關于發布《民用煤燃燒污染綜合治理技術指南(試行)》與《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》的公告
為貫徹《大氣污染防治行動計劃》,加強大氣污染防治科技支撐,促進科研成果的推廣應用,指導各地科學合理開展民用煤燃燒污染綜合治理工作,加快環境空氣質量改善進程,我部編制了《民用煤燃燒污染綜合治理技術指南(試行)》和《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》,現予以發布。請各地結合實際情況,參照執行。
其中,《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》是大氣污染源排放清單技術指南體系的重要組成部分,是對該體系的進一步補充和完善。已發布的《大氣細顆粒物一次源排放清單技術指南(試行)》《大氣可吸入顆粒物一次源排放清單技術指南(試行)》《大氣揮發性有機物源排放清單技術指南(試行)》中關于民用煤污染物源排放清單編制部分請參照本次發布的《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》執行,其附錄所提供的排放系數推薦值供參考使用,鼓勵各地優先使用本地實測與調查數據。
環境保護部
2016年10月22日
主送:各有關單位。
環境保護部辦公廳2016年10月26日印發
民用煤燃燒污染綜合治理技術指南
(試行)
第一章 總則
1.1編制目的
為貫徹落實《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》和《大氣污染防治行動計劃》,更有效解決冬季灰霾頻發、空氣污染嚴重的問題,保護人民群眾身體健康,制定《民用煤燃燒污染綜合治理技術指南(試行)》(以下簡稱指南)。
1.2適用范圍
本指南適用于我國農村、城鄉結合部、城中村以及城鎮居民的民用煤燃燒污染綜合治理,也可供設施農業和小型工商業燃煤污染治理時參考。
1.3規范性引用文件
發展改革委、環境保護部、商務部、海關總署、工商總局、質監總局令第16號《商品煤質量管理暫行辦法》GB/T31356-2014《商品煤質量評價與控制技術指南》
GB16154《民用水暖煤爐通用技術條件》
GB/T16155《民用水暖煤爐性能試驗方法》
GB13271-2014《鍋爐大氣污染物排放標準》
GB/T50824-2013《農村居住建筑節能設計標準》
GB50176-93《民用建筑熱工設計規范》
JGJ/T267-2012《被動式太陽能建筑技術規范》
GB25127.2-2010《低環境溫度空氣源熱泵(冷水)機組第2部分:戶用及類似用途的熱泵(冷水)機組》
GB25034-2010《燃氣采暖熱水爐》
NY/T1703《民用水暖爐采暖系統安裝及驗收規范》
GB/T25209-2010《商品煤標識》
DB11/097-2014北京市地方標準《低硫煤及制品》
DB12/106-2013天津市地方標準《工業和民用煤質量》
DB13/2081-2014河北省地方標準《工業和民用燃料煤》
DB13/2122-2014河北省地方標準《潔凈顆粒型煤》
1.4術語和定義
下列術語和定義適用于本指南。
商品煤:原煤經過加工處理后用于銷售的煤炭產品??煞譃閯恿τ妹?、冶金用煤、化工用原料煤等。
動力用煤:通過煤的燃燒來利用其熱值的煤炭產品統稱動力用煤。動力用煤按用途可分為發電用煤、工業鍋爐及窯爐用煤和其他用于燃燒的煤炭產品等。
民用煤:用于居民炊事、取暖等分散式使用的動力用煤,可分為民用原煤和民用型煤兩類。
民用原煤:未經成型加工的民用煤。
民用型煤:以適當的工藝和設備加工成型的民用煤,包括蜂窩煤和其他型煤。
無煙煤:煤化程度高的原煤。其特點是揮發分低、密度大、燃點高、碳含量高、無粘結性,燃燒時多不冒煙。通常作為民用燃料,也可直接用于小型高爐煉鐵等。無煙煤的干燥無灰基揮發分質量分數一般在10%以下。
