燃气生产与供应企业污染现状分析与防治

摘 要：工业化与城市化进程飞速发展的同时也加剧了环境污染和生态破坏，如何控制污染和协调经济发展与环境保护之间的关系，成为保障中国经济持续快速健康发展所要面对和深入探索的重要课题。随着国家《中华人民共和国清洁生产促进法》、国家《清洁生产审核办法》的相继修订，《北京市清洁生产管理办法》等各地也相继出台或修订的清洁生产相关政策，把实施清洁生产作为节能减排工作的一个重要抓手。清洁生产是一种从源头控制、实现可持续发展的污染控制手段。受该城镇燃气生产与供应企业委托，指导开展企业清洁生产审核工作，该文通过对该企业污染排放现状调研分析，指出其污染防治重点，提出污染防治措施，为城市燃气生产与供应企业的污染防治工作提供参考。

关键词：城镇燃气 污染防治 清洁生产

中图分类号：F426 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0124-03

1 污染源分析

由于公司成立时间长、经历多次合并重组等历史原因，该企业环保基础工作相对薄弱，为了全面了解该企业污染现状，工作期间，针对该企业的环保现状调研工作制定了详细的调研计划，对企业高压生产单元有代表性的门站、调压站，低压生产单元的调压站（箱）及企业下属各主要办公地点及等生产单元和办公区域进行了系统调研，根据调研结果，对企业污染排放现状总结如下。

生产性污染排放主要包括噪声、固体废弃物和废气。噪声源主要来源于高压生产单元的门站及各中高压调压站，根据GB 50028-2006《城镇燃气设计规范》，城镇燃气压力分级见表1。根据调研结果，门站、中高压调压站的地理位置分布可按以下特点分类：（1）站点无人值守、运行高噪声但是周围无敏感点。（2）运行产生的噪声高且周边靠近敏感点。（3）在建但是尚未投入运行并处于敏感点附近。生产性固体废弃物主要是高压生产过程中过滤工序定期更换滤芯产生的废弃滤芯，废弃滤芯由滤芯供应厂家回收处理。废气主要是超压装置排放的放散天然气、加臭装置逸散的加臭剂。

生活污染源排放包括废水、废气、固体废弃物。废水主要是各办公区产生的生活废水，设置食堂的办公区还产生一定量含油废水，由化粪池、隔油池等设施预处理后外排，废水排入市政管道或所在小区的污水管道。废气主要是采暖制冷系统的锅炉、直燃机等附属系统设施产生的天然气燃烧废气。固体废弃物主要是各办公区域产生的办公生活垃圾，置于市政配套的垃圾桶等设施委托环卫部门统一处理。

2 污染排放特点分析

2.1 生产性污染排放特点

2.1.1 重点污染源筛选

生产过程产生的固体废弃物主要是门站过滤工艺产生的废弃滤芯，输入气源需要做净化处理，起净化作用的滤芯需要定期更换才能保证过滤效果，废弃滤芯由滤芯供应厂家回收处理。

生产性废气主要是放散天然气、逸散的加臭剂，放散装置主要是为系统检修等情况下放空管内残留天然气、保障安全作业的措施，属于偶发现象，对环境的不良影响较小。根据GB 50028-2006，《城镇燃气设计规范》城镇燃气应具有可以察觉的臭味，城镇燃气加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味；加臭剂不应对人体、管道或与其接触的材料有害；加臭剂的燃烧产物不应对人体呼吸有害，并不应腐蚀或伤害与此燃烧产物经常接触的材料。天然气本身无色无味，易燃易爆，在输送或使用过程中，一旦泄漏很难被发现，加入燃气中的加臭剂起到燃气泄漏时的示警作用。因此，加臭剂储存输送机添加过程中虽有少量逸散，但不会对环境产生明显不良影响。

城镇燃气生产与供应企业生产过程中，低压运行单元的噪音非常低，调研过程中发现，在调压站（箱）界外1 m基本听不到设备运行产生的噪音，而高压生产单元尤其是中高压调压站（箱）运行过程中产生的噪音非常刺耳，对外界产生比较明显的噪声污染。

