大气污染的具体现象范文

时间:2023-07-21 17:38:59

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大气污染的具体现象

篇1

【关键词】大气污染;问题;对策

我国工业发展速度非常快,工业的发展既有积极作用也有消极作用,积极作用方面主要促进了我国社会经济的增长,消极作用方面主要使大气造成了极大的污染。因此,我国对大气污染防治工作提出了越来越高的要求。然而,目前我国在大气污染防治工作中还存在一些较为明显的问题,比如资金投入不足、能源消费结构不具合理性等。鉴于此,本课题对“大气污染防治存在的问题及解决对策”进行分析与探究具有较为深远的意义。

一、大气污染防治存在的问题分析

现状下,我国大气污染防治工作还存在一些较为明显的问题,这些问题主要体现在以下三大方面:其一为资金投入不足;其二为能源消费结构不具合理性;其三为监督管理力度不足。具体表现为:

1.资金投入不足

大气污染防治绝对不是一项简单的工作,需要有充足的资金投入作为防治工作的保障依据。然而,现状下大气污染防治工作所存在的问题却是资金投入不足。主要体现在两大方面:一方面,没有对大气污染防治工作相关的规范制定加以构建,从而使该项工作无据可依。另一方面,在环境保护方面投入不足,没有充足的资金作保障,便无法购置该项工作所需的设施设备,进一步弱化了防治工作的作用价值。

2.能源消费结构不具合理性

现状下,我国工业在能源消费结构方面呈现不具合理性的问题。与发达国家比较起来,在能源利用率方面,我国水平还是较低的。并且在煤炭消费方面存在浪费的现象,煤炭消费不合理现象非常严重。在煤炭消费量无法得到有效控制的情况下,便会大气污染程度加大,进一步增加大气污染防治工作的困难程度。

3.监督管理力度不足

要想使大气污染防治工作得到有效强化,做好监督管理方面的工作显得极为重要。然而现状下,我国大气污染防治工作却存在监督管理力度不足的情况。主要表现为监督管理手段较为单一,技术不能与时俱进,没有有效的应急监测能力,从而导致在污染纠纷以及污染事故的处理方面表现的较为薄弱,所作出的决策也不具规范性及科学性。

二、加强大气污染防治的有效对策探究

针对大气污染防治工作所存在的问题,便需要采取有针对性的解决对策。只有在充分解决大气污染防治工作所存在的问题的基础上,大气污染防治工作才能够顺利开展,并使该项工作的价值作用充分有效地发挥出来。笔者认为,需要从多方面进行完善,具体内容如下:

1.在大气污染防治工作中投入充足的资金

大气污染防治是一项系统化的工作,要想使这些工作能够顺利开展,便需要制定相关的工作规范,与此同时购置充足的能够满足防治工作的设施设备等。满足以上条件均离不开资金的投入。因此,相关部门便需要根据国家相关政策,投入充足的资金,以此使大气污染防治工作能够得到顺利开展。

2.重点防治工业污染,做好清洁生产工作

大气污染主要的发源地为工业生产,因此为了大气污染能够得到有效防止,便需要做好工业污染的重点防治工作,做到节能减排,合理控制煤炭等工业所需品的排放量。与此同时,做好清洁生产方面的工作,增强清洁工人环境保护意识,改善工人工作条件及工作环境,进一步发挥出清洁生产工作模式的作用。

3.做好城市环境综合整治工作

做好城市环境综合整治工作,有利于改善城市大气环境的质量。因此,便需要针对城市的现状及特点,开展区域性污染防治工作,规范污染物排放指标,制定污染物总量控制的有效方法,使大气污染物的排放量实现最大限度的降低。与此同时,做好城市基础设施工程方面的建设工作,以此为我国城市大气环境质量的提升提供保障依据。

4.完善法律法规,进一步加强监督管理

一方面,需要对与大气污染防治工作相关的法律法规进行完善,以此使该项工作的开展能够有据可依。现状下,对于大气污染防治工作,我国已经初步建立了相关法律法规体系,但是这些法律法规体系的监管力度还不够充足。因此,在另一方面,需加强大气污染防治的监督管理,提高管理人员整体素质,使管理人员从根本上认识到大气污染防治工作的重要性,全身性投入监督管理工作中,并刚才去全过程总量控制的策略对大气污染源进行检测,以此使区域大气环境的总量以及容量均符合相关标准。除此之外,在大气污染防治工作当中,还需要对合理、科学的经济手段加以利用。基于大气资源有偿使用的条件下,对大气环境容量核定工作进行强化,以此使排污许可证制度能够实现有效推行。并且,需要以有偿使用的环境容量为依据,做好排污费用的征收工作;以治理成本为依据,对排污费的征收价格标准加以明确,进一步使污染制造业主体部门能够做到真正意义上的节能减排。

三、结语

通过本课题的探究,认识到现状下大气污染防治工作还面临诸多问题。针对这些问题的存在,便需要采取及时有效的解决对策,比如投入充足的资金、做好清洁生产工作、做好城市环境综合整治工作以及完善相关法律法规,并对监督管理进行强化等。除此之外,笔者认为,还应该实事求是,结合城市所在地的大气污染情况,采取有针对性的解决策略,坚持走可持续发展道路,进一步为生态环境的保护起到推波助澜的作用。

参考文献:

[1]黄兆胜.杜高新.南四湖流域水污染防治存在的问题及对策[J].中国环境管理干部学院学报,2011,04:49-52.

[2]兰豪.我国大气污染防治工作的问题及建议[J].知识经济,2011,21:83.

篇2

关键词:环境工程;大气污染;污染治理;治理措施

1城市大气污染的危害

大气污染的产生主要是指空气内物质含量达到了有害程度,其对于各方面所带来的危害都是极其严重的。首先,对人类的危害,大气中弥漫着各种有毒有害物质,通过表面接触、吸入等多种方式进入人体内,这给人类的身体健康带来极大的影响,常见的大气污染疾病有呼吸系统疾病、支气管炎、肺气肿、肺癌等。其次,对生态环境的危害,自然环境中各种动物、植物的生长都离不开空气,大气污染对植物叶茎造成一定的危害,空气中所蔓延的二氧化硫、PAN、乙烯等有可能造成植物的枯竭、死亡。另外,对器物、材料的危害,大气污染对于金属制品、纸制品、橡胶制品、纺织品等方面的危害也是非常严重的,其主要体现在化学损害与玷污损害两方面,化学损害是大气中的污染物与器物和材料接触所产生的化学作用,常见的以腐蚀反应为主;玷污损害是指大气中粉尘、烟尘等物质落在器物和材料表面所造成的损害。

2大气污染问题产生的原因分析

2.1燃料燃烧造成的大气污染

工业生产是社会经济得以发展的重要组成部分,但工业生产在带来经济效益的同时所排放的污染物也是比较严重的。通过相关数据分析,工业生产污染物排放占据我国总污染物排放的20%左右,虽然从整体上看工业污染物排放比重并不高,但实际运行中工业生产较为集中、污染物含量较高,这在很大程度上威胁着生态安全与社会发展。

2.2汽车尾气造成的大气污染

随着人们生活水平的提高,城市汽车数量不断增长,汽车运输过程中所造成的尾气排放也随之增加,其主要以碳氢化合物为主。另外,部分车辆在使用中以柴油燃料为主,尾气排放中颗粒有害物质较多,这都对大气环境造成一定的污染,加剧了大气污染的快速发展。

2.3城市规划建设造成的大气污染

作为人们赖以生存的基础保障,大气环境质量对人类是生存和发展产生的作用是不容忽视的[1]。而城市规划建设作为人类进步的象征,在整个过程中应该充分与自然环境相结合。但是,从实际情况来看,当前很多城市规划设计都缺乏对环境的重视,随着城市内人口数量的不断增加,土地资源日益紧缺,绿化建设的可利用面积越来越少,城市内部环境系统的自我修复机能逐渐降低,导致了大气污染问题的严重化发展。除此之外,新兴城市大气污染问题较为严重,随着我国城市化建设水平的提高,中小型新兴城市逐渐增多,但是这些城市在发展过于追求经济效益,为了提高城市经济产值与就业水平,不惜引入一些污染较为严重的企业,不重视企业废物处理,甚至采取先污染后治理的形式,严重影响大气环境保护工作的顺利进行。

2.4污染治理过程中造成的二次污染

现在人们对污染物排放浓度关注度很高,但是都忽视了在治理污染的过程中产生的二次污染,如在脱硝过程中氨水利用效率不够高而造成一定量的氨气逃逸,从而造成二次污染[2]。

3大气污染治理中存在的问题

3.1环境保护意识不强

当前很多城市大气污染现象严重,造成这种问题的主要原因是由于环境保护意识不强、大气污染防治不科学所造成的,由于缺乏有效的实施计划与防治手段,环境保护工作难以落实到位,在城市经济发展过程中没有重视各方面建设与生产活动给环境造成的影响,一些企业没有环保防范意识,过度的排放生产垃圾与污染物,也没有先进的设备对其进行处理,给大气环境造成严重污染。

3.2产业机构、能源使用不合理

从当前城市发展来看,很多城市产业结构仍以工业为主,其对于传统能源的消耗比较严重,虽然近年来我国逐渐减少了对煤炭资源的使用,但工业生产资源消耗比重仍旧较高。煤炭燃烧时会产生一定的有害物质,比如:二氧化碳、二氧化硫、粉尘等,这在很大程度上造成大气污染问题。与此同时,当前我国工业生产整体技术水平不高,对于能源转换、清洁能源的利用方面还有所欠缺,产业结构与能源使用的不合理,导致大气污染越来越严重[3]。

3.3大气污染防治技术较低

大气污染问题是我国环境治理方面面临的一大难题,从当前我国发展情况来看,在城市大气污染问题的防治方面技术水平还比较落后,特别是对于化工、煤炭等方面的重工企业,能源使用效率低、废气处理技术差,相关的技术工艺远落后于国外发达国家,大气污染问题日积月累得不到缓解,形成比较严重的污染现象。

4大气污染问题的治理措施

4.1加强环境保护意识,提高监管力度

作为政府部门必须了解环境保护与城市建设之间的关系,树立全局发展观念,从城市基本情况出发,控制污染物、废弃物的排放。与此同时,重视城市生态环境建设,加强城市规划设计中环保理念的融入,建立完善的城市保护体系,从根本上解决环境污染问题。另外,加强环保方面的监督与管理,切实发挥自身的监管职责,提高城市空气质量,控制污染物的排放,对排污不严重的企业进行系统整顿,对生产规模小、污染严重的企业执行严格的淘汰制度,从源头上控制污染物的产生,力求达到零排放标准,紧密结合国家检查、地方监管、行业治理的制度,做好城市大气污染防治工作[4]。

4.2调整产业结构,推广清洁能源

产业结构的合理性是保证大气污染问题得以控制的关键所在,大气污染治理过程中要始终坚持循环经济理念,完善能源使用制度,积极开展节能减排措施,优化产业结构、促进产业发展。与此同时,在生产过程中加强新能源的引入,以天然气、液化石油等原料替代污染能源,合理应用太阳能、风能等可再生资源,满足工业生产的各项需求。除此之外,城市发展也应该重视清洁能源的应用,比如,城区冬天供暖可以采用太阳能供暖,降低煤炭的使用;在农村地区安装太阳能热水器,通过太阳能的应用降低传统能源损耗。另外,相关技术部门也应该加大研究力度,注重环保能源的开发与利用,降低污染物的排放,做好大气污染治理工作。

4.3更新大气污染治理技术

如果要想进一步提高大气污染的治理水平,就必须及时更新治理设备、治理工艺,应用先进的技术手段提高大气污染治理效果。采用新型的监测技术,转变传统管理观念,对大气环境各项指标进行全面的监测,在实际工作中加强各项资金的投入,采购新型的监测装置,加强技术人员的培养,切实满足新设备的操作要求。另外,还需引入现代化网络技术、云计算技术,实现全天候的动态化监测,通过GIS技术将监测数据传入到计算机系统中间,利用云计算技术对当前大气污染情况进行系统的分析与评估,为大气污染防治工作提供可靠的数据支持,根据检测结果对大气污染严重的地区开展针对性的治理活动。

4.4控制废气排放量

针对当前私家车数量不断增加,所造成的尾气污染问题,政府部门方面应该做好宣传教育工作,号召居民绿色出行,尽量乘坐公交车以减少私家车的用量,也可以采取一些强制性的手段,控制道路上车辆的出行,比如:限号政策等。另外,国家政府及相关部门还应该鼓励新型能源汽车的生产与使用,对这方面给予足够的重视与政策支持,以清洁能源为动力降低石油损耗与尾气排放。

篇3

关键词:空气污染;雾霾天气;法律法规;制度对策

引言:治理空气污染至关重要,在理论上,治理好空气污染可确保我国法律的有效实施,有关制度措施得到良好的贯彻。在实践上,也体现我国社会各界对雾霾天气的高度的关注,谈到应对雾霾天用行动让人民看到希望,谈到我们必须有所作为。

一、雾霾天气的表现及危害

(一)雾霾天气的表现

雾霾是雾和霾的组合词,在早上或夜间湿度较大的时候,形成雾;在白天气温上升、湿度下降的时候,逐渐转化成霾。由于空气质量的恶化,霾现象出现增多,危害也加重,中国不少地区把霾并入雾一起作为灾害性天气预警预报,称为“雾霾天气”。