煙煤:煤化程度低于無煙煤而高于褐煤的原煤。其特點是揮發分產率范圍寬,干燥無灰基揮發分質量分數一般在10%-40%之間,其中若干燥無灰基揮發分質量分數在37%-40%之間時,透光率大于50%者為煙煤。煙煤主要分為煉焦煙煤和一般煙煤。
蘭炭:無黏結性或弱黏結性的高揮發分煙煤在中低溫條件下干餾熱解,得到的較低揮發分的固體炭質產品。
民用焦炭:以高揮發動力煤為主要原料,輔以少量煉焦煤及助燃、固硫等功能助劑,經高溫干餾熱解過程,得到的既具較低揮發分,又有良好可燃性的固體炭質產品。
民用水暖煤爐:在常壓狀態下,以水為傳熱介質,額定供熱量小于50千瓦,循環系統高度不超過10米,出口水溫不高于85℃,具有采暖供熱能力的民用燃煤采暖煤爐(兼炊事功能)。
烤火爐:靠爐體散熱取暖,兼有炊事功能的爐具。
節能環保型燃煤爐具:熱性能和大氣污染物排放指標符合民用爐具相關標準的燃煤爐具。
正燒:固體燃料燃燒時火焰順熱煙氣自然流動方向傳播的燃燒方式,具有揮發分析出速度快的特點,適用于無煙煤等揮發分低的燃料。
反燒:固體燃料燃燒時火焰逆熱煙氣自然流動方向傳播的燃燒方式,具有能延緩揮發分析出速度的特點,適用于煙煤等揮發分高的燃料。
電采暖:將電能轉化成熱能來滿足供暖需求的采暖方式或設備。
低溫空氣源(熱風/熱水)熱泵:由電驅動機驅動的蒸汽壓縮制冷循環,以空氣源為熱(冷)源的熱泵(熱風/熱水)機組,并能在不低于-20°C的環境溫度正常工作。
制熱性能系數:在規定的試驗條件下,熱風機進行制熱運行時,制熱量與消耗的總輸入功率之比。
制熱季節性能系數:在制熱季節中,熱風機制熱運行時向室內送入的熱量總和與消耗的電量總和之比。
燃氣采暖熱水爐:以燃氣作為燃料,燃料經燃燒器輸出,在燃燒室內燃燒后,由熱交換器將熱量吸收,采暖系統中的循環水在途經熱交換器時,經過往復加熱,從而不斷將熱量輸出給建筑物,為建筑物提供熱源。
1.5編制原則
科學性原則:指南中所提出的各項民用煤污染治理技術,需要通過大量調研、篩選和優化,保證各項技術的科學性。
實用性原則:指南中提出的措施和對策應該在充分分析民用煤現狀、能源結構和經濟承受能力的基礎上,突出強調各項技術的實用性。
差異性原則:指南編制應充分考慮我國不同區域的自然地形、生活生產特征、能源可獲得性和經濟基礎等各方面的差異,提出體現地區差異性的多種技術方法。
前瞻性原則:指南以當前我國能源結構和經濟發展現狀為立足點,著眼未來,把握技術發展趨勢和發展高度,強調指南的前瞻性和指導性。
1.6組織編制單位
本指南由環境保護部科技標準司組織,中國環境科學研究院、北京市環境保護科學研究院、煤炭科學技術研究院有限公司、中國農村能源行業協會節能爐具專業委員會、北京市可持續發展促進會、北京化工大學共同起草編制。
第二章 民用煤污染治理的總體思路
民用煤污染治理應以改善環境空氣質量為核心,采取因地制宜、綜合治理、多措并舉、分步推進的步驟實施。清潔能源替代、減少能源消耗量、提高能源利用效率是民用煤污染治理的主要方向。具體措施包括煤改電、煤改氣等清潔能源替代,優質煤替換,
使用節能環保爐具,推進集中供熱,推廣建筑節能等。清潔能源替代、推廣建筑節能與集中供熱是解決民用煤燃燒污染的根本措施。當前經濟社會環境下,暫不具備清潔能源替代條件的地區可采取優質煤替換、配套使用節能環保爐具等過渡性措施。
各地可根據社會經濟發展水平、大氣污染狀況以及能源稟賦等,采取因地制宜、分區施策的技術路線。在經濟發達、大氣污染嚴重地區優先發展電、天然氣、太陽能等清潔能源替代;暫不具備清潔能源替代條件的地區可以先采用優質煤替換及節能環保爐具推廣,逐步過渡到清潔能源替代;煤炭資源豐富的地區,可以發展煤炭清潔高效利用技術。
第三章 民用煤污染排放現狀調查
各地應開展民用煤大氣污染排放現狀詳細調查,掌握能源使用狀況。調查方法包括統計調查法、逐村填報法、抽樣調查法、衛星遙感與現場調查綜合法等。現狀調查應重點收集和整理大氣污染狀況、當地能源稟賦、經濟發展狀況、居民生活習慣與建筑結構、居民能源消費結構,以及前期開展的民用煤治理相關資料。
