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[摘 要]集中供热是城市能源建设的一项基础设施，是城市现代化的一个重要标志，也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。随着我国城市的快速发展和人们生活水平的提高，城镇集中供热成为发展的必然趋势，但在供热的过程中，不可避免的会产生一些污染，这些污染所含有的污染成分比较复杂，并且在一定程度上还会产生对大气、水体和人体健康的一些危害。因此，我们应当对其进行深度分析，并从各种角度提出污染物的污染控制措施，争取在源头上消除污染。
[关键词]集中供热锅炉房；污染分析；控制措施
中图分类号：TU995 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0042-01
一、我国集中供热系统发展概况
在我国的城市中，尤其时北方的城市，在冬季进行集中供热已经成为一种普遍的方式。我国集中供热发展到今天，经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程。我国传统的集中供热主要采取热电联产、区域联合供热和小区锅炉房供暖等几种方式。从20世纪40年代至今，近60年的历史大致分为4个阶段：单纯利用阶段—单纯管理阶段—基础建设阶段—综合发展阶段。20世纪80年代以前，从北方采暖地区大城市来看，以分散锅炉房供暖比重最大。20世纪80年代以后，进入到综合发展阶段。热电联产、热交换站以及相配套的尖峰锅炉房等集中供热系统在许多城市相继建成。住房和城乡建设部2014年发布的“2013年城乡建设统计公报”显示，2013年末，城市蒸汽供热能力8.4万吨/小时，比上年减少2.4%，热水供热能力40.4万兆瓦，比上年增长10.5%，供热管道17.8万公里，比上年增长11.3%，集中供热面积57.2亿平方米，比上年增长10.3%。 二、城镇集中供热系统对大气环境的影响
在供热锅炉的燃煤过程中，会产生烟尘、NOx 和SO2 等大气污染物，污染因子以SO2、NOX为主，其次还有烟尘，CO和CO2等。NOx 和SO2是形成酸雨的主要污染源，易与大气中的NH3、金属氧化物等碱性物质形成气溶胶烟雾，降低能见度。NOx 和烃类化合物在强烈阳光的作用下，极易生成光化学烟雾等二次污染物。NOx 也会对臭氧层起破坏作用，对地面生物和人类造成危害。
1、烟尘：包括降尘和飘尘。主要是燃煤电厂排放的尘粒。2013年全国环境公报显示，工业烟（粉）尘排放量1094.6万吨，比上年增加6.3%，占全国烟（粉）尘排放总量的85.6%。
。尘粒不仅本身污染环境，还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合，加剧对环境的损害。其中尤以10微米以下飘尘对人体更为有害。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中，小于10微米的占20～40%。
2、二氧化硫：煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧，大部分氧化为二氧化硫，其中只有0.5～5%再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢，但在相对湿度较大、有颗粒物存在时，可发生催化氧化反应。此外，在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时，可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸霧，这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。2013年，全国工业二氧化硫排放量1835.2万吨，比上年减少4.0%，占全国二氧化硫排放总量的89.8%。
3、氮氧化物：火电厂排放的氮氧化物中主要是一氧化氮，占氧化氮总浓度的90%以上。一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。煤粉炉氧化氮排量为440～530ppm；液态排渣炉则为800～1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官，能深入肺泡，对肺有明显损害。一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症，并损害中枢神经。
