改善空气质量(通用12篇)
改善空气质量 篇1
0 引言
长治市地处太行山南麓的上党盆地, 人口40×104。随着人口的增多和城市建设步伐的加快, 环境污染问题亦逾来逾重, 尤其是城市空气环境质量趋于恶化, 已较严重地影响到人民群众的正常生活, 制约了城市的可持续发展。2002年长治市委、市政府为加快长治市国家卫生城市、国家园林城市、国家环保模范城市的创建步伐, 决定实施“净空行动”, 改善城市环境空气质量, 并责成市环保局组织实施。
1 前期准备
1.1 大气污染原因分析
影响城市空气环境质量的因素很多, 自然扬尘、周围区域的飘尘, 道路、施工工地的二次扬尘、汽车尾气排放以及锅炉、餐饮业、城中村的燃煤烟尘及油烟等, 均造成了不同程度的大气污染。分析以往几年的空气环境周报TSP, SO2, NOx的数据, 明确表明锅炉烟尘的超标排放, 餐饮业燃煤及油烟的烟尘排放、汽车尾气的排放及城市扬尘等是造成山西省长治市空气质量恶化的主要原因。针对这种污染现状, 长治市环境保护局向市委、市政府提出了以下几方面为主要目标的治理方案。
1.2 组建专门治理机构开展调查摸底
为了确保“净空行动”的有效实施, 市环保局设立了“大气治理办公室”, 具体负责此项工作的实施。大气治理办公室于2001年年底至2002年3月, 组织城区环保局共同对全市主城区范围内的在用锅炉、餐饮业进行全面普查。由管理科负责, 与交通、交警部门合作, 调查汽车尾气。
普查结果表明, 全市1 060台锅炉中仅有120台烟尘排放达标;843家餐饮业单位的2 193个炉灶中仅有791个使用清洁能源, 油烟排放绝大多数超标;主城区内6×104辆汽车中仅有50%尾气排放合格。
1.3 任务安排及文件技术任务准备
大气治理办公室根据调查结果, 争取市领导和“净空行动”领导小组的支持, 制订并颁布《关于加强主城区大气污染治理的通告》《关于限期治理主城区锅炉烟尘污染的实施方案》《关于限期治理主城区餐饮业油烟污染的实施方案》及《关于严格控制在用机动车辆排气污染的通知》, 及时召开了全市“净空行动”动员大会, 将具体任务安排到各系统相关单位。同时, 利用报纸、电视等媒体进行广泛宣传, 使此次行动主旨深入各阶层, 取得社会各界的广泛关注和支持。
市环保部门采取一定的优惠政策, 广泛征集、咨询治理锅炉烟尘和餐饮业油烟及汽车尾气的技术方案, 吸引能承担治理任务的厂家来长治市参与工作。同时, 也提出应遵循的原则, 从治理技术、治理措施方面为完成治理任务做好了充分的准备。
2 组织实施
2.1 加强自身建设
市环保局组织工作人员, 认真学习相关的环保法律、法规以及市政府的通告和实施方案, 熟悉和统一执法程序, 掌握法律文书的制作, 了解相关的治理知识。要求在具体的执法过程中, 必须做到杜绝徇私枉法, 滥用职权, 对每个治理目标都要一视同仁, 严格把关, 精诚团结, 以完成“净空行动”为己任, 对遇到的每种情况, 要做到有理、有利、有节, 尽可能缓解矛盾且做到解决问题, 确保工作的顺利进行。
2.2 落实整改限期
实施过程中, 大气治理办公室分组、分片地将治理任务逐个下达给每个单位。在整改中落实具体负责人, 下达限期整改文书, 同时, 向他们阐明相关政策, 提供技术咨询和服务。面对任务大、情况复杂等情况, 及时总结工作经验, 发挥大家的主观能动性, 群策群力, 进一步加强整个队伍的能力, 提高依法行政、公证行政的水平, 为确保任务的完成提供了人员队伍及素质保证。
2.3 采取措施掌握进度
大气治理办公室作为这一行动的组织者, 及时掌握治理工作的进度, 并定期上报“净空行动”领导组。工作初期, 大多数单位持观望等待态度, 且有少数污染严重的单位拒不接受治理任务。面对此情况, 在取得领导支持的情况下, 我们首先通过舆论媒体进行曝光批评, 同时协调人大、公安、新闻媒体和有关职能部门, 依法对不接受治理或治理无望的污染设施采取关停、封查、拆除等行动, 形成高压态势。这一举措, 引起社会各界的广泛支持和响应, 使绝大多数污染单位都积极投入行动, 加快了治理进度。
2.4 健全工作机制
为加快工作进度, 确保工作质量, 我们采取了以下工作机制:a) 实施群众举报制度。通过举报电话, 让广大人民群众积极参与到治理工作中, 进一步推动了工作进展;b) 实行治理方案审批制度。治理方案由污染单位及治理厂家共同提出, 报市环保局审批通过后, 依照方案限期治理, 并在审批过程中提出建议、意见及注意事项;c) 采取合格证验收制度。对已完成治理的污染设施, 及时安排监测, 依据相应的污染物排放标准, 进行现场验收, 做到治理一个验收一个, 不达标或设施运行不正常的坚决不予验收且要求及时整改, 对合格者核发达标排放合格证, 使“净空行动”真正收到实效。
3 巩固成果
3.1 巩固“净空行动”的成果
为了巩固“净空行动”取得的成果, 我们建立了长效管理机制, 采取排放合格证年检制度及日常现场检查制度, 确保环保设施运行正常及污染物达标排放。从2005年开始至今, 长治市加大了集中供热及区域联片供热的进程, 逐步取缔分散的小型燃煤采暖锅炉, 对于一时还难以实施集中供热的采暖锅炉, 采取低排放锅炉及除尘设施改造, 加装高效脱硫冲激水浴除尘的办法, 进一步降低污染物的排放。对常年使用的燃煤锅炉进行清洁能源改造, 例如, 太阳能、地源热泵、移动供热及燃气锅炉改造等, 一方面降低能耗及污染排放, 另一方面为主城区在实现集中供热后彻底消除燃煤污染做准备。
3.2 深化大气污染防治
2006年6月, 由太原理工大学及长治市环境监测站共同承担了“长治市大气颗粒物来源解析研究”的项目, 于2007年9月完成并通过验收。该项目明确地给出了长治市首要污染物总悬浮颗粒物 (TSP) 和颗粒物 (PM10) 的来源、组成及各自对环境的影响, 为如何防治各类大气污染, 提供了确实可行的防控及治理措施。表1说明了大气污染物的组成情况。
注:二次颗粒尘为硫酸盐、硝酸盐, 通过光合作用而形成的颗粒尘。
通过对表1数据的分析, “净空行动”对煤烟粉尘及机动车尾气尘进行有效防治后, 加大防控开放污染源成为进一步改善大气环境质量的关键。开放源中道路扬尘及建筑水泥尘是可以防治的。故在此结论的基础上进一步研究了开放污染物的组成 (见表2) 。
注:城市扬尘中的首要污染物是道路扬尘, 比例为83%。
进一步对城市交通及建筑工地进行全面普查。结合长治市现状, 依据各类有关法律、法规, 市政府于2009年6月17日出台了《长治市城市扬尘防治管理办法》, 用10辆喷雾降尘车在城市主要道路进行喷雾降尘, 取得了明显效果。另外, 对全市在建工地下达限期整治通知, 上报扬尘防治方案, 待方案审查通过后执行, 此项工作正在进行当中。通过以上工作, 使得城市的各类大气污染物得到有效控制, 城市的大气环境质量也得到明显的改善。
4 工作成效及体会
“净空行动”开展以来, 由于各级领导的重视及社会各界支持以及环保工作者的共同努力, 取得了明显的成效。截至2009年底, 城市集中供热率达到了50%, 在用的近千台锅炉烟尘治理率达98%, 800余家餐饮单位的93%完成了清洁燃料改造及油烟治理并实现了达标排放;城区在用车辆几年来累计实施尾气治理的达1×104余辆, 2009年度参加检测的达6×104余辆, 尾气排放合格率达81.4%。烟控区由治理前的40%增至100%, 加之城市道路扬尘及城市建筑扬尘的防治工作的开展, 城市大气环境质量日渐改善和提高。“净空行动”前后空气质量变化情况见表3、表4。
表3中首要污染物PM10的监测数据呈逐年下降趋势, 且2009年较2001年下降了69.4%, SO2下降了60%, NO2下降了60%。
从表4中数据分析, 主城区二级以上良好天数呈现逐年上升趋势, 且变化较大, 2009年较2001年增长了456%、综合污染指数呈逐年下降趋势, 2009年较2004年下降了61%。目前, 主城区的空气质量已实现了稳定达到国家二级标准的目标。
通过“净空行动”的实施和进一步深化, 对城市的各类大气污染物尤其是城市道路扬尘、煤烟粉尘、建筑扬尘及机动车尾气等进行了行之有效的防治措施, 并建立了长效管理机制, 不仅切实控制了城市空气质量恶化的趋势, 而且大大改善了空气环境质量, 从历年的监测数据来看, 这些工作的正常开展是防治北方城市大气污染的有效工作方法, 是真正实现“蓝天碧水”目标的有力保障, 这将为广大群众创造一个环境优美舒适的工作生活环境。
摘要:在分析山西省长治市市区大气污染原因的基础上, 叙述了2002年以来该市实施“净空行动”对主城区空气质量改善的实施过程和取得的成效, 提出了北方城市治理空气污染的措施。
关键词:净空行动,空气污染,防治措施,组织实施
改善空气质量 篇2
为深入贯彻落实生态环境思想和全省生态环境保护大会和全市生态环境工作暨污染防治攻坚推进会议精神,聚焦影响环境空气质量的突出问题,全力开展空气质量改善整改工作,改善县城环境空气质量,特制定本整改方案。
一、工作目标
pm2.5年均浓度同比下降2%这些就是,二氧化硫年均浓度力争同比下降40%,全年优良天数达210天这些就是。
二、整改任务
(一)加强工业污染源深度治理
1.实施工业污染源全面达标排放。综合运用按日连续处罚、查封扣押、限产停产、行政拘留等手段,依法从严处罚环境违法行为,加大超标处罚和联合惩戒力度。不能稳定达标排放的企业,一律依法实施停产整治。
2.强化“散乱污”企业综合整治。全面排查“散乱污”企业及集群企业,依法实施分类处置。建立“散乱污”企业及集群排查整治长效管理机制,实行网格化管理,由乡镇党政主要领导为“网格长”,明确网格督察员,落实“散乱污”企业排查、取缔责任。对排查、取缔工作落实不到位、监管严重失职的,追究“网格长”及相关人员责任。
3.推进焦化行业产业升级改造。福龙焦化厂二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机物排放稳定达大气污染物特别排放限值,精煤、焦炭等散状物料储存和输送完成密闭改造,焦炉炉体安装高清红外视频监控装置,焦炉烟囱、装煤地面站、推焦地面站、干法熄焦地面站等主要排放口安装自动监控设施,炼焦煤气净化系统冷鼓各类贮槽(罐)及其他区域焦油、苯等贮槽(罐)的有机废气接入压力平衡系统或收集净化处理,加快推进焦炉机侧炉口除尘系统建设。2020年底前完成挥发性有机物(vocs)控制和治理。
4.加强工业企业大气污染综合治理。建立工业炉窑管理清单,按照“淘汰一批,替代一批,治理一批”的原则,分类提出整改要求,7月底全面完成,未完成整治的工业炉窑,实施停产。
完成重点领域vocs综合整治。按照分业施策、一行一策的原则,推进化工、工业涂装等行业vocs综合治理,强化无组织排放废气收集,配套建设末端治理设施,全面开展ldar工作。所有加油站全部完成油气回收治理工作。
完成工业企业无组织排放管控。建立无组织排放改造全口径清单,对物料(废渣)储存、装卸、破碎、输送及工艺过程的无组织排放实施深度治理。
5.实施污染物排放总量和特别排放限值管控。坚持污染物排放总量管控,重点工业企业按照许可证要求,严格控制污染物排放总量,超过许可要求的实施停产。对现已建成投运的砖瓦窑一律执行砖瓦窑特别排放限值标准(生态环境部征求意见标准),达不到排放标准的实施关停;
现有火电(燃煤以外)、水泥企业及锅炉二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机物排放执行大气污染物特别排放限值。燃煤发电机组执行超低排放标准。
(二)强化燃煤管控
6.有效推进清洁取暖。2020年9月底前完成城区及周边的柳林镇和穆村镇13个村的集中供热和煤改气,新增清洁供暖200万平米,中心集镇机关单位燃煤锅炉全部采用清洁供暖。吕梁市区周边李家湾、圪垛、韩家坡和梁家会四个村全部实施煤改气,涉及居民2593户实施燃煤炉具和原煤双清零,实现城区、城中村及李家湾4个村清洁供暖全覆盖。
7.强化散煤煤质监管。2020年8月31日前,“禁煤区”范围内实施燃煤炉具和原煤“双清零”。农村分散小锅炉禁止燃用硫分高于1%、灰分高于16%的劣质散煤,设立优质煤供应点,采用政府补贴的形式,为城乡居民提供优质民用煤;
确定民用散煤销售点,严厉打击劣质煤销售行为。
治理机动车排放改善空气质量 篇3
机动车排放是造成此类恶劣环境的重要污染源
由于人们在近距离内直接暴露于机动车排放污染下,因而机动车排放在人口相对密集的城区成为最大的直接影响人类健康的污染源。随着北京和其他中国城市机动车数量的迅猛增长,机动车带来的污染在总体空气污染中占的比重也越来越大。严格控制机动车排放的重要性应不亚于对待其他污染源如工厂和电厂。
中国需要全国性的、严格的机动车污染防治政策。由于车辆(尤其是重型货车和长途客运车辆)的流动性,只有在全国范围内实施同等严格的标准政策才能确保机动车污染得到切实治理而非转移。近年来,北京市采取了一系列针对其辖区范围内强有力的车辆污染防治措施(如实施了全国范围内最严格的新机动车排放标准,及最严格的油品标准,并淘汰了50多万辆高污染车辆等)。然而,从空气质量改善上北京仍然举步维艰。这主要是由于空气污染的流动性和区域性,大部分北京的污染(约37%?70%)来自于周边地区的固定和移动污染源。
中国机动车减排的短期举措
在短期内,两项举措可以大幅改善北京乃至全国的空气质量。
首先,即刻出台新的油品质量标准和配套财税激励以保证硫含量低于10ppm的柴油在全国范围内供应和使用。因为高硫燃油会令车辆尾气后处理装置“中毒”而无法正常发挥减排作用,改善油品质量尤其是硫含量是实施更严格机动车尾气排放标准的先决条件。2011年,在《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》中提出要运用经济激励来加快高品质燃油的供应。但迄今为止,具体的激励政策措施还未出台。新的油品质量标准卡在了征求意见阶段,目前全国范围的柴油硫含量仍停留在350ppm或以上。燃油硫含量标准的滞后严重阻碍了严格车辆尾气标准的实施,成为了车辆尾气减排的绊脚石。
其次,确保国IV重型车排放标准能今年按时实施。中国下一阶段重型车排放标准国IV标准(相当于欧IV)将分别减少30%和80%重型柴油车PM和NOx排放。但因必需的低硫柴油在全国范围内得不到供应,环保部不得不两次推迟了实施这一标准的时间表。目前这一标准推迟到2013年7月1日实施。有关部门需要同时推进严格的油品标准和车辆排放标准。
机动车减排的中长期举措
以上提到的短期举措还不足以根治中国长期的机动车排放问题。去年12月,中国在《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中提出了一系列强有力的区域空气质量改善措施。虽然规划列出的多项措施较过去有了长足的进步,但并未提出中国中长期机动车减排的关键一步,即建立一个明确的引入全球最先进车辆尾气排放标准的全国性时间表 。只有实施这些标准,污染最严重的道路车辆包括重型柴油货车和客车才能安装上至少能减排99%颗粒物排放的颗粒物过滤装置。应该是让车辆安装过滤器,而不是让人们带上口罩!
