工业炉窑大气污染物排放标准

《工业炉窑大气污染物排放标准》

（二次征求意见稿）

编 制 说 明

《上海市工业炉窑大气污染物排放标准》编制组

二〇〇八年十二月

上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

目 录

编制说明 ................................................................................................................................ 1 1 制订本标准的依据、必要性和基本思路 ........................................................................ 1

1.1 项目依据及工作回顾 ................................................................................................................. 1

1.1.1 项目来源和依据 ............................................................................................................ 1 1.1.2 工作回顾........................................................................................................................ 1 1.2 标准制定必要性......................................................................................................................... 3

1.2.1相关行业发展概况 ......................................................................................................... 3 1.3.5 工业炉窑的分类 ............................................................................................................ 9 1.2.2现行排放标准存在的主要问题 ................................................................................... 11 1.2.3 制定本标准的目的和意义 .......................................................................................... 12 1.3 标准制定总体思路 ................................................................................................................... 12

1.3.1 标准制定原则 .............................................................................................................. 12 1.3.2 主要技术依据 .............................................................................................................. 13 1.3.3 标准内容框架 .............................................................................................................. 13 1.3.4 标准的适用范围 .......................................................................................................... 13

2 排放限值及技术要求的确定 .......................................................................................... 14

2.1 区域和时段划分...................................................................................................................... 14 2.2大气污染物排放限值制定依据 ............................................................................................... 14

2.2.1 污染物控制指标的确定 .............................................................................................. 15 2.2.2 污染物的控制技术分析 ............................................................................................ 15 （一）燃料替代...................................................................................................................... 15 （二）燃烧技术...................................................................................................................... 16 （三）装备及控制等 .............................................................................................................. 17

2.2.2.2 污染物控制技术分析 ...................................................................................... 18 （一）熔化炉.......................................................................................................................... 18

2.2.2.4 氮氧化物控制技术分析 .................................................................................. 22 2.2.2 烟尘排放限值确定 ...................................................................................................... 22

2.2.2.1排放浓度标准值的计算 ................................................................................... 22 2.2.2.1 熔炼炉 .............................................................................................................. 24 2.2.2.2 熔化炉 .............................................................................................................. 25 2.2.2.3 加热炉 .............................................................................................................. 28 2.2.2.4 热处理炉 .......................................................................................................... 29 2.2.2.5 干燥炉、窑 ...................................................................................................... 30 2.2.2.6 非金属焙（锻）烧炉窑、耐火材料窑 .......................................................... 30 2.2.2.7 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 ...................................................................................... 31 2.2.2.8 其它炉窑 .......................................................................................................... 31

I

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2.2.3 有害气体排放限值确定 .............................................................................................. 31 2.2.3.1 二氧化硫排放限值的制定依据 ...................................................................... 31 2.2.3.2 氮氧化物排放限值的制定依据 ...................................................................... 34 2.2.3.3 其它有害污染物的制定依据 .......................................................................... 36 2.2.4 工业炉窑辅助工艺颗粒物排放 .................................................................................. 40 2.2.5 污染物最高允许排放速率的确定 .............................................................................. 40 2.2.6 工业炉窑颗粒物无组织排放限值的确定 .................................................................. 44

3 本标准与国内外相关排放标准的比较 .......................................................................... 45

3.1 与国内排放标准的比较 .......................................................................................................... 45

3.1.1 国家标准对比 .............................................................................................................. 45 3.1.2 地方标准对比 .............................................................................................................. 47 3.2 与国外排放标准的比较 .......................................................................................................... 49

4 相关技术规定和监测要求 .............................................................................................. 51

4.1工业炉窑的烟囱高度 ............................................................................................................... 51 4.2工业炉窑的测试工况 ............................................................................................................... 51 4.3无组织排放烟尘的监测 ........................................................................................................... 51 4.4关于工业炉窑过量空气系数的换算值 ................................................................................... 52

5对附录的补充说明 ........................................................................................................... 53

5.1β射线法 ................................................................................................................................... 53

5.1.1实验目的....................................................................................................................... 54 5.1.2实验器材....................................................................................................................... 54 5.1.3实验步骤....................................................................................................................... 54 5.1.4实验结果及数据处理 ................................................................................................... 54 5.1.5结论 .............................................................................................................................. 56 5.2其他分析方法........................................................................................................................... 56

6标准实施后的社会、经济、环境效益 ........................................................................... 56

6.1 污染物控制技术选择 .............................................................................................................. 56

6.1.1 颗粒物控制 .................................................................................................................. 57 6.1.2 脱硫及其它 .................................................................................................................. 58 6.1.3 计算例.......................................................................................................................... 59 6.2环境投资的估算....................................................................................................................... 59 6.3 环境效益 .................................................................................................................................. 60

II

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上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》征求意见稿

编制说明

1 制订本标准的依据、必要性和基本思路

1.1 项目依据及工作回顾

1.1.1 项目来源和依据

2006年，上海市环保局将“上海市《工业炉窑大气污染物排放标准研究》项目”列入2006年第一批环保科研招标项目，确定由上海市环境监测中心、东华大学和同济大学组成课题组。上海市环保局沪环保科[2008]84号文已申报将本标准纳入上海市地方标准制修订项目计划。

依据《中华人民共和国环境保》第10条、《中华人民共和国大气污染防治法》第7条、《国家环境保护标准制修订工作管理办法》、《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》、《上海市环境保护条例》第13条等相关规定，市可以对国家污染物排放标准中未作规定的项目，制定地方标准；对国家污染物排放标准已作规定的项目制定严于国家标准的地方排放标准。依据《中华人民共和国标准化法实施条例》等的规定，本标准属于强制性标准。 1.1.2 工作回顾

(1) 市质监局沪质技监标【2008】360号文《关于下达二00八年上海市地方标准制修订项目计划（第一批）的通知》下达。上海市环境监测中心、东华大学和同济大学组成课题组进行投标，承担了该课题研究。

(2) 资料收集与研究

编制组较为全面地收集了北京、广东等地区工业炉窑排放标准，欧盟等国外发达国家工业炉窑相关标准；同时收集了有关工业炉窑污染控制的期刊文献，国内外炉窑大气污染控制方面的最佳实用技术等资料，完成了《国内外工业炉窑大气污染物排放标准调研文集》、《国内外工业炉窑大气污染物控制最佳实用技术调研文集》。

(3) 监测数据采集

对本市涉及炉窑的有色金属、建材、机械加工等行业的污染现状、炉窑设施的排放水平开展调研；收集了本市各区县监测站对于本辖区内重点监管企业炉窑的监测数

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据；选定典型工业炉窑进行现场测试，基本掌握了工业炉窑的大气污染物排放规律和最高排放限值情况。

在上述工作的基础上，标准编制组通过研究生产工艺、污染预防、排放因子、处理技术、排放水平以及处理成本等方面的因素，并参考国内外相关排放标准及国内外现有的最佳实用技术，确定出标准限值，完成上海市《工业炉窑大气污染物排放标准（征求意见稿）》和编制说明。

本标准的制订主要是通过重点污染源调查，对上海工业炉窑大气污染物排放和治理现状进行技术经济评估，同时考虑行业环境影响、参考国外相关排放标准和研究相关行业的、法规，最后确定排放标准限值和相关管理规定，并适当分析成本和环境效益，技术路线示意图见图1-1。

通过向社会广泛征集意见，共收到15家单位共87条意见，采纳4，不采纳39条（意见汇总见下表）。其中环保部提出如下意见：“鉴于工业炉窑和生活垃圾、危险废物焚烧炉的大气污染物排放控制适用于不同的法律，标准体系、结构和表达方式均不同，建议分别制定标准。”经研究，拟将本课题研究成果分成工业炉窑、生活垃圾焚烧炉及危险废弃物焚烧炉大气污染物排放标准三个标准。本课题先完成工业炉窑标准。进一步完成其他两个标准通过另外立题或后续补充课题解决。其他意见的主要焦点集中在炉窑烟尘排放浓度的限值上，普遍认为20mg/Nm3的限值对于中小型炉窑来说达标排放比较困难，除非使用高效除尘器，但从经济方面考虑不太现实。综合各方意见，将针对不同炉窑分别制定不同的颗粒物限值。

序号 1 2 污控处 华东理工大学资源与环境工程学院 上海京华化工厂 单位 反馈意见 6 10 采纳 6 7 不采纳 0 3 3 2 1 1 4 上海市环境监察总队 14 9 5 5 上海鑫冶铜业有限公司 1 0 1 6 上海宏腾环保工程有限公司 1 0 1 2

上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 7 嘉定区环保局 上海化学工业区太古升达废料处理有限公司 上海市绿色工业促进会 6 4 2 8 4 0 4 9 4 4 0 10 上海新格有色金属有限公司 2 0 2 11 上海环城再生能源有限公司 18 7 11 12 松江环保局 4 1 3 13 监督管理处 8 4 4 14 环保部 6 5 1 15 奉贤环保局 1 0 1 合计 87 48 39