有條件的地區應當加強民用煤排放實測,獲取當地的民用煤大氣污染物排放系數,編制民用煤大氣污染物排放清單,計算大氣污染物的排放量。民用煤大氣污染物排放清單編制方法具體參考《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》。
各地應在清單編制的基礎上,分析評估不同治理技術方案的可行性與經濟性,提出適宜本地的民用煤污染治理行動方案。
第四章 綜合治理技術
4.1清潔能源替代
清潔能源替代主要包括電能、天然氣、太陽能、地熱、沼氣等。各地應充分考慮當地地理環境和氣候條件、能源稟賦特征、濟發展水平、基礎設施(如電網、燃氣管網等)、生活習慣等基本情況,并結合替代技術的先進性與可靠性、一次性投資、運行成本以及維修維護等因素,因地制宜的選擇合適的清潔能源替代技術。替代技術有電采暖、燃氣采暖、太陽能采暖、沼氣采暖、生物質成型燃料采暖以及組合采暖方式(如太陽能+電、太陽能+燃氣、太陽能+沼氣等)。
(1)電采暖
鼓勵使用熱泵技術,逐步減少使用直接電熱式采暖技術。熱泵術包括低溫空氣源熱風熱泵、低溫空氣源熱水熱泵、地源熱泵和水源熱泵。
寒冷地區優先采用低溫空氣源熱風熱泵技術。要求額定制熱量小于等于5千瓦的熱風熱泵在環境溫度-20°C時,其制熱性能系數不低于2.0、制熱季節性能系數不低于3.0。
經濟條件較好的寒冷地區可結合節能新民居建設和既有居住建筑節能改造采用低溫空氣源熱水熱泵進行供暖。要求在環境溫度高于-20°C時,系統可正常運行,性能系數符合《低環境溫度空氣源熱泵(冷水)機組第2部分:戶用及類似用途的熱泵(冷水)機組》(GB25127.2)規定。
在地質、水文以及經濟條件均許可的條件下,可以在農村新建集中居民區中采用地源熱泵和水源熱泵技術,用電能驅動熱泵采集淺層地能和水能作為建筑供暖用能。
在推行電采暖替代時,應先加強配套電網改造,保證每戶電力供應增量不少于8千瓦。鼓勵和引導利用低谷電量進行電采暖,發揮電力調峰的作用。
(2)燃氣
在燃氣供應配套設施較為完備、燃氣供應量充足的地區,可采用燃氣(主要是天然氣)壁掛爐供暖,要求爐具熱效率不低于85%。
(3)太陽能
鼓勵使用太陽能。太陽能資源豐富或較豐富且經濟條件允許的地區宜采用太陽能熱水供暖技術和主被動結合的供暖技術。經濟欠發達地區應優先采用建筑本體節能技術和被動式太陽能利用技術。
(4)生物質能
用于替代民用煤的生物質能包括沼氣、生物質成型燃料等。減少戶用生物質直接燃燒,鼓勵采用生物質轉換技術將生物質轉化為低排放的固體、氣體燃料后加以使用。大型養殖場及周邊地區可利用畜禽糞便和生物質建設規?;託饧泄獠膳到y。生物質資源豐富和生物質成型燃料技術成熟的地區,可利用生物質成型燃料進行集中供暖。
4.2優質煤替換
(1)民用煤質量基本要求
優先使用揮發分、硫分、灰分以及有害元素含量較低的民用煤,可選用優質的無煙煤、煙煤、型煤和其他煤制品(如蘭炭、民用焦炭等),禁止褐煤、洗中煤、煤泥等低質、劣質煤及其制品進入民用煤市場。
煤炭資源豐富、經濟條件較好且污染嚴重的地區應優先選用低硫、低揮發分的優質無煙煤、型煤、蘭炭和民用焦炭;暫時不能供應優質無煙煤、型煤、蘭炭和民用焦炭的地區,也應選用低硫的優質煙煤作為民用煤。
民用煤的質量指標應符合相應國家或地方標準的要求。生產和銷售的民用煤應按照《商品煤標識》(GB/T25209-2010)進行標識。
(2)民用煤潔凈加工技術
積極推進民用煤潔凈加工,提高潔凈型煤在民用煤中的使用比例,各地區應建設規范化、清潔化的民用潔凈型煤生產配送體系,加強配煤成型、型煤固硫、引火型煤等配套技術的研發。暫不具備清潔能源替代條件的地區應盡快使用優質無煙煤、潔凈型煤、蘭炭和民用焦炭替換劣質民用散煤。
4.3節能環保型燃煤爐具
各地應大力推廣和使用符合國家或地方標準的節能環保型燃煤爐具。禁止銷售低效劣質爐具,規范爐具的安裝和使用,鼓勵采暖和炊事功能分開。
爐具燃燒方式主要分為正燒和反燒兩種。