数据监控和发布:
是一个不小的进步,但只是第一步
2011年秋,在媒体和公众对北京严重污染事件一波又一波的舆论压力下,中国当局终于进行了回应,并切实采取了行动。在2012年2月,中国环境保护部发出两个主要的新规定:将PM2.5纳入环境空气质量标准的修订,和重新定义中国的空气质量指数。到去年年底,中国在74个城市已建立起并开始运行实时PM2.5监测网络。政府的这些提高空气质量数据透明度的举措值得赞扬。
然而空气质量数据的公布仅仅是第一步。现在关键问题是如何快速实现机动车减排、提高空气质量。上述短、中长期三步举措,即及时实施严格的油品标准、今年内实施国4重型车排放标准、和建立明确的国6时间表将大大推进北京和全国的机动车尾气减排。2011年秋的公众关注推动了空气质量数据的公开化,目前的空气质量危机应成为推进机动车减排根本性措施的契机。
改善空气质量 篇4
人类约有80%~90%的时间在室内度过,室内空气质量品质(Indoor Air Quality,IAQ)对人类的身体健康和工作效率的影响十分重要。随着我国科学技术的发展和人民生活水平的提高,大量新型的建筑装饰材料、日用化学品、家用或办公用电器等进入住宅和公共建筑物,使得室内环境污染物的种类以及来源日益增加,从而导致室内空气污染日趋突出。
另一方面,随着生活水平的提高,人们对于家用住宅、办公室内空气品质的要求越来越高。日趋严重的室内空气污染与人们对室内空气质量的要求的提高所导致的矛盾,已经引起广大相关领域内科研工作者的关注。
2 室内空气质量的定义
早期的室内空气质量方面研究多侧重于单项的空气流场指标、空气温湿度指标和室内污染物指标。这些单项的指标在某一方面最直接、有效,但是仅仅从客观的方面进行评价,忽略了主观的因素。
1989年,在国际室内空气质量会议上,丹麦哥本哈根大学教授P·O·Fanger提出:品质反映了满足人们要求的程度。如果人们对空气满意,就是高品质;反之,就是低品质。在考虑空气质量的时候考虑了处于室内的人们的主观感受[1]。
英国的CIBSE(Charter Institute of Building ServiceEngineers)提出:如果室内少于50%的人能察觉到任何气味,少于20%的人感觉不舒服,少于10%的人感到粘膜刺激,并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁,此时室内空气质量是可接受的。该观点进一步考虑了人们的主观感受,并且初步给出了室内空气质量和人们主观感受的定量关系,为主观评价空气质量奠定了一定的基础。
美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE,A-merican Society of Heating,Refrigerating and Air-conditioning Engineers)在ASHARE.62—1989R标准中,提出了可接受室内空气质量(Acceptable Indoor Air Quality)和感受到的可接受的室内空气质量(Acceptable Perceived Indoor Air Quality)概念。可接受的室内空气质量定义为:空调房间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意,并且空气中没有已知的污染物达到可能对人体产生严重威胁的浓度。感受到的可接受室内空气质量定义为:空调房间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满。人们的主观感受本身没有办法绝对量化,该定义引入了模糊数学的概念,把客观指标和主观感受的模糊表达结合起来,为定量化描述室内空气质量的优劣奠定了理论基础。
3 室内空气质量的研究方法
由于室内空气质量研究是20世纪末期才逐步发展起来的,属于新兴学科。但是随着室内空气质量得到人们的逐步重视,各相关学科的科研工作者都表现出了对室内空气质量浓厚的兴趣。在室内空气质量逐步发展的过程中,逐渐初步形成了如下几个研究方法。
3.1 室内污染物的检测
随着建筑工业的发展,应用于建筑行业的材料类型也逐步多样化,并且更新换代较快。另一方面,室内空气脱离不了其所处的大气环境,大气环境与室内环境内的污染物关系密切。下面将从各类污染物的分类、来源、危害、检测方法等方面进行阐述[2]。
3.1.1 甲醛
甲醛是一种来源广泛的空气污染物。甲醛在化学工业上主要用途是生产树脂,例如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂等。这些各类树脂往往用于建筑材料及建筑施工中的粘合剂,常见于各类人造板材中。我国的甲醛室内标准为0.08mg/m3。这些含甲醛的各类人造板用于室内装修后就随着时间的推移逐步慢慢散发出来。室内空气中甲醛的危害属于第一位。甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等。美国健康和公共事业部及公共卫生局把甲醛列入一类致癌物,有足够的证据表明甲醛可引起鼻咽癌、鼻腔癌、鼻窦癌和白血病。甲醛的主要检测分析方法有:AHMT分光光度法、酚试剂分光光度法、气相色谱法、乙酰丙酮分光光度法、电化学传感器法等。
3.1.2 氨
建筑施工过程中混凝土中加入含氨的尿素,可以加速混凝土凝固,在冬季还可以做防冻剂。各种人造板材的粘合剂中也含有氨。各种油漆和家具涂料中的增白剂也含有氨。这些建筑材料中的氨可以通过缓慢释放进入室内,从而造成室内环境污染。氨属于低毒类碱性物质。人类对氨的嗅觉阈值为0.5~1.0mg/m3。空气中的氨无色,当达到一定浓度时才会感觉到刺激气味。空气中的氨对人体的影响主要表现在肺功能衰退、嗅觉敏感性降低、心血管疾病、胃肠道疾病等方面。氨的测定方法主要采用化学测定法,主要有:纳氏试剂比色法、靛酚蓝比色法、亚硝酸盐比色法等。
3.1.3 颗粒物
随着近年雾霾的出现,颗粒物才逐步引起人们的重视。颗粒物是指悬浮于空气中的细小颗粒。室内的颗粒物可能来自于室外大气污染,也可能来自于室内污染源。室外大气污染中的颗粒物可能来自于工业排放、交通尾气等。室内污染源比如装饰材料、香烟烟雾、燃煤取暖、烹调等。空气中的污染颗粒会增加人们患肺癌的风险,还会增加患心脏病的风险。颗粒物的主要测量方法有:重量法、光散射法、光度测定法、粒子计算法。
3.2 室内空气质量评价
室内空气质量的评价是一个系统复杂的工作,受到各种因素的影响。比如人的主观感受和喜好、个人健康状况、国家或地方法律法规、民族生活习惯等。在进行室内空气质量的评价时,应尽可能做到客观、公正、权威。
目前室内空气质量评价主要有主观评价和客观评价[3,4,5]。
主观评价是根据人自身的切身感受,发放调查问卷,然后对调查问卷进行统计整理的一种研究方法。丹麦的科学家Fanger在1998年用单位计量的主观综合评价指标:olf和pol。1olf表示一个标准人散发出污染物的量,其他污染源也可以标准人为基准进行定量表示。1pol是指在10L/s未被污染的空气通风条件下,由一个标准人所引起的空气污染。
客观评价方法则侧重于某一项污染物或某一项人体舒适性指标,以此来反映室内空气的污染质量、污染程度以及人体舒适性程度。可以选作为客观评价指标有:二氧化碳可以反映室内人员呼吸代谢物指标;甲醛或有机挥发物可以作为室内建筑装饰材料的污染;风速可以反映室内压力梯度大小的指标,一般为0.2~0.3m/s;湿度和温度也是重要的反映室内空气质量或舒适性的客观评价指标。
3.3 数值模拟
室内空气环境的形成从本质上说是室内复杂的流动与热/污染物传输的混合过程,即空气对流传热传质过程[6,7]。近年来,随着计算机技术和计算流体力学结合的日益紧密,逐步形成了计算流体力学,即数值模拟方法。数值模拟方法逐步在各个领域中都得到了广泛的应用,在室内空气质量的研究中亦是如此,逐步成为人们认识与评价室内空气质量主要的手段和工具。数值模拟基于N-S方程的数值求解,和湍流方程、传热方程、组分输运方程等联合求解,可以得到更加全面的室内空气质量参数。比如求解区域内任何点的空气流速、温度与污染物浓度。得到上述各反映空气质量的参数以后,再与各室内空气质量标准、人体舒适性标准比较,就可以结合客观的空气质量现状和主观的舒适性标准来综合反映室内的空气质量好坏。
4 室内空气质量的改善措施
随着社会经济水平的提高和污染的日益严重,室内空气质量已经引起国家立法部门的重视。《室内空气质量标准》由国家质量监督检验检疫总局、国家卫生部、国家环境保护总局联合制定。2002年11月19日批准发布,自2003年3月1日起实施。《室内空气质量标准》规定了室内空气质量参数及检验方法,适用于住宅和办公建筑,其它室内环境可参照执行。
国家已经从立法层面促使改善空气质量,具体对于我国今后室内空气质量的改善可以从以下几方面着手。
4.1 强化室内通风
如前所述,室内的污染源主要包括建筑装饰材料、人体代谢物。虽然室外也存在大气污染,但是由于室内容量相对较小,研究表明室内污染物是室外污染物水平的2.5倍。因此在建筑物设计的时候充分利用自然对流,在日常生活中增强人们的通风意识,是最经济有效的改善室内空气质量的方法。在有空调设施的公共建筑物内,应该适当加大新风换气量和强度。
4.2 加强检测分析技术研究
目前大多数的室内空气污染物的浓度都不能实现在线实时检测,一般都需要现场取样,然后送专门的实验室检测分析。一方面由于取样数量的限制,可能并不具备典型性;另外在样品送往实验室的过程中可能会发生泄漏、时效性失真等。因此应该加强检测分析技术研究,这样就可以得到现场的连续实时数据,多点布设检测点,得到室内污染物的分布,可以为相关科研工作奠定更加坚实的基础。
4.3 建筑装饰材料的绿色环保工作
这是从室内污染源的角度来考虑的。基于当前的经济技术水平,制定更加严格的建筑装饰材料标准和建立建筑材料准入机制,只有符合一定标准的材料才能生产、才能用于建筑装饰材料。
4.4 加强大气污染防治工作
如前所述,室内污染物是室外污染物水平的2.5倍。如果室外的污染物水平能有更大程度的降低,只需要少量的新风就可以更大地降低室内污染物水平。大气污染防治工作,不仅关系到室内空气质量的问题,也关系到可持续发展和全民族健康的问题。
4.5 室内污染治理
室内污染治理属于事后处理办法。常用的方法有甲醛清除剂、光触媒、生物触媒、活性炭等。这些方法中有些属于把室内污染物转化为非污染物;有些是把污染物吸附,然后再放置到室外经过阳光照射等作用挥发出来。
另外,有些绿色植物也具有吸收空气中污染物、杀菌吸尘的功能。吊兰可以吸收空气中有害的化学物质,1盆吊兰,24h内,可将室内的一氧化碳,过氧化氮及其它挥发性有害气体,吸收干净。仙人掌可以吸收二氧化碳,释放氧气。虎尾兰称为天然的清道夫,一盆虎尾兰可吸收10m2左右房间内80%以上多种有害气体,两盆虎尾兰基本上可使一般居室内空气完全净化;虎尾兰白天还可以释放出大量的氧气。可见,绿色植物在室内不但可以美化环境,改善人们的生活感受;还可以净化室内空气。
5 结语
室内空气质量与人们的生活息息相关。从科学的角度,应该增加室内空气质量相关研究领域的科研投入,推动该研究领域的快速发展。并加强学术成果的交流和推广,使科技成果尽快发挥其作用。从国家的的角度,应该加强立法,包括室内空气质量标准方面的立法和相关建筑装饰材料生产应用方面的立法。从大众的角度,应该增强加强室内通风换气意识,多摆放有用绿色植物,尽自己能力改善室内空气质量。
摘要:介绍了室内空气质量的定义,综述了室内空气质量的研究方法和现状,主要包括室内污染物的检测、空气质量评价和数值模拟。提出了改善室内空气质量的一些建议和措施。
关键词:室内环境,室内污染,空气质量
参考文献
[1]但德忠,方正,谭和平.我国室内空气质量与评价方法研究进展[J].中国测试,2005,31(5):115~120.