1.2 标准制定必要性

1.2.1相关行业发展概况

目前上海市的大气污染属煤烟型与石油型并重的复合型污染。区域内工业炉窑数量多、种类繁，几乎遍布各个工业行业中，工业炉窑的耗原煤量仅次于工业锅炉、电站锅炉，是大气污染的主要来源之一，由于工业炉窑形成的污染源量大面广，对环境空气质量有着直接的影响。目前本市所辖各区县各类工业炉窑以中小型炉窑居多，分布在外环线以外，其中部分企业炉窑安装较先进的除尘设备（如静电除尘、布袋除尘等）能稳定达标外，其余炉窑仅安装了简易除尘设备或直排，对周边环境影响较大。 1.2.1.1 本市工业炉窑的污染现状

本市工业炉窑主要涉及行业主要包括有色金属行业、建材行业、机械加工行业等。有色金属工业炉窑包括金属熔炼炉窑和熔化炉；建材工业炉窑包括耐火材料炉窑、砖

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瓦窑等；其他：机械加工行业的电弧炉、冲天炉、金属和非金属加热炉等。

（一）调研工业炉窑类型及分布情况

课题组对本市194个工业炉窑的大气污染物排放进行调研，工业炉窑类型及数量见表1-1。图1-1为调研的各种工业炉窑类型数量的比例示意图，图1-2为上海市各区工业炉窑的分布情况比较。

据工业炉窑污染源的调查结果可知，上海市区内环路以内基本无工业炉窑，工业炉窑主要集中在宝山区、崇明县和金山区三个区域，占所调研工业炉窑总数的40%左右。本市工业炉窑中以熔化炉和加热炉数量居多，且多为小型工业炉窑。本市大中型的工业炉窑主要集中在有色金属熔炼炉中。

课题组结合本次全国污染源普查重新对本市工业炉窑进行了统计，从可得数据可知，列入本次普查范围的在本标准适用范围之内的炉窑目前本市约有2000台左右（包括填写简表，只有数量，没有炉窑类型等，无法记入下表统计）。

序号 1 2 有色金属熔炼炉 冲天炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 总计 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他炉窑 16 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 炉窑类型 数量 99 110 314 34 172 39 268 134 92 135 267 从这次炉窑统计结果看，基本与上次调研结果相同：内环线内基本无工业炉窑，工业炉窑主要集中在郊区，炉窑以熔化炉和加热炉数量居多，且多为小型工业炉窑。本市大中型的工业炉窑主要集中在有色金属熔炼炉中。

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开 题 国内外标准 资料调研 工业炉窑污 染源状况调研 国内外污染控制水平 和最佳实用技术调研 标准调研 国内外标准指标的对比； 调研报告和资料文集。 炉窑周边环境 空气质量调查 标准框架设计 与论证 标准实施对象 意见调查 确定排放限值 确定无组织排放控制要求 制定新老污染源时段区域划分 制定污染控制管理要求 标准编制和标准指标的编制说明初稿 技术经济分析 环境效益分析 可持续发展分析 国内外对比分析 标准讨论 标准初审 评审文件编制； 专家评审会 专家意见 企业意见 标准送审稿 编制说明送审稿 管理部门意见 报批稿 图1-1 标准制定路线示意图

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表1-1 本市调研的工业炉窑种类及数量

序号 1 2 有色金属熔炼炉 冲天炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 总计

非金属焙(煅)烧炉窑（耐火材料窑）干燥炉、窑陶瓷、搪瓷、其他炉窑砖瓦窑有色金属熔炼炉炉窑类型 数量 16 36 18 25 46 6 11 6 18 6 6 194 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他炉窑 热处理炉加热炉熔化炉

图1-2 本市调研工业炉窑类型数量的比例

16.014.012.0百分比/%10.08.06.04.02.00.0闸北区长宁区奉贤区青浦区嘉定区南汇区闵行区金山区崇明县浦东新区宝山区

图1-3 本市调研工业炉窑类型分布情况

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（二）工业炉窑主要大气污染物及排放现状

对本市调研的工业炉窑的烟尘、二氧化硫和氮氧化物三项主要大气污染物进行了测试。表1-2~1-4是本市工业炉窑主要污染物的排放情况。

表1-2 本市工业炉窑及焚烧炉烟尘的排放现状

烟尘排放浓度(mg/Nm3) 最小值 1 2 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8

表1-3 本市工业炉窑SO2的排放现状

序号 1 2 炉窑类型 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8

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序号 炉窑类型 最大值 310 908 68 620 121 590 102 160 581 1370 72.9 平均值 55.52 211.85 23.21 179.39 50.97 50.34 39.80 56.43 120.68 284.82 44.44 11 11.5 11 3.2 5 17 17 18 7.8 19.7 28.9 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 SO2排放浓度(mg/Nm3) 最大值 173 490 268 5708 593 255 294 133 1002 872 343 最小值 1.2 22.2 5 70 7 46 80 13 3 29 11 平均值 69.86 171.22 83.58 1004.09 192.80 138.67 149.48 74.00 506.17 2.33 199.25 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

表1- 4 本市工业炉窑NOx的排放现状

序号 1 2 炉窑类型 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 94 90 325 680 236 230 123 47.95 680 152 101 NOx排放浓度(mg/Nm3) 最大值 最小值 2.6 0. 11.9 30 5.6 33 27.25 10 19.8 12 13.13 平均值 47.46 42.39 81.20 408. 105.58 48.18 50.07 34.24 325.1 75.75 49.50 （三）工业炉窑主要大气污染物控制水平

本市工业炉窑的烟尘、二氧化硫、氮氧化物的污染控制水平见表1-5~1-7。

表1-5 本市工业炉窑烟尘污染控制水平

烟尘排放达标情况 序号 1 2 炉窑类型 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8

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<30mg/m3 7 3 >30mg/m3 9 17 达标率/% 46.7 14.3 3 14 4 14 3 3 3 8 2 17 4 19 31 6 2 3 8 3 119 14.3 77.8 17.4 31.1 50.0 60.0 50.0 50.0 40.0 35.97 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 总计 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

表1- 6 本市工业炉窑SO2污染控制水平

二氧化硫排放达标情况 序号 1 2 炉窑类型 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 总计

表1- 7 本市工业炉窑NOx污染控制水平

氮氧化物排放达标情况 序号 1 2 炉窑类型 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属溶化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙(煅)烧炉窑(耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他 总计 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 <400mg/m3 9 21 10 20 44 3 5 4 5 4 5 130 >400mg/m3 0 0 0 8 0 0 0 0 5 0 0 13 达标率/% 100.00 100.00 100.00 60.00 100.00 100.00 100.00 100.00 50.00 100.00 100.00 90.91 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 <200mg/m3 15 14 12 3 20 4 4 4 3 5 3 87 >200mg/m3 0 7 1 20 24 1 1 0 3 1 2 60 达标率/% 100.00 66.67 91.67 13.04 45.45 80.00 80.00 100.00 50.00 83.33 60.00 59.18

1.3.5 工业炉窑的分类

根据本市调研现有工业炉窑的情况，本标准参考GB9078-1996中工业炉窑的分类方法，并结合本市工业炉窑调研结果，将其中的熔炼炉中1）高炉及高炉出铁厂；2）炼钢炉及混铁炉（车）；3）铁合金熔炼炉等，铁矿烧结炉中的1）烧结机；2）球团竖

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炉带式球团，以及石灰窑等钢铁行业的工业炉窑，不归入本标准的炉窑范围内，而执行国家或本市的钢铁行业标准。最后确定将本标准的工业炉窑分为八类十一种，分别制定大气污染物排放标准。

本标准的工业炉窑分类及所包括炉型如下： (1) 有色金属熔炼炉

熔炼炉是将金属或非金属熔化、调整其成分、去除杂质，获得所设定成分的金属或非金属的工业炉。如铁合金熔炼炉、有色金属熔炼炉（包括各种铅、锌、铜有色金属冶炼用的鼓风炉、闪射炉、焙烧炉、炼铜转炉等）。

(2) 熔化炉

熔化炉是指将固体金属或非金属熔化成液体的工业炉。包括冲天炉，化铁炉，金属熔化炉，非金属熔化、冶炼炉；

1）化铁炉、冲天炉 冲天炉结构简单，投资较省，燃料供应有保证，可连续也可间歇出铁水浇注。因此，在铸铁生产中得到广泛应用。

2）金属熔化炉：包括各种熔铜炉、化铅炉、熔铝炉等。有色金属熔炉种类有坩埚炉（焦炭、煤气、重油、电阻加热）、反射炉（火焰式、电阻式）、单相电阻炉、感应电炉及电弧炉。

3）非金属熔化、冶炼炉 包括玻璃熔炉、刚玉冶炼炉、硅冶炼炉、耐火及保温材料熔化炉等。

(3) 加热炉

加热炉一般特指对物料加热提高其温度而不改变其形态，以满足加工工艺要求的工业炉，主要包括：① 金属压延、锻造加热炉：包括各种钢坯加热炉、均热炉、锻造加热炉、感应加热炉；② 非金属加热炉：包括沥青加热炉、玻璃塑型炉、沥青混凝土搅拌炉等。

(4) 热处理炉

主要包括：① 金属热处理炉：包括各种退火炉、调质炉（淬火、回火）、钎焊炉、马弗炉等；② 非金属热处理炉。

(5) 干燥炉、窑

除去物料中所含水分或挥发分的工业炉窑。包括各种金属、非金属加工用干燥炉（窑）。

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(6) 非金属焙（煅）烧炉窑（耐火材料炉）

包括各种用于非金属焙烧、生产耐火材料的回转窑、竖窑等。 (7) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 (8) 其他炉窑