衡量空气是否构成污染具有危害性,常常有一定的标准即空气污染指数。空气污染指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六档,空气质量划分为五级,即:优、良、轻度污染、中度污染、重度污染。有报道,北京连续三天空气质量六级污染,很多地区的细颗粒物浓度值都达到每立方米700微克以上。其次,华北平原,黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部,西南地区东部部分地区,也出现了能见度不足1000米的雾,部分地区能见度不足200米。据中国社会科学院的一项报告表明,大气污染造成的经济损失占总环境污染损失的16.1%。

(二)雾霾天气的危害

1.雾霾天气对我国法律制度的危害。雾霾天气的频繁出现,直接影响公民的身体健康,间接影响着民众对我国治理环境问题的法律制度的怀疑。对于雾霾天气如不能做到及时的控制,很可能会降低民众对我国法制体制的健全的信任程度,也会暴露我国在治理环境污染方面法律的欠缺,严重还可能会影响社会秩序的稳定。

2.雾霾天气对我国社会主义建设的危害。我国现在有不少地区将雾霾列入了灾害性天气预警预报,如果能对雾霾作出提前性的预报,并采取有效防范措施,可在一定程度上降低危害程度。反之,如果多次出现的雾霾天气得不到良好的控制,可影响政府职能的较好履行,最终不利于我国社会主义事业的建设。央视在“新闻联播”节目中呼吁大家都出一把力以减少雾霾发生:政府环保政策要真正硬起来,落后产能必须淘汰出局,党政机关做出表率,少开公车,有车族都来响应,大家一起减少尾气排放。

二、雾霾天气形成的制度原因

(一)环境空气质量标准不规范

虽然我国制定有《大气污染防治法》,也有环境空气质量评价标准体系,过去的评价指标为PM10(可吸入颗粒物)、氮氧化物和二氧化硫三项污染,但随着城市化和工业化进程加快,我国制定并实行了新的空气质量标准,较过去有很大的进步,已接近国际标准。但在我国经济发展相对迅速的地区,城市细微粒子的污染也日趋严重,但经济发展相对落后的地区面临的污染仍是第一、第二期类型的污染。因此,面对我国不同地区经济发展的不同层次,有必要将空气质量标准再具体细化,所以,我国的环境空气质量标准仍具有完善的空间。

(二)法律责任的归责问题

环境法律责任主要涉及环境刑事责任、环境行政责任和环境民事责任。我国新修订的《大气污染防治法》对大气污染多承担行政责任,仅有一条民事责任,这就显示出了该法的实施是依赖政府行政行为的,这种制度的弊端是,行政行为可能存在决策、执行、效用等方面上的滞后性,追究责任的动因不强,最终导致最直接的受害者――公众,得不到相应的补偿,政府行政命令得不到很好的施行,最后,空气污染得不到良好的治理,以此形成恶性循环。

三、我国治理雾霾天气的法律对策分析

(一)治理雾霾天气立法方面的法律措施

1.规范环境空气质量标准

现在我国已实行了新的环境空气质量评价标准,增加了臭氧、PM2.5等指标,较之过去的评价体系有了很大进步。但在经济相对发达与较落后地区,都存在细微颗粒污染物。所以,我们应当考虑这些颗粒物对人体的危害,分别对较发达地区与相对落后地区的微颗粒物进行比较,区分不同地区污染物的异同性,进一步明确雾霾的属性,并进行有效的归类,争取使得我国在促进经济的发展同时也保护了空气质量。

2.建立重污染天气监测预警体系

据报道,国务院法制办就《中华人民共和国大气污染防治法(修订草案征求意见稿)》向社会公开征求意见。根据意见稿,可能发生严重雾霾等重污染天气时,省级人民政府须适时发出预警,县级以上地方人民政府将依据重污染天气预警启动应急响应,采取责令有关企业停产限产、限制部分机动车行驶等应对措施。可以根据污染程度分为不同的预警等级,当省级人民政府预警信息后,各辖区和相关单位,根据预警等级采取相应措施。

(二)治理雾霾天气执法方面的法律措施

1.加快政府职能转变,使宏观与微观有机结合

实行环境质量行政领导负责制,明确各部门的职责,对政府及职能部门和企事业单位的人员违反环保法规的具体行为进行界定。对违反环保法律、法规或贯彻不力导致辖区环境质量下降的部门、机关给予相应处分。此外,还要给环保部门下放实权,权责明确,才能贯彻有力。

2.大气污染防治的监督管理体制

第一、各级人民政府的职责:贯彻“预防为主”的原则,将大气环保工作纳入国民经济和社会发展计划当中;制定执行地方标准;本辖区的环境质量由县级以上地方人民政府按照决定限期治理。

第二、环境保护行政主管部门的监督管理职责:2014年10月15日,环保部启动2014年冬季大气污染防治督查工作,从2014年10月起至2015年3月,环保部将每月开展一次例行督查。对发现的环境违法问题,反馈当地政府并督促依法严肃处理;严重违法问题,予以挂牌督办。

第三、其他行政主管部门的职责包括:各级公安、交通、渔政管理部门对机动车船实施大气污染监督管理,其他有关主管部门在各自职责范围内对大气污染防治实施监督与管理。

(三)治理雾霾天气司法方面的法律措施

加拿大安大略省的环境上诉机构由《环境保护法》(EPA)的条件确立,2000年的晚些时候,安大略政府实施《环境回顾法庭法案》,该法案对环境上诉机构的权利作了轻微改动,并把该机构的名称改为环境回顾法庭ERT。在环境民事诉讼中,第三人可依法参与到正在进行的诉讼中去。关于无独立请求权的第三人,我国民诉法规定第三人可以申请参加,但实践中基本上被法院职权追加所排挤。因此,我国的立法可以适当放宽对第三人的认定标准,允许与诉讼标的有间接利益的人参与到诉讼中,这样既可以节约诉讼资源,也可以保障更多公民的诉讼权利。

结语

面对数次发生的雾霾天气,加强空气质量的治理,保护好空气环境质量,还人们美好的大气环境成为我们每位公民不可推卸的责任,普通民众应协助政府的政策与措施,宣传环保知识,提高自身的环保意识等,减少空气污染,降低雾霾的发生率,让我们携手共创美好的明天,建设美丽中国。

参考文献:

[1]中国天气网:《空气污染指数》,http://.cn /qinghai/kqzlyb/12/132452.shtml,2009年12月3日

[2]中新网:《北京PM2.5值逼近1000 雾霾天气还将持续》,http://chinanewscom/gn/2013/01-13/4482957shtml,2013年1月13日

[3]《中华人民共和国大气污染防治法》

[4]中国广播网“大气污染防治法公开征求意见”,2014年9月10日

篇4

【关键词】 极端随机扰动 煤炭依赖型城市 能源与大气系统 费效分析模型

1 能源-环境系统管理科学化为大气污染治理提供强有力的支撑

重点专项是国家重点研发计划组织实施的载体,是聚焦国家重大战略任务、围绕解决当前国家发展面临的瓶颈和突出问题、以目标为导向的重大项目群。“大气污染成因与控制技术研究”是国家科技部2016年首批启动的6个试点专项之一,该项目研究的目的是为大气污染防治和发展节能环保产业提供科技支撑。2016年7月,由西安建筑科技大学牵头、青年教师祝颖负责的“极端随机扰动下的煤炭依赖型城市能源与大气系统情景费效分析模型研究”获准国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术研究”重点专项的青年项目。

能源活动与大气环境动态响应机理是能源-环境系统分析的基础研究问题之一。随着经济的迅速发展和能源开发规模不断加大,我国城市以煤烟型污染为特征的大气环境问题日益突出,恶性大气污染事件频发。尤其是处于生态脆弱地区的煤炭依赖型城市大气环境问题更加严重,已经造成了巨大经济利益和生态环境损失,严重威胁着当地居民的生命安全和身体健康。因此,开展能源活动与大气环境动态响应机理研究,统筹社会经济与能源发展之间的关系,对于推动煤炭依赖型城市的能源-环境系统管理科学化,保护大气环境和促进“节能减排”工作的有效开展极具现实意义。

2 我国能源-环境系统研究现状

在实际研究中,为了对能源-大气环境系统进行高效的规划和管理,需要借助先进的模型技术。随着计算机技术的迅猛发展,国外已经将最优化模型广泛应用于剖析能源结构、能源技术、能源价格、能源市场、能源使用效率因素等方面。近年来,我国陆续引入国外现有优秀模型,将其应用到能源系统需求预测、环境污染治理、温室气体减排的相关研究中。这些理论和技术的引进有着积极的决策指导作用。然而,研究与应用过程中尚存在一些问题:

(1)国内外对于环境引起的经济影响,主要集中于治“病”带来的损失,少有提前制定规划预案对“病”进行预防;(2)缺乏对煤炭依赖型城市不均衡能源结构特征的定量分析,导致由于“一煤独大”引起的极端随机扰动被忽略;(3)国外经典模型的参数设定和情景假设并不完全符合我国发展的实际,且较少能够集成污染气体减排、温室气体减排和大气环境保护等功能。因此,本项目的总体目标是开发基于全无限规划的不确定性优化方法降低极端扰动对系统的影响;建立能源活动与大气环境响应模型,揭示煤炭依赖型城市能源活动及大气环境之间动态响应机理;采用费效分析方法选择出最优的系统规划、决策方案,以平衡经济发展、能源安全与大气环境质量之间的关系。最终提出我国资源依赖型城市大气污染损害评估技术规范,从而发挥重大研发项目在资源依赖型城市的经济、社会发展及大气环境保护中的支撑作用,体现学科交叉和学科融合,推动能源与环境耦合关系、机理、优化方法的探究。

3 以系y辨识、方法开发、模型建立、案例研究为核心设置研究内容

围绕煤炭依赖型城市能源与大气系统中的系统科学与决策理论问题,以研究能源活动与大气环境动态响应机制为核心,项目具体开展四个方面的研究:

(1)辨识煤炭依赖型城市能源-大气环境系统的费用和效益;(2)能源-大气系统特征辨识研究及不确定方法建立;(3)建立不确定能源-大气环境系统情景费效分析模型;(4)案例研究。项目选择陕北地区典型的煤炭依赖型城市―榆林市作为案例研究对象。榆林市地处陕、甘、宁、蒙、晋五省区交界地,是中国北方重要的能源重化工生产基地和产业集群。2013年,榆林市被国务院《全国煤炭依赖型城市可持续发展规划(2013-2020年)》划分为煤炭依赖型城市,其经济发展主要依赖于煤炭的开发和利用。然而,榆林市的能源开发区主要集中在长城沿线沙质荒漠化生态区,生态脆弱。尽管煤炭的开发和利用给榆林市带来了巨大的经济效益,但是以煤炭为主的能源结构带来的大气污染问题也与日俱增,部分重点工业源已逼近其大气环境承载能力限值。如不能尽快解决这些问题,今后必将诱发各种经济、政治、生态、稳定等矛盾和问题,最终危及榆林地区的经济安全、社会安全、环境安全。因此,全面分析榆林市能源-大气环境系统情况,探究能源活动带来的大气环境问题,对政府部门及管理机构科学制定各项节能减排政策、合理规划工业布局具有重要的实际意义,对我国其他煤炭依赖型城市的管理具有借鉴意义。通过求解模型,对结果进行分析、检验和对比,探讨多种社会-经济-环境扰动机制下的减排情景,实现系统的动态规划和管理。最后,结合后优化技术对方案进行优选,降低决策风险和获取最佳妥协方案,提出政策建议,形成榆林市大气污染损害评估技术规范。

4 产学研用协同创新获取多方综合效益

在权衡多方面因素的前提下,项目预期将获得显著的社会效益、经济效益和环境效益。首先,对极端随机不确定性的表征,可以进一步补充、完善现有的不确定性优化理论与方法体系,帮助决策者在构建模型的过程中充分考虑这些不确定性之间的交互关系,帮助模型快速、准确地自动识别和控制不确定现象,为模型输入的准确性提供了保障。其次,以经济为杠杆,对煤炭资源型城市进行能源-大气环境各项指标的费效分析,对于促进我国煤炭依赖型城市的社会、经济、环境可持续发展意义深远,而且可以以此作为我国其他煤炭依赖型城市的大气环境管理的借鉴。第三,研究过程将融合国际上达成的各项能源、环境相关的协议、我国及地方政府制定的相关能源和环境方面的政策、法律、法规和标准等,这对于促进以经济、政策为杠杆推进大气环境质量改善有着积极的社会意义。最后,选取榆林市作为示范,对于解决煤炭依赖型城市的大气环境问题、推进产业结构调整意义重大,有着良好的示范标杆意义,有助于本项目的研究在实践中的实施、应用和推广。