当前，我国城市大气污染状况仍不容乐观。2013年，我们国家74个城市实施了新的空气质量标准，根据2013全年的监测，74个城市只有3个城市达到了空气质量二级标准，其他71个城市均不同程度地存在超过新空气质量标准的情况。
三、污染控制措施
1、对于烟尘排放的控制对策。一是采用高效率除尘器。如电除尘器的效率高达99%，最高可达99.9%。在静电除尘器的直流电压上叠加25千伏左右的脉冲电压，或者采用布袋除尘和静电除尘相结合的方式，还可进一步提高除尘效率。二是采用高烟囱。将剩余的尘粒排入高空加以扩散，以降低尘粒浓度，但是，过分加高烟囱并非有效的防治方法。因为高烟囱虽可降低污染物的近地面浓度，但却把污染物扩散到更大的区域。
2、对于二氧化硫排放的控制对策。首先，改进及控制在用锅炉的脱硫装置。改进脱硫除尘技术，使用双碱法脱硫。特别是在大吨位锅炉上，不能使用那种自激式脱硫除尘器；其次，在一定条件下要尽可能的减少燃煤。遇有天气较暖、长时间处于逆温天气条件或处于低气压下，锅炉应错开运行、缩短锅炉运行时间，减少燃煤和大气污染物的排放；然后，实施热电联产集中供热形式。据测算分析，从单位运行成本上讲，一个14MW的锅炉比使用10个1.4MW的锅炉可降低30%～40%；在除尘、脱硫、控制噪声等方面的投入上可降低40%～50%，在区域借助大吨位锅炉虽然比小锅炉的环境效益和经济效益要好，但其排放的污染物大部分还是要落在区内，脱硫方式选用不当，对区内的污染还是较重的。从环保、能源、规划等方面考虑，用电厂锅炉采暖供热是消除区内SO2的根本途径[1]。
3、对于NOx排放的控制对策。一是使尾气再循环燃烧，将氮氧化物（NOx）还原成N2排放；二是将尾部烟气脱硝处理氮氧化物（NOx）还原成N2；三是对锅炉燃烧温度和燃烧工艺加以严格科学控制，采用低NOX的燃烧技术，通过改变燃烧过程来有效地控制NOX的生成，或者使用选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）两种方式对烟道气进行处理，在NOx形成后即被净化。
四、结语
今后，城市集中供热形式将向着多元化发展，城市的能源结构和消费水平，决定了城市集中供热形式仍以高效脱硫、除尘的燃煤型热电联产和大型供热锅炉为主。随着经济发展和能源结构的变化，以天然气等洁净能源为燃料的集中供热将逐步增加。城市集中供热的发展不能脱离当地的经济发展水平，以达到提高人民生活质量和减少大气环境污染的目的。要按照市场经济的规律发展供热产业，选择技术合理、经济可行的城市集中供热形式。
参考文献
[1] 沈立. SO2 的污染分析[J].辽宁丝绸，2010，7（1）：38～39.
[2] 徐新民 上海国际金融服务中心工程燃气锅炉NOx排放控制及对策[J].建筑/环境，2014.
[关键词]集中供热锅炉房；污染分析；控制措施
中图分类号：TU995 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0042-01
一、我国集中供热系统发展概况
在我国的城市中，尤其时北方的城市，在冬季进行集中供热已经成为一种普遍的方式。我国集中供热发展到今天，经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程。我国传统的集中供热主要采取热电联产、区域联合供热和小区锅炉房供暖等几种方式。从20世纪40年代至今，近60年的历史大致分为4个阶段：单纯利用阶段—单纯管理阶段—基础建设阶段—综合发展阶段。20世纪80年代以前，从北方采暖地区大城市来看，以分散锅炉房供暖比重最大。20世纪80年代以后，进入到综合发展阶段。热电联产、热交换站以及相配套的尖峰锅炉房等集中供热系统在许多城市相继建成。住房和城乡建设部2014年发布的“2013年城乡建设统计公报”显示，2013年末，城市蒸汽供热能力8.4万吨/小时，比上年减少2.4%，热水供热能力40.4万兆瓦，比上年增长10.5%，供热管道17.8万公里，比上年增长11.3%，集中供热面积57.2亿平方米，比上年增长10.3%。 二、城镇集中供热系统对大气环境的影响
在供热锅炉的燃煤过程中，会产生烟尘、NOx 和SO2 等大气污染物，污染因子以SO2、NOX为主，其次还有烟尘，CO和CO2等。NOx 和SO2是形成酸雨的主要污染源，易与大气中的NH3、金属氧化物等碱性物质形成气溶胶烟雾，降低能见度。NOx 和烃类化合物在强烈阳光的作用下，极易生成光化学烟雾等二次污染物。NOx 也会对臭氧层起破坏作用，对地面生物和人类造成危害。
1、烟尘：包括降尘和飘尘。主要是燃煤电厂排放的尘粒。2013年全国环境公报显示，工业烟（粉）尘排放量1094.6万吨，比上年增加6.3%，占全国烟（粉）尘排放总量的85.6%。