包括各种煤气发生炉、造气炉……以及不包括在上述各类中的其它工业炉窑。 1.2.2现行排放标准存在的主要问题

我国环境保护标准体系由国家和地方两级构成。国家级环境保护标准包括环境质量标准、污染物排放（控制）标准、标准样品、环境保护行业标准及其他国家环境保护标准。地方环境保护标准包括环境质量标准和污染物排放(控制)标准。

目前本市工业炉窑大气污染物排放标准分别执行1996年国家发布的《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996），已经有十多年历史。该标准的执行对推动本市工业炉窑相关产业的结构调整，促进清洁生产工艺和末端治理技术发展，遏制污染物排放总量增长起到了重要的作用。

随着我国工业生产格局的变化、污染治理技术的进步，以及社会对环境质量的要求日益严格，现行的排放标准已不能适应新形势变化下环境管理的需求，势必对工业炉窑大气污染物治理提出新要求，制订更为严格的新标准对大气污染物排放进行控制，促进行业污染治理和技术进步，十分必要。就目前执行情况来看，现行标准体系存在如下几个主要问题：

1) 排放限值过于宽松，特征污染物排放指标数量少，明显落后于目前的治理技术水平。《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）中烟尘排放为100～150mgN/m3，二氧化硫为850 mg/Nm3，而欧盟及美国烟尘排放为20~50mg/Nm3，二氧化硫在600 mg/Nm3。采用我国目前的大气污染治理最佳实用，烟尘的排放水平可控制在30mg/m3，甚至10mg/m3。另外，在现行《工业炉窑大气污染物排放标准》中，未考虑对氮氧化物、苯系物、二噁英类等特征污染物的排放限值进行规定。

2) 污染物排放区域的划分规定不太适合上海市的实际情况。国家《工业炉窑大气污染排放标准》按照环境空气质量功能区规定排放限值，现行的国家标准难以支持上海在中心城区和基本无燃煤区开展燃煤设施的清洁能源替代工作。

适当加严工业炉窑和焚烧炉大气污染物排放限值，进一步控制烟尘、二氧化硫、氮氧化物、二噁英的排放，明确排放技术要求以杜绝烟囱冒黑烟等严重影响城市形象的现象，明确在线监测要求，促进行业污染治理和技术进步，都迫切需要上海市出台

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地方性的工业炉窑大气污染物排放标准。本标准为本市首次制定工业炉窑大气污染物排放地方标准。

1.2.3 制定本标准的目的和意义

我国明确2010年节能减排目标和要求：“十一五”期间，中国主要污染物排放总量减少10％。针对国家要求，上海市节能减排实施方案提出了上海节能减排工作的主要目标：全市化学需氧量(COD)排放量比2005年削减15%，二氧化硫排放量比2005年削减26%。

为贯彻落实科学发展观，实现上海建设资源节约型、环境友好型城市的目标，有必要针对上海地区工业炉窑及焚烧炉的实际情况，制定一套技术先进、经济合理、环境允许、实践可行的大气污染物排放标准。

1.3 标准制定总体思路

1.3.1 标准制定原则

标准的制定应体现标准的科学性、可行性、时间性和可操作性。本标准制定时遵循了以下具体原则：

(1) 适当区分新旧污染源，分别制定现有和新增污染源的排放限值，对于现有污染源给予一定的改造时间，对新污染源排放限值从严。

为实现环境标准标准动态运行机制，在体现标准先进性和严格性的同时，又需要考虑与目前执行的《工业炉窑大气污染物排放标准》相衔接，使不同企事业单位在执行新标准时有一个延续性的过渡过程。因此，本标准按二个时段制定污染物的控制指标。

(2) 划分区域应符合本市的实际情况，不再按国家的环境空气质量功能区规定排放限值，而依据本市不同区域的环境保护要求，分区执行排放标准。

(3) 根据炉型制定排放标准限值

为了体现在生产全过程中控制污染物的环境战略思想，针对各种工业炉窑排放污染物的差异，本标准结合当地工业炉窑的实际情况，针对不同炉型的炉窑制定不同的排放限值。

(4) 根据本市工业炉窑的实际控制水平，参照国内外工业炉窑大气污染物排放标准和最佳控制技术，制定切实可行的大气污染物排放限值。

(5) 标准的控制项目

本标准中工业炉窑的主要控制因子为烟尘、生产性粉尘及烟气黑度，以及与工业炉窑排放大气污染物密切相关的二氧化硫、氟及其化合物、铅、汞及其化合物等有害

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污染物。结合本市工业炉窑的特点，增加对某些特殊污染物的控制指标。

(6) 标准限值的确定

本标准排放浓度标准值的计算参照《大气污染物综合排放标准—编制说明》中制定现有企业和新（扩、改）建企业排放标准的基本方法。具体方法和要求在第二部分中阐述。

1.3.2 主要技术依据

（1）对新设立污染源，应根据国际先进的污染控制技术设定严格的排放控制要求， 对现有污染源， 应给予充分改造时间，根据较先进的技术设定排放控制要求。

（2）大气污染物治理技术已相当先进，各种高效除尘器如布袋除尘器、电除尘器、高效湿式除尘器等适用各种条件，这些除尘器性能先进，已达到国际先进水平。

（3）参照已有各类国内外的工业炉窑大气污染物排放标准要求，进行对比与分析，保证标准的严谨性和可操作性。 1.3.3 标准内容框架

本标准包括：前言、适用范围、规范性引用文件、术语和定义、大气污染物排放控制要求、大气污染物监测要求、实施与监督、附录，共8部分。

大气污染物排放限值是本标准的重点。针对不同的炉窑类型，执行不同的考核指标。对采用不同燃料的工业炉窑，标准限值也适当加以区分。另外，标准考虑企业新旧差异，对现有和新建企业区别对待，对新建企业要求从严。本标准主要技术内容包括：

1）工业炉窑大气污染物排放标准及技术要求；

2）无组织排放烟尘排放限值； 3）烟囱高度要求等。 1.3.4 标准的适用范围

本标准适用于除水泥、钢铁、玻璃制造、化工行业及焦炉以外的工业炉窑大气污染物排放。对于量大且污染较严重的炼焦工业，水泥工业、钢铁工业等涉及的工业炉窑大气污染物排放控制，按相应的国家行业标准执行。目前炼焦炉执行1996年颁布的《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB 16171-1996)，水泥工业炉窑执行《水泥工业大气污染物排放标准》(GB 4915-2004)；玻璃制造行业和钢铁行业已经在制定新的国家标准。

自本标准实施之日起，本标准规定范围之内的位于上海市行政管辖区域内的工业

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炉窑大气污染物排放按本标准执行。

2 排放限值及技术要求的确定

2.1 区域和时段划分

(一) 区域划分

1996年国家发布的《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)适用地区按照《环境空气质量标准》(GB3095-1996)中的环境空气质量功能区进行“适用区域”划分，分三区执行一级、二级和三级排放标准。

本标准体现地方性及严格性，依据本市不同区域对环境保护要求和工业炉窑的实际情况，对工业炉窑进行适当的区域划分。

本标准将上海市划分为A、B两个区域：

A区：内环线以内的区域、风景名胜区、自然保护区和上海市按照环境空气质量功能区要求确定需要特殊保护的区域；

B区：除A区以外的其它区域。 (二) 时段划分

本标准对工业炉窑现有污染源按照不同年限分别规定了烟尘、烟气黑度和有害污染物的最高允许排放浓度等指标。具体划分为两个时段，分别执行相应的标准限值：

××年×月×日前安装[包括尚未安装，但环境影响报告书（表）已经批准]的工业炉窑，分两个时间段执行相应的大气污染物排放限值。

××年×月×日前，执行GB9078-1996规定的排放限值，辅助工艺执行GB16297-1996规定的排放限值。

自××年×月×日起，执行本标准规定的排放限值。

自××年×月×日起，新建、改建、扩建项目执行本标准规定的排放限值。 自××年×月×日起，在A区，除市政、建筑施工临时用沥青加热炉外，禁止存在各种工业炉窑。

2.2大气污染物排放限值制定依据

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2.2.1 污染物控制指标的确定

本市工业炉窑以中小炉窑居多，多数炉窑以燃煤、燃重油为主，少数采用天然气、煤气及轻油。因此炉窑烟气中主要污染物是烟尘、SO2、NOx，在有色金属冶炼炉、熔化炉、加热炉等烟气中还含有氟、铅、汞、沥青油烟等污染物。

本标准在原国家工业炉窑排放标准设定的污染控制因子基础上，并结合本市炉窑的实际情况，增加对苯系物中苯、甲苯、二甲苯及二噁英为控制对象。本标准选取如下的控制指标：

1）烟尘（烟气黑度）；2）二氧化硫；3）氮氧化物；4）氟及其化合物；5）铅；6）汞；7）铍及其化合物；8）沥青油烟；9）苯系物：苯、甲苯、二甲苯；10）苯并(a)芘；11）二噁英类。共11项污染控制指标。

本标准规定的污染物排放浓度指标，单位为mg/Nm3（二噁英类单位为ngTEQ /Nm3）。实测的炉窑烟尘及有害污染物排放浓度应换算到规定的掺风系数或过量空气系数时的数值，不同类型炉窑的掺风系数具体见第4部分。 2.2.2 污染物的控制技术分析 2.2.2.1 工业炉窑技术的进步