篇5

[关键词] 生态环境 评价范围 空间尺度

生态环境影响评价(Ecological impact assessment)是对人类开发建设活动可能导致的生态环境影响进行分析与预测,并提出减少影响或改善生态环境的策略和措施[1]。随着国内生态环境破坏情况日益严重,民众对生态环境保护的呼声日渐高涨,国家环保部(原国家环保总局)也在1997年出台《环境影响评价技术导则 非污染生态影响》(HJ/T19- 1997,以下简称“原《导则》”)后,又于2011年修订了《环境影响评价技术导则 生态影响》(HJ/T19-2011,以下简称“新《导则》”),规范建设项目和规划的生态环境影响评价,加强对建设项目和规划实施的生态环境影响监管。

尺度(Scale)是景观生态学术语,是研究对象或现象在空间上或时间上的量度,即空间尺度和时间尺度[2]。尺度的概念通常包含两个方面内涵,即粒度(Grain)和幅度(Extent)。空间粒度是指景观中最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积,对于空间数据或图像资料而言,其粒度对应于最大分辨率或像元(pixel) 大小。时间粒度则指某一现象或事件发生的频率或时期间隔,如干扰发生的频率等。幅度则是研究对象在空间或时间上的持续范围[3]。对于生态环境影响评价而言,评价范围即为研究的空间幅度,评价时段即为时间幅度。

1 生态环境影响评价范围

在生态环境影响评价工作中,确定合适的评价范围对环境影响分析结果是至关重要的[4]。因为仅单纯通过对影响区范围的调整就可能产生很多结果,局部的较大影响一旦放到大背景中,其影响甚至可以忽略不计,并不能很好地反映实际情况,而单纯从局部范围进行考虑却无疑夸大了影响程度[5] 。另一方面,范围过小,可能漏掉敏感生态因子;范围过大,不仅增加工作量,还可能忽略了和工程直接相关的生态因子[6]。

根据新《导则》,生态环境评价范围应能充分体现生态完整性,涵盖评价项目全部活动的直接影响区和间接影响区;应根据评价项目对生态因子的影响方式、影响程度和生态因子之间的相互影响和相互依存关系确定,综合考虑评价项目与项目区的气候过程、水文过程、生物过程等生物地球化学循环过程的相互作用关系,以评价项目影响区域所涉及的完整气候单元、水文单元、生态单元、地理单元界限为参照边界。关于生态环境影响评价范围的表述,我们可以看出新《导则》有两点与原《导则》显著不同:一是立足于项目的生态影响和生态因子间的作用过程确定评价范围,强调维持生态系统的完整性;二是取消了评价范围和评价等级挂钩的相关表述。然而由于生态系统的复杂性,对生态完整性评价往往就成为生态影响评价的难点[7],因此环评工作中将难以依此确定评价范围。为此,本文建议在确定评价范围过程中突出评价空间尺度概念,由各影响因素评价空间尺度确定评价范围。

2 生态环境影响与评价空间尺度

一般而言,表述生态影响是离不开空间尺度的,不同的影响方式可能在不同的空间尺度条件下发挥影响作用的。本文将结合常见工程生态影响,分析评价空间尺度,并就此探讨确定生态评价范围的方法。

建设项目(规划)对生态环境的影响一般表现在多个方面,如工程占地影响、水污染物排放影响、大气污染物排放影响、声污染影响、光污染影响、小气候影响等方面。不同影响不仅作用方式不一样,所作用的生态因子和影响范围也不尽相同。下文将就一些常见生态环境影响探讨其和评价空间尺度的关系。

2.1 占地影响

占地影响通常为项目不可逆的直接影响,影响一定行政区域内土地利用格局和造成动植物生境损失等,主要发生于工程占地区。工程占地多会造成土地利用性质发生永久性改变,影响当地土地利用格局,而土地利用多以行政区域为管理单元,例如基本农田保护区就以乡(镇)为单位划区定界,将工程占地影响在合适的行政区划中进行分析才体现其实际意义。而工程占地造成的动植物生境损失则在将项目周围相同生境条件区域作为背景进行评价才有较大意义。这是因为在工程占地后,工程区附近的同类生境将是受影响生物受影响后的生境,对其面积和分布格局的研究是判断受影响生物种群受影响程度的重要依据。

2.2 水环境和大气环境污染影响

工业水污染影响主要表现在污染物排放对水生生物和陆生生物胁迫影响等方面,主要发生于排放口下游河段及其两侧;而大气污染影响表现为污染物扩散、沉降,并被动植物吸收,进入生态系统中产生作用。

水污染物影响和大气污染影响表现在动植物急性中毒效应、慢性中毒效应和随生物链的生物放大效应等方面,由于污染物在生态系统中的作用极其复杂,目前建设项目环境影响评价报告对污染物产生的生态环境效应较少涉及。水污染物和大气污染物排放一般按《污水综合排放标准》和《大气污染物排放标准》以及基于区域容量研究成果基础上确定的总量进行排放,多不会对区域生态环境产生大的影响。

但环境污染事故的发生则可能会造成动植物急性中毒,如近年出现的紫金山铜矿湿法厂污染汀江的事故。急性中毒是受体生物暴露在浓度高于最小有作用剂量(minimal effect level,MEL)时产生的,生态风险评价中常采用安全浓度进行评价。安全浓度估算一般采用Turabell公式进行:

安全浓度=24hLC50×0.3/(24hLC50/48hLC50)3

安全浓度=48hLC50×0.3/(24hLC50/48hLC50)2

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关键词:城市规划; 环保节能; 道路设计; 可持续发展

城市规划对城市的发展起着极其重要的指导作用,但长期以来,由于城市规划在环境保护方面、能源节能方面的局限性,致使城市发展过程中产生了一系列环保节能方面的问题。城市规划是一定时期内城市发展的目标和计划,是城市建设的综合布署,也是城市建设的管理依据,它与很多学科密切相关。近年来,由于环境保护规划没有与城市规划和城市建设同步落实,使城市环境遭到一定程度的破坏,环境污染日趋严重,城市环境不能进入良性发展的轨道。因此城市规划中的环保节能应该引起人们的重视。

一、我国城市现状城市发展过程中所面临的环境问题

1.水体污染问题突出

由于城市人口的急剧增长和工业的飞速发展,大量的污水没有得到妥善的处理而直接排入水体,致使水环境遭到严重的破球。我国的水体污染近期呈上升趋势,全国有监测资料的1200多条河流中,850多条受到污染,在七大水系中,以辽河、海河、淮河污染严重,在统计的138年城市河段中,有133个河段受到了不同程度的污染。全国范围内78%的河段不适宜作饮用水水源,50%的地下水受到污染,西安、北京等许多城市也出现了供水危机。据估计,我国每年因污染而造成的经济损失达400亿元。

2.城市大气质量严重恶化

工业和交通运输业迅速发展以及化石燃料的大量使用,将粉尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物质排入大气层,使大气质量严重恶化。我国大气污染属“煤烟型”污染,全国城市空气中总悬浮微粒浓度普遍超标,平均浓度达309微克/立方米:二氧化硫浓度水平较高,部分城市污染相当严重,北方城市平均值达到83微克/立方米。由大气污染引起的温室效应和臭氧层破坏更是直接地威胁到人类的生存。

3.噪声扰民现象普遍存在

目前随着我国城市工业、交通运输和文化娱乐事业的快速发展,噪声扰民的现象愈发突出,据44个国控网络城市监测,全国三分之二以上的城市居民生活在噪声超标的环境中,区域环境噪声等效声级分布在51.5-65, 8dB (A)。

二、城市发展中的基础设施现状

1.遍布公路下面的管线交叉纵横

存在多头管理,各部门报规划不能协调一致,建设资金独立。常常出现修路在前,水、电、热、排污、通讯紧跟其后,分别开控路面,造成城市天天破路挖沟的尴尬局面。各种管线所用材质不环保,不经济,经常出现跑冒滴漏,不得己对道路面进行破坏。

2.建筑住宅节能几乎没有纳入建筑考虑

只关注房屋外观和结构,不注意节能,使居住用能极为浪费。有关专家统计,通讯建筑保温,管网系统调节,提高热源效率三个方面的改进,我国北方地区采暖耗能至少可降低60%一70%。建筑不同于一般的消耗性物品,是资金含量高的持久性资本品或家庭耐用消费品,其宏观调控需要从长远着手,从规划着手,注重实施。

三、道路设计的盲目性

道路设计时只注重道路的拓宽,不考虑道路其它综合配套设施及环境设计。例如,现在城市在拓宽道路时,把原有道路旁的树木通通砍掉,拓宽后不进行重新栽种,原有的雨水排污填死等情况。

四、城市规划如何体现环保节能

正是基于上述的环境能耗危机,近几十年来人们逐渐认识到了城市规划与城市发展之间的关系并开始运用科学的规划指导城市建设。城市环境保护规划是城市规划的重要组成部分,它是在城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,依据对城市环境质量现状的调查分析所制定的以保护人类的生存环境、减少污染、节约能源为目标的规划体系。按照我国环境保护应“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”的总方针和总战略,城市保护节能应主要进行以下几个方面的工作:

1.城市环境保护规划的前期准备,这些准备工作是城市环境保护规划的基础,它包括城市的自然环境资料,例如地理位置、生态环境、气象、水文等;城市的社会与经济状况,如人口、国民生产总值等:环境状况的调查分析,如大气、水体、噪声的监测资料等;城市生态环境现状分析与功能区划等。

2.大气污染综合整治规划是根据城市大气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量和削减量,从而制定污染治理方案。大气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物,便于治理时有的放矢、对症下药。当前我国大部分城市的大气污染主要是由采用落后燃烧方式燃煤和汽车尾气引起,由此而来的首要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,因此规划的远景目标应该是改进落后的烯煤方式,提高燃烧效率,尽量使用气体燃料、型煤、太阳能、地热等无污染或少污染的能源,实行区域集中供热、消灭千家万户的小烟囱,提高道路硬化率,通过强化污染源治理和提高污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律科学便理的利用大气环境容量;强化污染源的治理,降低污染物的排放量;通过技术和行政的手段减少汽车尾气的污染;提高城市绿化率、选择抗污染性好的树种,大力发展植物净化。

3.水污染综合整治规划,水污染综合整治规划是在对水污染现状调查分析的基础上,根据受纳水体的环境容量计算最大允许排放量并确定最佳治理方案。当前我国七大水系的水质污染程度在加剧,范围在扩大,长江、黄河、淮河、松花江的污染水目前全国工业废水排放量为502.9亿吨,含化学需氧量704万吨、重金属1514吨,氰化物2457吨以及砷、酚类、油类等污染物数万吨;生活污水约占年排放总量24%,主要污染物是有机物。根据我国水污染的具体情况,水污染综合整治规划应该通过改革落后的生产方式,采用少废、无废工艺实现清洁生产,是高污水处理效果和资源化利用率,减少污水排放量,修建有效的污水处理设施,加强工业废水和生活污水的治理,最终达到有效保护水资源的目的。

4.城市规划过程中要严格执行规划一支笔,建设一张图的原则。各部门在敷设管线时要一次到位,必须用环保节能材料进行施工,否则决不允许进行施工,例如供热、供水部门取消焊接钢管管材,采用不易被腐蚀的塑料材料管材等,这样就可以避免“天天挖沟”现象发生。

5.建筑采用新型材料,创新建筑材料,新型墙体、门窗和屋顶材料,提高节能效率,室内通风,供热系统等方面的技术创新,可以保障室内空气清新,避免开门窗而浪费能源。此外,需要考虑建筑材料的重复利用,减少建筑更新造成的建筑材料的浪费。总之,通过提高建筑寿命和节能水平并合理规划各小区楼房分配布局,实现可持续建筑,可以事半功倍,甚至多倍,是建设节约型社会的一个重要的高效率途径,也体现出城市整体规划与节能环保设计的重要性。

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关键词:城市规划 环境问题 建设 措施

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:

近年来,随着我国城市建设的不断增加,现代化的城市越来越多,城市的不断升级和更新,这也导致了城市的污染以与其相同的或者比它更快的速度蔓延。这严重威胁了城市的发展以及以后的发展规划,更对居民的居住环境带来了严重的不良反应,因此为了保证城市的正常发展,解决环境问题成为了城市规划中不可或缺的问题之一。在我国,规划局是主要负责城乡规划的机构,其对环境的管理经验比较缺乏,它很大程度上只考虑城市规模的扩大,而对城市大规模的建设造成的垃圾污染、大气污染、水污染、噪声污染等的蔓延却很少考虑,不是带着未雨绸缪的态度来处理城市规划问题,而是带着当环境问题发生了恶化再去解决的态度进行规划城市的发展,环境一旦恶化了,付出再高的代价也难以恢复。因此,在城市规划初期就解决城市中的环境问题,成为了城市环境保护的重点。

一、城市规划面临的环境问题

随着社会经济的不断发展,人口高度密集,作为人类社会的政治、经济、文化和科学教育的中心,城市面临着巨大的资源与环境压力。改革开放以来,我国的城市建设突飞猛进,特别是县市城市、乡镇城市的发展在转移农村劳动力、支撑城镇经济方面发挥了重要作用,成为加快城镇化进程的主要力量,但同时,我国的城市快速发展过程中也暴露出一系列的生态环境问题。

1、城市规划中环保意识薄弱。部分城市、城镇领导环保意识比较淡薄,重视经济发展,忽视环境保护和生态建设,片面强调经济增长,对环境保护认识不够,忽略了经济发展的环境成本,使城市、城镇的持续发展面临较大的隐患。