[2]王昭俊,赵加宁,刘京.室内空气环境[M].北京:化学工业出版社,2006.
[3]甘永祥,戴自祝.室内空气质量评价与预评价方法的探讨[J].建筑热能通风空调,2006,25(5):27~29.
[4]封宁,付保川.室内空气质量评价方法及其数学模型[J].苏州科技学院学报(自然科学版),2015,32(4):9~14.
[5]李启东,汤鸿.室内环境空气质量研究进展[J].上海环境科学,2001,20(10):463~466.
[6]邓启红,汤广发,张国强.室内空气环境的数值研究方法[J].建筑热能通风空调,2004,23(1):34~38.
高中化学空气质量的改善教案 篇5
专题1 洁净安全的生存环境
本专题以创造人类生存所需的洁净安全的环境为主线,介绍了空气质量的改善、水资源的合理利用、生活垃圾的分类处理、化学品的安全使用等与生活关系密切的内容。通过本单元的学习,学生不仅可以掌握一些基本的化学原理,理解科学方法,发展各种能力,还可以加深对人类所面临的环境问题的认识,树立保护环境的意识。
本专题主要以生活为线索安排学习内容,同时注意渗透一些基本的化学原理,如明矾净水、硬水的软化、洗衣粉的去污原理、消毒剂的作用原理、平衡移动原理等。这些内容充分体现了化学知识在解决生活问题中的重要作用,可以促使学生认识到学习化学的重要意义,激发学生学习化学的兴趣。
由于有关环境保护的内容充分体现了科学与社会的关系,因此一直是各类教材、参考书、报刊杂志的重点内容,可以说,学生在这方面已经有了比较丰富的知识。为了发挥学生已有知识的作用,本单元在多处设置了“你知道吗”、“交流与讨论”等栏目,通过精心设计的问题,引导学生回顾已有知识,并应用知识分析和解决问题。
由于关于环境保护的内容十分广泛,在本单元中无法一一加以说明,因此,编者除了精选与生活关系特别密切的内容加以介绍之外,在多处设置了“调查研究”栏目,引导学生通过查阅资料、走访环保部门、浏览网站等多种方式进行学习,在拓宽学生的知识面的同时,促使学生在活动中发展多种能力。
为了促使学生关注身边的环境问题,培养解决问题的能力,本专题还特地设置了“各抒己见”、“请你决策”等栏目。在这些栏目中提供了一些相对比较开放的问题,引导学生进行讨论,积极发表自己的观点,培养学生的社会责任感。
此外,为了充分体现化学学科以实验为基础的特点,发挥化学实验在激发学生学习兴趣、发展学生探究能力方面的作用,本单元多处设置了“活动与探究”栏目,让学生通过一些基本的活动,如测定水体的pH、废塑料的裂解、过氧乙酸与乙酸的性质比较等,亲身体验解决环境问题的方法。
第一单元空气质量的改善.
一、学习目标
1.知道空气污染指数是衡量空气质量的重要指标,了解空气污染指数的确定方法,知道大气污染物的主要种类。
2.了解温室效应原理和主要的温室气体,知道地球表面气温上升的主要原因,知道遏制温室效应加剧的主要措施。
3.掌握燃煤脱硫的化学原理,了解汽车尾气的净化方法和静电除尘原理,通过查阅资料,知道居室内主要的空气污染物,了解居室内空气污染的防治措施。
4.通过有关大气污染知识的学习,增强环境保护意识,培养社会责任感。
二、课时建议
空气质量报告 1课时
温室效应 1课时
治理大气污染 1
课时让居室空气更清新 1课时
三、内容分析本单元知识结构如下:
空气质量的好坏与人们的生活息息相关,因此,了解大气污染的相关知识是对高中学生的基本要求。本单元不仅要使学生了解空气污染指数、空气污染物及其控制、温室效应和居室空气污染等知识,还要促使学生认识到保护环境对人类生存和社会的可持续发展的重要性。
随着全国部分省市媒体定时报道各地区的空气质量情况,学生对空气质量报告包含的主要内容并不陌生,但大部分学生对空气质量报告中的首要污染物、空气污染指数如何确定、空气质量的不同等级对人体健康的影响等内容缺乏了解。因此,教材在“空气质量报告”部分以帮助学生学习空气质量报告中的相关内容和核心概念为主,首先以列表的形式向学生介绍“空气质量报告”中空气污染指数和空气质量等级的对应关系,在此基础上引出了空气污染指数和首要污染物的确定方法,并通过“交流与讨论”栏目组织学生针对各主要大气污染物对空气质量的影响进行讨论,以加深学生对空气质量报告的认识。
酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞、温室效应都是当前不可忽视的环境问题。教材选取温室效应作为教学内容,通过介绍温室效应原理和说明温室效应对地球上生物生存的积极意义,以帮助学生辩证地认识温室效应对人类生存和环境发展的作用。教材中的温室效应简易实验为演示实验,在引导学生进行观察和讨论的同时,可以使学生对温室效应产生直观印象,发现温室气体和温室效应的关系。
“治理大气污染”部分针对空气质量报告中所提及的三大污染物——二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物,介绍了减少大气污染物排放的主要措施:燃煤脱硫、汽车尾气催化净化和静电除尘。教材采用图文结合的形式,详细介绍了各种方法的工作原理,并设计了丰富的栏目活动,让学生在各种问题情景中思考治理大气污染的方法,培养学生解决问题的能力和社会责任感,激发学生运用化学知识解决实际问题的兴趣。
居室空气污染已成为影响人们身体健康的主要环境问题之一。为了让学生认识到居室空气污染的危害性,教材首先设置“调查研究”栏目,让学生通过调查活动了解居室空气污染物的来源及其危害;并以装修材料污染和厨房污染为主要内容,重点介绍了居室中挥发性有机物甲醛的性质和危害,并通过组织学生进行居室中甲醛含量的测定,加强学生对甲醛性质的认识。同时,通过实践活动,学生可以真切感受到居室中甲醛等有毒气体的存在,提高环境保护意识。最后通过正文和“生活向导”栏目向学生介绍各种保持居室空气清新的方法,以帮助学生学以致用,用化学知识指导日常生活。
四、教学设计建议
《普通高中化学课程标准(实验)》对本单元提出了如下要求与建议:
(1)知道主要大气污染物,能说出减少大气污染物的原理与方法。
(2)知道主要的居室空气污染物,了解其对人体的危害。
由此可见,本单元的认知性学习目标大部分在“了解”和“知道”的层次上。在进行本单元的教学设计时,应大力关注体验性教学目标,即要求学生在掌握一定的大气污染和居室内空气污染的知识的同时,形成环境保护意识和环境卫生意识,使他们在日常生活和未来的职业生涯中自觉履行在课堂上学到的环境保护和环境卫生规则。
1.教学设计思路
在进行本单元的教学设计时,不能将重点只停留在对教材中化学知识点的挖掘上,仅仅强调几种大气污染物的化学性质的掌握,而忽视了对学生进行环境教育,这是有违教材初衷的;只将本单元设计成科学普及课,泛泛而谈大气污染和居室内空气污染,不分轻重,也是不可取的。《化学与生活》课程的特点之一就是在生活的场景中讲化学,这就决定了本单元教学设计的特点。总的来讲,在本单元教学设计中,应使学生在知晓大气污染和居室内空气污染事实的前提下,在适当的问题情景中呈现相关的化学知识。
(1)合理的问题情景可激发学生的好奇心,引发学生的求知欲。教师应充分利用已有的教学资源,灵活地运用各种教学媒体,将问题生动形象地呈现在学生面前。在进行“空气质量报告”的教学时,可通过“创设问题情景——学生自主学习——教师总结”的程序来组织。首先给学生展示一段从媒体节目中剪辑而来的空气质量报告的录音或录像资料,然后提出以下问题:大家经常在天气预报中听到“空气污染指数”、“空气质量等级”和“首要污染物”等术语,你知道它们的含义吗?你知道大气的主要污染物是哪些物质吗?接着指导学生阅读教材中的相关内容,最后教师进行必要的讲解、总结和归纳。
(2)在进行温室效应的教学时,应充分利用教材中简易的温室效应的验证性实验,引导学生通过观察实验现象,了解CO2作为温室气体对全球气候产生的影响。同时注意引导学生辩证地思考问题:地球上生物的生存离不开温室效应,但温室效应的加剧使地球表面气温升高,从而导致一系列威胁人类生存的环境问题的出现,从而培养学生辩证、客观地看问题的科学态度。然后通过交流和讨论得出遏制温室效应加剧的方法,最后让学生通过网络及其他途径了解有关CO2气体排放量增加和地球上森林总面积减少的有关资料。
(3)由于学生学习大气污染的防治需要以几种大气污染物的物理、化学性质等化学知识作铺垫,因此,在进行这部分知识的教学前,应引导学生回忆必修课程《化学2》中已学的有关SOz和N02的化学性质,为学习酸雨的形成和治理提供知识准备。同时,在课堂教学中应充分发挥学生的主动性,可让他们利用网络、图书馆等课程资源查找有关燃煤脱硫、汽车尾气的净化和静电除尘的资料,然后教师再结合教材内容作适当的整理、归纳。
(4)居室空气污染问题已经越来越受到人们的广泛关注,这部分内容在报纸、广播、电视、网络等媒体中出现得较频繁,学生接触得也较多。因此,教学设计要充分利用学生对该部分内容较深的感性认识。例如,知识内容的引入可采取“调查研究”活动的方式:让学生查阅资料,了解居室内主要的空气污染物及其来源。教材中以最常见的甲醛为例对居室中的空气污染物进行介绍,需要注意的是,在介绍有关甲醛的知识时,重点应是其毒性和在合成材料中的广泛应用,不宜发散。
2.教学设计片断
片断1 空气质量报告
【教师活动】课前展示一份近期的全国城市空气质量报告,并布置如下预习题:
1.公布空气质量报告有什么意义?
2.空气质量报告由哪几部分组成?相互之间关系如何?
3.影响我国空气质量的主要污染物有哪些?它们对空气质量分别有什么影响?
【学生活动】分析空气质量报告,查阅资料,完成预习题。
【教师活动】引入新课:国家每日均公布各地的空气质量报告,大家知道其中的原因吗?
【学生活动】讨论、总结:目前我国的空气污染越来越严重,定期公布各地的空气质量报告,不仅可以提高公众对空气质量乃至环境质量的关注程度,还可以促使各地环保部门及时掌握当地的空气质量状况,以便及时采取相应的措施。
【教师活动】提问:空气质量报告由哪几部分组成?相互关系如何?
【学生活动】总结:空气质量报告由空气污染指数、空气质量等级、首要污染物等内容组成,其中空气污染指数和空气质量等级存在如下关系:
空气污染指数 O~50 51~100 101~150
空气质量等级 优 良 轻微污染
【教师活动】转引:请大家阅读教材第3页“检索咨询”,理解空气污染指数的确定方法。
【学生活动】阅读、总结空气污染指数的确定方法:
先确定各种污染物的污染指数,然后选取空气污染指数最大的污染物为首要污染物,首要污染物的污染指数即为空气污染指数。
【教师活动】提问:根据对空气质量报告的分析,大家认为我国的整体空气质量处于一个什么样的状况?主要污染物有哪些?
【学生活动】总结:我国大部分地区的空气质量为良,部分地区的空气质量为优,只有极少数地区为轻微污染,从整体上来说,我国空气受到的污染不太严重。从首要污染物来看,影响我国空气质量的主要污染物为可吸入颗粒物及二氧化硫,只有少部分地区的主要污染物为二氧化氮。
【教师活动】提问:那么这些污染物对空气质量分别会造成什么样的影响呢?
【学生活动】讨论、小结:
1.二氧化硫对大气质量的影响 、
二氧化硫对大气的污染主要在于形成酸雨。酸雨的危害很大,它会腐蚀建筑物及金属设备;会破坏农作物及树木的生长;进入水体后会影响水生生物的生长,导致鱼类死亡;还会引起土壤酸化,导致养分流失;也会危害人体的健康。
2.二氧化氮对大气质量的影响
二氧化氮除了形成酸雨外,还是引起光化学烟雾的主要物质,另外,二氧化氮还会破坏臭氧层,导致臭氧层吸收紫外线的能力下降。
3.可吸入颗粒物对大气质量的影响
可吸入颗粒物中含有一些重金属离子,人体吸入后可能导致中毒,而这些离子进入自然界后,经过逐级富集,也会进入人体,对人体健康产生危害。
【教师活动】总结:正由于这三种物质会造成大气污染,所以我们必须努力减少这些物质的排放,并对已排放的污染物进行治理,下一节课我们将重点讨论这个问题。
片断2 治理大气污染
活 动 内 容
教师活动 展示图片:某著名大理石雕像腐蚀前与腐蚀后的照片。
提出问题:该雕像在近几十年间的腐蚀程度远远超过前几百年,你知道其中的原因吗?