工业炉窑主要是靠外加燃料或能量来加热处理物料，其燃烧过程的污染排放包括两部分，加热用燃料燃烧产生的污染和部分被加热介质在加热过程中所产生散发的污染。以下对窑炉技术趋势讨论。

工业炉窑技术的进步体现在使用燃料的清洁化（燃气、电取替代目前常见的燃煤），助燃气体的预处理（燃烧余热换热利用、助燃气氧含量的调整），燃烧器、炉体设计和筑炉材料的优化、自动控制水平的提高，更先进可靠的环保控制技术等方面。

（一）燃料替代

采用天然气或电等清洁能源代替燃煤是提高能源效率和减少污染排放的有力手段之一。其制约因素为清洁能源的来源和价格。我国作为产煤用煤大国，煤仍然是今后主要的能源。但从国家节能减排规划布局的角度，各种小型用能设施应减少直接使用燃煤作为能源。两种燃料的燃烧排放比较情况如表2-1所示。不同燃料的费用比率情况如表2-2所示。

从表2-1可见采用清洁燃料替代燃煤后，采用天然气时，燃料运行费用增加为原来的1.92左右；采用电时，燃料运行费用增加为原来的3.7倍。

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（二）燃烧技术

燃烧技术改进包括富氧燃烧和蓄热燃烧等，其中蓄热燃烧主要适合于燃气和洁净燃油的燃烧。现阶段能用于燃煤炉窑的技术为富氧燃烧。

表2-1天然气与煤炭燃烧排放大致比较 单位：千克/吨标煤 项目 煤炭 天然气 CO2 2870 1680 SO2 20.0 0.014 NOx 7.7 2.0 烟尘 2.9 ≈0 * 硫含量煤炭按平均0.8%计，未考虑烟气脱硫。

表2-2 不同燃料的效用价格比较

项目 2007年 价格 热值 （千焦/ m3） 单位热值价格 （元/kwh） 天然气 2.3 (元/m3) 33440 0.50 人工煤气 1.05 (元/m3) 15884 0.57 动力煤 580 (元/吨) 22990 0.26 电 0.77 (元/kwH) 0.96 * 注：设备的能源利率为燃气0.50，人工煤气0.42，人工燃煤0.35，电0.80。

（1）富氧燃烧技术

近年来，随着制氧成本的逐步降低，富氧燃烧技术逐渐引起人们的注意。富氧燃烧就是采用比正常空气含氧量高的空气来助燃，富氧的极限就是使用纯氧。由于富氧燃烧火焰温度大幅度提高，燃烧速度加快，同时烟气量大幅下降，烟气中高辐射率的CO2和水蒸气浓度增加，不仅能使燃料的燃烧时间大大缩短，有利于提高燃料的完全燃烧程度，而且还能提高热效率，从而改善炉窑内的传热条件，使炉窑的产量提高，热耗下降。富氧燃烧技术可形成高效节能和结构紧凑的高温工业炉。当前富氧燃烧技术主要应用在玻璃窑、冶炼炉、陶瓷炉等领域，固体废弃物等低热值燃料也有富氧燃烧技术。但火焰的高温化引起NOX大幅度增加是严重制约富氧燃烧技术进入更多领域的关键因素之一。

（2）蓄热燃烧技术

高效蓄热技术就是在蓄热室采用特殊材料的蓄热体, 将经过蓄热室的高温烟气的热量最大限度地留在蓄热体内，使烟气温度降到200℃以下排放，然后让被预热气体

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经过蓄热室，吸收到蓄热体内的热量，使之温度预热到高温烟气温度的80%～90%，从而达到高效换热的目的。蓄热式工业炉与传统工业炉相比，具有以下特点：炉温的均匀性好，加热质量高；炉子热效率高，能耗低，排烟温度低；炉子热效率的提高, 减少了燃料消耗, 同时减少空气消耗量，也就使燃料燃烧生成的含氮氧化物的烟气量大大降低，有利于减少污染，改善环境。高效蓄热式工业炉可以将空气或煤气预热到800℃，甚至1000℃以上，使燃烧温度大大提高, 因而即使燃用低热值燃料,也能满足工业炉加热坯料所要求的温度。这就为直接燃用高炉煤气等低热值燃料提供了有效途径。近几年，我国高效蓄热式工业炉的开发应用取得了长足的 发展, 并且在国内已建成投产多座，包括室式炉、罩式炉、均热炉和连续加热炉，均取得了很好的节能效果和环保效益。如排烟温度降到180℃以下，空气或煤气预热到800℃以上，节能30%～45%，而且还可减少氧化烧损，提高炉子的生产率，提高炉温的均匀性。与常规工业炉相比，高效蓄热式工业炉虽然要装备换向系统，但却没有空煤气换热器，没有高温管道和高温阀门，因此在建设投资方面与常规工业炉基本相当。另一方面, 高效蓄热式工业炉具有很高的燃料节约率，可大幅度降低能耗成本和减少废气排放量。

但蓄热燃烧技术目前主要用于气体和洁净液体燃料的炉型。在一些附近具有焦炉，放生炉和高炉煤气来源的区域可优先考虑使用。

（三）装备及控制等

炉窑工业技术进步在燃烧器、炉体设计和筑炉材料的优化、自动控制水平的提高等方面主要通过设备和控制水平的提高近可能高的提高能源的利用率，从而达到减少单位产品能耗的目的。更先进可靠的环保控制技术在后面的章节有专门的叙述。上海地区工业炉窑中比例较高的两类炉窑的技术趋势概要如下。

（1）冲天炉技术发展趋势

目前，大多数的小型冲天炉为冷风冲天炉作业，操作笨重复杂、工人劳动强度大，炉料品种多、占地面积大，且不易控制铁水的成分和温度，更为严重的是烟尘排放量大、环境污染严重。国家、科技部和环保总局2005年联合发布了《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》中推荐了外热风冲天炉。目前国内已研发出相应的设备。“外热风冲天炉”对传统的冲天炉（一般为冷风炉）进行了全面改进与创新，改进创新多处炉体结构，设置强化预热段，变截面分层送风段，保温隔热砌体，使生产过程中风量风压稳定。炉子热效率高，较一般炉节能1/5到1/4，并同时适应铸造焦或冶金焦，在送风系统中设置热交换器（加热炉），将烟气中的可燃气体如CO等经燃烧利用变害为利，使风机鼓出的冷风转换为热风送入炉中。由于热效高熔化快，生产效率较一般炉提高1/5左右，适用于铸造行业的铁水熔炼。

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随着无芯感应炉的出现，冲天炉有逐渐被取代的趋势。电炉熔炼的原理是通过金属（炉料）切割磁力线产生感应电动势，同时产生感应电流，金属炉料在感应电流的作用下发热、熔化，所以在整个电炉熔炼过程中基本不产生烟尘。电炉熔炼工艺先进，操作步骤少，生产组织灵活，效率高且用工少，几乎没有环境污染。青岛纺机2007年改建原冲天炉为一台5吨/时、两台1.5吨/时的中频感应电炉，除生产能力大大提高外，污染物排放也大大减少。

（2）玻璃池炉技术发展趋势

近来，纯氧助燃技术得到了较大的发展。目前，这种技术已广泛地应用于玻璃工业（包括玻璃包装等行业中的池炉）。在美国发展纯氧助燃熔制玻璃技术的强大源动力包括：

1）减少NOx的排放；

2）如果要提高设备产量而又不能增加NOx的排放量，就必须采用纯氧助燃技术，工业报告宜称，由空气助燃改用纯氧助燃后，平均增加15%到20%的产量玻璃；

3）从经济的角度出发，利用纯氧燃烧可能是满足EPA排放标准的最经济方法。其他使用氧气的方法也在研究，包括氧助熔(作为电助熔的另一种选择)，或与电助熔联合使用。氧气还可用作鼓泡介质，特别是应用于氧气在低温下易于溶解的玻璃上，这样可减少玻璃中的砂点。 2.2.2.2 污染物控制技术分析

（一）熔化炉

熔化炉除尘中的最佳控制技术（欧盟BAT）就是利用袋式除尘器或者湿式洗涤器进行烟气除尘。两种治理技术设备的比较见表2-3。

表2- 3 湿法和干法除尘设备比较

治理技术 排放水平 (mg/Nm3) 投资费用 能量消耗 优点 干法净化系统 多管旋风分离器 100~200 低 低 其他废气净化方法的预处理设备 效率低，尤其对于细颗粒物的去除效率低 布袋除尘器 <5-20 高 低-中等 操作规范能有很高的除尘效率；能够实现粉尘的回用 体积大，火灾隐患，滤料容易阻塞 18

湿法净化系统 文丘里洗涤器 <20-150 低 高 去除部分的SO2，再次生成几率低 生物过滤器 <20-150 中等 高 安装简易，不易造成二次污染 缺点 湿污泥，废水处理，高能两消耗，易磨损耗后处理效率下损，湿污泥，废水降 处理 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

一般湿式洗涤器具有低投资费用和维护，但是要达到满意的捕集效率需要高能量消耗，同时存在污泥和洗涤液的处理处置问题。为了杜绝或降低二氧吲哚以及呋喃的含量，使其控制在0.1ngTEQ/Nm3以下。有些情况下，还要优先选择湿式除尘器。