2、大气质量日益恶化。工业和交通运输业的快速发展导致使用大量的化石燃料,从而将粉尘、臭氧、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物等排入到大气层中,严重恶化大气质量。我国的大气污染属“煤烟型”污染,即城市空气中总悬浮微粒浓度水平较高,达到了309 微克/ 立方米的平均浓度;二氧化硫浓度也严重超标,有些城市到了相当严重的地步,相对而言,北方城市比较严重,达到了83 微克/ 立方米的平均值。大气污染所导致的臭氧层破坏和温室效应更是严重直接地威胁到人类的生存。城市道路下面所布置的管线交叉纵横,存在多头管理,各部门报规划不能协调一致,建设资金独立。常常出现修路在前,水、电、热、排污、通讯紧跟其后,分别开挖路面,造成城市天天破路挖沟的尴尬局面,施工造成扬尘污染。

3、水体污染相当严重。城市人口数量的突飞猛进和工业的迅猛发展,带来了大量的污水在没有处理好的情况下直接排入水体中,严重破坏了水环境。我国城镇平均每天至少要将一亿吨的污水不通过处理直接排入河流中。目前我国七大水系中有一半以上河段水质受到了污染,40%的水源已不能饮用,50%的城镇水源不符合饮用水标准,90%的城市水域污染严重。

4、垃圾污染不容小觑。我国城市生活垃圾产生量急剧增加,且增长势头不减。目前,我国城市垃圾人均年产量达到440 公斤,2010年估计我国城市生活垃圾量达到了3.52亿吨,居世界第一,而且每年以8% 至10% 的速度增长。垃圾的历年堆存量达到60 多亿吨,全国有200 多座城市陷入垃圾的包围之中。另外生活垃圾无害化处理率平均为59.71%(真正符合无害化处理要求的不足20%),有130 个城市的生活垃圾无害化处理率为0。

二、城市规划应遵循的主要措施

目前,人们慢慢的明晰了城市规划与城市发展之间的关系,并致力于探寻科学的规划指导城市建设。城市环境保护规划是城市规划的重头戏,它是在总体规划城市的性质、规模、发展方向的前提下,通过调查分析城市环境质量现状,进而制定规划体系,借此来达到保护人类的生存环境、减少污染、节约能源的目标。根据我国环境保护的总方针和总战略,即“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”,为了提升人类的生活环境,营造良好的生活氛围,针对城市规划中受到的污染问题,建议采取以下工作:

1、强化城市规划工作中的环保意识

在城市规划前期,环保意识主要体现在材料的选择以及规划的总体方向上,首先要注意对城市的总体概况有一个全面的了解,其中包括气象、水文、大气等,确保规划时的心中有数。针对大气污染,设定发展的目标,制定出合理的方案,大气污染整治要根据城市能源结构与交通的情况确认其主要污染物,做到有的放矢。针对水污染,计算城市允许的最大排放量,制定最佳的治理方案。节能环保无处不在,在规划设计的最初就需要贯彻执行这一思想,尽量一次完成建设施工,避免返工,造成资源浪费,产生不必要的损失,管道铺设一步到位,采用先进的环保节能材料进行施工,避免天天挖沟的现象出现。

2、做好城市环境保护规划的准备工作,这些前期准备包括:用好相关的城市自然环境资料,包括城市具体的地理位置、气象、水文以及生态环境等;调查好城市的社会与经济现状,如人口、GNP等;做好环境状况的调查分析,如监测大气、水体、噪声的实时情况,并做好记录等;城市生态环境现状分析与功能区划等。环境规划应该是基于城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,通过调查分析城市环境质量现状,进而编制科学的规划体系,用以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源;

3、制定合理的大气排放规划。在城市大气质量现状的基础上,分析发展趋势,划分功能区,根据即定的环境规划目标计算各功能区最大排放限度,制定科学的排放规划。目前情况下,在国内很多城市的大气污染中,落后的燃烧方式燃煤和汽车尾气是主要的罪魁祸首,这带来的主要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,由此可见,规划的长远有效方式应该是改进落后的燃煤方式,使燃烧效率提高,尽量使用无污染或少污染的能源,例如:气体燃料、型煤、太阳能、地热等,采取区域集中供热、改变千家万户的小烟囱的状况,通过遏制污染源和进行创新污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律,科学有效的利用大气环境容量:加强遏制污染源,限制污染物的排放量;提倡公共交通,推广新型能源汽车以减少汽车尾气的排放量;城市规划过程中要严格执行规划一支笔,建设一张图的原则,各部门在敷设管线时要一次到位,否则不允许破路施工,以避免“天天挖沟”现象发生。增加城市绿化面积、选择耐污性好的树木品种,有效达到植物净化。

4、对垃圾进行统筹利用。垃圾本身是放错位置的资源。垃圾处理可分为四个层次,首先是尽可能进行分类回收利用;其次是尽可能对可生物降解的有机物进行堆肥处理;再次是尽可能对可燃物进行焚烧处理;最后是对不能进行其他处理的垃圾进行填埋处理。城市垃圾处理设施属厌恶性项目,选址在建成区经常遭到居民强烈反对甚至上访,且与其他市政设施相比,城市垃圾处理设施具有占地面积大、防护距离要求远的特点,城市规划必须与环境卫生规划同步进行,环卫设施规划中对垃圾产生后的收集、运输和处理用地布置必须结合实际,纵观全局,统筹安排,立足长远,远近结合,正确处理需要与可能、改造与新建的关系。

此外,还要提高居民自身素质修养,培养人人保护生态环境意识。加强普及、宣传生态意识,树立人与人、人与自然和谐的生态价值观。

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1、分析PLC的结构、工作模式、运行原理和工作特点

所谓PLC就是可编程控制器,其作为计算中家族的重要一部分,在工业控制过程中得到了广泛的应用,其主要职能就是替代传统的继电器,达到逻辑控制的目的,并随着时代的发展,这一装置职能的逻辑控制范围也在不断的加大。

1.1分析PLC的结构

就其结构来看,虽然十分复杂,但其组成原理大致相同,大都采用微处理器作为重要的结构,而且其各项功能的实现,需要来自硬件和软件方面的支持,因而PLC就是现代新型的工业控制型计算机,其常见的硬件结构主要由CPU、I/O模块以及编程器和电源组成,而软件则是对多重程序的集合而形成的软件系统,一般分为系统方面和用户方面两种程序。

1.2分析PLC的工作模式

就其工作模式来看,主要分为运行和停止两种模式,在运行模式下,主要分为五个阶段,一是内部处理;二是通信操作;三是输入处理;四是执行程序;五是输出处理。在停止模式下,主要开展通信服务和内部处理工作。

1.3分析PLC的运行原理

就其工作过程来看,当处于内部处理阶段时,主要就是对CPU模块的各种硬件是否处于正常的工作状态进行检查,并对监视定时器进行复位,且与此同时完善相关内部工作。而在通信操作阶段,主要是同智能模块进行通信,并对编程器输入的指令进行积极响应,再对编程器显示的内容进行更新,而若其处于停运状态,往往就只对内容进行简单的处理并开展常规性的通信操作。当处于输入阶段时,主要是按照顺序对输入端子所处的状态进行读取,并将读取到的信息存在输入寄存器之中,同时也对输入映像寄存器进行了刷新。当处于程序执行阶段时,一般应坚持从上到下和从左到右的顺序进行,当扫描梯形图程序时,应采取逐句的方式进行扫描,再结合采集到输入映像寄存器的结果开展逻辑运算工作,再将运行结果存入相应的映像寄存器之中,而一旦遇到程序跳转指令时,就应结合跳转的条件能否达到标准而对程序跳转的地址进行确定。而在输出处理阶段,则主要是程序执行结束后,把输出映象寄存器内各点所处的姿态转存至输出的锁存器之中,并利用输出端的驱动外部进行负载。如此往返,成为PLC的循环扫描的工作模式。

1.4分析PLC的工作特点

就其工作特点来看,主要采取集中采取和输出的方式,并采取周期性的方式进行循环扫描,因而其扫描实际就是一个不断循环的过程,每次扫描花费的时间为工作周期,但在实际运行中,经常会出现输出之滞后的情况,即其外部输入的信号出现变化后,其控制的信号输出的时间有一定的变化和间隔,这段时间就是导致输出滞后的原因,通常在50到90毫秒之间,加上其属于串行工作,因而其运行的结构和梯形图程序排列的顺序相关,因此其余传统的继电控制器存在本质上的区别,能有效预防出点临界的竞争,进而减少联锁电路的使用[1]。

2、概述电梯的种类、结构

通过上述分析,我们对PLC的结构、工作模式、运行原理和工作特点有了一个基本的认识,因而为了更好地把PLC应用到电梯设计之中,就必须对电梯方面的知识有一个基本的认识。以下笔者分别从电梯的种类、结构等方面进行分析。

2.1浅谈电梯种类

就电梯的种类来看,主要分为乘客、载货、病床、杂物、观光、汽车、船舶、建筑施工等类型的电梯,以及一些特殊电梯,例如冷库、消防、矿井、防爆、电站等类型的电梯,此外,还可以将电梯分为交流式、直流式、液压式、齿轮式、齿条式、螺杆式等类型的电梯。由此可见,电梯的种类十分多,在设计过程中应用PLC时,应结合实际需要进行针对性的应用。

2.2分析电梯结构

电梯作为机电一体化的产品,如果将整个电梯比喻成人,那么电梯的“大脑”就是整个控制系统,“躯体”就是整个电梯的机械部分,“神经”就是电梯的电气部分。通过各部位的“精诚合作”,确保电梯处于安全高效的运行状态[2]。

3、探究PLC在电梯方面的应用

通过上述分析,我们对PLC的结构、工作模式、运行原理和工作特点以及电梯的种类、结构有了一定的认识,那么我们应如何加强PLC的应用呢?笔者认为,为了确保应用成效的提升,必须应用PLC组成整个电梯控制系统的结构,并掌握PLC电梯控制系统运行的原理,通过PLC的应用满足各项应用的目的,最终提高整个电梯运行的安全性。

3.1应用PLC组成整个电梯控制系统的结构

在电梯控制系统设计过程中,通过应用PLC技术,确保整个PLC电梯控制系统由拖动控制系统和信号控制系统构成,并在硬件设备的支撑下组成整个电梯控制系统,例如PLC主机、机械系统、轿厢操纵盘、门机、厅外呼梯盘、主拖动系统、层号指示灯、调速装置等的协助下,组成整个PLC电梯控制系统,为PLC技术的应用水平的提升奠定坚实的基础。

3.2分析PLC应用过程中整个PLC电梯控制系统的运行原理

在PLC电梯控制系统中,主要采取随机逻辑控制,其处于运行状态时,由于不同信号的输入均属于随机性的出现,因而信号出现不具有确定性,从而更好地控制输入接口输入的光脉冲指令和内外指令等信号,并将其PLC主机之内,再利用软件对输入的各种信号进行逻辑运算并处理,最后利用输出结构将指令发出,从而满足整个电梯运行的需要。

3.3应用PLC技术于电梯控制系统中应达到的目的

在电梯控制系统中加强PLC技术的应用,应达到的目的主要体现在以下几个方面:一是一台相应功率的电动机控制轿厢的上升与下降,同时各层之间设有上、下呼叫开关;二是自动关门待客;三是待客自动开门;四是内指令记忆;五是呼梯记忆与顺向截停;六是按钮开门;七是自动定向;八是自动关门与提早关门;九是自动返基站,并停机待客[3]。

4、结语

综上所述,对PLC在电梯方面的应用进行探讨具有十分重要的意义。作为电梯控制系统的设计人员,应充分掌握PLC的结构、工作模式、运行原理和工作特点以及电梯的种类、结构由了一定的认识,并在应用过程中应用PLC组成整个电梯控制系统的结构,并掌握PLC应用过程中整个PLC电梯控制系统的运行原理,且达到应用PLC技术于电梯控制系统的目的,最大化的确保电梯运行的安全性。

参考文献:

[1]林海波.PLC在电梯控制系统设计中的应用[J].长春工程学院学报(自然科学版),2003,02:61-64.

[2]贾启展.PLC技术在电梯控制系统中的应用研究[J].金田,2013,02:359.

[3]李桢,于洋.浅谈PLC在电梯方面的应用[J].黑龙江科技信息,2012,07:7.