以正燒方式為主的爐具,應燃用無煙煤、無煙煤型煤、蘭炭和民用焦炭等揮發分低的燃料,不應燃用煙煤。無煙煤、無煙煤型煤揮發分最佳范圍為6%-10%,熱值高于21MJ/kg。正燒爐適用于炊事、水暖、烤火等,其中炊事爐的熱效率大于30%,炊事火力強度大于2千瓦,水暖爐的熱效率大于65%,炊事水暖爐的采暖熱效率大于65%,采暖火力強度大于1.5千瓦。
以反燒方式為主的爐具,應燃用煙煤、煙煤型煤等揮發分較高的燃料。煙煤、煙煤型煤揮發分最佳范圍為15%-30%,熱值高于21MJ/kg。反燒爐適用于水暖,熱效率大于70%。
4.4集中供熱
鼓勵在城鄉結合部、城中村和居住較為集中的村鎮發展集中供熱。鼓勵實施熱電聯產和工業余熱利用,鼓勵對現有熱電聯產機組實施技術改造,擴大供熱范圍,鼓勵開發利用地熱、太陽能、生物質能、天然氣等清潔能源。集中供熱鍋爐必須符合國家和地方對鍋爐準入的相關規定,燃煤鍋爐必須安裝脫硫、除塵等污染治理設施,低氮燃燒無法滿足排放要求的還應安裝脫硝設施,20蒸噸及以上鍋爐配套大氣污染物自動在線監測設施,并與當地環保部門聯網,大氣污染物排放滿足國家和地方排放標準、總量控制及排污許可要求。
4.5建筑節能
大力推動農村建筑節能改造及節能新民居建設。農村地區居住建筑應根據當地村莊和住房改造規劃、地理位置、自然資源條件、傳統做法以及農民的生產和生活習慣,因地制宜地采用技術經濟合理的節能技術。農村居住建筑節能設計應與地區氣候相適應,農村區建筑節能氣候分區應符合《民用建筑熱工設計規范》(GB50176-93)規定。嚴寒和寒冷地區農村居住建筑宜采用保溫性能好的圍護結構形式,熱工性能應達到現行國家標準《農村居住建筑節能設計標準》(GB/T50824)規定的限值要求,并且節能投資成本增量不宜超過20%。
鼓勵農村采用被動式太陽能采暖,被動式技術集成設計應符合現行行業標準《被動式太陽能建筑技術規范》(JGJ/T267)的有關規定。
第五章 民用煤污染監管技術
加快完善相關標準。各地應結合本地環境質量改善要求完善或制訂民用煤質量標準、民用爐具產品標準,增加環境保護相關指標和要求;制訂民用煤燃燒排放測試和監測方法標準。重點區域應加強協同聯動,使用統一標準。
鼓勵開展新技術研究與應用。利用互聯網、遙感等新技術,建立民用煤生產、經營、使用全過程質量監控體系,完善民用煤供求及煤質信息共享機制,建立網格化管理制度。
民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南
(試行)
第一章 總則
1.1編制目的
為貫徹落實《大氣污染防治行動計劃》,推進我國大氣污染防治工作的進程,增強民用煤污染防治工作的科學性、針對性和有效性,根據《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》《環境空氣質量標準》及相關法律、法規、標準、文件,編制《民用煤大氣污染物排放清單編制技術指南(試行)》(以下簡稱指南)。
1.2適用范圍
1.2.1本指南明確了民用煤大氣污染物排放清單編制的技術流程、技術方法、質量控制等內容。
1.2.2本指南適用于指導民用煤大氣污染物排放清單編制工作,其他類型民用源排放清單編制方法見環境保護部已發布的相關排放清單編制技術指南。
1.2.3本指南涉及的大氣污染物主要包括二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)和揮發性有機物(VOCs)、可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)。
1.3編制依據
《中華人民共和國環境保護法》
《中華人民共和國大氣污染防治法》
《國務院辦公廳轉發環境保護部等部門關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見的通知》
《大氣污染防治行動計劃》
《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》
