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總量控制刷卡管理系統(tǒng)工程創(chuàng)新研究

2016-05-23 23:16:21孫晶吳建偉張偉
科技視界 2016年11期
關(guān)鍵詞:刷卡總量控制

孫晶 吳建偉 張偉

【摘 要】本文結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)狀調(diào)研、課題示范工程實例,對總量控制刷卡管理系統(tǒng)進行分析,闡述了該系統(tǒng)在污染物總量控制、監(jiān)管中的重要作用。

【關(guān)鍵詞】總量;控制;刷卡

0 背景

隨著經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境污染的嚴峻和監(jiān)管人員的短缺,對強化污染源的管理,提出了更高的要求;總量控制刷卡管理系統(tǒng)的建設對于環(huán)保部門掌握實時排污、企業(yè)自身提高污染治理效率發(fā)揮了巨大的作用。

總量控制刷卡管理是以刷卡排污為手段,依據(jù)排污許可證通過建立“一企一證一卡”的總量控制模式,實現(xiàn)從濃度向濃度、總量雙控制轉(zhuǎn)變的點源管理制度。目前,國內(nèi)實施的主要有河北、浙江、山西、等試點省市。其中:

1)石家莊市對“四個行業(yè)——電力、鋼鐵、水泥、玻璃”實行企業(yè)排污總量刷卡控制制度。2014年,完成“四個行業(yè)”主要污染物刷卡(IC卡)排污總量監(jiān)控設備的安裝建設。

2)浙江省紹興市作為全省刷卡排污總量控制系統(tǒng)試點地區(qū),目前已有紹興獨樹印染等278家企業(yè)建成264套刷卡排污控制系統(tǒng)并投入使用,自2011年以來,全縣廢水排放總量從76萬噸/日降到了50萬噸/日。

3)2014年,河北省拿出近3億元,為287家企業(yè)的521臺(套)設備安裝排污總量監(jiān)控IC卡,對企業(yè)污染物排放濃度、總量進行全方位監(jiān)控。

由于各地系統(tǒng)建設各有特點,水準、成效也各有高低,部分地區(qū)的刷卡系統(tǒng)在數(shù)據(jù)完整性、準確性等方面存在一些缺點或欠缺,值得我們對比研究、對相關(guān)功能進行完善創(chuàng)新。

1 總量控制管理系統(tǒng)的工作原理、構(gòu)造與功能

1.1 工作原理

刷卡排污總量控制系統(tǒng)通過安裝在企業(yè)排放管道中的智能流量計獲取實時流量數(shù)據(jù),同時從現(xiàn)有污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)獲取相應監(jiān)控因子實時監(jiān)測濃度,計算實時污染物排放量,通過累計得出當日、當月或當年的排放總量。排污企業(yè)依據(jù)排污許可證的排污指標,由環(huán)保部門登載在電子IC卡中,系統(tǒng)按照計算的排放量在IC卡排污指標中逐日扣除,如IC卡中余額不足,刷卡排污系統(tǒng)將發(fā)送警告通知直至關(guān)閉企業(yè)進水管道閥門。

1.2 構(gòu)成與功能:

總量控制管理系統(tǒng)由排污總量IC卡智能控制設備、總量監(jiān)控及IC卡管理系統(tǒng)兩大部分組成。現(xiàn)場設備通過網(wǎng)絡將現(xiàn)場的排污數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,通過中心系統(tǒng)完成對企業(yè)排污量的實時監(jiān)控,總量減排分析等;

2 工程實例介紹

本次課題主要內(nèi)容為開發(fā)泰州市主要污染物總量控制刷卡管理系統(tǒng)平臺,平臺包括廢水和廢氣總量控制管理兩大部分。

2.1 總量控制刷卡管理系統(tǒng)平臺建設

該平臺主要包括以下系統(tǒng)建設:

1)排污許可證管理子系統(tǒng):主要包括排污許可證基本信息的錄入、申請、審批、發(fā)證、換證、注銷、年審、證書管理等業(yè)務。

2)刷卡排污管理子系統(tǒng):該子系統(tǒng)具有IC卡管理、排放計劃管理,刷卡排污結(jié)算,電動閥門控制,實時數(shù)據(jù)監(jiān)控等功能。

3)總量管理子系統(tǒng):對總量進行管理,包括總量的目標值及分配、控制范圍及控制項目。

4)減排管理子系統(tǒng):實現(xiàn)全市排污總量的平衡與分配并制定各排污單位總量減排任務。

5)監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)控與審核子系統(tǒng):對傳輸?shù)狡脚_的數(shù)據(jù)進行有效性檢查與審核,包括對異常數(shù)據(jù)的自動剔除、補缺、人工審核等。

6)地理信息系統(tǒng):將排污企業(yè)尤其是廢氣排放企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)與地理位置相結(jié)合,并可自由選擇矢量、影像等展示方式,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