学生活动 总结:这是由于大气受到了S02、N02等酸性气体的污染,致使雨水的酸度增加,与大理石发生化学反应,导致大理石被腐蚀。
教师活动 讲解:酸雨可分为硫酸型酸雨及硝酸型酸雨,我国的酸雨主要是硫酸型酸雨。请大家完成教材第5页的“问题解决”,以加深对酸雨形成过程的认识。
学生活动 分析酸雨的形成过程,书写相关化学方程式:
1.硫酸型酸雨的形成
(1)2SO2+O2=2S03 S03+H20=H2S04
(2)S02+H20=H2S03 2H2S03+02=2H2SO4
2.硝酸型酸雨的形成
2NO+O2=2NO2 3N02+H20=2HNO3+NO
教师活动 讲解:要肪止酸雨的产生,最直接的方法是阻止SO2及氮氧化物排放到空气中。以下提供几种治理方法,请大家根据原理写出反应的化学方程式。
1.回收SO2的方法较多,常见的有石灰石法及氨水法等。
活 动 内 容
教师活动
石灰石脱硫的原理如下:石灰石在高温下发生分解,生成的氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙,硫酸钙可用来生产副产品石膏。
氨水法脱硫的原理如下:氨水和二氧化硫发生反应,生成亚硫酸铵,亚硫酸铵和氧气反应生成硫酸铵,硫酸铵可用作氮肥。
2.汽车尾气中含有NO及CO,若直接排放会严重污染空气,因此,在许多汽车的尾部常装有尾气净化装置,通过使用催化剂,促使NO和CO反应生成无害的N2和CO2。
学生活动 书写上述反应的化学方程式。
1.石灰石脱硫:
CaCO3 CaO+C02↑ CaO+S02=CaS03 2CaS03+02=2CaS04
氨水脱硫:2NH3+S02+H20=(NH4)2S03 2(NH4)2S03+02=2(NH4)2SO4
2.汽车尾气净化: 2NO+2CO N2+2C02
教师活动 提出问题:在我们进行化学实验时,必须要考虑到环境保护。请大家思考:若在实验中有S02气体排出,我们可以采用什么方法加以处理?
学生活动 讨论、小结:根据SO2的性质,可以用不同的方法加以处理。
(1)SO2作为一种酸性氧化物,能与碱液发生反应,因此可用碱液(如NaOH溶液)吸收;
(2)S02具有较强的还原性,可用氧化剂(如酸性KMnO4溶液)将S02氧化。
教师活动 转引:在我国,可吸入颗粒物也是一种主要的大气污染物,而可吸入颗粒物包括自然界的`沙尘以及工厂排出的烟尘。请大家思考:应分别采取什么措施加以处理?
学生活动 对于沙尘,解决的关键是防止土壤的沙漠化,主要应采取植树造林的方法;而对于工厂的烟尘,必须采取相应措施以减少排放。
教师活动 总结:目前主要采用静电除尘法除去悬浮颗粒物(烟尘)。静电除尘的原理如教材图l一6所示。由于悬浮颗粒物带电荷,因此,在电场作用下会发生定向移动,最终会吸附在器壁上。经过集中处理后,其中的有效成分可进一步投入使用。
教师活动 除了目前已列入空气质量报告的三种物质之外,氟氯烃也是一种常见的大气污染物,是造成臭氧层空洞的主要物质。请大家课后查阅资料,总结氟氯烃破坏臭氧层的原理以及应采取的相应措施。
五、疑难问题讨论
1.空气污染指数是如何确定的?
空气污染指数是一种表示空气质量的重要方法,在我国重点城市的空气质量播报中都有空气污染指数这一项。在我国,计入空气污染指数的污染物有SO2、N0x和PM10(可吸入颗粒物)。空气污染指数在O~500之间,其计算方法如下:
(1)空气污染物的分指数计算
采用某种污染物(i)浓度的实测值Ci和其分指数Ii构成的分段线性方程计算。假设某污染物在其转折点J处的分指数为Ii,转折点和其相应的污染物浓度值见下表。
空气污染指数分级浓度最大值
空气污染指数 污染物浓度最大值(mgm—3)
API PM10 S02 NOx
500 1.000 2.620 O.940
400 O.875 2.100 0.750
300 O.625 1.600 O.565
200 O.500 O.250 O.150
i00 O.300 O.150 0.100
50 O.120 O.050 0.050
如果i类污染物的浓度Ci满足:Cij≤Ci≤Cij+1,其相应的分指数Ii可用下式求出:
式中,Ci为实测污染物浓度,Cij、Cij+1和Iij、Iij+1,分别为规定的转折点处污染物浓度和污染分指数值,可查上表得出。
(2)空气污染指数的确定
分指数中最大的即为空气污染指数,对应的污染物为首要污染物。
(3)计算实例
某城市的NO2、S02和PM10的实测浓度都是0.35 mgm-3,求该城市的空气污染指数并判断首要污染物。
解:N02的实测浓度Ci为0.35 mgm一3,介于O.15~O.565 mgm一3之间,其分指数为 I23=200,I34=300。由公式可得到:
因此N0 2的污染指数为248;同理,可求出S0 2和PM 10的分指数值分别为207和125。 N02的污染指数为248,最大,因此空气污染指数API=248,N02为首要污染物。
2.产生温室效应的温室气体有哪些?它们是如何产生的?
工业革命以后,特别是20世纪50年代后,由于化石燃料、化学氮肥和氢氟氯烃等卤代烷的大量使用,人为产生的温室气体的排放量不断增加,打破了天然温室气体的平衡,加剧了温室效应。下面介绍几种主要的温室气体及其变化情况:
(1)二氧化碳(C02)
在工业革命前的几千年时间里,大气中C02的体积分数的平均值约为2.80×10一6但工业革命后,由于煤炭、石油等化石燃料的用量剧增以及地球上森林遭到大规模的破坏,地球生态圈中碳循环的平衡被破坏,大气中C02的平均浓度不断升高。如果按照目前C02排放量的增长速度,到2040年大气中C0 2的体积分数将达到550×10一6。
(2)甲烷(CH4)
CH。是大气中含量丰富的一种有机气体,它的来源主要有两种:自然源和人为源。前者主要包括天然沼泽、湿地、河流、湖泊、海洋、热带森林等;后者主要包括天然气泄漏、石油与煤的开采、热带生物质燃烧、城市垃圾处理等。目前,全球每年CH4气体的排放量为5.35×108 t,其中自然源为1.60×108t,人为源为3.75×108t。
(3)N2O
工业革命前,大气中N20的体积分数约为0.275×10一6,而目前约为O.312×10一6。人为产生N2O的来源主要是生物质与化石燃料的燃烧、己二酸与硝酸的生产、农田生态系统。
(4)HFCs和PFCs
HFCs(氢氟氯烃)是代替CFCs(氟利昂)作制冷剂、发泡剂等使用的一种卤代烃,能产生很强的温室效应,主要来自工业生产领域;PFCs主要指CF4、C2F6和C4F10。等三种全氟代烷,其主要来源是铝的冶炼过程。
3.常见污染物对空气质量的影响
(1)二氧化硫对空气质量的影响
二氧化硫是危害空气质量的主要物质之一,排放的二氧化硫在大气中与水、氧气反应形成各种酸性化合物,这些物质以两种方法沉降到地面:湿式(例如雨、雹和雾)或者干式(例如气体和粒子)。
这些酸性化合物到达地面后,会导致地表水体酸化。很多河流由于酸度的上升,使水生生物尤其是鱼类受到影响,当水体的pH小于5时,大部分水生生物就会绝迹。
这些酸性化合物除了会直接毁坏树木和庄稼之外,还会破坏树木和庄稼赖以生长的根基——土壤。当它们进入土壤后,会使土壤酸化,当土壤的pH小于适宜植物生长的pH范围时,会导致树木和庄稼的死亡。
酸性化合物还会腐蚀地面的物体。例如,它们可以和建筑物中的某些结构(如金属、大理石等)发生反应,导致建筑物毁坏。酸性化合物的沉降还会对汽车等金属构造物进行腐蚀,造成了这些物体的社会价值严重降低,并导致维修费用大大增加。
二氧化硫与悬浮颗粒物作用还会形成硫酸盐气溶胶,可以在大气中传播很远的距离。硫酸盐气溶胶一旦被人体吸入,就会对人类的健康造成危害,导致哮喘和支气管炎等的发病率上升。
(2)氮氧化物对空气质量的影响
氮氧化物包括一氧化氮、二氧化氮等。氮氧化物对空气质量的影响主要表现为直接危害人体健康、形成酸雨、破坏臭氧层以及形成光化学烟雾等。
氮氧化物对呼吸器官有刺激作用。由于氮氧化物较难溶于水,因而能侵入呼吸道深部细支气管及肺泡,并缓慢地溶于肺泡表面的水分中,形成亚硝酸、硝酸,对肺组织产生强烈的刺激及腐蚀作用,引起肺水肿。亚硝酸盐进入血液后,与血红蛋白结合生成高铁血红蛋白,引起组织缺氧。在一般情况下,当污染物以二氧化氮为主时,对肺的损害比较明显,二氧化氮与支气管哮喘的发病也有一定的关系.;当污染物以一氧化氮为主时,高铁血红蛋白症和中枢神经系统损害比较明显。
当氮氧化物进入大气,经强烈的太阳紫外线照射后,会与空气中的氧气发生一系列的光化学反应,生成臭氧及其他多种复杂的化合物,形成一种毒性很大的浅蓝色烟雾,即光化学烟雾。光化学烟雾有强烈的刺激作用,能使人眼睛红肿,喉咙疼痛,严重者会出现呼吸困难、视力衰退、头晕目眩、手足抽搐等症状。
(3)可吸入颗粒物对空气质量的影响
可吸入颗粒物对人体健康有严重危害,主要体现在两个方面:一是将细小的颗粒物吸入肺内可产生刺激作用,出现黏液,从而引起肺部疾患。当有些心脏病患者呼吸困难时,可导致心脏损害,严重者还有生命危险。二是微粒上附着的许多有害物质(如重金属盐、多环芳烃等),吸入肺内会影响身体健康。微粒越小,所含的多环芳烃和杂环化合物越多,危害也就越大,甚至可导致肺癌等疾患。最易受悬浮颗粒物影响的人群包括慢性肺病及心脏病、感冒或哮喘病患者,老年人及儿童。
4.常见居室污染物的来源及危害
室内空气污染物从来源来看,可分为化学性污染物、生物性污染物及放射性污染物。常见的污染物有甲醛、苯系物等有机物,氡等放射性污染物,碳氧化物,氮氧化物,可吸入颗粒物等。
(1)甲醛
甲醛主要来源于人造木板、装修材料、用甲醛作防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品等,在室内吸烟也会产生甲醛。
甲醛对人体健康的影响主要表现在导致嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。在空气中其浓度达到0.06~0.07 mgm一3时,儿童就会发生轻微气喘;达到0.1 mgm一3时,就有异味和不适感;达到O.5 mgm一3时,可刺激眼睛,引起流泪;达到O.6 mgm一3时,可引起咽喉不适或疼痛;浓度更高时,可引起恶心呕吐、咳嗽胸闷、气喘甚至肺水肿;达到30 mgm一3时,会立即致人死亡。
长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、细胞核基因突变、白血病等疾病。
(2)苯系物
室内环境中苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)的来源主要是燃烧烟草的烟雾、溶剂、油漆、染色剂、图文传真机、电脑终端机和打印机、黏合剂、墙纸、地毯、合成纤维和清洁剂等。
当苯进入人体后,可以在肝脏和骨髓中进行代谢,在造血组织中形成具有血液毒性的代谢产物。长期接触苯可引起骨髓与遗传损害,血象检查可发现白细胞、血小板减少,全血细胞减少与再生障碍性贫血,甚至发生白血病。
(3)氡
氡是一种无色、无味的气体,人体无法察觉,它是放射性核素衰变的产物之一。在室内的氡气极易被人吸入。氡经过人的呼吸道沉积在肺部,尤其是支气管及上皮组织内,并大量放出射线,导致人体细胞损坏,甚至患上癌症。有资料报道,氡是造成肺癌的第二原因,仅次于吸烟。室内氡污染主要来源于建筑装饰材料,如天然花岗岩等石材、地砖、矿渣、水泥等。
(4)一氧化碳
一氧化碳主要来自厨房油烟和香烟烟雾。由于一氧化碳与血红蛋白结合的能力远远强于氧气,因此,当人体吸入过多的一氧化碳后,就会导致体内缺氧,出现四肢无力、失去控制等症状.严荤时会导致窜息。
(5)丙烯醛
烹饪时油温过高会产生丙烯醛,另外,某些装修材料也会释放出丙烯醛。丙烯醛是一种无色或淡黄色液体,有恶臭和强烈刺激性。吸入丙烯醛蒸气会损害呼吸道,导致咽喉炎、胸部压迫感、支气管炎;大量吸入可导致肺炎、肺水肿,甚至出现休克、肾炎及心力衰竭。
5.如何减少厨房油烟污染
烹饪过程产生的油烟中,除一氧化碳、二氧化碳和颗粒物外,还会有丙烯醛、环芳烃等有机物质,若油温过高,还会产生毒性很强的苯并芘。丙烯醛会引发咽喉疼痛、眼睛干涩、乏力等症状;过量的环芳烃会导致细胞突变,诱发癌症。
要减少油烟污染,首先要加强厨房的排换气系统。例如,在灶台与油烟机间附加一个半开放式的隔层,这样能有效聚敛烹饪过程中产生的油烟;其次要尽量改变烹调方式,少煎炸,多使用微波炉、电饭锅,减少厨房明火的产生。
六、教材习题参考答案
1.二氧化碳、氟氯烃二氧化碳大气中二氧化硫、二氧化氮氟氯烃
2.B
3.C
4.(1)203=302
(2)催化剂。氟氯烃分解出来的氯原子是臭氧分解反应的催化剂,因此少量的氟氯烃就对臭氧层有较强的破坏作用。
5.31 kg,42 kg
七、教学参考资料
1.我国城市空气质量的总体状况
国家环境保护总局在发布的报告显示,在其所监测的340个城市中,达到国家环境空气质量二级标准的城市有142个,空气质量为三级的城市有108个,低于三级标准的城市有90个。与相比,全国城市空气质量总体上有所好转。
报告显示,影响我国城市空气质量的主要污染物仍是可吸入颗粒物,54.4%的城市空气中可吸入颗粒物浓度达不到二级标准。二氧化硫(S0。)污染较严重的城市主要分布在山西、河北、河南、湖南、内蒙古、陕西、甘肃、贵卅、重庆和四川等地区。
在113个大气污染防治重点城市中,有37个城市空气质量达到二级标准,有41个城市空气质量为三级,有35个城市空气质量低于三级。在47个环境保护重点城市中,有24个城市空气质量达到二级标准,有16个城市空气质量为三级,有7个城市空气质量低于三级。所统计的340个城市中,有64个城市位于二氧化硫污染控制区,有116个城市位于酸雨控制区。
2.温室效应加剧产生的环境问题和对人类生活的影响
温室效应加剧引起的地球表面气温升高带来了一系列环境问题,对人类生活也产生了不小的影响。由于全球变暖,海水受热膨胀和部分冰川融化,海平面升高。据估计,近百年来,海平面上升了10~20 cm。
由于全球有超过一半的人口居住在离海岸线100 km的范围内,因此,海平面的显著上升对沿岸低洼地区会造成严重豹经济损害。例如,海水冲蚀海边沙滩的速度加快,将地下淡水推向更远的内陆。
对农业生产而言,虽然CO2浓度较高有利于植物的生长,但是,全球变暖也会影响全球的雨量分布。
对渔业生产而言,由于海水的上升,淡水中盐分增大,必然会减少淡水鱼的种类和数量。同时,该水域的海洋鱼类的种类和数量也可能相对增多。