干式除尘系统的投资费用较高并且需要控制进入气体的条件(温度、水分和有机气体含量、CO：O2比)，但是其运行能量消耗较湿式洗涤器少。此外，回收的干态冲天炉粉尘还可回用到冲天炉中。干式除尘系统的除尘设备主要包含以下几种类型：

1）多级旋风分离器

多与袋式除尘器联合使用，作为前级的大颗粒粉尘的分离器。可以阻止带火星的焦炭颗粒接触滤布。如果旋风分离器设计时采用内衬耐火材料和高碳钢，能够在高温度下运行。但是，单独使用旋风分离器，其捕集效率不能满足现有法规要求，因此，其常常与其他除尘系统联合使用。

2）袋式除尘器

袋式除尘器能够满足较低排放浓度的要求，并且可以对冶金烟尘颗粒具有较高的捕集效率，能够资源回收。

3）静电除尘器

该系统在铸造工业并不普遍。该系统比较适和稳定的工作条件，例如长期运行冲天炉，因为静电除尘器对烟气的温度、流量和湿度条件变化较敏感。混杂空气的未燃尽含尘气体，由于其体积比除尘器要大的多，容易发生爆炸危险。图2-1是带有热回收和袋式除尘器的鼓冷风冲天炉示意图。

图2-1 带有热回收、冷却的冲天炉干法袋式除尘系统流程图

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冲天炉采用最佳实用技术的控制水平见表2-4和表2-5，排放值均为实际测量时期的平均值。当连续监控可行时，可用每日平均值，在标准工况273K，101.3kPa的干空气下测定。

表2-4化铁炉的污染控制水平

参数 颗粒物 PCDD/PCDF 控制水平 5-20mg/Nm3 ≤0.1ngTEQ/Nm3 表2-5 冲天炉的污染控制水平

类型 参数 CO 热鼓风 冲天炉 鼓冷风 焦炭 电弧炉 SO2 NOX NM SO2 NOX NM-VOC NOX NOX CO SO2 旋转炉 NOX CO

控制水平(mg/Nm3) 20-1000 20-1000 20 – 100 10 – 200 100-400 20-70 10-20 160-400 10-50 200 70-130 50-250 20-30 （二）陶瓷、搪瓷、砖瓦窑

陶瓷、搪瓷、砖瓦窑污染物治理最佳实用技术主要有袋式除尘器和烧结材料过滤器。

（一）袋式除尘器

袋式除尘器去除烟气中的粉尘适用于陶瓷制造工业的所有生产部门，尤其是适用于原始材料的干燥制备中的粉尘去除，包括喷雾干燥、成形干燥、碾碎干燥过程。有时候需要与旋风预除尘器联合一起使用。袋式除尘器除尘效率一般能超过98%达到99%，出口浓度控制水平为2-20 mg/m3。

（二）烧结材料过滤器

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该过滤器的重要组成是作为链接元件镶嵌在过滤系统中的刚性的过滤介质。该过滤元件由PTFE包裹的烧结聚乙烯组成，使得过滤元件具有坚固的结构和防水性能。这些先进的过滤介质主要优点是具有很高的烟尘净化效率，并且系统阻力低，尤其是对于粗糙的陶瓷颗粒，还具有高耐磨性能。图4-4是带有脉冲喷吹清灰系统的刚性烧结材料过滤器示意图。

利用过滤单元，净化效率能达到99.99%，净化后烟气浓度能达到<1mg/m3，可以将干净气体回送到工作场所。利用烧结网过滤器能够去除如在喷雾上釉产生的含湿烟尘。这种过滤系统能将来自喷雾室的废气中分离的上釉粉尘直接回用。逆流的静止区能保证粉尘在系统中的相对干燥。在理想状态下，分离的有上釉颗粒在过滤系统中以油滴状粉末上升。

图2-2是带有袋式除尘设备的干法废气净化工艺示意图。该工艺中吸附剂以干粉末状吹入废气气流中。酸性成分在反应器或反应区被吸附，可以是介于炉窑和过滤设备之间的输送管道。，并应保证足够的接触时间。反应器之后的过滤设备去除来至废气中的反应中和产物及过量的吸附剂。该部分主要采用袋式除尘器，因为它能够为吸附剂和气态污染物提供很好的接触。滤袋的过滤材料必须能耐酸碱，并且能承受所处理废气的温度。袋式除尘器干法废气净化系统能达到处理后废气中氟化物浓度低于5mg/m3，悬浮颗粒物浓度2～20mg/m3。

图2-2 带有袋式除尘器的干法废气净化示意图

静电除尘器能够取代袋式除尘器，采用相同粉末状反应剂注入系统。其优点是能在更高的温度下运行（高达到450℃），因此无需进行气体的冷却过程，并且可实现净

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化后气体的能量回收。但是另一方面，吸附剂和污染物之间的接触反应差于袋式除尘器。静电除尘器废气净化系统处理后气体能达到的颗粒浓度在5~50 mg/m3。

采用上述最佳控制技术，颗粒物污染控制水平：1-20mg/m3；NO的排放控制水平低于500mg/m3，日平均值，以NO2计。具体见表2-6。

表2-6 采用最佳实用技术有害污染物排放水平

参数 氟以HF计 氯以HCl计 SOx以SO2计 单位，日平均值 mg/m3 mg/m3 mg/m3 污染排放水平 1-5 1-5 1-500

2.2.2.4 氮氧化物控制技术分析

工业炉窑废气中的氮氧化物的治理措施大致可分为一次措施和二次措施。 一次措施突出污染源控制，即在产生NOx的源头上进行严格控制，NOx的形成，主要的一次措施包括纯氧阻燃技术和改进燃烧技术，见2.2.2.1工业炉窑技术的进步。

二次措施是指对工业炉窑废气中已经产生的NOx进行处理，从而降低废气排放时NOx的浓度和排放量，主要的治理措施包括：3R技术、SCR和SNCR脱硝技术。其中，采用SCR技术脱硝效率可达70~80%。 2.2.2 烟尘排放限值确定 2.2.2.1排放浓度标准值的计算

一、主要计算方法 （1）实测数据的来源筛选

编制本标准所依据的实测数据主要由上海市各区、县环境监测站监测测定。对实测数据的初审表明，各种类型炉窑排放同一种污染物的状况差别较大，因而必需对数据进行初步的筛选。

数据筛选的基本原则是剔除那些无污染治理措施，基础资料不完整，表达不清楚和各种明显的异常值。在数据量比较充分的前提下，要求筛选后保留的数据应不少于20个。

（2）数据的排列和百分位数的确定

将筛选后保留下来的数据按从小到大的顺序排列，并按下式确定其百分位数。

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P(N1) n1上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》征求意见稿编制说明

Zp(Zm1Zm)RZm （2-1）

式中：P——百分位数；

N——数据总数； n—百分数； Zp—百分位数值； m——P值中的整数； Zm—P值中的整数位数值； R——P值中的小数。

（3）排放浓度标准值的范围

从上述计算得到第60、70、80百分位数值，即为排放浓度标准值范围。在一般情况下，将选择第70百 分位数作为排放浓度标准值，但仍然可以在60~80百分位数作适当的调整。

这样得到的排放浓度标准值从本市的事情情况出发，具有适当的宽严程度，保证各企业在进行认真的污染治理和管理后，可以达到排放标准。

（4）数据不足情况下的处理方法

由于本标准涉及的工业炉窑种类较多，覆盖的企业面广，污染物项目也很多，并且有些项目是国家标准中没有的，加上有写项目的监测非常规监测，因而一些项目的数据量较少，还有少数项目的数据严重缺乏，对此类情况将采取相应的处理方法。由于数据不足，致使取得浓度的百分位数发生困难，采用的处理方法如下：

1）污染物的排放浓度数据超过20个，则按上述方法直接计算浓度的百分位数值。少数情况下，虽然得到的浓度数据很多，但其变化仍然存在明显的无规律，此时可采取归一化处理。对数据采用归一化处理的基本方法是：将相邻两数据取平均值，构成一新的数据系列，若该系列仍有明显的无规则现象，可按新的数据系列取相邻的两点再做平均，直至得到的数据系列处于规律性较好的情况下，再以上述方法取浓度的百分位数值。

2）排放浓度数据为8~19个。这种情况下一般均需对数据系列进行归一化处理，然后再计算百分位数值。

3）排放浓度数据少于8个。由于数据量太少而市区其代表意义，此时一般不以百分位数来确定排放浓度标准，而是以参照国内外同类标准和各种具体情况确定浓度排放标准值。

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二、参考计算方法

大气污染物的排放浓度，一般取决于生产工艺条件和污染治理措施。但是，综合排放标准面对众多的生产工艺过程，且相对部分的生产工艺改进，并不一定能改变污染物的排放现状，因此本标准主要从污染治理措施的改善出发，对新建企业的排放标准提出更高的要求。

（1）污染治理技术的调研和分析

针对各污染物项目，进行污染治理技术的调查研究。一般说，各类污染治理设施均具有一定的适用范围，要求调查研究提出该污染物项目的主要治理设施种类，这些治理设施的种类，应可适应排放该污染物80%左右的生产工艺过程需要。对于一个污染物项目来说，这样的治理设施一般会有2~3种，最多可达4~5种。