梁晓,广西壮族自治区特种设备监督检验院,检验师,工程师,主要从事机电类特种设备检验工作。

压力管道安装问题的处理措施

刘 俊 熊明明 姜吉武

浙江省特种设备检验研究院 310020

摘要:由于压力管道输送着具有高温、高压、易燃和易爆等特性的物体,其危险性非常大,如果在安装中出现了问题,就会给人们的生命和财产带来很大的威胁。因此,为了保障压力管道安装质量,确保人们的人身安全,就必须对其中存在的问题进行详细的分析,然后采取切实可行的处理措施。

关键词:压力管道 安装问题 处理措施

压力管道是一种非常常见的特种设备,其安装的好与坏直接影响到压力管道的正常运行。因此,为了防止事故的发生,必须对施工过程中的人员进行管理,同时还要使安装质量得到保障。

一、压力管道安装中存在的问题

(一)施工方案不符合实际

施工方案没有按照实际来编写,有的方案中缺少内容,并且不具备操作性,只是将以往的施工方案套用在里面,与实际产生很大的差距;有些施工单位缺少专业的质保人员;有些方案中所涉及到的焊接工艺不全面;无损检测内容出现漏项等现象。

(二)质量意识薄弱

压力管道所涉及的材料种类比较多,材料是由业主进行提供,施工方只提供一些辅的材料和人力,然而有些业主对压力管道安装问题缺乏安全意识,常常为了自身的经济利益着想,在压力管道安装施工的过程中任意将管材配件进行更改,施工方没有及时和监检人员进行沟通,这样就埋下了安全隐患。此外,由于有些施工队伍是通过轻包的方式来进行施工,其质量意识薄弱,在一定程度上对材料的质量管理比较放松,导致一些质量较差的材料仍然被使用,再加上所购买的管道材料质量不合格,或者购买的是假冒伪劣的管道材料,致使施工质量受到严重的影响。

(三)焊接工艺不符合实际要求

在压力管道安装过程中,焊工没有经过专业的焊接工艺技术培训,导致焊接技术水平低;其作业人员缺乏安全意识;甚至有些施工单位为了能够降低工程成本,将焊接作业承包给个人,导致焊接工艺不符合实际要求,给压力管道的安全运行带来了安全隐患。

(四)现场安装中出现的质量问题

在压力管道安装时焊接是一方面,同时现场安装的每一个环节都与压力管道的质量有着密切的联系。在具体的安装过程中,安装材料如果不匹配、支架的固定不能牢固等,都会影响安装质量,出现安全隐患。究其原因,主要是由于没有按照施工图纸的设计进行,选用的材料质量差;同时在安装时经常出现领错或者装错管件等现象;对于很可能会弄混的材料没有进行标注说明;为了节约人力和材料的成本,随意将安装的方式改变,这样就会在很大程度上降低压力管道安装的质量。

(五)无损检测

无损检测是压力管道安装中关键环节,主要是检查焊接过程中是否存在缺陷,例如,检查焊接是否熔合,是否焊透等等。但是有些施工企业在进行管道无损检测时,对焊缝的焊接质量不够了解,这样就导致安装现场出现很多不合格的焊缝。有时抽检的方法不正确,不能按照相关规定进行,在无损检测中发现了有不符合片时,对执行和扩深比例不够严格,有些单位对拍片进行补片时,出现了记录虚假的现象。上述的一些问题在安装过程中是很难发现的,但是一旦压力管道运行,管道会在温度和压力等的影响下,焊缝存在的缺陷就会体现出来,很可能会出现开裂的现象。

(六)对管道强度和气密性进行试验

当完成压力管道的安装以后,安装人员应该对管道强度和气密性进行试验,试验合格之后才能进行使用。在实践中我们会发现,压力管道强度和气密性受很多因素影响,其中主要包括:施工人员在安装完压力管道之后,没有对管道进行清洁处理,使得管道不够清洁;在管道进行试验的过程中,由于检查的工作内容比较多,检查人员没有把具体的检查工作落实到管道安装的每一个环节当中,导致检查结果不能达到预期的效果;由于压力管道工作内容比较杂,压力表不能将管道泄漏的真实情况反映出来。

(七)忽略了管道的防腐工作

从目前压力管道施工的具体情况可以看出,一些施工单位在施工的各个环节中,把施工的工期和如何降低施工成本放在首位,这样就导致了在一定程度上忽略了管道的防腐工作。再加上很多施工单位缺少专业的管道防腐工程师,这样就会出现油漆的质量不过关,随意的对焊缝进行除锈。同时,实际操作人员不能掌握熟练的操作技术,导致涂装的方法不正确,这样就很难将防腐效果充分发挥出来。

二、压力管道安装问题的处理措施

(一)加大宣传和监管的力度,健全完善的质量管理体系

加大压力管道安装宣传和监管的力度,同时建立完善的监管制度,施工单位应该建立健全完善的压力管道安装质量管理体系,制定科学的质量管理方针,并且明确质量管理的目标,制定出质量管理的计划和管理的基本要求。并且与其他的监管部门保持联系,以确保熟练掌握压力管道安装方面的信息,避免出现违法安装现象发生。

(二)增强安装人员的质量意识,并提高专业技能

安装人员在进行安装时,必须增强自身的质量意识并且提高安装人员的专业技能,从而保证施工质量。目前,掌握专业的焊接工艺技术的人员短缺,很难满足压力管道安装的基本需求。因此,施工单位必须对已有的焊接工艺人员进行培训,培训的主要内容是指导施工人员在施工过程中进行安全施工,增强施工人员的自身技能的训练,从而提高施工人员的自身素质。确保所有的焊接工都能够经过培训,获得相关证件才能上岗。同时还要为压力管道安装焊接培养更多的人才,以提高焊接质量。

(三)认真做好无损检测工作

无损检测工作必须由检测机构来完成,在进行抽样时,必须加大监督检查的力度,并且严格按照相关的规定进行抽样检查,如果发现其中存在着一定的缺陷,那么就应该严格执行返修和扩大探深比例的相关规定,以防止弄虚作假现象的出现。

(四)做好管道强度和气密性试验

压力管道强度和气密性试验是施工的最后一个阶段,以试压来完善安装的工作是一种非常有效的方法。在管道进行试验之前,施工单位编制安装方案并将其上交给监理单位进行批准,要求所有的安装环节都应该按照安装图纸进行。

(五)创造安全的施工环境

适当的增加经济投入,并且给施工人员创造一个舒适的安装环境,同时,施工人员必须使用先进的施工设备,同时还要合理的安排压力管道安装人员的安装时间,减少安装人员的劳动强度,提高其工作质量和效率,以确保施工安全。

(六)加强对安装工作进行自检

压力管道安装人员必须在正常的安装过程中进行安装,当安装人员完成安装任务之后,应该及时检查,并且总结自检经验,同时质检人员进行检查时,必须对已经确定好的控制点进行检查,然后做好检查记录。

总结:

综上所述,为了保障压力管道安装质量,在设计、施工、竣工、验收中都必须严格按照压力管道安装质量的基本要求进行,同时安装还要与安装图纸保持一致。此外,作为压力管道安装单位,必须承担起安装的责任,提高安装安全意识,重视安装的每一个环节,同时对可能在安装中出现的问题进行预防和加以解决,控制压力安装质量,以保证压力管道能够正常的运行,获得最大的经济效益与社会效益。

参考文献:

[1]刘伟.压力管道安装中存在的问题及处理探析[J].中华民居(下旬刊),2013(4).

[2]柯文丽.基于压力管道安装中常见问题以及相应处理措施的分析[J].中国新技术新产品,2013(3).

[3]宋文昂.解析压力管道安装中存在的问题与处理措施[J].中国新技术新产品,2012(12).

[4]赵秋颜,颜延富,边立生.谈压力管道安装过程中的关键问题[J].山东冶金,2010(12).

[5]高正良.压力管道安装中几个问题的探讨[J].石油化工设备,2011(7).

[6]张颖.压力管道安装中存在的问题分析及处理研究[J].城市建设理论研究,2012(8).

压力注浆法处治桥头跳车的设计综述

吕世斌

抚顺市公路管理局 抚顺 113006

摘要:桥头跳车现象是公路运营中的常见病害,为了有效的防治桥头跳车,可从考虑改善路基性能方面加以实现。本文通过以抚顺市竖碑大桥桥头过渡段的压力注浆为实例,详细介绍压力注浆技术的设计方案,工程处治效果显著,希望为广大工程技术人员提供一份参考。

1、引言

导致桥头跳车的根本原因是与桥台相邻的桥头引道路基的路面和桥台顶面在各自沉降后形成的高程差。加固处理台背填筑前的地基目前国内已有不少处理方法,如排水固结法、换土法、振动碎石桩法等,都是行之有效的方法。压力注浆法是利用注浆设备,运用液压、气压将配制好的水泥(或水泥与其他材料混合物)浆液,通过注浆管注入填料中,浆液在压力作用下渗入填料空隙中,与土粒骨架产生固化反应,土的密实度进一步提高,减少台背填土与桥台的刚度差,进而减小两者间的不均匀沉降。

2、工程概况

竖碑大桥竣工于2003年10月,由于建设时台背填料碾压不到位,加之受到2005年特大洪水的浸泡,台背填筑砂砾结构损坏严重,造成填筑体与桥台之间出现了较大沉降差。特别是16号台处,路桥过渡段经过两次加铺沥青层维修后不久,在桥头接触处又出现了差异沉降,并产生二次跳车,说明沉降还在继续。经过现场勘测,桥头路堤填料为砂砾,回填范围在6m左右,地基土质良好。初步分析,引起桥头路堤沉降的主要原因是台背路堤填料在汽车荷载和雨水浸泡作用下,砂砾原有挤密结构发生破坏,强度降低,路堤产生较大压缩变形;同时,锥坡稳定性降低引起路堤整体纵向滑移,加速了差异沉降的产生。处治思路是,采用静压注浆的方法,将水泥浆液注入到松散的填料中,在桥台附近路堤土体里形成连续墙,提高路堤承载能力,减少压缩变形。

3、注浆材料选择及配合比设计

本工程采用水泥浆液作为注浆材料,水泥浆是以水泥为主加水配制成的浆液,根据工程需要加入一定的附加剂(速凝剂、早强剂等)改变浆液性能。所用水泥主要为硅酸盐水泥和矿渣水泥,其浆液结石强度高、抗渗性能好,制作工艺简单。水泥浆的水灰比一般为0.5~2.0,常用的水灰比是1:1。桥头跳车病害处治作为常规的公路维修项目,应尽量快速开放交通,减少对公路运营的影响,所以水泥浆液中需加入速凝剂等外加剂,改善其早期使用性能。为了获得符合速凝、早强及施工和易性要求的材料配合比,本文选择减水剂和速凝剂(LA-11型混凝土速凝剂)两种外加剂,进行室内试验研究,分别对不同外加剂掺量、水灰比、养生天数下水泥浆的立方体抗压强度和等效水泥稳定砂砾的无侧限抗压强度进行了试验分析。

4、压力注浆参数的确定

(1) 浆液扩散半径的确定

浆液扩散半径(r)是一个重要参数,一般可用理论公式进行估算,如杨秀竹等提出在砂土中进行渗透注浆时有效扩散半径计算公式[2]。但如果地质条件复杂或计算参数难以准确获得时,就应通过现场注浆试验来确定[3]。注浆施工时,可通过对注浆压力、注浆胶凝时间、注浆量、浆液浓度等参数进行控制调。本文注浆对象为粒径较大的砂砾材料,渗透系数大,故根据扩散半径经验值为0.8~1m,本设计取大值r=1.0m。

(2) 孔位布置

注浆孔的布置是根据浆液的注浆有效范围,且应相互重叠,是被加固土体在平面和深度范围内连成一个整体的原则决定的。设计中需要计算的参数有:灌浆孔距L、最优排距Rm和最大灌浆有效厚度Bm。

本文以竖碑大桥为例,介绍孔位布置计算方法。如图1所示,L为灌浆孔距,r为浆液扩散半径,b为单排孔灌浆体的厚度。则灌浆孔距L、最优排距Rm和最大灌浆有效厚度Bm厚的理论计算公式如下:

(1)

(2)

(3)

其中,r为扩散半径,b为灌浆体的厚度,N为布置注浆孔排数。

为施工方便起见,可先按经验确定孔距L(r

布置三排注浆孔,最优排距和最大灌浆有效厚度分别按下列理论公式计算:

=1.66m;=4.64m

图1孔位布置图

(3) 注浆压力的确定

注浆压力Pe注浆是指不会使地表产生变化和邻近结构物受到影响前提下可能采用的最大压力。注浆压力值与地层土的密度、强度和初始应力、钻孔深度、位置及灌浆次序等因素有关,宜采用现场注浆试验来确定。也可以用理论公式或经验值确定容许注浆压力值,如砂土中的经验值为0.2~0.5MPa。砂砾地基容许注浆压力经验公式[4]为:

(4)

式中,Pe―容许注浆压力(×105Pa)

T―地基覆盖厚度(m)

C―与注浆期次有关的系数,第一期孔c=1.0,第二期孔c=1.25,第三期孔c=1.5

K―与注浆方式有关的系数,自上而下时K=0.8, 自下而上时K=0.6

λ―与底层性能相关的系数,可在0.5~1.5之间选择,松散时取低值

h―地面到注浆段的深度

以本设计为例,注浆长度为5m,每段1.5m,最上一段为2m,孔深5.5m,分两期自下而上注浆,则第一期孔的第一段参数为c=1,T=0.5m,K=0.6,λ=1,h=5.5m,计算得容许注浆压力Pe=1×(0.75×0.5+0.6×1×5.5)=3.675×105Pa。同理可得其他段的注浆压力见表2。

表2 注浆压力计算结果

注浆分段 每段长度/m h值/m 注浆压力/MPa

一期孔 二期孔

第一段 1.5 5.5 0.368 0.478

第二段 1.5 4.0 0.278 0.358

第三段 2.0 2.5 0.188 0.238

(4) 注浆量的确定

在正常情况下理论上注入的浆量,应充填到颗粒之间的孔隙中。砂砾土质条件下注浆所需的浆液总用量Q可参照下式计算[5]:

Q=KVn (6)

式中,K―经验系数(细沙K=0.3~0.5,中粗砂K=0.5~0.7,砂砾K=0.7~1.0);

V―注浆对象的土量;

n―土的孔隙率。

K为与浆液损耗系数和填充系数有关的经验系数,一般土颗粒越大、结构越松散、布桩排数越少时,其取值越大。本次设计背填料为相对密实的砂砾土,含有一定量的细颗粒,且为多排桩布置,综合考虑经验系数K可取低值0.7,n取0.3,每孔注浆体积V=πr2h=3.14×1×5.0=15.7m3,则:Q=0.7×15.7×0.3=3.297m3。

5、工程注浆效果

工程于2012年9月完成注浆施工,并采用复注法和变形观测法检验注浆处治效果。在注浆范围内重新钻了两孔进行压力注浆,发现可注浆量均较小,约为邻近注浆孔的10%,说明此次注浆比较充分。注浆完成后,在台后引道路面上共设5个沉降点进行变形观测。由观测数据发现,离桥台最近的1#监测点沉降2mm,2#和3#监测点基本没有沉降,而远离注浆区的4#、5#监测点反而有微弱抬升的趋势。分析原因,主要是因为两次观测时间分别为11月中旬和3月末,气温较低,路堤受冻胀抬升;相反,注浆区受冻胀影响很小,说明浆液与土体形成的注浆体能有效防止雨水的冻融破坏,同时,路堤承载能力明显提高,达到了控制沉降的目的,注浆效果良好。

参考文献:

[1]中华人民共和国行业标准.公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006).北京:人民交通出版社,2006: 19~20.