3.替代化石燃料的新能源
大气污染和温室效应加剧在很大程度上是由于煤、石油等化石燃料的大量使用造威的。开发替代化石燃料的新能源,不仅可以缓解化石燃料日趋枯竭的危机,而且可以大大降低二氧化硫、二氧化氮等空气污染物和二氧化碳等温室气体的排放。替代化石燃料的新能沥有核能、风能、潮汐能、太阳能、氢能等多种。其中核能已经被广泛使用,风能、潮汐能的使用历史虽然较长,但其自身特点限制了它的广泛应用。目前,最具有开发潜力的替代能源主要有太阳能、氢能等。
(1)太阳能
太阳能的利用主要有两个途径:太阳能热利用和太阳能光伏发电。太阳能热利用中最广泛的一种形式是我们所熟知的太阳能热水器。太阳能光伏发电就是利用电池组件将太阳能直接转变为电能。在无电网地区,此方法可以方便地为用户提供生活用电;在有电网地区,如果技术允许,太阳能转变的电能还可并入区域电网。
(2)氢能
氢不仅是一种清洁的能源,而且是一种优良的能源载体,具有可储的特性。例如,太阳能、风能发电设备所产生的暂时不用的电能,电网负荷低时大量的电能都可以转化为氢能储存,如果需要即可使用。这种储能方式分散、灵活,同时氢能也具有可运输的特性。利用太阳能分解水制氢和生物质制氢是两项具有巨大开发潜力的氢制取技术。科学家认为,氢能将在21世纪的能源舞台上扮演一个举足轻重的角色。
4.《京都议定书》
为了使人类免受气候变暖的威胁,12月,在日本京都召开的《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。
《京都议定书》规定,到,所有发达国家二氧化碳等6种温室气体的排放量要比1990年减少5.2%。具体说,各发达国家从到必须完成的削减目标是:与1990年相比,欧盟削减8%,美国削减7 %,日本削减6%,加拿大削减6 %,东欧各国削减5%至8%。新西兰、俄罗斯和乌克兰可将排放量稳定在1990年的水平上。议定书同时允许爱尔兰、澳大利亚和挪威的排放量比1990年分别增加10%、8%和1%。
《京都议定书》需要在占全球温室气体排放量55%以上的至少55个国家批准,才能成为具有法律约束力的国际公约。中国于5月签署并于208月核准了该议定书。欧盟及其成员国于年5月31日正式批准了《京都议定书》。11月5日,俄罗斯总统普京在《京都议定书》上签字,使其正式成为俄罗斯的法律文本。目前全球已有141个国家和地区签署该议定书,其中包括30个工业化国家。
改善生活质量,避免触及“开关” 篇6
虽然这些措施并不能起到治疗作用,但是能够改善受损皮肤的外表和患者的感受,从而改善患者的生活质量:
每天洗澡 每天洗澡能帮助去除死皮,镇静皮肤。在浴缸里加点沐浴油、胶态燕麦粉和海盐,然后好好泡个澡。注意不要用过热的水泡澡,不要用清洁力度过强的肥皂清洗身体,这样会加重症状。最好使用温水泡澡,然后用油脂含量较高的香皂来清洁身体。
注意保湿 一说到保湿,我们首先想到的就是使用保湿产品。洗完澡后仔细擦干身体,然后在身体还湿润的时候,马上涂好保湿霜。如果皮肤特别干的话,油状的保湿产品可能更好,因为这类产品的保湿能力更强,而且能更加有效地预防防止皮肤中水分的蒸发。除此之外,在天气干燥的时候最好打开加湿器,从而保持皮肤湿润。
适量晒太阳 适量的日晒能显著改善皮肤损伤,但是过度日晒可能会导致银屑病爆发或者是加重已有的症状。在开始晒太阳之前,应该先咨询医生,怎样利用天然日光来治疗银屑病才是最好的。为了尽量避免过度日晒,什么时候晒太阳,以及晒了多长时间都要记录下来。还有,为了保护健康的皮肤,晒太阳前要涂抹日晒指数至少为30的广谱防晒产品。不要吝啬防晒霜的用量,而且每两个小时就应该涂一次,如果去游泳或者是出了很多汗的话,就应该增加涂防晒的频率。
如果可能的话,尽量避免引起银屑病爆发的因素 导致银屑病爆发,或者是导致病情加重的因素是因人而异的,找到这个“开关”,并尽量避免。感染、皮肤损伤、压力、吸烟和强烈日晒都会加重银屑病的症状。
避免饮酒 饮酒可能会削弱某些治疗方法的有效程 度。
缓解压力 虽然还没有研究能够证明这一点,但是很多人都会因为压力太大而爆发银屑病。放松是一件说起来容易做起来难的事情,所以可以试试冥想或者是瑜伽等活动来缓解焦虑,减少压力。
保持体重 很多银屑病患者都存在体重过高的苦恼,而且皮肤的皱褶中也更容易出现斑块。虽然银屑病可能会让运动变得更难,但是患者最好还是要保持适当的运动量,维持一个适当的体重。
饮食篇
均衡的饮食对银屑病患者来说是有益无害的,但银屑病患者在日常的饮食中也要注意吃什么,以及该怎样吃。
多吃富含抗氧化物质的食物 如果你一直遭受着银屑病的困扰,那么就要确保你的饮食中含有大量的抗氧化物质,例如维生素C、维生素E、β胡萝卜素、锌和硒等。抗氧化物质对皮肤是很有益的,它们能保护皮肤不受自由基的破坏,而自由基导致的氧化反应与银屑病患者的皮肤炎症之间也有一定的关系。
多吃富含叶酸的食物 研究表明,银屑病患者所需叶酸的量相较于非银屑病患者来说较高。研究人员推测,银屑病患者常缺乏叶酸可能是因为皮肤细胞增殖的速度太快,而细胞增殖是需要也算的,所以叶酸的消耗量也过大。叶酸是一种水溶性B族维生素,菠菜、菜花、芦笋、西芹和芥菜等蔬菜中都含有丰富的叶酸。
增加ω-3脂肪酸的摄入量,并减少ω-6脂肪酸的摄入量 ω-6脂肪酸是必需脂肪酸,一定量的ω-6脂肪酸对于维持人体的正常功能来说是必要的。但是,过量的ω-6脂肪酸可能会导致前列腺素等炎性物质的分泌量增加,从而加重银屑病的症状,所以银屑病患者最好减少ω-6脂肪酸的摄入量。相反的,因为ω-3脂肪酸能起到消炎的效果,所以银屑病患者最好增加ω-3脂肪酸的摄入量。富含ω-3脂肪酸的食物有:核桃、大豆、三文鱼和亚麻籽等。
减少糖分的摄入量 有证据表明,含糖量高和升糖指数高的食物会导致炎症加重。一项研究发现,使用大量高升糖指数食物,例如土豆、大米和蛋糕等的女性,体内C反应蛋白的水平较高。C反应蛋白是人体在对抗炎症时分泌的物质,因此C反应蛋白的水平越高,代表人体内的炎症水平也越高。由于银屑病患者体内已经有炎症存在了,所以最好减少摄入糖分,少吃升糖指数高的食品,从而避免症状加重。
污染减排对长沙市空气质量的改善 篇7
关键词:空气质量,变化趋势,污染减排,长沙市
污染减排是调整经济结构、转变经济发展方式、改善环境质量、解决区域性环境问题的重要手段。“十一五”期间,长沙市以建设资源节约型、环境友好型社会为目标,将控制城区煤烟型污染、机动车尾气污染和扬尘污染作为大气污染防治的主要任务,努力削减主要污染物排放总量,污染减排工作取得显著成效,城区空气环境质量明显改善。
依据国家环境空气质量标准 [1]对长沙市城区空气中主要污染物二氧化硫、可吸入颗粒物、二氧化氮进行评价,采用Daniel趋势检验的Spearman秩相关系数[2]分析2001~2011年空气污染物年际变化趋势,评估污染减排对长沙市空气质量改善的作用,为持续改善长沙市空气质量提出对策与建议。
1 长沙市空气质量现状
1.1 监测概况
长沙市区现设空气自动监测点8个,分别为火车站、雨花区环保局、湖南师大、伍家岭、马坡岭、高开区、经开区、天心区。主要监测项目为二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物。
1.2 监测结果
2011年长沙市城区环境空气中二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物年日均值分别为0.040、 0.047、0.083 mg/m3,环境空气质量为二级,符合国家二类环境空气质量功能区标准要求;全年空气质量优良天数341天,空气质量优良率93.42%,空气中首要污染物为可吸入颗粒物。监测结果见表1。
2 长沙市空气质量年际变化趋势
2.1 可吸入颗粒物
2001~2011年,城区空气中可吸入颗粒物年均日均值范围在0.082~0.146 mg/m3之间,年日均值超标率在7.8%~8.9%之间。2001~2007年可吸入颗粒物年均值未达到环境空气质量二级标准,2008~2011年可吸入颗粒物年均值符合环境空气质量二级标准。2011年与“十五”、“十一五”初期相比,可吸入颗粒物年均值分别下降43.2%、 24.5%(图1)。Spearman秩相关系数检验结果表明,2001~2011年长沙市城区空气中可吸入颗粒物年均值在95%可信水平(N=11)呈显著下降趋势(表2)。
2.2 二氧化硫
2001~2011年,城区空气中二氧化硫年均值范围在0.039~0.129 mg/m3之间,日均值超标率在0.1%~32.8%之间。2001~2007年二氧化硫年均值未达到环境空气质量二级标准,2008~2011年二氧化硫年均值符合环境空气质量二级标准。2011年与“十五”、“十一五”初期相比,二氧化硫年均值分别下降69%、 51.2%(图2)。秩相关系数检验结果表明, 2001~2011年长沙市城区空气中二氧化硫年均值在95%可信水平(N=11)呈显著下降趋势。
2.3 二氧化氮
2001~2011年,城区空气中二氧化氮年均日均值在0.033~0.047 mg/m3之间变化,均符合环境空气质量二级标准。2011年与“十一五”初期相比,二氧化氮年均值上升20.5%(图3)。秩相关系数检验结果表明,2001~2011年长沙市城区空气中二氧化氮年均值在95%可信水平(N=11)呈上升趋势。
2.4 空气污染指数(API)
按中国环境监测总站《城市空气质量日报技术规定》<总站办字[2000]026号>的要求评价空气污染程度,长沙市城区近十年空气污染指数统计结果见表3。
统计结果表明,长沙市城区空气质量优良天数逐年增加,近三年空气质量优良率稳定在90%以上。2011年与“十一五”初期相比,空气质量优良率提高16.71个百分点,城区空气质量明显改善。
3 长沙市空气质量变化原因分析
3.1 二氧化硫变化原因分析
长沙市能源结构以煤为主,城区空气中二氧化硫主要来源于工业生产和居民生活用燃煤。
“十五”初期,由于城区二氧化硫排放量处于较高水平,空气中二氧化硫年均值超过环境空气质量三级标准,二氧化硫污染较重。为防治大气污染,改善城市环境空气质量,“十五”期间,长沙市分两个阶段落实大气污染控制措施,全面开展大气污染综合治理,主要措施是:市区三环线范围以内禁止燃用高污染燃料,禁止新建、扩建燃煤设施,4蒸吨以下燃煤锅炉及饮食服务行业炉灶全部改烧清洁能源。期间累计拆除燃煤锅(窑)炉800多台,大小烟囱500多座,对159台大型燃煤锅炉进行了综合整治,累计拆除饮食服务业燃煤炉灶7 000多个。通过这些措施,城区二氧化硫排放量大幅削减,城区空气中二氧化硫含量逐年下降,“十五”末期城区空气中二氧化硫年均值稳定在0.081 mg/m3。
“十一五”期间,长沙市在“十五”大气污染综合治理的基础上继续加大投入,通过实施电厂燃煤脱硫工程、拆除燃煤锅炉、改烧清洁能源、关闭机砖生产线等措施,大力削减二氧化硫排放,拆除或改烧清洁能源2 100蒸吨,拆除烟囱358根,改造燃煤锅炉382台,削减二氧化硫排放量2.1万吨,长沙市污染减排工作取得了重要进展。自2008开始,长沙市城区空气中二氧化硫年均值已符合环境空气质量二级标准要求,城区空气质量得到明显改善。
2001~2011年长沙市城区二氧化硫排放量与年均值的关系见图4,二者的变化趋势基本一致。
3.2 可吸入颗粒物变化原因分析
可吸入颗粒物是影响长沙市城区空气质量的首要污染物,主要来源于城市建设与土地开发过程中产生的地面扬尘、工业和生活燃煤烟尘、机动车尾气等[3]。“十五”初期,由于市政建设工程多,分布面广,建筑施工和道路扬尘污染严重,可吸入颗粒物污染问题较突出。为此,长沙市在治理工业和生活燃料燃烧废气,大幅削减烟尘排放量的同时,针对城市建设工地采取扬尘污染防治专项行动,强化建设工程施工现场和渣土运输过程的管理,确保基建工地施工过程环保措施到位,实现建设工地裸土全绿化或全覆盖。如今,长沙市扬尘污染控制取得明显成效:城区空气中可吸入颗粒物年均值由2001年的0.146 mg/m3下降至2011年的0.083 mg/m3,下降幅度达43.2%。
4 持续改善长沙市空气质量的对策
4.1 转变经济发展模式,优化产业结构
长沙是国家级“两型社会”试验区之一,国家“十二五”规划确定的重点开发区域,应当尽快建立促进资源节约、环境友好的政策体系和经济体制,优化产业结构,发展绿色经济、低碳经济、循环经济,着力建设资源化、能源化和零排放企业、园区、社区和城区。
4.2 加大节能减排力度,实施可持续发展战略
应当继续推进节能减排工作,全面落实重点项目的污染减排,确保“十二五”污染减排任务的完成。大力推广使用清洁能源,加强新能源的开发与应用,持续改善长沙市能源结构。
4.3 强化管理措施,持续治理扬尘污染
扬尘是长沙市城区空气中可吸入颗粒物的首要因素,治理扬尘是控制可吸入颗粒物污染的关键。长沙市扬尘污染防治应建立长效机制,加强执法力度,对城区建设工地、渣土运输线路及弃渣场地实行全程监管,实现“全覆盖清洗汽车、全封闭运输渣土、全围挡施工建设、全过程控制扬尘”,从根本上解决城区扬尘污染问题。
4.4 限制城区机动车过快增长,控制尾气污染
机动车尾气污染物排放量对空气中二氧化氮浓度水平有显著影响[4]。近十多年来,长沙市城区空气中二氧化氮年平均浓度虽然符合环境空气质量二级标准要求,但呈逐年上升趋势,而同期长沙市机动车保有量一直保持快速增长,2011年已达114万辆,比2001年净增91.4万辆[5]。长沙市机动车保有量的快速增长,不仅使城区交通拥堵现象日趋严重,也加重了机动车尾气污染。机动车尾气的排放高度靠近人体呼吸带,对人体健康带来直接影响,机动车尾气污染已成为城市大气环境最突出、最紧迫的问题之一。因此,应根据长沙市的交通容量,加强机动车管理,限制城区机动车过快增长,对现有机动车应增加检测手段,从严整治超标排污车辆,控制尾气污染物排放。
5 结论
“十一五”期间,长沙市通过全面落实污染减排各项措施,强化城市环境管理,城区主要废气污染物排放量大幅削减,扬尘污染得到有效控制,长沙市城区空气中可吸入颗粒物、二氧化硫等主要污染指标显著下降,城区空气质量处于近十多年来最好水平,污染减排成效显著。
“十二五”期间,长沙市应继续加强污染减排,加大落后产能淘汰力度,促进经济发展模式转变,全面推进“两型社会”、城乡生态一体化和宜居城市建设,进一步促进经济与环境协调发展,持续改善城市环境质量。
参考文献
[1]GB3095—1996.环境空气质量标准[S].