（2）最佳实用治理技术的确定

确定最佳实用治理技术，意味着要求或促使新（扩、改）建企业采用该种治理技术，因此新（扩、改）建企业的排放标准将主要依据最佳实用治理技术所能达到的效果来制定。

鉴于本市目前的实际情况，本标准按下列原则考虑最佳实用治理技术的采用： （a）优先采用《国家环境保护最佳使用技术汇编》（2004）（2005）（2006）中列出的最佳实用治理技术。

b、在上述汇编中未列出的治理技术，由本标准编制组自行调查研究，以治理效率高，易于操作和管理，费用可以承受为原则选择“最佳实用”治理设施。

c、目前发达国家普遍采用“最佳实用技术”（BPT）和“最佳可行技术”（BAT），其中前者（BPT）的含义是指现有的或已经推广的最佳处理技术，后者（BAT）的要求较高，一般指包括生产工艺改革、副产品回收及净化措施，并经实验工厂证明行之有效的技术。本标准采用的“最佳实用”治理技术大约与发达国家的BPT相当。

（3）最佳实用治理技术去除率的确定

制定新（扩、改）建企业排放标准的主要一居室最佳实用治理技术的治理效率。一般选定的最佳实用治理技术均有较高的治理效率，但在某一污染物项目具有多种最佳实用治理技术，而且效率各不相同时，一般以效率较低者作为确定标准的依据。 2.2.2.1 熔炼炉

(一) 熔炼炉烟尘排放浓度

(1) 国内外熔炼炉烟尘排放标准现状。本市熔炼炉主要集中在有色金属工业，排污

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特点是：废气排放量大、温度高、污染面广，具有回收价值。烟尘颗粒细，吸附力强，而且无组织排放情况多。本市大型工业炉窑主要集中在有色金属熔炼炉。在制定标准过程中，对部分国家熔炼炉烟尘排放标准和我国及部分省、市熔炼炉烟尘进行了调研和比较。国内外熔炼炉烟尘排放标准见表2-7。可见，大部分国家熔炼炉烟尘排放浓度均控制在30 mg/Nm3，严格的可控制在20 mg/Nm3之内。

表2-7 国内外部分国家熔炼炉烟尘排放限值

序号 1 2 3 4 5 6 7 国家 日本 丹麦 美国 英国 荷兰 德国 北京 烟尘排放浓度 (mg/Nm3) 30 100 50 100 20 20 30

(2) 上海市熔炼炉的治理现状及烟尘排放限值

本市部分企业熔炼炉的烟尘排放水平见表2-8。由熔炼炉的调研监测数据可得，采用烟尘治理最佳实用技术的袋式除尘技术，烟尘的平均控制水平为22 mg/Nm3。

综合考虑上海地方标准的严格性，同时又要给予改造时间，所以第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家颁布的《工业炉窑大气污染物排放标准》，第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为30mg/Nm3。

表2-8 部分企业熔炼炉烟尘监测数据

序号 1 2 3 4 5 6 7 所属企业 上海XX有色金属有限公司 上海XX金属再生有限公司 上海XX模具材料厂 上海XX五金锻造厂 上海XX五金模具厂 上海XX铝制品有限公司 上海XX锻造厂 炉窑类型 反射炉 反射炉 反射炉 反射炉 反射炉 熔炼炉 反射炉 治理设施 袋式除尘器 脉冲袋式除尘器 其它除尘设备 其它除尘设备 其它除尘设备 水膜除尘 其它除尘设备 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 11~20 22~28 45 51 52 54 59

2.2.2.2 熔化炉

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(一) 冲天炉

本市熔化炉主要包括冲天炉、金属熔化炉及非金属熔化炉三类，其中数量居多的熔化炉是铸造用冲天炉，且大部分为5吨以下的中、小型冲天炉。近十几年来，我国的冲天炉除尘技术和设备有了较大的发展，治理技术和设备都较为成熟。本市熔化炉除尘设备主要有：

1) 旋风除尘器：除尘效率可达80~90%，受烟气温度影响较小，可作袋式除尘器的预除尘设备，多用多管高效旋风除尘器；2) 湿法除尘器：除尘效率较高，并能起到除去一定酸性气体的作用，存在废水、污泥的处理问题；3) 袋式除尘器：除尘效率高，可达99.5%以上。我国冲天炉除尘应用较多，对烟气温度要求高，随着耐高温过滤材料的发展，近几年袋式除尘器的高温烟气过滤发展较快。4) 静电除尘器：除尘效率高，但因冲天炉烟尘比电阻大及其他原因，适用效果不稳定。

表2-9为部分企业冲天炉烟尘的排放监测数据。由冲天炉的烟尘排放监测数据可知，由于冲天炉多为小炉窑，烟尘治理采用简易的机械除尘和湿式除尘技术较多，烟尘排放浓度较高，污染情况较为严重。

本市冲天炉多数分布在崇明县和南汇区。综合考虑当地经济和环境保护要求，冲天炉第Ⅰ时段烟尘排放执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区执行国家标准中一类区的排放限值100mg/Nm3。

(二)金属熔化炉

表2-10为部分企业金属熔化炉烟尘的排放监测数据。由监测数据可得，本市金属

熔化炉集中在有色金属工业和机械铸造工业中。烟尘治理技术主要采用机械除尘、湿式除尘及布袋除尘技术等，烟尘排放均控制在较低排放水平内。金属熔化炉烟尘排放浓度的第70百分位数为24 mg/Nm3。

综合考虑上海地方标准的严格性和实效性，金属熔化炉第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为30mg/Nm3。

表2-9 部分企业冲天炉烟尘监测数据

序号 1 2 3 4 所属企业 上海市崇明县XX翻砂厂 上海市XX机械厂 上海XX铸造厂 上海XX内配缸套厂 炉窑类型 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 26

治理设施 沉降室除尘器 旋风+湿法 旋风式除尘 多管+水喷淋 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 15 25 27 33 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 上海崇明XX内燃机有限公司 上海市崇明县XX铸造厂 上海市金山区XX铸造有限公司 上海市崇明县XX农机修造厂 上海XX锅炉配件厂 南汇XX机械厂 上海XX精密铸造有限公司 上海XX铸造厂 上海XX铸造有限公司 上海XX铸造厂 上海市XX铸造厂 上海崇明XX内燃机有限公司 上海XX铸造厂 南汇XX五金机械厂 上海XX球墨铸锻厂 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 冲天炉 重力沉降 惯性除尘 水冷+多管旋风+布袋除尘 水喷淋 水喷淋 多管 水喷淋 水喷淋 水喷淋 水喷淋 水喷淋 湿式 惯性除尘 惯性除尘 水喷淋 39 65 105 108 110 111 136 149 163 167 1 270 620 858

表2-10 部分企业金属熔化炉烟尘监测数据

序号 1 2 3 4 5 6 7 企业 上海XX有色合金厂 上海XX电镀厂 XX压铸(上海)有限公司 上海XX铸造有限公司 上海XX压铸件有限公司 上海XX铜业有限公司 上海XXXX冶金 材料有限公司 炉窑类型 熔化炉 往复热锌炉 熔解保温炉 中频炉 熔化炉 5号电炉 熔解炉 治理设施 水膜除尘 重力沉降 水喷淋 湿法除尘 水过滤除尘 布袋除尘 布袋除尘 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 11~15 12 17 11 28 18~19 22

(三) 非金属熔化、冶炼炉

表2-11为部分企业非金属熔化炉烟尘的排放监测数据。由监测数据可得，本市非金属熔化炉多为玻璃池炉，排放烟尘浓度较大。大多数未采用高效的除尘措施，部分采用静电除尘器的排放浓度低于50 mg/Nm3，采用该值为排放限值。

综合考虑上海地方标准的严格性和实效性，非金属熔化炉第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为50mg/Nm3。

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表2-11 部分企业非金属熔化炉烟尘监测数据

序号 1 2 3 4 所属企业 XX电气照明有限公司申华灯泡厂 XX电气照明有限公司联合灯泡厂 上海XX玻璃有限公司 上海XX玻璃有限公司 炉窑类型 池炉 池炉 池炉 池炉 治理设施 静电除尘 静电除尘 水喷淋 水喷淋 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 40.6 49.9 350 620

2.2.2.3 加热炉

（一）金属压延、锻造加热炉

铸造工业中的金属压延、锻造加热炉在本市工业炉窑占有一定的数量。表2-12为部分金属压延、锻造加热炉烟尘排放水平。该炉窑多为小型炉窑，绝大多数采用简易的重力和湿法除尘设施，烟尘污染情况较为严重。该炉窑排放烟尘颗粒较细，且含有一定的重金属，危害性大，应严格控制。监测数据中，烟尘的排放浓度第60百分位数为54 mg/Nm3。

因此，本市金属压延、锻造加热炉本市非金属加热炉第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为50mg/Nm3。

表2-12 部分企业加热炉烟尘排放水平

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 所属企业 上海东沪锻模有限公司 上海万金锻造有限公司 上海万通铸锻有限公司 上海浦东华傲铜业有限公司 上海虹二锻造厂 上海申业模具有限公司 上海金山区河泾福利厂 上海金梁五金冲压件厂 上海国兴金属制品有限公司 上海浦东新区龚路乡新华电镀厂 上海浦东江镇机械铸造厂 上海浦东江镇机械铸造厂 上海一平汽车配件有限公司 上海浦东明昌起重机制造有限公司 上海何中五金锻造厂 上海华宏冷轧有限公司 炉窑类型 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 锻打炉 热煤加热炉 锻打加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 28