[2]杨秀竹,雷金山,夏力农,王星华.幂律型浆液扩散半径研究.岩土力学.2005(11).

[3]蔡宏庆.路基注浆加固方案的实施.公路与汽运.2004(6).

[4]刘玉卓主编.公路工程软基处理.北京:人民交通出版社,2001:154~165.

[5]殷永高,屠莜北主编.公路地基处理.北京:人民交通出版社,2002:58~76.

浅析锅炉爆管的形成原因及预防措施

裴建国 安春荣

白城市特种设备检验中心 137000

白城市特种设备检验中心镇赉检验所 137300

摘要:锅炉运行过程中发生的爆管原因非常多。其中有水质控制不严,造成管内结垢,引起钢材过热而爆破;有的由于司炉工操作失误,超温超压,超过钢材的强度,而引起的爆破;造成锅炉汽水循环的破坏,而引起的爆破等。不管是何种原因引起的锅炉钢管爆破,锅炉钢材金属内部的组织均发生了很大变化。本文就这个方面进行论述,从中找出解决和预防的措施。

关键词:锅炉爆管 高温 原因 分析

一、引言

锅炉的安全是直接影响人们和企业的重要因素。锅炉压力容器质量能不能有保障关系到工作安全问题,当锅炉运行过程中,由于水质标准、水循环、机械损伤、生火速度、吹灰、管材质量、给水温度、给水导管位置等原因导致炉管、过热器、省煤器管、空气预热器管爆破的发生,出现安全生产事故。本文主要以锅炉爆管事故当中存在的问题进行分析和探讨。

二、锅炉使用金属材质的分析

任何金属在长期高温条件下工作,不但会发生蠕变、断裂和应力松驰等形变过程,而且还会发生一些组织和性能的变化和其他损坏。这一点和室温下使用的钢材不同。在室温条件下,钢的组织和性能较稳定,不随时间而改变。金属(主要指的是钢)在高温下长期运行中发生的组织变化主要有。

(一)、珠光体的球化和碳化物聚集

珠光体球化会使钢的蠕变极限和持久强度下降。珠光体球化对钢材的高温机械性能影响是很大的,它会加快金属在高温下蠕变速度,加快钢材的破坏。

(二)、金属的石墨化

渗碳体是一个不稳定的化合物,它在适当的条件下会发生分解而形成奥氏体和石墨或铁素体和石墨。在正常的室温下,这一过程实际上是不进行的,但它随着温度的升高而急剧加速。石墨化将大大降低机械性能。石墨在基础组织中可以认为是孔洞和裂缝,所以大大削弱钢材的机械性能,使钢材的强度极限,工作韧性大大下降,从而使钢材脆性增加。

(三)、高温造成合金元素的重新分配

由于锅炉上的钢材在长期高温条件下,除了会发生珠光体球化和石墨化现象外,还会发生合金元素从固溶体中逐渐向炭化物扩散,使炭化物中的合金元素逐渐增多,引起合金元素的重新分配。合金元素的重新分配,会使钢材的高温机械性能发生变化,从而使该材料在该温度下强度极限降低约一半。

三、锅炉爆管的原因分析

(一)、管路长期过热爆管

是金属长时间在应力和超过其额定温度条件下导致的管子爆破,其超过的温度水平一般在钢的临界点Ac1以下。所以,长期过热爆管是一个缓慢的过程,长期地由于蠕变变形而使管子爆破。

1、破口的宏观分析

破口并不大,断面粗糙而不平整,破口边缘呈钝边,并不锋利,破口附近有许多平行于破口的管子轴向裂纹,由于在长期高温下运行,所以在破口外表面上出现一层较厚的氧化皮,这些氧化皮很脆,容易剥落。管子在长期过热爆破前,由于过热,温度提高,加快了蠕变速度,又加上受到内压――切向应力作用,使管子胀粗,管径增大,管壁减薄,当超过一定极限时,管子发生爆破。

2、长期过热爆管的微观特征

长期过势爆管它的温度应在材料的再结晶温度以上(因为在此温度以上钢材才能产生蠕变)。管子胀的越粗,强度下降越大。

(二)、管路短期过热爆管

短期过势爆管,是金属在短时间内,由于温度升高,管子金属在高温下被内部介质的压力作用而很快爆破,这种爆破往往是一个突发过程,所以在爆破口的变形量、形状及内部组织上也有所不同。这种破口张开很大,呈喇叭状,破口边缘锐利,减薄较多,断裂面较为光滑,呈撕裂状,破口附近管子胀粗较大,对水冷壁管而言,由于汽水混合物急速冲击,内壁显得十分光洁,外壁一般呈蓝黑色。破口附近没有众多的平行于破口的轴向裂纹。短期过热爆管主要分为:短期直接过热爆管、管下腐蚀鼓包而引起的爆管和瞬时过热爆管三种。

1、短期直接过热爆管

管子破口极大,呈不规则的菱形,边缘极其锐利,管径相对变形很大,并且在离破口较远处管径也有不同程度的变形。金相组织:珠光体已有一定程度的球化,但其球状渗炭体并未脱离出原珠光体区域,铁素体晶粒严重地沿爆管方向拉长。

2、管路垢下腐蚀而引起的鼓包变形爆管

这种爆破,是由于管内结垢,导热性差,造成钢材的局部过热,而产生爆破,所以破口较小,破口边缘也锐利、光滑。

(三)、瞬时过热爆管

锅炉水冷壁管,直接受炉膛内火焰的高温辐射,因此运行不正常时,为管子堵塞,水循环不良,严重缺水等,管子的局部地区过热温度很高,而造成水冷壁管的瞬时爆破。它的特征是:破口呈喇叭状,破口边缘锋利,破口处管壁减薄很多,有的破口边缘厚度仅为0.2mm,靠近破口处管壁是突然减薄,为韧性断口。

四、锅炉爆管的预防措施

(一)、加大检修管理力度,制定实施防磨计划

施工人员要充分利用大、小修对受热面管道进行宏观检查,坚持“逢停必检”原则,掌握金属长期运行中的性能规律,发现和消除金属事故的隐患。对高温腐蚀、磨损、胀粗、鼓包、应力集中等情况加强检查,发现问题及时彻底地处理。加强金属监督和化学分析,对热负荷较集中部分采取割管检查和化学分析,对易结焦、易磨损、吹灰器易吹薄的部位进行侧厚检查,对过热器、再热器等易超温的部位进行金相分析。加强受热面附件的检查,如防磨瓦、管排卡子和护体铁,整理管排严防形成烟汽走廊。对检修焊口做好无损探伤检验,把好焊接质量控制关。

(二)、加强对烟气侧的调节

改变过热器的对流吸热量,通常靠改变经过过热器的烟气量和烟气温度来实现。燃烧工况的改变对汽温有一定影响,因此,在锅炉运行中,应根据实际情况,改变喷燃器的倾角和上、下排喷燃器的运行方式,从而改变火焰中心的位置和炉膛出口烟温,并通过调节风量挡板,使流经过热器的烟气量发生变化而达到调节汽温的目的。应注意的是,喷燃器的运行方式和风量的调节,首先应满足燃烧的要求,这有利于设备的安全和提高锅炉效率,因此烟气侧调整只能作为辅助手段。此外,当负荷过低时,不能用上倾火焰中心高度来增加汽温,以防止锅炉灭火或煤粉在烟道内再燃烧而发生事故。

(三)、控制锅炉的汽温变化

1、调节燃煤量

当锅炉负荷有较大变动,需启、停1套制粉系统时,投入的喷燃器应均衡。当炉负荷变动不大时,可通过调节运行着的制粉系统出力来解决。

2、调节燃烧风量

当外界负荷变化时,应对风量作相应的调整。实际运行中,随着过量空气系数的增加,利于完全燃烧。但是过量空气的增加要适当,同时烟气流速加大,造成送、引风机的耗电量增加,经济性降低,加剧低温段的磨损,因此要严格监视氧量的变化。

(四)、加强运行管理和炉水监督

运行人员要认真操作,按规程升降负荷。日常密切监视受热面报警情况,严防受热面管道超温,加强对管壁温度的监视,减少管壁超温。燃料专业要加强入炉煤快速分析预报工作,为运行人员精心操作、勤调整提供依据,便于运行人员及时调整一、二次风,合理调粉量和过剩空气量,使煤粉在炉内充分燃烧。保证磨煤机在最佳状态运行,严格控制煤粉细度减少设备磨损。认真进行燃烧调整,控制火焰中心不倾斜,严格控制各部件的参数,严禁超限运行,加强受热面吹灰,防止局部结焦超温。加强炉水监督,保证品质合格等。

五、结束语

加强锅炉的爆管发生是一项重要且综合工程,应从运行、检修、技术改进等方面加强监督、管理和检查、综合考虑。运行人员根据煤质变化及时调整燃烧,控制合理风速,控制管壁超温、加强设备运行监督和化学监督。检修人员提高检修质量和金属监督力度。尽可能地扩大检查范围,发现问题并及时处理,大大地减少了锅炉非停,保证锅炉的安全稳定运行。

参考文献:

[1]开颜.世界最大燃煤注汽锅炉试注成功[J].石油工业技术监督,2008(04).

大气污染的主要类型及防治技术探讨

乔 波

山西省侯马市环境保护局

摘 要:当前形势下,全球的工业和交通不断持续发展,给大气环境带来了许多污染和破坏,但目前大气污染物的排放量仍然日趋增多,将会导致大气污染状况越加严重。我国的大气污染物排放量很大,为了使大气污染得到一定程度的控制,我国不断进行大气污染防治技术的研究。本文主要阐述了大气污染的主要类型,并针对大气污染状况提出了相应的防治技术和措施。

关键词:大气污染 防治技术 主要类型 探讨

引言:

大气污染指的是通过自然活动以及人为因素,致使一些物质融于大气中,在达到一定的时间及浓度之后,会对环境产生严重的污染,对人体健康产生一定损害的现象。当人类的大气污染物排放种类不断增加时,地球的大气成份也在同样出现变化,已经无法单纯依靠大气层的自然净化,大气污染的防治已经势在必行。随着我国经济的发展,对环保领域的研究也日趋重视,尤其是对于大气污染的防治,研发了清洁生产技术和三废治理措施等。

一、大气污染的主要类型

1.按照化学性质划分

1.1还原型的大气污染

大部分出现在燃烧过程中,主要以煤炭和石油作为燃料的地域,通常又被称作煤烟型污染。以二氧化硫、一氧化碳及颗粒物为主要污染物。当处于湿度较高、温度较低的阴天时,这种类型的污染物通常在低空开始聚集在一起,致使污染事故的出现。

1.2氧化型的大气污染

通常出现在主要燃料为石油的地域,汽车尾气含量较多。一次污染物通常是碳氢化合物以及一氧化碳,当太阳短光波的催化下,经过光化学反应形成三氧化碳和醛类等污染物,它们很容易造成氧化,还对眼睛产生一定的刺激,例如洛杉矶烟雾等。

2.按照燃料性质划分

2.1石油型大气污染

通常来自于石油化工厂及汽车尾气的排放,以二氧化氮、链状烷等为污染物的构成部分,还包括它们在大气中产生的自由基、臭氧以及各种中间产物等。

2.2煤炭型大气污染

当工厂及企业生产过程中经常会排放一些烟气等污染物,而家庭中的炉灶等常用设备也会出现一些煤炭烟气。它的主要构成污染物是二氧化硫、烟气粉尘,还有当这些一次污染物出现一系列化学反应时,形成的硫酸等污染物。