[2]国家环境保护局.环境质量报告书编写技术规定[R].北京:国家环境保护局,1991.
[3]芮冬梅,陈建江,冯银厂.南京市可吸入颗粒物(PM 10)来源解析研究[J].环境科学与管理,2008,33(4):56-61.
[4]闫静,王文川,杨枬,等.浅析成都市机动车保有量的增加对大气污染物中二氧化氮浓度的影响[J].四川环境,2012,31(1):38-40.
质量改善决策模型探讨 篇8
在与克莱斯勒公司 (后来的戴姆勒-克莱斯勒) 合作改善质量的过程中, 汽车工人联合会 (UAW) 的副总裁一针见血地道出了质量的重要性:“没有质量, 就没有销售;没有销售, 就没有利润;没有利润, 就没有工作。”当今社会, 质量越来越受到各行各业的重视, 改善质量成为一种必然趋势。
在所有质量改善的方法论中, 最有影响力的当属PDCA循环 (戴明环) 和六西格玛管理的DMAIC模式, 这两种模式在质量改善中发挥着巨大的指导作用。然而, PDCA循环和DMAIC模式各有其适用条件, 使用不当不但不会带来改善, 反而会发生质量倒退。具体来说, PDCA包括计划Plan (计划) 、Do (实施) 、Check (检查) 、Act (处理) 。PDCA凭借简单实用性, 非常流行。然而, 这个巨大优点也成为它的缺点。毕竟, 普适性越高, 专业性必然越低。当面对复杂的专业性难题时, PDCA就只能作为一种方向性的参考, 具体指导意义不大。再说说DMAIC, 它代表Define (定义) 、Measure (测量) 、Analyze (分析) 、Improve (改善) 、Control (控制) 。从流程上讲, 也是很简洁, 但是其精华之处是对统计工具的应用, 如假设检验、试验设计、方差分析、多元回归等。这些复杂的统计技术令人望而生畏, 极大限制了它的使用范围。质量管理人员几乎人人都知道DMAIC, 但是能够成功应用的少之又少。
基于这种背景, 本文结合质量管理、项目管理、生产管理、决策理论等相关知识和理念, 构建了一套系统化的质量改善决策模型。该模型丰富了PDCA的改善循环, 降低了对复杂统计技术的要求, 同时体现了多学科的交叉融合。当然此模型也有其局限性, 其适用范围主要在制造业领域。接下来, 本文将进一步阐释此决策模型的基本流程框架、原理及其相关的工具技术。
一、质量改善决策模型框架图
二、项目式改善
所谓项目式改善, 即突破式改善。需要解决的问题借助项目管理的方法, 得以实质性的突破, 质量水准发生向更高层级的跃迁。
(一) 顾客需求
任何质量改善都源于顾客需求的输入, 没有顾客需求, 就没有问题存在。这里的顾客是个广义的概念, 既包括组织的外部顾客, 也包括组织的内部顾客, 实际上就是利益相关方。改善需求一般来源于市场调研、管理评审、品质审核、日常管理、顾客投诉等。来自外部顾客的需求是根本动力, 驱动着企业的内部改善, 而企业通过不断地内部改善, 提升竞争优势的同时, 顾客需求也持续地得到满足。识别和分析顾客需求的工具技术包括利益干系人分析、调查访谈、焦点小组、QFD (质量功能展开) 、亲和图等。
(二) 问题现状
在明确了顾客需求之后, 就进入问题现状的调查。问题现状调查可以从不同的角度展开, 这里强调必须基于对顾客需求信息的分析结果。顾客需求的信息往往杂乱无章, 可以借助亲和图实现归类整理, 这样就确定了现状调查的主要方向。然后, 再按照这几个方向依次展开调查, 就能有针对性地找出现状和需求之间的差距, 从而明确改善重点。检查表、标杆对比、排列图等可以作为描述问题现状的有力工具。
(三) 问题界定 (启动心智模式)
问题界定是改善决策中最为关键的一步, 这一步决定“做什么”。要回答这个问题很大程度上依赖于决策者的心智模式, 它是隐藏在灵魂深处的东西, 由它又衍生出我们对问题的分析框架。所谓分析框架, 就是由心智模式决定的体现在决策系统中的基本价值理念和思维方式。分析框架包括以下三项:1.决策的前提假设, 例如顾客是上帝;2.范围与边界, 即把哪些因素考虑在系统内, 哪些因素作为环境因素考虑;3.基本的描述方式, 即用什么方式把决策系统描述成可进行分析的形式。事实上, 多数人遇到问题时, 心智受到问题信号的激发, 会直接在脑海中形成解决方案, 实际上这是很不好的形而下的思维模式, 这其实是在思考如何正确地做事, 而不是思考做正确的事。这种情况下, 隐藏在潜意识中的分析框架作为一种“看不见的手”, 它使你对某些信号视而不见, 使你的思维局限在一定的范围之内。
为了能够有意识的对分析框架进行思考, 必须纠正决策的直线思维模式, 找到决策时隐含的前提假设。当遇到一个需要解决的问题, 如果你很快想到了一个方案, 在付诸实施之前, 先自问这是基于什么目标, 这个目标又是基于什么前提假设。这样逆向思维, 隐藏在内心深处的前提假设就会浮现出来, 再分析它的合理性, 给予必要的修正完善。
在明确了前提假设之后, 就要界定问题的范围与边界, 这主要考虑到资源的稀缺性。一个组织面对各种各样的问题, 准确地划定范围, 有利于集中资源解决关键问题, 降低成本, 提高效率。这里要注意把与问题相关性较强的因素作为系统内部因素考虑, 把弱相关的因素作为环境因素考虑, 环境因素与系统之间的交互作用可以忽略不计。
要使得问题界定更加明晰可见, 还需要一定的度量方式。首先是维度, 即在什么时间和空间内来描述相应的系统。比如此地此刻质量问题的发生, 可能来源于彼处彼时的原材料问题, 可能影响到将来某地的客户价值。接下来是标尺, 即在一定时空坐标内的描述单位, 即把问题的描述尽可能量化或者至少更加准确, 不至于使人觉得过于抽象。第三就是参照系, 其实就是标杆或者基准分析, 因为在界定问题时, 好坏优劣、合格与否都是相对的概念。
在明确分析框架的三项内容之后, 最后还要说明一点, 分析框架一旦形成, 将难以改变, 往往成为我们的思维牢笼, 即所谓的思维定势。这是因为分析框架中的一部分可能与生俱来, 之后再受到社会习俗、人生经历等长期的熏陶培养。然而, 外界的问题复杂多变, 如果固守既定的心智模式, 可能会偏离决策方向, 尤其一个成功人士的思维定势更加严重。所以要学会具体问题具体分析, 避免理所当然的思维模式。
(四) 原因分析
在问题界定之后, 就要找出问题产生的根本原因, 即现状何以至此?在这方面的可以应用的工具技术主要包括因果图、5why、要因系统图、关联图等。这些工具技术既体现了原因的横向分类, 更强调纵向分解, 直到不能再分解, 可以采取对策时为止。
(五) 行动方向
确定行动方向首先要进行原因的验证和确认, 因为原因分析只是列出了很多种潜在的因素, 这些因素并不一定都实际发生了。用到的工具技术包括现场调查、问题再现、机理分析、实验设计等。原因验证和确认完成之后, 就可以知道大概的行动方向, 例如某个问题的原因经确认是人员培训不到位引起的, 那么接下来就在这方向上努力改善。
(六) 目标设定
当明确了行动方向, 接下来就要进行目标设定, 即改善要达到什么水准。目标决定行动方案, 目标决定资源配置走向, 必须十分谨慎。设定目标可以遵循Smart的原则, 即目标必须是具体的 (Specific) , 可以衡量的 (Measurable) , 可以达到的 (Attainable) , 现实的 (Realistic) , 有截止期限 (Time-based) 。至于目标的具体水准, 可以采用标杆对照法, 参考行业领袖的、竞争对手的或者组织自己的历史业绩数据, 再结合企业的资源约束和更高层级的组织目标来设定。总之, 既要立足实际, 又要有一定的挑战性。针对复杂问题, 还要对目标层层展开分解, 建立目标体系, 总目标的完成依赖于各项子目标的完成。
(七) 方案识别
目标设定之后, 就要制定行动方案以达成目标。办法总比问题多, 这是鼓励人们积极思考的口头禅, 事实的确如此。在识别备选方案时, 可采用的方法有头脑风暴法、取象类比法、移花接木法、功能分解法等。现主要介绍后三种方法。取象类比法, 即观察相关事物的现象, 引申类比, 创造性解决问题。比如德国化学家凯库勒梦见蛇自咬尾巴, 受到启发发现苯环的分子结构。移花接木法, 其实就是不同的学科跨界交叉, 使已有知识在不同领域派上新用途。功能分解法就是把一个整体功能分解成若干功能子块, 继续分解形成功能树, 直到最小层的功能可用已有的零件来实现, 然后再把零件组装回去形成结构树, 以实现整体功能。无论何种备选方案, 既要着眼于纠正当前的问题, 又要考虑如何预防问题再发, 同时水平展开, 对同类型的问题一并给予解决。
(八) 方案分析
方案分析主要包括可行性分析、风险分析、副作用分析、敏感性分析。可行性分析一般考虑资源的可得性、法规的符合性、时空的局限性、方案的科学逻辑性等, 侧重方案是否合理。风险分析的目的在于识别和分析方案执行过程中, 会遇到哪些促进或阻碍目标达成的不确定因素, 提前做好监控和应对预案。副作用分析针对的是方案剩余功能导致的严重后果, 必须尽量设法避免。敏感性分析的目的是识别哪些因素的微小变动就足以引起系统严重失效, 需要对其严加监控。做完上述分析之后, 对照决策目标, 不难选出最合适的方案。
(九) 方案实施
方案实施阶段包括方案计划的制定和实施。简单计划的制定可采用5W1H法 (何因why、何事what、何地where、何时when、何人who、何法how) , 复杂计划的制定可以参照项目管理的计划制定技术, 如工作分解结构、责任分配矩阵、网络计划技术。在计划实施阶段, 需要进行阶段性评审, 及时纠正执行中出现的偏差甚至修改实施计划。
(十) 方案成果 (三次反馈)
在项目式改善的收尾阶段, 即方案成果移交前, 需要总结经验教训。对于成功的经验要进行标准化, 失败的教训要进行反思, 并且纳入下一个改善计划。这里有个重要的前提, 就是方案成果必须经得起三次反馈检验, 方可进行移交。第一, 检查目标是否达成。如未达成, 是方案问题还是目标不切实际。第二, 即使目标已经达成, 还要对照问题现状是否改善。如未改善, 可能原因分析不准确, 甚至问题界定出了问题;第三, 即使现状得到改善, 还要看顾客需求是否得到满足。如未满足, 可能是对需求的理解出现偏差, 或者外界环境已经变化, 当初的需求已经没有现实意义了。如果这三次反馈都没有问题, 才有足够的理由将方案成果移交到运营改善阶段。而每一次反馈, 都是对分析框架的一次反思, 都是对心智模式的一次升华, 这样决策水平就会不断得到提高。
三、运营式改善
作为制造型企业, 项目式改善仅仅是改善的第一步, 新建立的系统还非常脆弱, 只有通过运营的日益完善, 才能够巩固改善的成果, 真正实现永续经营和持续满足顾客的需求。运营式改善是一种渐进式改善。
(一) 作业文件更新
项目式改善的成果移交之后, 第一步是更新作业文件, 即把解决问题的方案步骤进行标准化, 使得操作者在日常的生产和服务中, 能够将成功的经验不断再现和重复。作业文件的编制要注意简洁明了、重点突出、图文并茂。
(二) 检查记录更新
由于作业文件的更新, 检查记录也必然随之更新, 因为检查记录本质就是对作业的全程监控。按照流程来讲, 分为事前、事中、事后。事前检查作业的准备工作是否到位, 事中检查过程是否稳定, 事后检查最终的产品和服务是否满足标准规范。检查记录必须实事求是、认真仔细, 异常信号及时反馈解决, 保证过程稳定受控。
(三) 控制计划更新