《大氣細顆粒物一次源排放清單編制技術指南(試行)》
《大氣可吸入顆粒物一次源排放清單編制技術指南(試行)》
《大氣揮發性有機物源排放清單編制技術指南(試行)》
當上述標準和文件被修訂時,使用其最新版本。
1.4術語與定義
下列術語和定義適用于本指南。
民用煤:用于居民炊事、取暖等分散式使用的動力用煤,可分為民用原煤原煤和民用型煤兩類。
動力用煤:通過煤的燃燒來利用其熱值的煤炭產品統稱動力用煤。動力用煤按用途可分為發電用煤、工業鍋爐及窯爐用煤和其他用于燃燒的煤炭產品等。
民用原煤原煤:未經成型加工的民用煤。
民用型煤:以適當的工藝和設備加工成型的民用煤,包括蜂窩煤和其他型煤。
無煙煤:指煤化程度高的原煤。其特點是揮發分低、密度大、燃點高、碳含量高、無粘結性,燃燒時多不冒煙。通常作為民用燃料,也可直接用于小型高爐煉鐵等。無煙煤的干燥無灰基揮發分質量分數一般在10%以下。
煙煤:指煤化程度低于無煙煤而高于褐煤的原煤。其特點是揮發分產率范圍寬,干燥無灰基揮發分質量分數一般在10%-40%之間,其中若干燥無灰基揮發分質量分數在37%-40%之間時,透光率大于50%者為煙煤。煙煤主要分為煉焦煙煤和一般煙煤。
蘭炭:無黏結性或弱黏結性的高揮發分煙煤在中低溫條件下干餾熱解,得到的較低揮發分的固體炭質產品。
焦炭:以煉焦煙煤為原料,在隔絕空氣條件下,加熱到950℃左右,經高溫干餾得到焦炭產品,同時獲得煤氣、煤焦油等。
民用煤爐:額定供熱量小于50kW,具有炊事和采暖供熱能力的煤爐。
揮發性有機物(VOCs):在標準狀態下飽和蒸氣壓較高(標準狀態下大于13.33Pa)、沸點較低、分子量小、常溫狀態下易揮發的有機化合物(甲烷除外)。
可吸入顆粒物(PM10):指空氣動力學當量直徑小于等于10μm的顆粒物。
細顆粒物(PM2.5):指空氣動力學當量直徑小于等于2.5μm的顆粒物。
排放清單:指各種排放源在一定的時間跨度和空間區域內向大氣中排放的大氣污染物的量的集合。
活動水平:指在一定時間范圍內以及在界定地區里,與大氣污染物排放相關的生產或消費活動的量。
排放系數:指單位活動水平排放的大氣污染物量。
質量分級:指根據排放系數的獲取方式,對排放系數數據的可靠性和準確性劃分的等級。
衛星影像:通過衛星進行遠程拍攝的圖片,包括中分辨率(空間分辨率5-30m)、高分辨率(空間分辨率1-5m)、甚高分辨率衛星影像(空間分辨率優于1m)。
建筑基底面積折算系數:基于甚高分辨率衛星影像解譯的平房面積與基于高分辨率衛星影像解譯的平房面積的比值。
采暖面積系數:采暖面積占總建筑面積的比例。
1.5指導原則
1.5.1科學實用原則:在確保排放清單編制工作的科學性與規范性的同時,增強為污染防治決策服務的針對性和可操作性。
1.5.2因地制宜與循序漸進原則:各地根據自身污染特征、基本條件和污染防治目標,結合社會發展水平與技術可行性,科學選擇所需數據的獲取方法。隨著環境信息資料的完備,不斷完善和更新源排放清單。
1.6組織編制單位
本指南由環境保護部科技標準司組織,北京市環境保護科學研究院、中國環境科學研究院、北京市環境保護監測中心共同起草編制。
第二章 民用煤污染源分類
根據民用煤的特點,第二級分類按燃料型式分為型煤、原煤和其他,第三級分類按燃料類型細分為蜂窩煤、其他型煤、無煙煤原煤、煙煤原煤、蘭炭、焦炭等。應根據數據可得性優先采用第三級分類編制排放清單。
第三章 大氣污染物排放清單編制的技術流程和方法
3.1排放源分類分級體系的確定
編制民用煤大氣污染物排放清單時,應首先對清單編制區域內的排放源進行初步摸底調查,明確當地排放源的主要構成,選取合適的排放源分類級別,以確定源排放清單編制過程中的活動水平數據調查和收集對象。
3.2排放清單計算空間尺度的確定
民用煤大氣污染物排放源一般按面源考慮。面源是指難以獲取固定排放位置和活動水平的排放源的集合,在清單中一般體現為省、地級市、區縣或鄉鎮的排放總量。在有條件的情況下,可以利用衛星觀測的居民平房對民用煤大氣污染物排放源的排放量進行空間定位。