2.3混合型大气污染

混合型的大气污染是将石油和煤炭作为燃料,经过燃烧之后产生一定的污染物被排放出来,并且还有加工工厂及生产企业等在生产过程中。会排放出一些化学物质等污染物。在日本的川崎和横滨等就出现过混合型的大气污染。

2.4特殊型大气污染

一些生产企业在生产过程中,往往会排放出特殊的污染气体,例如生产铝碱的工业区会存在氯气污染,制造磷肥的工厂会存在氟污染等,此类污染通常是在局部范围当中存在。

二、大气污染的防治技术

1.脱硫技术

当前脱硫技术主要分为燃烧前的脱硫技术、燃烧中的脱硫技术以及燃烧后的脱硫技术。其中燃烧前的脱硫大致包括煤的液化、煤的气化以及洗煤。洗煤通常是脱硫的配合措施,而煤的液化及煤的气化是比较经济的工艺,目前正在不断研发中。在燃烧过程中,采用燃用型煤比较节约资源,而且非常环保,通常适用小锅炉的燃烧。当前我国循环流化床较多应用在采暖及工业锅炉燃烧中,其中最大的炉型为每小时75t。当前较大规模的商业化脱硫技术,只有燃烧后的烟气脱硫,它能够很大程度的控制酸雨污染以及二氧化硫污染。烟气脱硫技术通常包括硫氮联脱、干和半干法以及湿法等。德国、美国和英国等国家较多的运用烟气脱硫技术,在烟气脱硫工艺中,技术比较纯熟而且使用范围比较广泛的有CDSI法、喷雾干燥法、石膏法及LIMB法等。当前我国并未有烟气脱硫设备的生产和设计工艺技术,对于排放也没有较高的要求,治理手段不完善也不尽合理,在电厂中很少装置有脱硫设备,没有对二氧化硫等污染气体的排放进行有效控制。除硫设备基本都是从国外进口的,但在经济上造成了一定的亏损。

2.除尘技术

大气中的细微灰尘颗粒会降低大气的能见度,并且影响了城市的景观,最主要的是会给人体呼吸系统带来很大的损害。尽管使用除尘器能够使大气中的灰尘颗粒得到一定的控制,但只能除去较大的颗粒分子,对于那些细微的灰尘颗粒仍然没有作用。我国目前已经对细微灰尘颗粒分子,给大气的污染和危害给予重视,对细微颗粒分子的分布情况以及污染的来源和特征,进行了深入研究,但就当前研究情况来讲,对于细微颗粒分子的控制技术,以及作用机理等研究都有待提高。我国的总体除尘效率,平均值大概为95%,与国外相比还有很大的差距,当前国外的除烟技术相对先进和成熟,需要我们不断的向国外先进工艺技术合作和学习,并且尽快的发展烟气净化产业,努力掌握烟气净化设备的设计和生产技术。

3.机动车大气污染控制技术

机动车在行驶过程中会排放出一些列的污染物质,例如氮氧化物、VOCs、含铅颗粒物和CO等。而VOCs会在一定作用下形成光化学污染,并且氮氧化物在受到光化学反应以后会形成硝酸盐气溶胶。目前国外经过深入的研发,形成了三元催化技术,这项技术目前已经成熟并开始推广运用,现今已经在开发机动车尾气污染净化技术。随着我国社会经济的持续快速增长,机动车的数量也在日益增加,在一些发达城市中,已经出现比较严重的光化学污染和NOx污染。为了使机动车尾气污染程度得到一定的缓解,我国已经研发出自动补气的尾气净化设备,它能够让尾气中的NOx以及碳氢化合物得到全部净化。还可以使NOx得到一定的降低排放。

4.脱氮技术

当前形势下,很多国家都已经对NOx的排放问题采取重视,并制定了相应的控制计划。NOx的控制技术主要包括在大气中将NOx的含量清除,以及将燃烧技术进行改进,减少其排放量两种方式。在氮氧化物以及硫化物的联合脱除手段中,通常有可再生技术、烟道及炉内喷吸着剂技术、用SCF取出氮氧化物技术等。目前发达国家的脱氮技术,通常是在大型燃煤锅炉中装置低氮燃烧器,可以将NOx的排放量减少大约40%。而德国等环保标准较为严格的国家,通常还在燃烧锅炉上装置烟气脱氮设备。对于烟气脱氮技术的研究,我国已经取得了新的进步和发展,并不断突破,例如在2000年研发的整体分级低氮氧化物的燃烧技术,已经通过有关部门的检测,并开始实施。在部分锅炉中开始装置低氮燃烧器等装置,但一些300MW之下的锅炉还不能安装此装置,NOx还是没有得到控制,生成量在日趋增加。现如今,我国只存在氮氧化物的环境质量指标,并没有NOx的燃烧排放标准,相关的一系列技术研究,也仅仅局限在部分氮氧化物较低级别的燃烧技术当中,以及固硫技术里面的氮氧化物附带降低效果的技术分析。我国当前的产业结构开始向集约型结构转变,并且不断优化能源的消费结构,逐渐使氮氧化物的排放趋势得到一定程度的缓解,并处于逐年降低的趋势。

三、结论

综上所述,尽管当前我国的大气污染治理技术有很大的进步,但大气污染形势依然很严峻,大气污染物的排放量还在持续增长。随着经济发展与环境保护的紧密联系,要想促进经济又好又快发展,必须加大控制大气污染的投资力度,在防治大气污染的过程中要按照实际情况研发适合的技术,并形成产业化。

参考文献:

[1] 刘洋,李宏伟. 浅谈大气污染的防治措施[J]. 黑龙江科技信息. 2009(12)

[2] 于慧. 大气污染的成因及治理措施[J]. 辽宁化工. 2008(02)

[3] 王继华. 大气污染的防治措施研究[J]. 中国新技术新产品. 2009(20)

[4] 王皓. 汽车尾气危害及控制对策探讨[J]. 化学工程与装备. 2010(07)

[5] 袁冬. 我国大气污染现状、危害与防治对策[J]. 商品与质量. 2011(SC)

浅谈下向焊在管道施工中的过程控制

任树春 施德海

石油化工工程质量监督总站管道储运分站 221008

摘要:在长输管线管道施工过程中,采用下向焊接技术可以提高施工过程中的焊接机械性能和工艺性能,笔者根据多年的监督经验,结合工作实际,改进了焊接工艺参数,提高了工作效率和焊接合格率,并从焊前准备,施焊过程中的质量控制及缺陷预防进行了详细阐述。

主题词:下向焊工艺 焊接准备 缺陷预防 作用

前言:下向焊就是采用下向焊条,由上向下运条进行施焊的一种操作方法。目前,这种方法因其生产率高、易保证焊接质量等特点,在国内已用于压力容器和大口径长输管线的焊接。

纤维素焊条由于在垂直下向焊接时可以使用大直径焊条,这样可以用大电流和高焊速进行焊接,因而其经济性很好。多年来已经成功地应用于辅设管道时管道圆周焊缝的焊接。但是,这种焊条焊接的焊道中氢含量较高,在适用的管道壁厚和所需的冲击性能方面受到一定的限制。虽然碱性焊条经济性差,然而其特点在于优良的机械性能和工艺性能。

在打底焊和热焊时采用纤维素焊条,焊接填充和表层焊缝采用碱性垂直下向焊焊条,可将其经济性、优良的机械性能和工艺性能结合起来。虽然这是一套成熟的焊接工艺,但是在现场施工过程中,焊工普遍感到碱性下向焊条难以掌握,使这一工艺的应用及推广受到一定限制。

笔者针对这一情况,利用监督工作的条件,组织有关技术人员进行有针对性的焊工培训和焊接试验,进一步改进了焊接工艺参数,使大部分焊工在较短时间内掌握了这种焊接工艺,较好地解决了这一难题。经过在日照-仪征原油管道及配套工程和江苏成品油管道工程的应用,取的了良好效果。

一、管材的保护及焊前准备

篇9

关键词:低碳经济;内涵;现状分析;如何进行低碳高效城市园林的绿化建设

中图分类号: F120.4 文献标识码: A 文章编号:

随着世界经济的不断发展,人们对生活环境质量的要求也越来越高。同时,发展低碳经济已成为转变中国实现经济发展方式的重要契机,也是发展节约型和环境友好型社会的重要载体。低碳高效的城市园林绿化建设是发展低碳城市必不可少的组成部分之一。因此,我们需要结合城市实际情况进行综合考虑,探寻低碳城市建设的相关对策与措施。

低碳城市(Low-carbon City)的内涵:

低碳城市是指以低碳经济为发展模式及方向、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府公务管理层以低碳社会为建设标本和蓝图的城市。低碳则指的是降低二氧化碳排放量。倡导人们在生活与生产中,尽量节能减排、减少能源浪费和降低废气排放的具体化。所谓低碳经济, 核心是能源利用效率提高和能源结构转变,要求以低能耗、低污染为基础的经济,排放最少的温室气体,同时获得最大化的社会效益。

由此看来,低碳高效的城市园林绿化建设是十分重要的,也是非常有意义的。

建设低碳高效城市所面临的问题:

设计者将简单问题复杂化。一块不大的公共绿地,常运用过繁过多的手法,变成了设计人倾吐张力的实验场。节奏过于紧张,韵律缺乏统一,多个主题,失去章法。实际上只需要简单设计,常常变得复杂化。

随着市场经济的不断发展,建筑业也随之兴起。城市内大兴土木,造成城市环境污染严重。如灰尘对大气的污染,建筑废料造成的垃圾污染及噪声污染等。这些建筑的修建,也制约着城市向低碳高效的方向发展。

汽车尾气造成大气污染及对能源的过度消耗。目前,随着家庭生活水平的不断提高以及汽车业的不断发展,汽车已成为一种普通的家庭交通运输工具。其中,大多数汽车使用的还是汽油、柴油等传统的能源。造成城市大气污染严重,不利于低碳高效城市的绿化建设工作。

城郊的部分企业、工厂在建设和生产过程中不注重对生态环境的保护,随意排放污水,丢弃废料,造成严重的城市垃圾污染和大气污染。

白色污染严重。虽然我国在近两年采取了塑料袋有偿使用的相关规定,城市居民对塑料袋的使用情况也有所改善,但是该问题依旧严重制约着低碳城市的建设。

城市绿化面积较少,还存在许多为图利益,破坏树木及草地的现象。部分地区人们的环保意识淡薄,对生态环境的保护毫无意识。

有关低碳高效城市园林绿化建设的措施与对策

(1)对园林绿地的营造,注重固碳能力的优势互补。要注重不同植物的固炭能力,做到优势互补。如将落叶乔木、常绿乔木和固碳释氧能力较强的常绿灌木搭配在一起(固碳释氧能力的大小对比如下:落叶乔木

(2)注重应用固碳能力强的植物种类,如垂柳、乌桕、醉鱼草、木芙蓉、锦带花、夹竹桃、金钟花、金叶女贞、广玉兰等。注重不同地区不同种类植物的相互搭配,要选择适合本地区的树木、植被,提高植物群落整体的固碳能力、生态稳定性与适应性,有利于丰富园林的植物种类,营造出拥有本城市特色的园林植物景观。此外,还不应忽视对老龄树木的保护和幼龄树木对园林树木的总量的补充。

(3)将生长速度不同的树种搭配起来,形成优良持久的园林景观和生态效益。同时,还要注意对植物生长季节不同的问题进行分析,保证一年四季都有一定量的植被,从而优化固碳效益。

(4)园林建设之余,还不能忽视对城市内的草地植被数量的扩增,达到有效减缓大气污染、噪声污染。除此之外,政府应对排污不达标的工厂进行罚款,采取相应的管理措施。减少其对城市环境的威胁。

(5)宣传环保方面的知识,将经济效益和低碳效益相结合。让游客在免费观赏城市园林尽管的同时,亲身体验种植树木及植被的乐趣。同时,召集志愿者队园林植被的基本情况介绍给游人,从而提高人们的环保意识,促进一步完善低碳高效的城市园林绿化建设。尽量减少对塑料制品的使用,在日常生活中,多用布袋。这样不仅能保护树木植被,还有益于人的身体健康。

(6)园林设计者在注重园林景观和谐美观的同时,需要结合园林所在城市的实地情况,避免所种植的植物带入外来侵略者,对整个园林的生态平衡构成威胁。除此之外,园林工作人员要定期对园林的树木进行检查,对出现生虫现象的植被和树木进行诊治,以防树木疾病蔓延,毁坏园林。

(7)增加与其他地区园林工作者的交流,相互学习优秀的技术;积极参加国家或其他地区举办的园林设计与管理的相关讲座或是培训班。科学配置园林植物,增强园林的固碳能力,达到建设低碳高效城市园林的目的。

(8)注重常绿、落叶植物搭配,适当增加彩叶植物。由于色素在叶片中含量和分布的差异,彩叶植物的固碳释氧能力较常绿植物要强的多,从而影响了叶片反射光谱的能力,也影响了叶片对光能的吸收能力。将常绿植物与彩叶、落叶植物搭配,保证秋冬季绿地的固碳释氧能力的同时,也形成了四季皆宜的植物景观。

(9)尽可能利用每一寸可利用土地,采用科学与园林艺术相结合的方式,达到园林效益最优化的目的。保证城市园林的低碳高效的绿化建设工作的快速完成。

结束语:

