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焦化、水泥、鋼鐵行業超低無組織排放監測解決方案

作者：奧斯恩凈化 發表時間：2023/12/22 瀏覽量：3557

政策背景

國務院印發《“十四五”節能減排綜合工作方案》，部署十大重點工程，包括重點行業綠色升級工程、園區節能環保提升工程、城鎮綠色節能改造工程、交通物流節能減排工程、農業農村節能減排工程、公共機構能效提升工程、重點區域污染物減排工程、煤炭清潔高效利用工程、揮發性有機物綜合整治工程、環境基礎設施水平提升工程，明確了具體目標任務。

到2025年，全國單位國內生產總值能源消耗比2020年下降13.5%，能源消費總量得到合理控制，化學需氧量、氨氮、氮氧化物、揮發性有機物排放總量比2020年分別下降8%、8%、10%以上、10%以上。節能減排政策機制更加健全，重點行業能源利用效率和主要污染物排放控制水平基本達到國際先進水平，經濟社會發展綠色轉型取得顯著成效。

2023年11月15日，生態環境部召開部常務會議，審議并原則通過《關于推進實施水泥行業超低排放的意見》《關于推進實施焦化行業超低排放的意見》《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》（以下簡稱《意見》）。

會議強調，推進實施水泥、焦化行業、鋼鐵行業超低排放，是推動行業綠色低碳高質量發展、助力深入打好藍天保衛戰的重要舉措。要統籌推進超低排放改造和碳減排行動，引導企業更好落實原料替代、燃料替代等防控措施，從源頭上減少污染物和碳排放，推動實現減污降碳協同增效。

當前現狀

當前，越來越多的水泥、焦化行、鋼鐵企業認識到無組織排放治理的重要性，但在踐行有效治理方面還存在一些誤區，如認為無組織排放治理等同于建設物料封閉大棚、封閉皮帶通廊、霧炮、集塵罩等治理工程。這些只是對水泥、焦化行業、鋼鐵企業無組織排放控制的基本要求，離實現超低排放還有較大差距。水泥、焦化行、鋼鐵企業無組織排放治理的難點主要體現在以下3個方面：

一、是無組織排放治理環節眾多。水泥、焦化行業、鋼鐵企業無組織排放源數量多、分布散，大多數排放源單體排放量不大，且為陣發性排放。因此，水泥、焦化行業、鋼鐵企業往往趨易避難，只注重料場封閉等重點項目，對分布在廠里的成百上千個無組織排放源的重視程度不夠，導致治理措施缺失或僅采取簡易的治理措施，無法有效抑制無組織排放。

二、是配備治理設施不等于無組織排放得到有效控制。許多水泥、焦化行業、鋼鐵企業治理設施主要靠人工操作，而無組織排放往往是陣發性的，在其產生時，難以及時反應。有的水泥、焦化行業、鋼鐵企業即使配套了無組織排放治理設施，但出于節省成本或擔心影響生產等因素停運無組織排放治理設施，使之成為了應付環保檢查的擺設。

三、是無組織排放治理設施的運行狀況缺乏有效的監控。通常，脫硫、脫硝等有組織排放治理設施均配套相對完備的污染物在線監測設施和控制系統，但無組織排放治理設施由于規模小、數量多，絕大多數水泥、焦化行業、鋼鐵企業未配套監控系統，既無法有效判斷治理設施是否在正常運行、運行效果是否良好，造成許多治理設施長期帶病運行，又導致環保監管部門無法對水泥、焦化行、鋼鐵企業是否正常運行治理設施進行檢查，甚至造成少數水泥、焦化行業、鋼鐵企業在主觀上更希望污染治理設施處于這樣的不可核查狀態。

解決方案

一、建立無組織排放源清單。《通知》明確提出要建立無組織排放清單，水泥、焦化行業、鋼鐵企業需要對全廠無組織排放源進行排查，建立全覆蓋的無組織排放源清單。同時，明確各排放源的治理和監控措施，并對照《意見》要求，對每一處污染物治理設施進行措施符合性分析，查缺補漏。清單應根據企業生產工藝和裝備變化情況，至少每年更新一次。

二、因地制宜選擇無組織排放治理技術。無組織排放治理技術包括封閉/密閉、抑塵、收塵、沖洗等，水泥、焦化行業、鋼鐵企業應根據產塵點的情況和揚塵污染的特點，因地制宜選擇相應的技術措施預防和治理粉塵污染，切忌一種技術包打天下。對梳理出的無組織排放清單，企業應根據實際情況選取不同的治理技術，例如對于位置固定的無組織排放源，在確保煙氣捕集能力的情況下，可采用封閉+收塵的方式進行治理，而對于非固定式排放源則可以采用帶定位功能的干霧抑塵等抑塵措施。同時，要確保治理設施的技術參數、性能有效滿足無組織排放治理的需求。

我司開發有智能監測系統等各種源頭監測設備和無組織排放智能監測設備，并通過物聯網技術、智能識別技術和大數據技術將智能監測和智能治理設備對接到其自主開發的無組織排放管控治一體化平臺，實現對無組織排放進行全過程智能管控。

智能監測設備效果好，效率高，同時還可與自動控制和鷹眼視覺聯動等技術結合，不但可自動識別、抓拍煙塵、車輛等無組織排放源的產塵情況，還可識別各種特種車輛的作業，一旦捕捉到產塵現象，及時向降塵設備發送啟動信號，讓降塵設備啟動對粉塵點位進行精準打擊，針對性降塵，減少人工干預的需要，不但提高了工作環境的質量，也有助于降低無組織排放粉塵對員工健康和設備設施的影響，進而提升企業生產效率和可持續發展的能力。