。尘粒不仅本身污染环境，还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合，加剧对环境的损害。其中尤以10微米以下飘尘对人体更为有害。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中，小于10微米的占20～40%。
2、二氧化硫：煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧，大部分氧化为二氧化硫，其中只有0.5～5%再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢，但在相对湿度较大、有颗粒物存在时，可发生催化氧化反应。此外，在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时，可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸霧，这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。2013年，全国工业二氧化硫排放量1835.2万吨，比上年减少4.0%，占全国二氧化硫排放总量的89.8%。
3、氮氧化物：火电厂排放的氮氧化物中主要是一氧化氮，占氧化氮总浓度的90%以上。一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。煤粉炉氧化氮排量为440～530ppm；液态排渣炉则为800～1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官，能深入肺泡，对肺有明显损害。一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症，并损害中枢神经。
当前，我国城市大气污染状况仍不容乐观。2013年，我们国家74个城市实施了新的空气质量标准，根据2013全年的监测，74个城市只有3个城市达到了空气质量二级标准，其他71个城市均不同程度地存在超过新空气质量标准的情况。
三、污染控制措施
1、对于烟尘排放的控制对策。一是采用高效率除尘器。如电除尘器的效率高达99%，最高可达99.9%。在静电除尘器的直流电压上叠加25千伏左右的脉冲电压，或者采用布袋除尘和静电除尘相结合的方式，还可进一步提高除尘效率。二是采用高烟囱。将剩余的尘粒排入高空加以扩散，以降低尘粒浓度，但是，过分加高烟囱并非有效的防治方法。因为高烟囱虽可降低污染物的近地面浓度，但却把污染物扩散到更大的区域。
2、对于二氧化硫排放的控制对策。首先，改进及控制在用锅炉的脱硫装置。改进脱硫除尘技术，使用双碱法脱硫。特别是在大吨位锅炉上，不能使用那种自激式脱硫除尘器；其次，在一定条件下要尽可能的减少燃煤。遇有天气较暖、长时间处于逆温天气条件或处于低气压下，锅炉应错开运行、缩短锅炉运行时间，减少燃煤和大气污染物的排放；然后，实施热电联产集中供热形式。据测算分析，从单位运行成本上讲，一个14MW的锅炉比使用10个1.4MW的锅炉可降低30%～40%；在除尘、脱硫、控制噪声等方面的投入上可降低40%～50%，在区域借助大吨位锅炉虽然比小锅炉的环境效益和经济效益要好，但其排放的污染物大部分还是要落在区内，脱硫方式选用不当，对区内的污染还是较重的。从环保、能源、规划等方面考虑，用电厂锅炉采暖供热是消除区内SO2的根本途径[1]。
3、对于NOx排放的控制对策。一是使尾气再循环燃烧，将氮氧化物（NOx）还原成N2排放；二是将尾部烟气脱硝处理氮氧化物（NOx）还原成N2；三是对锅炉燃烧温度和燃烧工艺加以严格科学控制，采用低NOX的燃烧技术，通过改变燃烧过程来有效地控制NOX的生成，或者使用选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）两种方式对烟道气进行处理，在NOx形成后即被净化。
四、结语
今后，城市集中供热形式将向着多元化发展，城市的能源结构和消费水平，决定了城市集中供热形式仍以高效脱硫、除尘的燃煤型热电联产和大型供热锅炉为主。随着经济发展和能源结构的变化，以天然气等洁净能源为燃料的集中供热将逐步增加。城市集中供热的发展不能脱离当地的经济发展水平，以达到提高人民生活质量和减少大气环境污染的目的。要按照市场经济的规律发展供热产业，选择技术合理、经济可行的城市集中供热形式。
参考文献
[1] 沈立. SO2 的污染分析[J].辽宁丝绸，2010，7（1）：38～39.
[2] 徐新民 上海国际金融服务中心工程燃气锅炉NOx排放控制及对策[J].建筑/环境，2014.