治理设施 重力沉降 重力沉降 重力沉降 重力沉降 水膜除尘 重力沉降 多管除尘 烟道水过滤 水喷淋 重力沉降 湿法 湿法 重力沉降 重力沉降 重力沉降 重力沉降 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 11 12 12 21 21 21 23 27 34 38 42 42 50 54 55 58 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 17 18 19 20 21 22 23 上海高压容器有限公司 上海金山区海嶝锻件有限公司 上海友升铝业有限公司 上海亚细亚铝制品有限公司 长宁区华生化工厂 上海聚茂塑胶制品有限公司 上海何中五金锻造厂 加热炉 锻打加热炉 加热炉 加热炉 加热炉 卧式加热炉 加热炉 水过滤 水过滤器 水喷淋 碱喷淋 多管 湿式脱硫除尘器 重力沉降 70 73 78 85 95 95 106

（二）非金属加热炉

本市的非金属加热炉主要为沥青加热搅拌装置。表2-13为部分非金属加热炉烟尘排放水平。采用布袋除尘器烟尘排放浓度控制在30mg/Nm3以下。沥青加热炉主要大气污染物为沥青油烟，污染物危害大，应严格控制。监测数据中，烟尘浓度第60百分位数的30 mg/Nm3。

因此，本市非金属加热炉第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行30mg/Nm3，仅限于市政、建筑施工临时用沥青加热炉；B区为30mg/Nm3。

表2-13 部分企业非金属加热炉烟尘排放水平

序号 1 2 3 4 所属企业 炉窑类型 治理设施 布袋除尘 布袋除尘 / 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 17 27 30 48 上海XX混凝土有限公司真大路工厂 搅拌机 上海XX沥青混凝土有限公司 上海XX化工溶剂有限公司 上海XX有色金属材料厂 搅拌机加热炉 非金属加热炉 沥青加热设备 湿式脱硫除尘器

2.2.2.4 热处理炉

表2-14为部分热处理炉烟尘排放水平。热处理炉大多数采用重力和湿法除尘设施。监测的烟尘排放浓度第70百分位数为29 mg/Nm3。

因此，本市非金属加热炉第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为30mg/Nm3。

表2-14 部分企业热处理炉烟尘排放水平

序号 1 2 所属企业 上海XX紧固件制造有限公司 上海冶金矿山机械厂XX铸钢分厂 29

炉窑类型 往复水平炉 回火炉 治理设施 重力沉降 湿式除尘 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 17 28 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 3 4

上海XX工具制造有限公司 上海XX金属拉丝厂 回火炉 退火炉 湿式脱硫除尘 重力沉降 33 102 2.2.2.5 干燥炉、窑

表2-15为部分干燥炉、窑烟尘排放水平。监测数据中烟尘排放浓度第70百分位数为36 mg/Nm3。采用布袋除尘器烟尘排放浓度控制在30mg/Nm3以下。

因此，本市干燥炉、窑第Ⅰ时段烟尘排放标准执行国家标准；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为30mg/Nm3。

表2-15 部分企业干燥炉、窑烟尘排放水平

序号 1 3 4 6 所属企业 上海日建XX冶金材料有限公司 上海日建XX冶金材料有限公司 XX陶瓷（上海）有限公司 上海XX粉体材料有限公司 炉窑类型 RD干燥炉 SD干燥炉 喷雾干燥塔 转动干燥 治理设施 布袋 布袋 旋风多管除尘 湿式 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 18 27 36 160

2.2.2.6 非金属焙（锻）烧炉窑、耐火材料窑

耐火材料窑是冶金企业炉窑衬的主要材料，品种繁多，其生产过程中的原料焙（煅）烧、干燥和烧成等工艺都产生大量的高温废气。废气含尘浓度高，粉尘量大，对大气环境污染造成严重污染。

本标准以该类炉窑部分实测烟尘数据为依据，制定出排放限值。表2-16是部分非金属焙（锻）烧炉窑、耐火材料窑烟尘排放水平。监测数据中烟尘排放浓度第70百分位数为57mg/Nm3。干燥炉、窑采用静电除尘和袋式除尘，烟尘排放浓度控制在30 mg/m3以下。

综合考虑上海地方标准的严格性，同时又要给予改造时间。非金属焙（锻）烧炉窑、耐火材料窑第Ⅰ时段烟尘排放执行国家标；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：：A区执行禁排，B区为30mg/Nm3。

表2-16 部分企业干燥炉、窑烟尘排放水平

序号 1 2 4 企业 上海XX微纳粉体材料有限公司 上海XX冶金材料有限公司 XX陶瓷（上海）有限公司 30

炉窑类型 转动干燥炉 SD干燥炉 喷雾干燥塔 污染控制工艺 湿式除尘 布袋除尘 旋风多管除尘 排放水平 (mg/Nm3) 160 18~27 36 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

2.2.2.7 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑

表2-17是部分陶瓷、搪瓷、砖瓦窑烟尘排放水平。监测数据中烟尘排放浓度第70百分位数为100mg/Nm3。陶瓷、搪瓷、砖瓦窑烟尘排放浓度较高，且采用静电除尘和袋式除尘等高效除尘设施较少。因此，陶瓷、搪瓷、砖瓦窑烟尘排放第Ⅰ时段烟尘排放执行国家标；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为100mg/Nm3。

表2-17 部分企业陶瓷、搪瓷、砖瓦窑烟尘排放水平

序号 1 2 3 4 5

所属企业 上海XX搪瓷有限公司 上海XX搪瓷制品有限公司 XX砖瓦厂 XX砖瓦厂 上海XX搪瓷厂 炉窑类型 搪烧窑 搪瓷炉 砖瓦窑 砖瓦窑 搪瓷炉 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 20 23 47 100 150 2.2.2.8 其它炉窑

除以上其中主要工业炉窑类型以外，本市其它炉窑主要为煤气发生炉。表2-18为部分其它工业炉窑烟尘排放水平。监测数据中烟尘排放浓度第70百分位数为45mg/Nm3。其它工业炉窑一般以湿法除尘设施较多。

因此，其它工业炉窑烟尘排放第Ⅰ时段烟尘排放执行国家标；第Ⅱ时段烟尘排放标准为：A区执行禁排，B区为50mg/Nm3。

表2-18 其它工业炉窑烟尘排放水平

序号 1 2 3 所属企业 上海XX热能设备有限公司 上海XX热处理有限公司 上海XX铜业材料有限公司 炉窑类型 煤气发生炉 煤气发生炉 煤气发生炉 治理设施 湿式脱硫除尘器 水膜除尘 烟气水处理 烟尘排放水平 (mg/Nm3) 29 30 73

2.2.3 有害气体排放限值确定

2.2.3.1 二氧化硫排放限值的制定依据

工业炉窑排放的主要气态污染物是二氧化硫，它一方面来自于炉窑中燃料的燃

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烧；另一方面来自于冶金有色金属行业的熔炼炉、熔化炉等。本标准分两个方面制定SO2的排放限值。

(1) 国内外燃料炉窑SO2排放标准，见表2-19。 (2) 国内外金属熔炼等行业SO2排放标准，见表2-20。

(3) 本市工业炉窑SO2排放现状，部分企业工业炉窑二氧化硫排放水平如表2-21。

表2-19 国内外燃料工业炉窑SO2排放标准

国家 污染源 适用范围 燃煤 燃轻柴油、煤油 燃其他燃油 燃天然气 燃煤<14MW 14MW~45.5MW >45.5MW 燃轻柴油、 煤油锅炉 燃气锅炉 郊区 城市 东京 燃煤100MW ≥50 MW 燃油50~300MW ≥500 MW 燃气 SO2排放限值 （mg/Nm3） 1200/900 700/500 1200/900* 100/100 禁排/150 150 100 50 20 600-1200 1400 280 140 200 400 1700 400 5~35 470 540 50 100 中国 GB13271-2001 锅炉 北京 DB11/139-2002 锅炉 美国 日本 丹麦 燃煤 燃煤 燃煤 瑞典 荷兰 德国 新燃煤电厂 天然气燃烧 煤气燃烧 * 一类区禁止新建以重油、渣油为燃料的锅炉

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表2-20 国内外金属熔炼等行业工业炉窑SO2排放标准

国家 荷兰 瑞典 日本 美国 丹麦 中国 污染源 熔炼炉 熔炼炉 熔炼炉 粗锌、铅、汞 熔炼炉 熔炼炉 熔炼炉 热处理、加热炉 北京 非金属加热炉、砖瓦陶瓷窑、耐火材料窑 SO2排放浓度 (mg/Nm3) 54 470 140 0.065%，即1859 mg/Nm3 500 850 50 700

表2-21 工业炉窑二氧化硫的排放水平

SO2排放浓度 (mg/Nm3) 最大值 1 2 熔 化 炉 加 热 炉 有色金属熔炼炉 冲天炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他炉窑 173 490 268 5708 593 255 294 133 1002 872 343 最小值 1.2 22.2 5 70 7 46 80 13 3 29 11 平均值 69.86 171.22 83.58 1004.09 192.80 138.67 149.48 74.00 506.17 2.33 199.25 序号 炉窑类型 3 4 5 6 7 8