7)工況監(jiān)控子系統(tǒng):采集排污企業(yè)污染治理設施(工藝)運行參數(shù)及污染物產(chǎn)生過程參數(shù),建立其與污染源排放數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系。

2.2 企業(yè)現(xiàn)場端建設

本文選取課題示范工程中2家試點企業(yè)進行分別介紹。

1)XX瀝青有限公司

該公司主要經(jīng)營燃料油、瀝青,本次安裝一套廢水排放總量控制設備,包括現(xiàn)場改造,安裝管道式電磁流量計和電動閥門,安裝并調(diào)試廢水排放IC卡總量控制設備。

(1)企業(yè)排污現(xiàn)狀:企業(yè)主要廢水污染物流入巴歇爾槽,經(jīng)計量后,排入積水井排放到環(huán)境水體。

(2)現(xiàn)場改造

①對企業(yè)挖掘并安裝管道,將部分明渠式排污改造為管道式排污。

②在企業(yè)中控室安裝動態(tài)管控總量儀,企業(yè)負責人在每月初持IC卡在動態(tài)管控總量儀上刷卡,錄入當月核定的排放量,進行正常排污。

③在企業(yè)總排污口安裝電動閥門與電磁流量計,安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)設備。

(3)設備清單:主要有動態(tài)管控總量儀、電動蝶閥、電磁流量計、網(wǎng)絡攝像機等。

2)XX能源有限公司

該公司主要安裝一套廢氣排放總量控制設備,包括接入污染治理設施主要工況參數(shù),安裝并調(diào)試廢氣排放IC卡總量控制設備。

(1)企業(yè)排污現(xiàn)狀:企業(yè)主要經(jīng)營垃圾焚燒發(fā)電,現(xiàn)有兩臺日處理400噸機械爐排焚燒爐,配置一臺18兆瓦凝汽式汽輪機組,日焚燒處理垃圾800噸。

(2)現(xiàn)場改造

①在企業(yè)中控室安裝動態(tài)管控總量儀,企業(yè)負責人在每月初持IC卡在動態(tài)管控總量儀上刷卡,錄入當月核定排放量,進行正常排污。

②根據(jù)不同的門選擇最合適的電子鎖,門禁機或讀卡器一般安裝高度在1.4米左右。最后安裝智能門禁控制箱并接通電源。并安裝紅外感應器和攝像頭。

③廢氣排放量及企業(yè)工況數(shù)據(jù)需通過DCS系統(tǒng)采集獲得,因此由企業(yè)開放DCS數(shù)據(jù)訪問接口,并提供訪問鏈路。

(3)設備清單:主要有動態(tài)管控總量儀、攝像頭、紅外感應器、智能門禁控制箱等。

3 本次課題示范工程建設的創(chuàng)新點

本次課題示范工程在借鑒國內(nèi)其它省市建設成果、總結(jié)相應缺點和功能的基礎上,進行積極完善、研究,在技術(shù)功能上進行了大量細致的優(yōu)化創(chuàng)新,主要體現(xiàn)在:

1)為確保數(shù)據(jù)準確性,用進水口比對審查廢水排放口數(shù)據(jù);用物料核算比對設備廢氣污染物排放數(shù)據(jù);

2)為保證數(shù)據(jù)傳輸效率,制訂專門的傳輸協(xié)議,并采用高效快速二進制數(shù)據(jù)傳輸方式;

3)為保證數(shù)據(jù)完整性,廢水數(shù)據(jù)根據(jù)流量計讀數(shù)自動計算缺失數(shù)據(jù),并依據(jù)環(huán)保部規(guī)定的修約規(guī)則對污染物排放量進行自動計算,并自動下發(fā)到前端設備;

4)建設GIS(地理信息系統(tǒng)),將排放企業(yè)信息與地理位置相結(jié)合,當排放企業(yè)超標或超量排放時,立即在地圖上用醒目的閃爍紅點迅速定位到該企業(yè),并發(fā)送短信到相關(guān)負責人;

5)除企業(yè)總排放量外,本課題針對各企業(yè)排放特征因子COD、二氧化硫等排放量進行控制;建立了手機APP、微信、短信平臺。

4 總結(jié)

本次課題示范工程在創(chuàng)新方面的研究對總量控制管理工作起到了客觀積極的支撐意義,突破了以往企業(yè)排污總量“說不清”、“管不住”的難點,促使企業(yè)自覺將總量細化分解,落實到每個車間、設備以及管理之中,真正做好總量控制。同時也為實現(xiàn)污染減排、倒逼企業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了有效的技術(shù)手段。

【參考文獻】

[1]幸紅.污染物總量控制保障措施研究[J].政法學刊.2004,21(2):69-71.

[2]馬中,Dan Dudek,吳健,張建宇,劉淑琴.論總量控制與排污權(quán)交易[J].中國環(huán)境科學.2002,22(1):89-92.

[責任編輯:張濤]

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