3.3大氣污染物排放量的計算方法
民用煤大氣污染物排放量均采用排放系數法核算,采用公式1計算。
式中:
E為排放量(t);
mA為排放源活動水平(t);
EFi,m為排放系數(kg/t-煤);
i為某一種大氣污染物;
m為煤的類型。
3.4數據調查收集
編制排放清單時,應當針對確定的民用煤大氣污染物排放源分類級別制定活動水平調查方案,確定調查流程,明確數據獲取途徑。
編制排放清單時,應當明確數據獲取的基準年份,活動水平調查時盡可能收集與基準年份相對應的數據?;鶞誓攴輸祿笔У?,可采用相鄰年份的數據,并根據社會經濟發展狀況決定是否進行適當調整。
獲得的活動水平數據應采取統一的數據處理方法和數據存儲格式,保證數據收集和傳遞的質量。應安排專人對數據進行檢查和校對,對可疑的異常數據進行核實。
3.5活動水平數據的獲取
民用煤污染源的活動水平,即民用煤爐的煤炭消耗量。第一級活動水平數據的獲取可采用統計調查法;更細致的第二、三級分類活動水平數據,在無法直接從當地能源統計數據或農村統計數據中獲取時,可采用逐村調查法、抽樣調查法或衛星遙感法獲取不同時段(采暖季、非采暖季)各類型民用煤的活動水平數據。
3.5.1統計調查法
可從當地能源統計數據、統計年鑒的能源平衡表或環境統計數據中獲取生活消費的煤炭消費總量,并結合地區統計口徑和分類情況進行修正和補充。
3.5.2逐村調查法
組織調查區域內的各家各戶填寫統一的調查表(見附錄A),填寫各類型民用煤全年及采暖季用煤量,同步調查爐具類型等信息。對各家各戶得到的信息進行逐級匯總,并開展數據質量控制和抽樣審核。
3.5.3抽樣調查法
抽樣原則:以村/社區作為調查樣本單元,以戶為單位進行調查。以縣/區為總體,結合縣/區內村/社區居民的生活習慣、氣候差異、收入水平、人口密度等要素進行樣本抽取,抽取樣本量不少于總體村/社區數量的1%且覆蓋總家庭戶數的1%以上。
調查方法:采用現場調查的方式,即通過召集居民集中填報配合入戶現場調查的方式開展問卷調查。問卷填寫方式可采取調查員詢問調查對象并填寫,或由調查對象直接填寫后再經調查員審核確認。
3.5.4衛星遙感法
利用遙感與GIS技術獲取民用燃煤平房的空間分布及面積,結合現場抽樣調查估算單位平房面積的燃煤量,從而測算某地區民用煤的活動水平數據。
3.5.4.1高分辨率遙感影像平房面積解譯方法
(1)居住平房信息提取
利用高分辨率遙感影像,對平房面積和分布進行遙感監測,獲取平房斑塊,并對結果進行外業驗證、匯總與統計,監測頻次為一年一次。
為確保平房監測的圖斑精度,要求對提取的圖斑結果按5%的抽樣率進行驗證,滿足1:10000比例尺下視覺無偏差的圖斑數量達90%以上視為精度合格。
(2)居住平房精細面積信息提取
在RS、GIS、GPS技術的支持下,以甚高分辨率衛星影像識別和解譯入戶調查選取的樣本村莊,入戶調查的樣本村莊不低于總體村莊數量的1%,以獲取樣本村莊的平房面積。
3.5.4.2民用煤活動水平估算方法
居住平房燃煤總量采用由點到面的方式進行估算。以遙感監測的居住平房空間分布數據為基礎,在獲取多個指標的基礎上,分采暖季、非采暖季估算居住平房燃煤量。采用公式2計算:
式中:
A為居住平房燃煤量(t);
S為各區縣(地市)居住平房高分辨率遙感影像解譯成果的平房面積(km2),i代表各區縣或縣市的序列號,
J為該區縣(或縣市)采暖面積折算系數。:2S為實入戶調查得到的采暖面積(m2);1S為甚高分辨率衛星影像遙感解譯的該戶居民的建筑基底面積(m2),n代表該區縣入戶調查的序列號,n?1,2,3?,j代表該區縣或縣市入戶調查的總數;
h為該區縣(或縣市)平房層高系數。為入戶調查獲取的房屋層數;
dr代表單位采暖面積燃煤量系數(kg/m2)。,T為該家庭的采暖季(非采暖季)燃煤總量(kg)。
3.6活動水平數據質量控制
活動水平數據質量控制包括正確性檢驗、一致性檢驗和完整性檢驗三個方面。
正確性檢驗包括明確各民用煤大氣污染物排放源活動水平數據來源,確保記錄和歸檔的正確性;校對數據,對可疑異常數據進行核實;檢查數據單位是否正確。
