無(wú)組織排放管控治一體化方案
一、什么是無(wú)組織排放
我們經(jīng)常說，空氣污染物的排放有兩種形式，即有組織排放和無(wú)組織排放。 有組織的排放是指通過固定的排放口將污染物定期排放到大氣中，由于它是一種固定的排放方法和排放源，因此相對(duì)易于管理。無(wú)組織排放是指污染物不通過固定的排放源排放到大氣中，而是不規(guī)則地排放到大氣中。正是由于無(wú)組織排放的不規(guī)則不確定性，其治理非常困難，對(duì)環(huán)境造成的污染也非常嚴(yán)重。 無(wú)組織排放的范圍很廣，工礦，建筑，交通，市政等領(lǐng)域都有一定程度的無(wú)組織揚(yáng)塵排放。鋼鐵，冶金，焦化，火電，礦業(yè)等行業(yè)的無(wú)組織排放尤為突出，主要排放物包括TSP，PM10，PM2.5和其他工業(yè)粉塵。石油，化工，噴塑，噴漆等行業(yè)的無(wú)組織排放也很廣，主要為VOC等異味氣體。這些污染物的排放濃度低，排放后擴(kuò)散緩慢，并長(zhǎng)時(shí)間停留在地面呼吸區(qū)，對(duì)人體呼吸系統(tǒng)尤其有害；它們會(huì)在氣壓的影響下形成大規(guī)模的過度污染區(qū)，對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染；同時(shí)，逃逸性排放會(huì)夾帶不同的化學(xué)成分，這將對(duì)人們的生產(chǎn)和生活設(shè)施造成不同程度的侵蝕，影響生產(chǎn)和生活的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至發(fā)生爆炸等更嚴(yán)重的事故，造成直接的人員傷亡或經(jīng)濟(jì)損失。
二、不同行業(yè)的排放特點(diǎn)
2.1鋼鐵焦化行業(yè)無(wú)組織排放特點(diǎn)
在工礦企業(yè)中，特別是在鋼鐵焦化企業(yè)中，無(wú)組織排放很普遍。每個(gè)生產(chǎn)過程節(jié)點(diǎn)都有一定程度的無(wú)組織排放，主要表現(xiàn)出以下特征：
1.排放量大，排放時(shí)間和空間不確定。在鋼鐵生產(chǎn)的各種過程中，大量的礦石，輔助材料和燃料被用于煉焦，燒結(jié)，造粒，煉鐵，煉鋼和其他過程。對(duì)于這些散裝物料的處理，存儲(chǔ)，粉碎，篩分，轉(zhuǎn)移和進(jìn)料，此類操作將導(dǎo)致大量無(wú)序排放的粉塵。
2.排放形式多樣。大型煉鋼廠和煉焦廠有大量的散裝堆場(chǎng)，導(dǎo)致大規(guī)模無(wú)組織的面源性揚(yáng)塵的散發(fā)。工廠內(nèi)的轉(zhuǎn)移距離長(zhǎng)，導(dǎo)致線源粉塵排放；裝卸，破碎，篩分，進(jìn)料會(huì)導(dǎo)致不規(guī)則的點(diǎn)源逸散性粉塵排放。點(diǎn)源，線源，面源的無(wú)組織粉塵排放形式交織在一起，沒有任何規(guī)則；
3.排放成分很復(fù)雜。大型鋼鐵廠和焦化廠的無(wú)組織排放受其復(fù)雜的生產(chǎn)過程影響，排放的組成也很復(fù)雜。原材料包括礦石，礦石粉，煤，石灰石等。在工廠卸貨過程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，主要成分為TSP和PM10。散裝物料運(yùn)輸線和儲(chǔ)存棚中的排放也是TSP和 PM10。部分集塵器排灰口排放的粉塵中PM2.5較多。冶煉和焦化過程中的也會(huì)排放一定量的voc。不同的污染物混合在一起，形成成分復(fù)雜的鋼鐵和煉焦行業(yè)無(wú)組織排放的污染物；
4.排放空間小，對(duì)廠房面積及周圍環(huán)境影響較大。鋼鐵和煉焦行業(yè)的無(wú)組織排放主要集中在地面和室內(nèi)。排放后，低空污染物容易形成，并且不容易擴(kuò)散。極大地影響了工廠的正常生產(chǎn)及周圍環(huán)境。
2.2石油石化，化工園區(qū)無(wú)組織排放特點(diǎn)
石化企業(yè)由于產(chǎn)品生產(chǎn)過程中發(fā)生的各種化學(xué)反應(yīng)、鍋爐或裂解爐等生產(chǎn)設(shè)備的燃料燃燒、原輔料及產(chǎn)品的儲(chǔ)運(yùn)貯存、“三廢”的處理等單元的污染物排放，導(dǎo)致廠區(qū)內(nèi)及附近空氣受到嚴(yán)重污染。園區(qū)內(nèi)VOCs的排放源主要分為泄漏排放和逸散排放。泄漏排放源是指各種內(nèi)部含有VOCs原料并且可能發(fā)生泄漏的排放裝置和設(shè)備，包括：設(shè)備及管道的連接和密封零件如閥門、法蘭等，排氣管、排氣筒等。逸散排放源是指含有VOCs的生產(chǎn)物料的收集池、貯運(yùn)存儲(chǔ)設(shè)備的敞開液面及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工藝廢水、廢液的收集池、儲(chǔ)存以及凈化處理裝置的敞開液面等環(huán)節(jié)的逸散排放。