摘要：进入21世纪以来，我国对环境保护工作加以重视，近些年，冬季供暖造成环境污染严重，国家应加大防治策略。大气环境污染一直是社会关注的焦点问题。近年来出现的空气质量问题，多集中在北方城市的冬季供暖期间，高品质的生活对供暖质量和空气质量都提出了更高的要求。如何降低冬季供暖期间大气污染物排放，从而改善冬季空气质量，成为了当今供热和环保行业重点研究和探讨的课题。通过从北方某市供热系统的角度，分析冬季供暖对大气环境的影响，同时提出相应的改善措施和建议。
关键词：冬季供暖;大气环境;影响;改善措施
引言
近年来，我国北方频繁被大气污染侵袭，人民生活受到了严重影响。2016年12月，北方23个城市连续6天遭受雾霾天气，连续4天达到重污染及以上程度。长期的大气污染严重的影响着北方居民的身体健康，由北京大学陈玉宇教授、清华大学李宏彬教授共同参与的论文表明空气污染会让我国北方居民缩短五年的寿命。在对北方的大气污染统计分析后发现，其污染状况呈现出明显的季节规律，绝大多数重污染天气都发生在冬季供暖以后，显示着冬季供暖与大气污染间的密切关系。因此，北方城市供暖对大气环境的影响研究极具现实意义。
1减少大气污染,再现蓝天,是一项艰巨而迫切的任务
1.1我国已成为世界上大气污染严重的国家之一
据统计,全国工业二氧化硫的排放量约为1396万t,烟尘与粉尘排放量约为1475万t。全国600多个城市中,大气环境质量符合国际一级标准的城市不到1%。长江沿岸有18个城市、沿海有17个城市出现了酸雨污染,其中西南的重庆、贵阳和华东的苏南地区,已成为我国的三大酸雨污染区,四川省宜宾市酸雨率高达100%。以“雾都”而著称于世的重庆市已经成为严重酸雨区,城市行道树从60年代以来已经换过3次树种,仍然无法抵御污染而导致提前衰老和枯亡。在全球监测网上对40个城市颗粒物污染情况的排序中,我国的沈阳、西安、北京、上海、广州“挤进”了前十名;在对54个城市被二氧化硫污染的排名上,上述城市排进了前21名。全球监测网上的数字,无疑是给中国环境敲响了警钟,中国已成为世界上大气污染最严重的国家之一。中国温室气体排放量居世界第二位,据专家估计,到2010年中国将成为世界头号燃料消耗的空气污染国。
1.2燃煤性污染是无法回避的问题
我国是产煤大国,也是耗煤大国。一次能源消费以煤为主,并逐步形成以煤为主,多种能源互补的模式。1994年我国一次能源消费构成中,煤占76.4%,而世界一次能源消费构成中,平均煤占27.2%。今后我国将继续采取一定的措施降低煤炭在一次能源中的比例,但是煤炭在我国一次能源中为主的地位,不会有根本的变化。2000年中国煤耗量将增加到14亿吨,到2010年增加到16亿吨。因此,燃煤性污染将是我们必须面对的问题。
2北方供暖概况
我国北方一直以来都有烧散煤取暖来抵抗冬季严寒的传统，但散煤会排放大量的二氧化硫、细颗粒物，给大气环境带来严重污染。随着社会的发展和进步，集中供暖在20世纪70年代末兴起，极大的改善了散烧燃煤带来的细颗粒物和二氧化硫污染问题。到2003年，全国近300个约一半的城市有了集中供暖设施。随着雾霾的不断爆发以及对环境的不断重视，人们开始寻求代替煤炭的清洁能源，来改善燃煤带来的大气污染，太阳能、天然气等清洁能源开始被开发利用。但受我国资源结构限制，目前，我国北方供暖方式依然以燃煤为主。
在我国北方城市供暖中，热源和热网方面都还存在一些不足，这在一定程度上加剧了大气污染。在热源方面还存在很多散布的小锅炉房，锅炉房总量过大。过多的锅炉房导致了能源的浪费，也造成了污染物排放源过多，难以治理。在热网方面，北方大多数供暖管网难以适应现代的建筑需求，铺设存在不合理，使热量流转不合理，造成能源大量浪费。