一致性檢驗包括檢驗不同民用煤大氣污染物排放源活動水平調查空間和時間范圍是否相同;排放量計算參數是否具有內在一致性。
完整性檢驗指檢查活動水平調查范圍是否涵蓋所有民用煤大氣污染物排放源類型,確保不重不漏。
對于抽樣調查法,應加強抽樣審核。由上級調查機構對下級調查機構的數據進行逐級隨機抽樣審核,按抽樣調查樣本量的5%進行數據審核。審核應從各項數據的來源、填報的準確性和合理性、邏輯關系、數據的有效性、質量管理等方面詳細審核,并提出書面審核意見。
3.7排放系數獲取途徑及等級劃分
3.7.1排放系數獲取途徑
民用煤大氣污染物排放系數獲取途徑包括實驗檢測法(見附錄B)和文獻調研法。優先采用實驗檢測法獲取排放系數。
實驗檢測法是在民用煤爐大氣污染物排放專用檢測平臺上,模擬民用煤燃燒使用過程,通過連續檢測、統計計算獲得大氣污染物排放系數的方法。該方法能反映民用煤大氣污染物排放源的實際排放情況,獲取的排放系數準確度高。在具備檢測條件的情況下,應通過實驗檢測法測定當地典型民用煤大氣污染物排放系數。若某地區的某類民用煤品質差異較大,可用實驗檢測法對不同品質的煤分別測定其排放系數,再根據用煤量比例加權計算得到本地區此類民用煤的大氣污染物排放系數。
文獻調研法是指通過從科技文獻、排放系數數據庫等資料中收集整理民用煤排放測試數據,獲取不同類型民用煤大氣污染物排放系數的方法。
3.7.2排放系數等級劃分
在采用文獻調研法獲取排放系數時,根據其測量的技術方法、樣本數量和質量等因素劃分為A、B、C、D四個等級。分級目的在于方便使用者了解數據的可靠性和準確性,以便正確合理地選擇使用。排放系數具體分級如下:
(1)A級:實測數據,基于完善可靠的方法且具有足夠的細節可供充分驗證,測試樣本數量大于等于10個。
(2)B級:實測數據,基于完善可靠的方法,測試樣本數量小于10個;或者測試樣本量大于等于10個,但缺少相關的測試細節供驗證。
(3)C級:無實測數據,采用的是文獻中相同燃料和爐具的排放系數。
(4)D級:無實測數據,用燃料和爐具相似的排放系數推導得到。
3.7.3推薦排放系數
在不能通過實驗檢測法獲得排放系數,且通過文獻調研無法查到適用排放系數的情況下,可使用附錄C中給出的民用煤主要大氣污染物排放系數推薦值。
3.8排放清單的數據格式
根據上述居民燃煤分級分類,結合不同類型煤炭消耗量調查結果,不同煤炭類型大氣污染物排放系數,核算并匯總得到縣(區)、市級、省級及國家民用煤大氣污染物排放清單,數據格式見附錄D??山Y合上述時間和空間尺度的確定,進行時空分配,得到高分辨率的民用煤大氣污染物排放清單。
第四章 民用煤大氣污染物排放清單的應用與評估
4.1民用煤大氣污染物排放清單的應用
編制的民用煤大氣污染物排放清單可用于大氣污染物排放特征分析、大氣污染機理與成因分析、大氣污染物污染來源解析等方面的科學研究,也可用于民用煤大氣污染控制方案的制定與評估、民用煤相關標準和規范的制訂、環境監管和重污染應急方案制定等方面的環境管理。
4.2民用煤大氣污染物排放清單的評估與驗證
由于在數據收集過程中存在不可避免的監測誤差、隨機誤差、關鍵數據缺乏以及數據代表性不足等因素而具有不確定性,民用煤大氣污染物排放清單的準確性可通過不確定性分析方法進行評估。
對不確定性的參數,即排放系數和活動水平,根據不同源分類等級和數據來源,運用統計分析、構建概率分布函數等方法定量化其質量等級及不確定性范圍??蛇x用的方法是蒙特卡洛方法,評估內容是排放總量的置信區間。不確定性分析可用于重要污染源信息的甄別,評估排放清單的準確性。
利用多種技術手段,如遙感反演、空氣質量模型等方法對民用煤大氣污染物排放清單的準確性進行驗證,開展不同空間尺度下該排放清單不確定性對比分析,根據驗證分析結果,研究空氣質量濃度與該排放清單的響應關系??衫每諝赓|量模型模擬并與同時段空氣質量觀測結果比較,對該排放清單進行間接驗證。根據不確定性定量評估結果,對引起該排放清單不確定性的主要因素,重要不確定性源進行質量保證和質量控制方法研究,降低其不確定性,從而提高清單的可靠性和準確性。