三、建設無組織排放全廠集中控制系統。目前各企業在環境管理方面均存在專業能力不夠、人員安排不足的現象，導致現場無組織治理措施出現故障、發生事故前無法及時發現，治理設施是否運行、治理效果是否良好不可核查。因此，應按照《意見》和《通知》要求，利用大數據、物聯網等技術，在廠區建設高清視頻監控設施、顆粒物監測微站的基礎上，建設全廠無組織排放治理設施集中控制系統，實現廠內無組織排放源所有治理設備、監測監控設施集中管理，記錄并保存抑塵、除塵、清洗等無組織排放源相關生產設施運行情況，以及顆粒物監測數據和監控視頻歷史數據，實現自證清白。

系統介紹

超低排放節能改造監管在對超低排放監管的基礎上，對超低排放改造效果評估，監管整體思路為：源頭監管——無組織排放監管，過程控制——治理設施與生產設施工作狀態和運行效果實時跟蹤。效果管控——產塵點周邊和道路附近空氣監控。

超低排放節能改造控治一體化平臺有效利用在線監測、物聯網、視覺AI、大數據相關技術，實現污染物源頭減排、過程控制、全流程實時系統管理，提高企業整體治理效率、達到環保超低排放標準。通過對廠區無組織排放的實時監測，結合廠區揚塵設備、空氣質量監測、視頻監控、車輛監管、門禁系統、能源消耗、三維GIS地圖等各類數據，有效掌握并科學分析無組織排放分布濃度、變化規律等，依據分析結果進行智能化、信息化、科學化的管控，為企業治理工作提供有力支撐。

系統拓撲圖

硬件設備

產塵點TSP監測儀

生產工藝和物料輸送環節等主要產塵點密閉罩、收塵罩等設施周邊設置總懸浮顆粒物（TSP）濃度監測儀，本儀器采用激光散射法原理，泵吸式進氣方式，實現對TSP、噪聲、大氣五參數（溫度、濕度、大氣壓、風速、風向）等數據精準測量。

空氣質量監測微站

煤場、焦場出入口、焦爐區、貨運道路路口、長度超過200米的貨運道路中部設置空氣質量顆粒物監測微站（監測因子至少包括顆粒物等）使獲得的數據具有代表性和可比性；監測微站周圍環境狀況應相對穩定，無電磁干擾，周邊開闊無阻擋，以保證采樣口的捕集空間。本儀器采用電化學、光散射的監測原理，擴散式的采樣方式，常規監測因子包PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3、溫度、濕度、氣壓、風速、風向等。

惡臭監測儀

在眾多行業中，有一些行業在生產過程中會產生惡臭氣體排放，如糖廠的廢氣中含有大量的有害物質，如硫化氫、氨氣等，這些氣體對大氣環境也會造成嚴重的影響。惡臭在線監測系統針對整個廠界園區的惡臭、異味進行及時監測，通過在廠界各個重點區域安裝監控設備，可以24小時在線監測、自動采集數據、自動分析、遠程發送數據、網格化補點式監控、超標及時做出報警及通過檢測分析尋找溯源的一體化整套惡臭監測系統。

揮發性有機物監測儀

VOCs揮發有機物監測系統應用于VOC氣體濃度檢測及VOC氣體濃度超標報警，可以精確檢測大氣VOC氣體濃度并可多樣化顯示VOC氣體實時濃度值，數據超標聲光報警，采用無線監測技術，網格化精細布點，全天候全面監測大氣污染情況，實現區域內大氣污染監因子全面覆蓋,具有標準信號輸出，信號穩定，靈敏度及精度高等優點。

產塵監測點（β射線）

廠區大門口和辦公區域等主要產塵點等設施周邊設置β射線法揚塵監測儀。本儀器采用β射線法原理，對顆粒物濃度進行連續自動監測，能夠提供PM10、PM2.5、溫度、濕度、氣壓、風速、風向等參數進行實時分鐘數據監測。

VOC（FID）監測點

揮發性有機物在線監測系統采用先進的全程伴熱預處理技術+氣相色譜技術+火焰離子檢測法(FID)，主要應用于各種工業污染源排放有機物的實時監測，本系列在線氣相色譜分析儀采用國際先進技術，具有性能穩定可靠，自動化程度高，檢測范圍寬等特點，能夠測量VOCs、總烴(THC)、非甲烷總烴(NMHC)、苯及苯系物等多種揮發性有機物在線監測所需的相關參數，對VOCs的濃度和排放率進行連續、實時地跟蹤監控，并將所有的監測參數傳輸至工控機軟件和用戶DCS系統，可通過數采儀與環保部門的數據系統通訊。

國標法小型環境空氣質量監測站

OSEN-AQMS（B）小型環境空氣質量監測系統可實現及時掌握某一區域空氣質量的現狀，在一個區域內組成對環境空氣進行實時采樣和分析的完整網絡，全套系統由PM10自動監測儀、PM2.5自動分析儀監測儀、SO2自動分析儀、NO2自動分析儀、CO自動分析儀、O3自動分析儀、超聲波氣象參數儀、多氣體多點校準儀、零氣發生器等及數據采集軟件、數據采集儀等幾部分組成。