控制计划描述了过程每个阶段的控制对象和方法, 以最大限度地减少过程和产品变差, 保证所有的过程输出处于受控状态。控制计划是按照过程流程的顺序, 识别出产品特性和过程特性作为控制对象, 然后规定了控制方法, 并指出一旦出现问题, 应该执行什么样的应急计划。要注意的是, 只有当作业方法和检查记录做了重大更新之后, 控制计划才有必要随之更新, 因为它是从宏观上来反应过程控制的重点。
(四) FMEA文件更新
FMEA是Failure Mode and Effects Analysis的首字母缩写, 意思是潜在失效模式与后果分析。任何问题 (当然包括失效) 的发生都有其内在机理, FMEA正是这样一种技术, 它用来识别问题的潜在要因、失效模式、失效后果, 进而分析后果的严重程度、失效概率、探测失效的能力。当我们在项目式改善阶段完成了一个问题的改善, 很可能又知道了一种新的失效机制。这时候必须要更新FMEA文件, 作为技术的积累, 避免日后在新的设计和过程控制中发生同类问题。
(五) 程序文件更新
质量问题不仅仅是技术上的问题, 管理的方法流程不当也容易导致问题的产生。这时候就有必要再从管理的角度评审程序文件是否存在漏洞。例如过程识别是否不够充分, 过程责任是否含混不清, 过程控制方法是否选择不当, 各流程文件是否相互打架。如果以上这些方面存在问题, 对程序文件也要更新。
(六) 变更培训落实
完成了必要的文件更新, 这还是停留在决策阶段, 并未落实在行动上。这时要将作业文件、检查记录、控制计划、FMEA、程序文件中相应的变更内容培训相关员工, 取得共识, 确定实施责任人和变更完成日期, 并指定专人负责监督落实情况。这样改善决策才能真正落地, 持续产生效益。
(七) 方针目标评审
质量方针、目标一般情况下是稳定不变的, 但如果严重的质量问题层出不穷, 或者经营环境发生重大变化, 就要反思质量方针和目标的适宜性和有效性。正常情况下, 企业会在年度管理评审时评价是否需要修订和优化企业的质量方针和目标。
(八) 质量系统提升
完成了所有的质量改善决策步骤, 质量系统必然上升到一个新的水平。随之带来企业质量成本下降, 运营效率提升, 客户满意度提高。然而, 质量系统作为一个动态的开放系统, 内部制造条件、外部顾客偏好、企业环境等因素时刻发生着变动, 必然酝酿出新的问题和改善需求。因此, 改善永无止境!
四、结论
随着全球经济一体化的进程, 各类企业的竞争日益加剧, 质量保证能力成为企业的核心竞争力, 质量改善的重要性日益凸显。本文在传统质量改善方法基础上, 融合多学科的知识和理念, 针对制造型企业构建了一种新的质量改善决策模型。特别指出, 在运用此模型的过程中, 根据问题的复杂程度, 可繁可简。解决简单问题可能很多步骤只需在脑海中谋划, 复杂问题可能需要用到团队技术和详细的决策分析工具。最后, 尽管本文是针对制造型企业提出的质量改善决策模型, 但是只要加以变化, 也可以在其他领域得到应用, 有待于读者进一步探索。
摘要:文章结合质量管理、项目管理、生产管理、决策理论等相关知识和理念, 构建了一套系统化的质量改善决策模型。该模型丰富了PDCA的改善循环, 降低了对复杂统计技术的要求, 同时体现了多学科的交叉融合。其独特之处有三点:第一, 将项目式改善和运营式改善流程连接成为一个闭环;第二, 在问题界定阶段阐述了心智模式的关键作用;第三, 在项目式改善方案的成果移交前, 提出三次重要的反馈, 每次反馈都是对分析框架的反思, 都是对心智模式的升华, 这使得决策水平不断得到提高。
气弹簧质量问题改善报告 篇9
关键词:现象,分析,改善
前言
产品质量是企业发展永恒的主题,公司只有建立健全完善的质量体系,按照PDCA永无止境的改善,真正树立用户至上的理念,提高满意度,企业才能生存发展。至2009年11月,市场反馈有弹簧的问题不止,引起各有关部门重视,公司组织采购质量部门相关人员进行跟踪,结合市场退回来的弹簧和供方库存量,有针对性进行分析并制定措施落实改善。
一、气弹簧的现象问题及供方资质
(一)返厂11根及库存气弹簧检验
1 1月1 8日返无锡厂1 1根气弹簧,无锡型号QD251150X550X69。情况如下:1#至多5#没有压力,所有的件有磕碰痕迹,有明显凹感,其中2#、7#、9#、10#管表面都存在大量黄色油漆,说明问题气弹簧被油漆喷涂过具有一定的普遍性。通过现场剖检,发现管中的骨架油封有挤压变形迹象,活塞杆有局部磨损现象(图片略)。现场对无锡库存130支,生产日期为2009年9月到10月。通过抽检实测压力为67至70KG,符合要求。活塞杆圆柱度在0.01以内,活塞杆与活塞圆跳动0.08,满足性能要求。
(二)供方质量资质能力情况
该公司提供了无锡市质量技术监督局对气弹簧的定期检验报告,检验依据JB/T8064。1-1996《压缩气弹簧技术条件》,检验设备:电子万能试验机、弹簧试验机、高温试验箱、低温试验箱、实验室通用量具。
公司在质量体系管理方面通过ISO9001:2008质量管理体系认证。无锡诤烨公司的质量管理体系较完善,产品的可靠性保障机制较为健全。
二、现有气弹簧存在的主要问题点及分析
(一)气弹簧过长
目前使用气弹簧的规格为QD25 1150X550X69:伸展长度1150mm,行程550mm。经咨询,装载机使用的气弹簧的规格为:伸展长度700mm,行程150mm。由无锡弹簧厂家制作的气弹簧中目前只有某道路机械和一家医疗机构使用伸展长度为1150mm的气弹簧。目前18t压路机上使用的气弹簧规格:伸展长度820mm,行程320mm的气弹簧的故障率明显较低(2009年1-10月共2例)。
气弹簧过长的后果:降低了气弹簧的稳定性,在受力后产生形变,加重了活塞与缸筒、活塞杆与油封的磨损,造成气密性不严,使气弹簧产生漏油漏气现象。
(二)温度的影响
经测量,压路机在工作30分钟后靠近排气管温度为140度,影响密封橡胶的硬度(丁晴橡胶,使用温度范围-30~100,硬度65~75HS)以及造成密封橡胶老化现象,从而使气弹簧产生漏油漏气现象。
(三)最小导向长度不够
最小导向长度H应满足下式要求
式中:
H——最小导向长度,单位为mm;
S——气弹簧设计行程,单位为mm;
D——缸筒内径,单位为mm。
经测量实际导向长度为22mm,使气弹簧的稳定性和抗偏载能力降低,加重了气弹簧的磨损。
(四)磕碰喷漆的影响
经检查气弹簧缸筒上普遍存在喷漆现象,以及活塞杆表面有磕碰划伤痕迹。活塞杆运动时,会破坏密封表面,造成漏油和漏气现象。
磕碰产生原因产生在物流(搬运、存放、涂装等)各个环节上。
三、气弹簧改善及应对措施
经讨论,在不变动铰接支座和气弹簧伸展长度的前提下,对现有气弹簧进行如下改进方案,提高气弹簧的稳定性和抗偏载能力,减小气弹簧的磨损。
(一)改善措施
(二)对于磕碰、喷漆的处理
加强对气弹簧的入厂检验工作,对于有磕碰的气弹簧做退回处理。加强工厂的管理,减少因转运、装配不慎所产生的磕碰现象。在整备过程中如需对机罩进行补漆,应对气弹簧采取遮挡保护措施。
四、结语
改善“沪Ⅳ”汽油质量研究 篇10
近年来,为保护环境,世界各国对发动机燃料组成提出了更严格的限制,降低汽油中的硫含量和烯烃含量,是减少有害物质排放最为有效的手段[3]。并制定了日益严格的汽车尾气排放标准及燃油质量标准。如欧盟于2005年要求汽油中硫质量分数小于50 mg/kg;美国环保局于2005年要求汽油中硫的质量分数小于50 mg/kg,2009年小于10 mg/kg。
我国也制定了与欧洲汽油规范基本一致的国III、国IV标准并已逐步实施,其中国III汽油标准于2009年年底在全国范围内得到执行。国IV汽油标准于2008年1月1日起在北京率先执行,2012年北京将执行更为严格的国V标准。
为了举办好绿色环保的2010年上海世博会,上海市质量技术监督局于2009年发布了车用汽油标准DB31-427(2009),对清洁汽油的质量提出更高要求,硫含量要求低于50 mg/kg。该标准非等效采用欧盟《车用汽油》标准EN228(2004),与EN228标准的主要技术差异是,规范性引用文件中均采用我国相应的国家标准和行业标准,并根据上海地区实际情况,按照研究法辛烷值把汽油划分为3个牌号:90号,93号和97号;同时还规定了一些新增检测项目的试验方法。表1是沪Ⅳ汽油标准详细数据。
1 国内外清洁汽油生产技术发展概况
为了清洁空气、保护环境,各国政府都制定了日益严格的汽车排放标准[4,5]。表2反映了美国清洁空气修正法案(CAAA)中规定的两个等级的排放标准Tier1和Tier2的情况。Tier1要求是在1994-1997年完成实施,Tier2要求是在2004-2009年完成实施。表3为欧洲轻型汽车排放标准。从表2和表3的数据可以看出,国外对汽油发动机的排放要求越来越严格。
目前在世界范围内车用汽油质量正朝着低硫低烯烃低蒸气压方向发展。欧美国家对清洁汽油标准的要求是尽可能低的硫含量和苯含量,较少的烯烃含量,较低的蒸气压和终馏点,进一步限制芳烃含量。同时要求添加足够量的汽油清净剂。表4列出了国内外清洁汽油标准中主要指标对比,从中可以看出,我国汽油与国外汽油质量的主要区别在于烯烃芳烃含量和硫含量。
清洁汽油生产技术主要包括选择性加氢脱硫技术和非加氢脱硫技术。其中,选择性加氢脱硫技术应用最为广泛,国外代表性的选择性加氢脱硫技术主要包括Prime-G+技术、SCANfining技术和CDHDS技术,均能生产满足欧IV、欧V标准的清洁汽油,同时辛烷值损失及液体收率损失均较少。
国内研究机构针对我国FCC汽油硫含量高、烯烃高及高辛烷值组份不足的实际情况,开发了一系列清洁汽油生产的加氢技术,这些加氢技术以脱硫保汽油收率,减少辛烷值损失为目标,采用高效选择性加氢脱硫技术,旨在解决国IV标准清洁汽油生产问题。如石油化工科学研究院开发的RSDS技术和RIDOS技术,抚顺石油化工研究院开发的OCT-M选择性加氢脱硫技术、OCT-MD技术及FRS技术。
临氢吸附脱硫技术(S-Zorb)具有脱硫率高、辛烷值损失小、操作费用低、氢耗少等特点,在高桥分公司得到了工业应用。在加氢脱硫的同时,尽可能减少汽油中烯烃饱和。主要是针对含硫化合物,特别是含硫化合物和烯烃的选择性加氢,即在含硫化合物通过选择性加氢转换成烷烃和H2S的情况下,尽可能减少烯烃加氢饱和反应的发生。催化汽油加氢脱硫发生的主要反应如下:
RSH+H2→RH+H2S
RSR′+2H2→RH+R′H+H2S
RSSR′+3H2→RH+R′H+2H2S
临氢吸附脱硫技术与其他技术相比,该技术具有处理FCC汽油工艺流程灵活,原料适应性强,反应条件缓和,脱硫率高,辛烷值损失小,液收高等优点。高桥分公司在生产高清洁汽油方案中优先采用该技术。
2 采用新工艺生产沪Ⅳ汽油
高桥分公司生产汽油的装置有:催化裂化装置,连续重整装置,烷基化装置,S-zorb装置和MTBE装置等。汽油主要调和组分有:S-zorb汽油、重整汽油、MTBE、烷基化油、低辛烷值组分。低辛烷值组分有重整拔头油和苯抽提抽余油等。
汽油品种主要有:90号国Ⅲ汽油、93号国Ⅲ汽油、93号沪Ⅳ汽油、97号沪Ⅳ汽油等。调和93号和97号沪Ⅳ时主要用精制汽油、重整汽油、MTBE,再加入一定比例的烷基化油;调和98#主要用精制汽油、重整汽油、MTBE及烷基化油。
表5汽油调和组分主要质量见表5。
由表5可见,催化汽油研究法辛烷值一般在90~91之间,烯烃含量较高,而芳烃、苯含量均较低,硫含量也比较高。因此影响汽油质量的主要因素是硫含量。