附錄B
民用煤大氣污染物排放系數實驗檢測法
B.1范圍
本附錄規定了民用煤大氣污染物排放檢測平臺、檢測方法以及排放系數計算方法。
B.2規范性引用文件
下列文件中的條款通過本附錄的引用而成為本附錄的條款。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本附錄。
GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法
HJ/T76固定污染源煙氣排放連續監測系統技術要求及檢測方法(試行)
GB3095環境空氣質量標準
B.3術語和定義
下列術語和定義適用于本附錄。
B.3.1民用煤爐
額定供熱量小于50kW,具有炊事和采暖供熱能力的煤爐。
B.3.2檢測平臺
基于稀釋采樣原理、為民用煤大氣污染物排放系數檢測專門設計的平臺,主要由集氣罩、管道、閥門、風機、排氣筒等部分構成,在該檢測平臺上可實時測定煙氣流速、溫度、壓力等參數,并進行各類污染物連續監測或采樣。檢測平臺見示意圖B.1。
B.4檢測平臺設計要求
B.4.1集氣罩和管道采用不銹鋼材質,管道內壁光滑,法蘭連接順暢且密閉。
B.4.2管道直徑在200~300mm范圍。
B.4.3管道內煙氣流速在5~20m/s范圍。
B.4.4管道設計應能滿足按《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》(GB/T16157)要求進行顆粒物和氣態污染物采樣,預留采樣孔。
B.4.5集氣罩安裝高度及集氣罩內口與民用煤爐煙囪出口的距離,以既不影響爐具內燃料正常燃燒又能保證爐具各部位產生的煙氣全部被吸入管道為宜??筛鶕煔馕胄Ч?,在集氣罩下方適當加裝圍擋。
B.4.6為減少實驗檢測造成的環境污染,在廢氣排放前宜進行廢氣凈化處理。
B.5檢測過程
B.5.1實驗前將爐底清理干凈,加入一定量燃料,用液化石油氣或丙烷引燃,引燃時間通常為20min(無煙煤原煤等低揮發分燃料30min),點火完畢記錄引燃物消耗量。
B.5.2模擬民用煤實際使用過程:依照當地民用煤使用習慣,
模擬加煤、旺火、封火等過程,循環2-3個使用周期(1個使用周期24h)后讓火自然熄滅。
B.5.3扣除點火和滅火后的檢測時間長度應至少涵蓋2個使用周期(48h)。
B.5.4對從點火到滅火整個模擬使用過程排放的大氣污染物進行連續采樣或連續監測,連續監測的數據記錄時間間隔不大于1min。
B.5.5每次的加煤量,用最小感量為0.01kg的電子秤準確稱重并記錄。
B.5.6實驗過程中應同時進行煙氣溫度、壓力、流速的測量并記錄,數據記錄時間間隔不大于1min。
B.5.7實驗檢測過程中應同時檢測稀釋空氣的環境背景濃度值。
B.6監測方法
B.6.1顆粒物按《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》(GB/T16157)的要求進行連續采樣,或按《固定污染源煙氣排放連續監測系統技術要求及檢測方法(試行)》(HJ/T76)、《環境空氣質量標準》(GB3095)中的自動分析方法要求進行連續監測。
B.6.2氣態污染物按《環境空氣質量標準》(GB3095)中的自動分析方法要求進行連續監測。
B.7計算方法
B.7.1實驗結束,根據測得的濾筒/濾膜重量增加值、污染物濃度連續監測值、管道直徑、煙氣流速等參數,計算從點火到滅火全過程各類大氣污染物排放總量。
B.7.2從B.7.1得到的各類大氣污染物排放總量中扣除稀釋空氣中所含污染量以及引燃物燃燒產生的大氣污染物量,得到純燃煤各類大氣污染物排放量。
B.7.3針對同一種爐具和燃料,應至少檢測兩次,取平均值。
B.7.3按下式進行排放系數計算:
排放系數=純燃煤各類大氣污染物排放量/總加煤量
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