以煉油廠與石化行業(yè)為例，其產(chǎn)生的VOCs污染物具有種類多、排放節(jié)點(diǎn)分布廣、定量化難度較高等特點(diǎn)。分析其排放的VOCs主要來于自儲(chǔ)罐區(qū)、裝置泄漏、廢水處理設(shè)施、火炬系統(tǒng)、熱媒爐燃燒過程、工藝加熱環(huán)節(jié)、裝卸裝置區(qū)以及冷卻塔等。若從有組織和無(wú)組織排放源的角度來看，園區(qū)內(nèi)VOCs 的無(wú)組織排放產(chǎn)生環(huán)節(jié)比較多，并且VOCs 具有很強(qiáng)的擴(kuò)散性和反應(yīng)活性，在一定條件下能經(jīng)過各種復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此，該類形式的VOCs 排放量無(wú)法準(zhǔn)確估算，其溯源分析存在較大困難。
從地域特點(diǎn)來看，化工園區(qū)可分為原料產(chǎn)地型（靠近油氣產(chǎn)地）和貼近市場(chǎng)型（靠近消費(fèi)地區(qū)）；從產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn)來看，可分為煤化工型、天然氣化工型、石油化工型、精細(xì)化工性及綜合化工型等。其中，最具代表性的是石油化工型和綜合化工型。產(chǎn)品特點(diǎn)、運(yùn)作環(huán)境、地理位置等不確定性因素使每個(gè)化工園區(qū)有自己的特點(diǎn)，但是總體來看，化工園區(qū)企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)是相通的，主要有以下四個(gè)方面：
（1）物料危險(xiǎn)性。化工生產(chǎn)過程中使用的原輔料、反應(yīng)過程的中間產(chǎn)品、最終產(chǎn)品及其副產(chǎn)品很多都具有有毒有害、易燃易爆、腐蝕性等特點(diǎn)。所有這些潛在危險(xiǎn)性決定了化工廠在原料堆放、產(chǎn)品生產(chǎn)、成品儲(chǔ)存和運(yùn)輸及使用等過程中極有可能存在VOCs的揮發(fā)逸散。
（2）生產(chǎn)過程復(fù)雜，工藝條件苛刻。化工企業(yè)的生產(chǎn)過程包括很多復(fù)雜工序，包括多次物理化學(xué)反應(yīng)，及其物料的回收再利用環(huán)節(jié)。以氯乙烯的生產(chǎn)工藝過程為例：采用高溫直接氯化和純氧沸騰床氯化兩種方法生產(chǎn)二氯乙烷，再在氣相進(jìn)料的裂解爐里將純二氯乙烷高溫裂解制得氯乙烯和鹽酸，鹽酸再與乙烯進(jìn)行氧氯化反應(yīng)生成二氯乙烷的非平衡法工藝技術(shù)。在這些生產(chǎn)過程中，裝置區(qū)各密封泄漏點(diǎn)會(huì)有VOCs的揮發(fā)。
3生產(chǎn)規(guī)模大型化，生產(chǎn)過程連續(xù)化。雖然裝置的大型化有利于提高生產(chǎn)效率，但是生產(chǎn)規(guī)模越大，必然要求儲(chǔ)存更多的原輔料，這樣VOCs的潛在產(chǎn)生環(huán)節(jié)也就必然增多。
三、無(wú)組織排放管控治一體化平臺(tái)介紹
無(wú)組織排放管控治一體化平臺(tái)有效利用在線監(jiān)測(cè)、物聯(lián)網(wǎng)、視覺AI、大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)污染物源頭監(jiān)測(cè)、過程控制、全流程實(shí)時(shí)系統(tǒng)管理，提高企業(yè)整體治理效率、達(dá)到環(huán)保超低排放標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)廠區(qū)無(wú)組織排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合廠區(qū)空氣質(zhì)量微站、視頻監(jiān)控、車輛監(jiān)管、門禁系統(tǒng)、能源消耗、三維GIS地圖等各類數(shù)據(jù)，有效掌握并科學(xué)分析無(wú)組織排放分布濃度、變化規(guī)律等，依據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行智能化、信息化、科學(xué)化的管控，為企業(yè)治理工作提供有力支撐。
硬件設(shè)備：
1、無(wú)組織排放監(jiān)控終端子系統(tǒng)