就长远效益来看,我们不仅要加强对城市园林的绿化建设,更要提高能源利用率,减少高碳能源消耗,减少温室气体排放,提高人们生活质量, 实现有助于减少碳排放的城市建设模式和社会发展方式,达到经济社会与生态环境保护的双赢。城市园林的建设在低碳经济的发展背景下来看是必不可少的。园林工作者,尤其是园林设计者,要做好最科学的配置方式,充分利用空间,增加绿化面积。园林建设及其他保护生态环境的对策和措施需要进一步的深入探究。

参考文献:

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谢军飞;李玉娥;李延明;高清竹;北京城市园林树木碳贮量与固碳量研究[J];中国生态农业学报;2007年03期

黄娟;胡永红;张万里;杨春辉;上海地区绿化植物综合评价与群落构建[J];东北林业大学学报;2006年05期

付允;马永欢;刘怡君;牛文元。低碳经济的发展模式研究[J];中国人口资源与环境,2008

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李想;李海梅;马颖;刘培利。居住区绿化树种固碳释氧和降温增湿效应研究[J];北方园艺;2008年08期

王丽勉、胡永红、秦俊等。上海地区151种绿化植物固碳释氧能力的研究[J];华中农业大学学报;2007.26(3):309~401

篇10

Wang Tiedong; Fang Tingjian; Han Jianghong;

Wu Jian; Huang Yun

(①安徽计算机软件工程技术研究中心,合肥 230088;②合肥工业大学,合肥 230001;③合肥炮兵学院,合肥 230031)

(①Research Centre for Software Engineering Technology in Anhui Province,Hefei 230088,China;

②Hefei University of Technology,Hefei 230001,China;③Artillery Academy of PLA,Hefei 230031,China)

摘要: 城市交通环境影响的探索和研究是摆在我们面前的一个重要课题。城市交通在带给人们出行方便的同时,也带来了诸如大气污染,交通拥挤,资源消耗等诸多问题,本文从可持续发展的角度出发介绍了合肥的METRASYS项目的内容, 该项目的主要任务是为现有和未来的都市开发制定具可持续性的出行方案,希望借此为中国建设可持续发展的城市和交通提供有用的信息。

Abstract: This paper focuses on sustainable transport. It is well known that transport is the impetus of the development of society and economy. Automobile brings the freedom of movement, but it also brings the decline of urban centers, urban sprawl, resource consumption, air pollution, traffic noise, traffic accidents. The scientificobjective of the METRASYS project is to gain comprehensive knowledge of energy efficient structures for sustainable development of sub mega cities as an important part of a supporting strategy on their way to real mega cities. The objective of this paper is to provide useful information for the construction of sustainable cities and transport systems in China.

关键字: METRASYS 可持续发展 城市交通 大气污染 环境保护

Key words: METRASYS;sustainable development;urban traffic;air pollution;environment protection

中图分类号:U12 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)32-0322-02

0引言

1987年联合国世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中指出,可持续发展是指“既满足当代人的需要,又不损害后代人满足需要的能力的发展”。这一概念包含的基本内容,目前为世界各国所接受和运用。[1]

城市交通的可持续发展是指城市交通、经济、环境和资源的相互协调,既能满足现在的需求,又不对未来构成危害的发展。可持续发展的城市交通目标应包括以下几点:充分满足基本的交通需求;减少对石油资源的依赖;消除不利的环境影响;减少对不可再生土地资源的消耗;保障各阶层居民享有公平的路权;保证安全的道路环境等。北京宣言的第一原则指出,“交通的目的是实现人、物的转移,而不是车辆的移动。”这说明交通方式结构是个大问题。控制或削减时空资源消耗大、公害严重、运效不高的交通方式,使交通方式结构趋于合理,是实现交通可持续发展的重要方面。[2][3]

1我国城市交通现状分析

随着我国汽车工业的迅速发展,汽车保有量日益增加,进入21世纪,据一些大城市的调查,汽车生产和销售量增长速度更是以两位数高速增长,加剧了机动车对城市的污染。一些城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60%以上。我国目前的汽车密度虽远低于世界上一些发达城市,但由于车型、燃料、保养维护及其道路等原因,使车辆排放远高于国外汽车,有一些汽车的污染排放量是正常排放量的10倍以上。尽管我国的车辆拥有量远比发达国家小,但道路交通对环境影响的相对程度己经接近(有些指标已经超过)了西方发达国家的道路交通对环境影响的相对程度。目前全国约五分之一的城市大气污染严重,113个重点城市中三分之一以上空气质量达不到国家二级标准,交通工具排放已经变成一线城市大气污染物排放的主要出处,占45%以上,并且这一现象正在变得越来越严重。在2010年销售的1800万辆新车中,满足国Ⅳ排放标准的车辆还非常少,只有北京、上海、广州三个城市在执行这个标准,这样给环境特别是城市环境带来的压力还是很大的。英国建筑大师诺曼・福斯特在谈到城市发展模式问题时,批评了中国城市交通的现状。他提出,现在人们已开始反思美国的城市发展模式,但北京、上海等城市的市民对私家车的依赖性却在加强。如果我们无视“汽车时代”带给人类的沉重负担,在不久的将来,我们就需要投入巨大的人力、财力去弥补对环境造成的损害。[4-11]

城市交通环境影响评价研究在我国还处于探索阶段,尚无完整的体系。如何针对我国城市交通的具体特点,从可持续发展的角度,就城市交通环境影响评价体系系统的探索和研究是摆在我们面前的一个重要课题。尤其在实施可持续发展战略的新形势下,这一问题显得更加重要。但是,从总体上看,在我国对城市规划和城市交通发展所涉及的环境问题,尚缺乏系统的研究,就城市大气方面而言,交通产生的大气污染物占总污染物排放比例仍然呈上升趋势。因此,加紧我国城市交通对环境影响评价理论研究,从交通流与大气污染影响入手对城市交通流的变化对城市环境影响的评价建模工作显得尤为迫切。

2METRASYS的研究内容简介

城市化进程的持续深入和大都市地区规模的不断增长都对经济发展和社会平衡形成了挑战,特别是在发展中国家以及那些新兴工业化国家,这种挑战尤为明显。根据联合国的统计,到2030年世界总人口约60%为城市人口。中国将成为世界最大的城市人口国家。目前约6亿中国人居住在城市,而到了2030年这一数字有可能达到9亿。拥有五百三十万人口的合肥市代表了中国一大批正处于快速发展的中型城市,这些都将是未来的大型城市。与特大型城市相比在中型人口稠密城市有足够的空间来实施控制措施也使监控和评估新技术系统的实施效果成为可能。从中所获取的经验将有助于将这些成果移植应用到中国的其他的城市或世界上其它处于类似环境下的发展中国家与准发展中国家的城市。

(Mega Region Transport Systems for China简称METRASYS)项目正是顺应可持续发展的历史而提出的,它的目标是对气候的保护,以及对经济高速增长地区实现可持续发展和对出行的保障。项目的主要任务是为现有和未来的都市开发制定具可持续性的出行方案,在该地区获得成功的创新方案、产品及服务,在今后也可以推广至其他城市和地区。METRASYS项目的科学目标是要全面了解掌握保证未来都市可持续发展的高效能源结构方面的知识。[12]

为此,METRASYS的一个重要目标是降低交通运输中的能源消耗与二氧化碳排放量并围绕这一目标在合肥制定和实施一个具可持续性的交通控制管理系统。

2.1 交通控制管理和技术开发开发与运行建立基于浮动车辆(FCD)的交通数据采集系统,这属于项目技术方面工作的开端。通过单一车辆传输的各种信息(如卫星定位位置、时间点、速度和行车方向),经数据汇总分析后得出合肥市道路交通的实时概况。为采集这些交通数据,目前已在在500余台出租车上安装了相关设备并开始提供数据。国际科学界探讨的交通控制管理措施带来的节能潜力目前在15%到25%之间。由于实施交通控制管理系统可以直接地并且大范围地影响机动车流,所以与单纯对机动车进行优化的措施相比它的效果相对更快。此外,基于交通控制管理系统上的措施还可以在其它方面带来许多好处,如减少事故数量和损失的时间,提高路网的利用率和更快的行车速度。这些效益即使未来车辆技术上实现优化后无污染的车辆依然是有效的。

2.2 能源效率与气候保护METRASYS项目针对目前国内城市对环境污染的检测大多仅限于点式或线式测量应用,不能动态、立体、实时地识别城市大范围气体污染物排放对大气污染的情况的现状,通过城市路网交通流量信息采集获得交通排放,结合与大气环境相关的可计量排放物来源和地理、水文、气象等因素,利用改进的REGOZON模型建立基于交通、工业、家庭污染源的城市环境时空三维仿真系统,研究交通系统对环境的影响和大气污染的综合评价体系,分析不同气候、地理、交通条件下城市大气污染物的扩散情形,解决多信息源条件下的数据融合显示等问题,最后在此基础之上探讨建立面向政府决策机关和群众的可视化服务的运行机制,构筑“数字城市”。该项目的实施可为改善城市环境、优化城市交通、促进城市的可持续发展提供最直接的评价依据和测控手段。[13] [14] [15]

2.3 城市和交通规划以高密度集中土地利用为特征的城市土地开发强度大,利用密度高且布局集中,这种土地利用模式必将导致大量且集中分布的交通需求,从而要求有高运载能力的交通模式相适应,如公共交通模式。以低密度分散土地利用为特征的城市,单位土地面积产生的交通需求量小而且分散,公共交通不易组织,会促使私人交通模式的形成。

METRASYS项目的另一个主要目标是将交通控制管理系统的开发融入到合肥市总体交通规划和交通政策中。按照项目时间计划,将在2010年的下半年着手开始这方面的工作。合理的城市土地利用能够保证城市交通与经济、环境、资源的相互协调发展,不仅可以减少大量的无效交通需求,而且可以使有限的城市空间得到有效利用,从而有利于公共交通的发展,使城市交通系统建立在一个相对低的成本之上,减少油气资源消耗和环境污染。为此项目组与合肥交通局和规划局将一起制定一个可在短时间内实施的典型方案,方案的规划理念已经确定,即在该地区规划实现良好的个人交通与公共交通的衔接。从而使该地区成为一个所谓的“适于步行的城市”。环境优美的步行区和良好的步行系统体现了对行人的关怀和照顾,特别是在市中心区开辟步行区,因其效果独特,在欧洲城市中已成为一种非常流行和时髦的做法。步行系统一般在地面层安排,给行人最大的方便,只有在重要地段和交通枢纽有地下人行过街设施,很少见到天桥。在路口和路段上均有过街人行横道,大多由信号灯控制,在路段上无信号管理的人行横道,则按行人优先原则通行。为达到这一规划目标将在该地区规划大范围的、多层次交通工具的以及高密度的公交服务网络(地铁和快速公交系统),以实现大幅度减少机动车交通量从而节省资源的目标。“适于步行的城市”这一理念将在交通与城市规划中以一种典范案例形式加以制定和落实,从而使得这里的工作成果可以推广到整个合肥市其它类似条件的城区以及其他城市中去。

3结束语

随着世界对可持续发展的关注和环境意识的觉醒,建设环保型“绿色交通体系”成为了城市交通发展的新方向。我国随着经济的发展,城市交通应逐步走上以环境为导向的发展阶段。在可持续发展的城市交通规划理论和方法的研究中,研究城市交通大气环境影响预测和评价技术,为城市交通规划中的环境总体容量分析和环境影响评价服务。在制定城市交通政策与规划时既要满通需求,同时能够宏观上尽量减少负面环境影响,探索出一条城市交通与经济、与社会发展和环境保护相和谐的新道路。METRASYS通过对道路交通与城市环境质量相关的科学研究,引导交通结构向低环境污染的合理模式转移,这对我国21世纪的城市环境保护有着重大的意义。

参考文献:

[1]World Environment and Development Commission,Our Common Future,1987.

[2]《环境绿皮书中国环境发展报告(2010)》,社会科学文献出版社,2010年3月,ISBN 978-7-5097-1332-7.

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[7]Akie Takeuchi,Maureen Cropper,Antonio Bento THE IMPACT OF POLICIES TO CONTROL MOTOR VEHICLE EMISSIONS IN MUMBAI, INDIAJOURNAL OF REGIONAL SCIENCE, VOL. 47, NO. 1, 2007, pp. 27-46.

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[12]Wang Tiedong Fang Tingjian Han Jianghong Wu Jian METRASYS-Sustainable Traffic Management in Mega Cities for Hefei IEEE 2010 3rd International Conference on Environmental and Computer ScienceVolume 3 p384-388.

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[14]P.van den Besselaar. The Life and Death of the Great Amsterdam Digital City. P.Besselaar and S. Koizumi Eds. Digital Cities III, Information Technologies for Social.Capital - a Cross-Cultural Perspective, Lecture Notes in Computer Science, State-of-the-Art Survey, 3081, Springer-Verlag, 2004.

[15]K.Hiramatsu,K.Kobayashi,B.Benjamin,T.Ishida and J.Akahani. Map-based User Interface for Digital City Kyoto.The Internet Global Summit (INET2000),2000.