综合调研结果分析，城镇燃气生产与供应企业生产性污染排放以高压生产单元调压设施产生的噪声污染为特征污染物。噪声污染防治主要是以防止噪声对噪声源周边的噪声敏感点产生不良影响，因此，根据调研过程中掌握的各类强噪声源地理位置分布等特點，对于第一类源点，由于无人值守且周边没有噪声敏感点，可以考虑暂不处理，对于第三类源点，建设过程中已经采取了降噪措施。因此，第二类强噪声源点应作为该项目噪声污染防治的重点关注对象。

2.1.2 重点污染源排污现状

该项目审核范围内，中高压调压站（箱）总共有100多处，门站8处，其中已经做过降噪处理的调压站（箱）6处，根据中高压调压站（箱）地理位置特点，结合一线生产人员对周边噪声敏感点影响对象的反应，该项目最终确定有代表性的中高压调压站21处、门站1处开展运行噪声检测工作。为了反应降噪改造的降噪效果，选择的中高压调压站中包含了1处经过降噪改造的调压站。根据调压站运行特点，噪声检测工作选择正常工况及特殊工况（供暖季）两个代表性运行时段开展噪声检测，同时，由于调压站昼夜均运行，因此，每种运行工况下均进行了昼间和夜间噪声监测。

经过大量的检测工作，最终获得有效检测数据为22处共328份数据样本，根据检测结果，燃气生产与供应企业噪声排放主要有以下特点。

（1）正常工况下，大部分调压站（箱）运行噪声能够满足厂界噪声排放限值要求，但是也存在噪声排放超标现象。

（2）夜间随着用气量降低，厂界噪声排放值普遍比白天厂界噪声有所下降，平均降低5 dB（A）左右，最高下降15 dB（A），但是也存在个别测点夜间的厂界噪声排放值与白天持平甚至略高的现象，分析原因，可能是白天测试时间不在居民做饭洗浴等用气高峰时段，因此出现夜间噪声排放值与比白天厂界噪声持平的现象。

（3）进入采暖季，用气负荷增加，厂界噪声排放也随之增加，根据数据样本分析，平均增幅2.5 dB（A）左右，最高增幅可达13 dB（A），尤其周边用气对象为居民小区的调压站，由于进入冬季之后，供暖设施对天然气的需求量增加明显，导致噪声排放增加明显。

（4）门站运行产生的噪声并不高，白天厂界噪声在55 dB（A）以下，夜间运行的厂界噪声不超过50 dB（A），如果门站周边没有特别需要安静的区域，厂界噪声基本可以满足要求。

2.2 生活污染源排放特點

生活污染源排放包括废水、废气、固体废弃物。

生活废水主要是各办公区产生的生活废水，其中，大部分办公区分布在一些住宅小区内，生活污水排入小区污水管道，随小区污水一起排入市政污水管网，没有独立的污水排放系统。具备独立排污口的办公区，设置了化粪池、隔油池等设施预处理后外排。生活污水具有排放量较小、污染因子为COD、BOD等常规污染物，并且均纳入市政污水管网，对环境产生不良影响较小。

生活污染源产生的废气主要是采暖制冷系统的锅炉、直燃机等附属设施产生的天然气燃烧废气。为加强对锅炉大气污染物的排放控制，改善环境空气质量，保护人体健康和生态环境，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《北京市大气污染防治条例》等法律、法规，北京市制定了高于国家标准《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2014）要求的北京市地方标准《锅炉大气污染物排放标准》（DB 11/139-2015），提高了对锅炉烟气氮氧化物、二氧化硫等重点污染物的排放限值要求。根据北京市地方标准新的要求，改造后氮氧化物排放限值为80 mg/L、二氧化硫排放限值为10 mg/L，该企业锅炉设施目前没有采取低氮排放措施，排放现状无法满足新的排放要求。