根據(jù)企業(yè)無(wú)組織排放特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)保監(jiān)管要求，在廠區(qū)內(nèi)原料大棚、原料堆場(chǎng)、生產(chǎn)車間、廠內(nèi)道路、主要路口、廠界、廠區(qū)大門等重要節(jié)點(diǎn)設(shè)置揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)儀，VOC在線監(jiān)測(cè)儀，視覺監(jiān)控，對(duì)廠區(qū)內(nèi)無(wú)組織排放進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控。
2、企業(yè)無(wú)組織排放智能治理子系統(tǒng)（主要針對(duì)粉塵排放企業(yè)）
結(jié)合公司排放的特點(diǎn)和環(huán)境保護(hù)要求，為無(wú)組織排放部署智能管理子系統(tǒng)。 不同的排放源配備了不同的治理設(shè)備，通過分析平臺(tái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，設(shè)定指令，智能控制治理設(shè)備的啟停，實(shí)現(xiàn)了智能，精確的抑塵。
它不僅提高了治理的準(zhǔn)確性，而且提高了治理效率，同時(shí)避免了不必要的治理資源浪費(fèi)。
3，無(wú)組織排放管控治一體化大數(shù)據(jù)平臺(tái)
平臺(tái)主要涉及的主要功能包括：綜合數(shù)據(jù)查看、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、歷史數(shù)據(jù)瀏覽、異常數(shù)據(jù)視頻圖像抓取 、霧炮遠(yuǎn)程自動(dòng)管控以及系統(tǒng)管理等。
綜合數(shù)據(jù)信息整體分為8個(gè)模塊：PM10、PM2.5，voc等曲線展示、空氣質(zhì)量查詢、空氣質(zhì)量統(tǒng)計(jì)、站點(diǎn)空間分布、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻查看。
PM10、PM2.5，voc曲線：統(tǒng)計(jì)當(dāng)前用戶所屬部門下的所有站點(diǎn)。
空氣質(zhì)量統(tǒng)計(jì)：主要統(tǒng)計(jì)國(guó)控點(diǎn)、省控點(diǎn)和縣控點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
站點(diǎn)空間分布：使用不同的圖標(biāo)代表不同的站點(diǎn)，主要包括：8參數(shù)顆粒物監(jiān)測(cè)、5參數(shù)顆粒物監(jiān)測(cè)、VOC監(jiān)測(cè)、微型空氣站和 霧炮。當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)會(huì)閃爍顯示。數(shù)據(jù)刷新間隔為3分鐘。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看 ：可以通過選擇實(shí)時(shí)展示PM10、PM2.5、VOC或TSP的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，右側(cè)的圖標(biāo)變紅通過單擊展示現(xiàn)場(chǎng)的報(bào)警抓圖。
數(shù)據(jù)管理
主要包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看、歷史數(shù)據(jù)查看、緩存數(shù)據(jù)查看和報(bào)警數(shù)據(jù)查看。通過選擇左側(cè)的樹形圖中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾。如圖：
智能控制
主要是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)霧炮進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，如圖：
單擊霧炮列表右側(cè)對(duì)應(yīng)的操作圖標(biāo)，彈出對(duì)應(yīng)霧炮的控制窗口，如圖：
平臺(tái)管理
主要包括設(shè)備添加、用戶關(guān)聯(lián)和攝像機(jī)關(guān)聯(lián)等。“設(shè)備信息”負(fù)責(zé)對(duì)新接入平臺(tái)的設(shè)備進(jìn)行添加和管理。如圖：
基礎(chǔ)管理
主要是對(duì)系統(tǒng)字典數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，主要有設(shè)備類型、數(shù)據(jù)狀態(tài)等。如圖：