3改善大气环境的措施建议
3.1充分利用热电机组供热能力，合理扩大热电联产供热规模
采暖期的大气环境质量与供热方式有直接的关系，集中供热是提高空气质量行之有效的方法。热电联产集中供热能源利用效率高，单位供热煤耗低于区域锅炉房，同时在脱硝、脱硫、除尘等环保方面的优势更加明显，是节能环保的首选供热方式。实施超低排放措施的燃煤发电机组，其污染物排放浓度非常低，对大气污染影响很小，因此充分利用热电厂为城市供热，可大大改善冬季空气环境。
若使热电厂的供热能力得到充分发挥，必须配置合理的调峰热源、调峰量和调峰比例。根据《热电联产管理办法》，调峰锅炉供热能力可按供热区最大热负荷的25%～40%考虑;而且依据当地气候条件和对北方多地热电厂供热参数的分析研究，热电联产调峰比例在40%左右比较合理。然而，该市实际的现状调峰比例仅为10%左右，这使得热电厂在采暖季初末期得不到充分有效的利用，不能经济平稳地运行，导致热电生产与需求不平衡，造成资源和能源的浪费。
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因此，需要在城市规划和行业管理中为热电厂合理划定供热区域，科学确定调峰比例，配置相应的调峰锅炉房以实施调峰功能，要求在热电联产集中供热范围内，除调峰锅炉外，不得新建燃煤供热锅炉。这个措施可以高效利用热电机组的供热能力，减少供热区域内燃煤锅炉房的数量，缩短燃煤锅炉房的启动时间(只在调峰时启动)，从而降低煤耗和大气污染物的排放量，在一定程度上提高了冬季的空气环境质量。
3.2大力推广清洁能源
清洁能源能从根本上改善大气环境质量。研究表明，在相同能耗下，煤炭燃烧释放的灰粉是天然气的148倍，二氧化碳排放量是天然气的700倍，氮氧化物排放量是天然气的29倍。如果天然气能全面代替燃煤，我国的雾霾困境将不攻自破。然而，我国能量资源以煤为主，天然气资源极少，加上开发技术的限制，天然气价格相对较高，供暖成本很高。北方冬季供暖是北方在严寒天气下的必然需求，在满足北方居民生活要求的前提下要兼顾大气环境的保护。为减少大气环境污染，要积极调整供暖方案，提高集中供暖面积，根据不同需求建设不同的供暖规模，要大力发展煤炭清洁技术，减少污染物排放，积极探索清洁能源，从根本上改变大气污染问题。
3.3加快推进燃煤锅炉房超低排放，加强环境保护监管力度
尽管《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014)被称为“史上最严”的锅炉大气污染物排放标准，其排放浓度限值还是远远高于燃煤热电机组的超低排放标准。相比较于热电厂，锅炉房大气污染物排放的成效较低。若想进一步提高城市冬季空气环境质量，可对新建、扩建、改建锅炉房提出更高的要求:在满足节能标准的同时采用超低排放技术建设锅炉房，这将有助于实现未来和远期大幅度降低大气污染物排放的目标需求。此外，对于现已建成的区域锅炉房，加强环保监测督查，制定严格的监管办法，避免在实际中出现偷工减料的现象。
结语
综上所述,一方面是大气污染严重,能源浪费严重,特别是供暖燃煤对城市大气污染严重,生活在城市里的人们,翘首待蓝天;另一方面是对供暖燃煤污染大气的严重性认识不足,对节能重视不够,压力不大,具体措施不落实。可见,减少污染,净化空气,再现蓝天,节能供暖任重道远。——论文作者：王亮