为了满足上海及周边地区对高品质沪Ⅳ汽油的需求,对催化汽油采用S-Zorb技术进行精制,对硫含量进行处理,尽量保持催化汽油中的烯烃含量,提高汽油组分的辛烷值。并辅助使用汽油抗氧添加剂,保证调和后的汽油产品满足沪4汽油标准。生产汽油的工艺流程见图1。
表6列出了高桥分公司采用S-Zorb精制汽油生产沪Ⅳ汽油的质量分析数据。
由表6数据可见,催化汽油采用S-Zorb精制工艺后,汽油产品硫含量降低至50 mg/kg以下,汽油产品质量有了很大提高,主要指标均符合沪Ⅳ标准要求。
在沪Ⅳ标准的主要指标中,诱导期为不小于480 min,实际胶质为不大于5 mg/100mL。而炼油厂对于汽油质量要求非常严格。针对诱导期和实际胶质这两项指标,都有严格的内控指标,分别为诱导期不小于500 min,实际胶质为不大于3 mg/100mL,均较沪Ⅳ标准要求更严苛。因此炼油厂在生产沪Ⅳ标准的汽油中,一直按照3~5 mg/kg的量添加汽油安定性改进剂。而从实际分析数据来看,汽油的诱导期为1056 min、979 min和926 min,相较于内控指标的500 min来说有一定的富裕,因此有必要考察汽油安定性改进剂的添加量是否能有所减少。
在实验室按照大生产时汽油生产工艺,调和了符合沪Ⅳ标准的汽油样品,配方见表7。考察了汽油安定性改进剂对诱导期和实际胶质的影响,试验数据见表8。
从表8数据可以看出,实验室调和的沪Ⅳ汽油,在未添加汽油安定性改进剂的情况下,其诱导期及实际胶质完全可以满足指标的要求,调和沪Ⅳ汽油可以不添加或少加汽油安定性改进剂。
炼油厂的汽油组分理化性质主要取决于工艺装置生产状况,生产操作条件的波动将会影响汽油组分的理化指标。因此在生产沪Ⅳ汽油时,汽油安定性改进剂的加入比例可按照调和组份油的实际理化性质进行适当调整。目前炼油厂生产沪Ⅳ汽油时按照2 mg/kg加入汽油安定性改进剂。
表9列出了高桥分公司在2011年不同时间段生产的3批次“沪Ⅳ”汽油质量分析数据。从数据可以看出,汽油的所有指标均符合“沪Ⅳ”标准要求。
新方案在炼油厂实施后,汽油质量明显提高,符合沪Ⅳ标准汽油比例大幅度增加。同时,在汽油总产量相差不大的情况下,符合沪Ⅳ汽油产量明显增加,93#以上沪Ⅳ汽油比例增加30%,增量效益在4.2亿元以上。
3 结 语
(1)上海市场汽油质量标准已与国际接轨,对汽油中烯烃、芳烃及硫含量提出更高的要求。
(2)高桥分公司汽油在采用临氢吸附脱硫技术(S-Zorb)新工艺后,汽油产品质量达到沪Ⅳ汽油标准。
(3)考察了汽油安定性添加剂对沪Ⅳ汽油的影响,在目前条件下,可以不用或少用安定性添加剂,所生产的汽油可以同时满足沪Ⅳ汽油标准和炼油厂内控标准。
摘要:介绍了国内外清洁汽油生产技术发展概况,国内外清洁汽油质量标准,中石化高桥分公司汽油生产装置和生产工艺流程,在FCC工艺中采用临氢吸附脱硫技术(S-Zorb)新技术,优化工艺操作,合理使用汽油抗氧剂,实现了汽油质量升级,汽油质量达到了“沪四”汽油标准。
关键词:汽油升级,标准,质量
参考文献
[1]段良伟.汽油质量升级研究[J].化工科技,20071,5(1):36-41
[2]宋爱萍.提高汽油质量的工艺技术进展[J].石油规划设计,2001(11):10-12.
[3]刘文权.优质清洁汽油生产技术进展[J].当代石油石化,2001,9(5):28-32.
[4]郑佳惠.清洁燃料生产技术评述[J].当代石油石化,2001,9(1):4-9.
集装箱地板质量改善对策 篇11
1.1 质量现状
随着集装箱运输的普及以及国际贸易的增长,集装箱需求不断增加。长期以来,集装箱地板取材于热带雨林的克隆木树种,经多年开采,这种专用于集装箱制造业的森林资源已趋于枯竭;同时,由于环境保护政策禁止或限制砍伐自然林木,导致克隆木的价格逐年上升。2002年,业界成功开发桉木地板,使成材时间较短的人工林木逐步替代不可再生的克隆木。如今,桉木、杨木、竹子等速生林木已成为集装箱地板的主要原材料。与此同时,集装箱地板的损坏情况越来越严重,维修费用不断上升,引起业界对地板质量的忧虑。中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司2008—2009年的维修数据显示:地板维修费用位居干货集装箱各部件维修费用之首,占整箱维修费用的30%,而且该比例还在进一步上升。
1.2 损坏情况
1.2.1 损坏形式
破裂、分层、油污等是集装箱地板损坏的主要形式:地板破裂发生的概率越来越大,损坏程度越来越严重;地板分层趋向低龄化,地板分层的集装箱箱龄越来越小,范围却越来越广;油污的渗透和扩散越来越严重。
1.2.2 位置分布
由图1和图2可见,地板维修费用从集装箱的后端往前端逐步递减,靠近箱门位置的地板维修费用最高,往前端一路递减,靠近前墙处略有回升。究其原因,主要是叉车碾压次数的多少以及装卸碰撞概率的大小导致上述分布规律。
图1 40英尺集装箱地板维修费用分布曲线
图2 20英尺集装箱地板维修费用分布曲线
1.2.3 箱龄分布
地板维修费用(尤其是地板分层、磨损等自然损坏的维修费用)随着集装箱箱龄的增长而增加。由图3和图4可见:箱龄在5年以下的集装箱较少出现自然损坏;箱龄超过5年的集装箱自然损坏的维修费用逐年增加;箱龄超过9~10年后,集装箱自然损坏的维修费用大幅飙升。总之,随着集装箱箱龄的增长,地板老化速度加快,必须及时给予维修或更换。
图3 租箱公司集装箱地板自然损坏的维修费用与箱龄的关系
图4 船公司集装箱地板自然损坏的维修费用与箱龄的关系
2 集装箱地板质量下降的原因
2.1 材料替代,性能下降
目前,集装箱地板主要采用桉木、杨木、竹子等速生林木为原材料,而速生林木无论在性能还是稳定性方面均与克隆木存在一定差距。虽然木材材质并非决定地板质量的唯一要素,但速生林木地板要达到克隆木地板的质量水平,无疑须对地板的加工工艺、装配质量以及使用环境等提出更高要求。随着速生林木全面替代克隆木,集装箱地板的质量问题日益凸显。
2.2 价格受压,质量难保
集装箱属于低附加值产品,其原材料成本占总成本的比重甚高,其中,地板成本占集装箱总成本的15%。地板作为集装箱三大原材料之一,其价格必然受到集装箱制造商的压制。地板生产商为保利润,不断压缩成本,地板质量难免受到影响,例如:如果地板中含有朽木或过多的木皮,木纤维的木性优点就会降低,从而造成地板强度不足;如果品种、规格或者新旧程度不一的原材料混杂,将无法保证地板木纤维物理性能的统一,从而影响地板质量的稳定性。可见,价格受压是导致地板质量下降的关键因素。
2.3 设计富余,厂商蚕食
普通干货集装箱的额定总质量为,箱体、地板等均按此质量进行设计;但在实际使用中,由于装载的货物多为轻泡货物,集装箱的平均载质量仅为左右,加之欧美各国对公路运输车辆有明确的载质量限制,因此集装箱甚少达到的额定总质量。集装箱实际总质量与额定总质量的巨大差距使地板生产商心存侥幸,将低于标准的地板混杂其中,并逐步演变成行业潜规则,从而导致地板的设计余量不断被蚕食,最终成为压垮地板质量的导火线。
3 集装箱地板质量改善对策
随着地板质量的不断下降以及集装箱维修费用的不断上升,集装箱所有人的不满和投诉从未间断,使得集装箱制造商和地板生产商面临尴尬境地。为化解这场质量危机,业内各方纷纷寻找改善对策,以提高地板质量,降低维修费用。
3.1 推广钢木混合地板
一直以来,由于打砂、焊接、喷漆等制造工艺烦琐,全钢地板难以推广。相较于木地板,(下转第21页)(上接第17页) 钢木混合地板在保留吸湿、易装、可钉等木板特性的同时,还具有钢板的坚硬、耐磨等优点,既能提高地板易损部位的承受能力,又能降低地板的损坏风险;相较于全钢地板,钢木混合地板的用钢面积减少,制造难度降低,推广起来相对容易。目前,钢木混合地板有钢木纵向交替排列、前后门槛延伸等多种设计方案,但在排布组合、施工工艺等方面仍有待进一步优化。
3.2 使用小地板
地板维修一般根据维修面积大小确定相应级别的费率。根据集装箱维修手册的规定,在更换地板时,受损部分和未受损部分均必须延展至少3根底横梁,同时底侧梁必须延展至地板中梁。如果需要更换的是小地板,由于其宽度小,对于同样的损坏面,小地板需要更换的面积明显小于大地板需要更换的面积,维修费用相对较低;同时,增加的地板中梁起到一定承力作用,使小地板底架的整体受力性能好于大地板底架,从而降低小地板的损坏风险,无形中减少维修费用。小地板底架的缺点是制造成本相对较高。
3.3 推广竹地板
我国竹资源丰富,分布面广,储积量大,具有种植容易、采伐安全、生产周期短、综合成本较低等特点,而且可循环开发利用,确保供应充足,是集装箱地板的理想原材料。竹子不仅具有木材的基本属性,而且具有硬度高、密度大、差异小、质量稳定等显著特性,加之竹地板的制造技术和工艺不断成熟,能保证产品质量的稳定。然而,由于各种原因,竹地板的推广应用并不顺利,要大面积替代木地板仍需进一步努力。
3.4 开发塑料地板
塑料与钢铁、木材、水泥等共同构成现代社会的四大基础材料,具有质量轻、强度高、性能稳定、可塑性强等优点,被广泛应用于各行各业。塑料适于循环使用,以塑代木或以塑代钢可大幅减少森林砍伐和矿山开采,是保护环境免遭破坏的绿色环保材料。
3.5 优化集装箱底架结构
要降低集装箱地板的损坏风险,除了须确保地板质量之外,还须优化集装箱底架结构,增强底架对地板的支撑作用,使两者的配合达到“1+1>2”的效果。随着地板材料的变化,地板性能有所改变,底架结构也应进行相应调整,以使各种不同特性的地板在底架的配合下扬长避短,提高箱体的整体承载能力,从而达到降低地板维修费用的目的。
4 结束语
目前,集装箱地板已成为各材料开发企业争夺的新战场,各企业纷纷展开地板新材料的尝试性研究和应用试验,努力寻找质量、性能和成本的最佳平衡点。在集装箱的各类替代材料地板中:塑料地板尚处于开发和试验阶段,要实现大批量应用尚需时日;竹地板作为较为成熟的产品,其质量和产量均能满足要求,有望得到更好的应用。与此同时,优化集装箱底架结构,提高底架整体承载能力,对减少地板损坏和降低地板维修费用也具有十分重要的意义。
改善气源质量保证设备安全 篇12
为了保证气源质量, 刚开始我们在销售空压机的商店购买小型过滤器 (见图A) 。把进麻醉工作站的氧气管路中间剪断, 接上过滤器后, 氧气质量得到了改善, 但使用不久滤芯变脏就堵塞, 进气和出气的压力差越来越大, 需要更换滤芯。这种滤芯体积小、价格高、使用时间短而且不方便更换。后来我们根据血透室水处理设备的维修经验, 选择了民用10寸净水器透明过滤瓶, 高度:295mm, 直径:120mm, 使用标准的PP棉滤芯 (见图B) 。这种滤瓶体积大、价格便宜、使用时间长、更换方便, 而且滤芯脏了, 通过透明的滤瓶在外面就能看到并及时更换。改造一套该装置只花费了一百元不到, 而且使用几个月效果一直很好。
有了这个经验后, 我们为其他麻醉机、呼吸机、气腹机等使用气体的设备全部加装了这种过滤器, 为医疗设备的正常使用提供了有力的保障 (图C为加装过滤器后的效果图) 。
【改善空气质量】推荐阅读:
改善空气质量措施06-22
室内空气品质改善措施07-06
积极推进环境空气质量改善工作10-26
光触媒技术全方位改善室内空气质量07-16
关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见10-20
质量改善12-29
电压质量改善08-14
水环境质量改善10-19
中国环境质量改善10-21