固体废弃物主要是各办公区域产生的办公生活垃圾，置于市政配套的垃圾桶等设施委托环卫部门统一处理，可以得到妥善处置，对环境产生不良影响较小。

综上分析，生活污染源关注重点是锅炉等设施排放的燃烧废气。

3 重点环保措施及其减排效果

通过对该企业污染源现状及其排放特点的调研分析，此轮清洁生产按照以下原则优先安排此轮清洁生产审核过程中实施的减排措施：优先安排对周边的环境敏感点影响较大的污染源，优先安排改造后环境效益明显的改造项目，优先安排实施地方排放标准排放限值要求达标排放的减排措施。

3.1 强噪声源降噪措施及处理效果

根据此次检测结果，向企业领导汇报之后，提出降噪改造计划，得到企业领导的高度重视，经过项目组与企业清洁生产审核工作组讨论，最终确定周边有居民小区等需要保护的噪声敏感点，非采暖季噪声就存在超标现象等噪声污染突出的调压站列入改造计划。此轮清洁生产审核过程中，分步实施对5处高压调压站进行降噪改造。

城市燃气行业的噪声污染主要来自调压站内的燃气管线、调压计量等设备，燃气在管道内高速输送，产生较高的流体动力学噪声，以调压火车为主的调压段产生机械振动噪声和流体动力学噪声[1]。

结合已经实施的降噪改造措施经验，调压设施降噪的有效措施主要是采取多层裹覆降噪系统[2]，根据噪声检测结果，经过降噪处理的调压站可以使调压间内的噪音值降低20～30 dB。降噪改造后，厂界噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB 12348-2008）对周边声环境功能区要求，把厂界噪声对周边的影响降低到国家标准运行范围内。同时，经过降噪改造，使调压间工作环境噪声低于85 dB，满足GBZ 2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值 第4部分：噪声》工作环境噪声接触限值要求，保护工人职业健康。

3.2 锅炉烟气低氮改造及氮氧化物减排效果

通过对该企业锅炉设施调研及排放烟气成分检测，经过项目组与企业清洁生产审核工作组讨论，最终确定此轮清洁生产审核过程中，首先对4个面积较大的办公地点的锅炉、直燃机进行低氮改造。

目前现行有效的低氮改造措施包括设备整机更换、燃烧机更换低氮燃烧机、低氮燃烧器+脱销装置等改造方法，结合4处地点的设备使用年限、设备运行现状、经济投入等因素综合比选，最终分别采取超低氮燃烧器+SCR低氮脱硝设备联合处理，设备整机更新两种方式对各处设备分别进行低氮改造。对排放烟气进行烟气成分检测结果显示：采取超低氮燃烧器和SCR低氮脱硝设备联合处理后，排放烟气中氮氧化物浓度可以达到30 mg/m3以下，能够达到地方标准远期污染物排放限值要求；设备整机更新改造措施，排放烟气中氮氧化物浓度可以达到80 mg/m3以下，也能够满足地方标准现行排放限值要求。

同时，低氮改造方案实施后，锅炉效率明显提高，同期对比，可以实现20%左右的天然气节约。提高设备能效、减少天然气消耗，可以从源头降低废气产生量，从而减少NOx、SO2等污染物的排放，达到了清洁生产从源头控制、减少污染排放的理念。

4 结语

通过此轮清洁生产审核，梳理了该企业产排污现状及污染物排放特点，指出了城镇燃气生产与供应企业的特征污染物及排污重点，通过采取多层裹覆降噪系统对调压站降噪；采取超低氮燃烧器+SCR低氮脱硝设备联合处理，设备整机更新两种方式对燃气锅炉进行低氮改造，取得了明显的环境效益，实现了从源头控制，减少污染排放的社会效益，为提升燃气生产与供应企业的环境保护水平提供参考。

参考文献

[1]王玉彬，冯伟.输气管道站场调压阀噪声的产生机理[J].油气储运，2013，32（10）：1118-1120.

[2]李夏喜，王一君，秦臻，等.新型噪声控制技术在燃气调压站的应用[J].城市燃气，2015（2）：16-20.

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