本工业炉窑排放标准中SO2的排放第Ⅰ时段按国家标准执行，第Ⅱ时段的燃煤燃油工业炉窑的SO2排放浓度限值的制定一是借鉴国内外工业炉窑排放标准中SO2的排放标准；二是以部分工业炉窑SO2实测数据作为参考。从SO2监测数据可得，本市工业炉SO2排放浓度第60百分位数为214mg/Nm3，SO2排放浓度低于600 mg/Nm3的工

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业炉窑占总数的90%以上。但是有少部分企业工业炉窑SO2排放浓度非常高，需要严格控制其排放。

因此，本市工业炉窑SO2排放第Ⅰ时段执行国家标；第Ⅱ时段SO2排放标准为：A区执行禁排，B区燃煤、重油、高炉煤气炉窑为600mg/Nm3，燃轻油炉窑为200 mg/Nm3，燃天然气炉窑SO2不作为监测项目。 2.2.3.2 氮氧化物排放限值的制定依据

NOx的种类很多，造成大气污染的主要是NO2和NO。人为污染源一年向大气排放 NOx 约 5.21×107吨。人类活动排放的 NOx主要来自各种燃料的燃烧过程，其中工业窑炉和汽车排放最多。此外，的生产或使用过程，氮肥厂，有机中间体厂，有色及黑色金属冶炼厂的某些生产过程也有 NOx的生成。燃烧产生的主要是NO，在大气中与氧气结合生成NO2。

NO2是一种对呼吸器官有刺激作用的气体，NO2常常导致各种职业病，在职业病 中由急性高浓度 NO2中毒引起的肺水肿以及由慢性中毒而引起的慢性支气管炎和肺水肿等。NOx对环境的污染主要有：1）导致酸雨的产生；2)导致温室效应的加剧；3)破坏臭氧层；4）导致光化学烟雾等。

我国的工业炉窑大气污染物排放标准中以前尚未制定过氮氧化物的排放标准，在锅炉、大型燃煤电厂及冶金行业等排放标准中有对NOx排放限值。随着国家对环保要求的重视，NOx也成为了人们主要关注的有害气态污染物之一，NOx也逐渐成为环境监测和环境治理的主要对象之一。本标准中提出了NOx的排放限值，在某种意义上是起技术导向和导向作用的，用以推动NOx污染治理和适用技术的发展。

表2-22为国内外燃料炉窑中NOx排放标准。表2-23为本市部分工业炉窑NOx排放水平。

由NOx监测数据可得，本市工业炉NOx排放浓度第60百分位数为100mg/Nm3，NOx排放浓度低于400 mg/Nm3的工业炉窑约占总数的86%。但是有少部分企业工业炉窑NOx排放浓度非常高，需要严格控制其排放。

因此，本市工业炉窑NOx排放第Ⅰ时段按照国家标准，不作为监测项目；通过对本市炉窑的调研，尚未有成熟的控制氮氧化物排放的技术手段，但是为了以后制定更合理的标准限值积累数据，因此第Ⅱ时段NOx排放标准为：A区执行禁排，B区为700mg/Nm3。

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表2-22 燃料炉窑氮氧化物的排放标准

国家 污染源 适用范围 燃煤 燃轻柴油、煤油 燃其他燃油 燃天然气 燃煤<14MW 14MW~45.5MW >45.5MW 燃轻柴油、 煤油锅炉 燃气锅炉 第Ⅰ时段 第Ⅱ时段 >50万m3/h 4~50万m3/h 1~4万m3/h <1万m3/h >70万m3/h 4~70万m3/h <4万m3/h 50万m3/h以上 1~50万m3/h <1m3/h

表2-23 工业炉窑氮氧化物的排放水平

序号 1 2 熔 化 炉 加 热 炉 炉窑类型 最大值 有色金属熔炼炉 90 325 680 236 230 热处理炉 干燥炉、窑 35

NOx排放限值 / 400 400* 400 禁排/300 300 250 200 200 240 200 80 134 174 201 268 335 469 174 201 241 中国 GB13271-2001 锅炉 北京 DB11/139-2002 锅炉 北京 DB11/501-07 大气综合排放标准 燃气锅炉 日本 燃煤锅炉 燃油锅炉 氮氧化物排放浓度 (mg/Nm3) 最小值 2.6 42.39 81.20 408. 105.58 48.18 27.25 10 平均值 47.46 42.39 81.20 1171.47 105.58 48.18 50.07 34.24 94 0. 11.9 30 5.6 33 123 47.95 3 4 5 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

6 7 8 非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 其他炉窑 680 152 101 19.8 12 13.13 325.1 75.75 49.50

2.2.3.3 其它有害污染物的制定依据

(1) 国内外有害污染物的排放标准，见表2-24。 (2) 有害污染物的危害和排放水平。

表2-24 国内外有害污染物的排放标准

适用 范围 金属熔炼 其他 排放浓度 （mg/Nm3） 氟 6 6 铅 5 0.5 汞 0.05 0.008 铍及其化合物 0.010 沥青 油烟 5*/10 其他污染物 苯并(a)芘： 0.1×10-3 二噁英类：0.1ng-TEQ/m3 苯并(a)芘：0.3×10-3 苯：8.0 甲苯：25 二甲苯：40 苯并(a)芘：≤0.01*10-3 ≤0.11*0-3 ≤0.3*10-3 7 国家或地区 中国 GB9078-96 北京 冶金、建材行业DB11/237-04 工业炉窑 北京 DB11/501-07 大气污染物综合排放标准 5.0 0.5 0.010 0.010 20 中国 石油炼制业（沥青） 一级 二级 三级 日本 澳大利亚 英国 韩国 美国 1-3 10-30 （冶炼） 10 （冶炼） 2-10 （冶炼） 8 30（冶炼） 1.5 *仅限于市政 建筑施工临时用沥青加热炉

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（一）氟及其化合物

含氟气体主要为氟化氢、四氟化碳等气体。氟化氢对人体的危害比二氧化硫大20倍，对植物的危害比二氧化硫大10-100倍。氟化物可在环境中积蓄，通过食物影响人体和动物，造成骨骼、牙齿病变、骨质疏松、变形。在制铝、玻璃制造、水泥、钢铁等生产时发生量大，必须引起足够的重视。

根据氟化物的毒性和治理技术所达到的水平，参考国内外标准限值，综合权衡确定本标准的氟及其化合物排放第Ⅰ时段执行国家标准；第Ⅱ时段铅排放标准为：A区执行禁排，B区为6.0mg/Nm3。

（二）铅

铅的毒性很大，在人体内克积蓄中毒。铅在400-900℃高温时即有大量铅蒸汽逸出，在空气中形成铅的氧化物，凝聚为铅烟尘。铅的排放主要集中在冶炼行业、印刷厂.......也有铅蒸汽的排放。表2-25为本市部分工业炉窑铅污染物排放水平。

根据铅的危害以及当前已达到的治理水平，本市工业炉窑铅排放第Ⅰ时段按照国家标准执行；从严格控制第Ⅱ时段，铅排放标准为：A区执行禁排，B区为0.10mg/Nm3。

表2-25 工业炉窑铅污染物的排放水平

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 所属企业 上海XX有色金属有限公司 XX工业基础压铸（上海）有限公司 上海XX工具有限公司 上海XX工具有限公司 上海XX有色金属有限公司 上海XX玻璃有限公司 上海金山XX锻造厂 XX铝业上海有限公司 上海市金山区XX锻造厂 上海XX轧钢厂 上海XX工具制造有限公司 上海XX锻造厂 上海XX玻璃有限公司 熔炼炉 熔解炉 加热炉 锻打加热炉 熔炼炉 池炉 锻打加热炉 熔化炉 往复式反射炉 加热炉 回火炉 锻打加热炉 池炉 炉窑类型 铅 （mg/m3） 0.00099 0.0032 0.05 0.06 0.061 0.114 0.12 0.138 0.14 0.143 0.17 0.2 0.201

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（三）汞

汞蒸气和汞盐类的烟尘对生物体危害很大。汞是银白色液体金属，具有易挥发性，不溶于水、易稀释于稀中，可溶于类似脂类物质。汞在大气中以蒸汽状态存在，由于汞比重大，在大气中的迁移过程常变为颗粒态后沉降，沉降在地面上经太阳照射可再变为挥发态汞，造成二次污染。因为汞只能迁移不能消失，制定排放标准时，应首先考虑汞对人体健康的危害。汞的排放主要来自于冶炼行业。

表2-26为本市部分工业炉窑汞污染物排放水平。根据汞的危害以及当前已达到的治理水平，本市工业炉窑汞排放第Ⅰ时段按国家标准执行；第Ⅱ时段汞排放标准为：A区执行禁排，B区为0.0080mg/Nm3。

表2-26 工业炉窑汞污染物的排放水平

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 所属企业 上海XX铜业有限公司 上海XX轧钢厂 上海XX玻璃有限公司 X工业基础压铸（上海）有限公司 上海XX玻璃有限公司 上海XX玻璃有限公司 XX铝业上海有限公司 上海XX有色金属有限公司 上海XX有色金属有限公司 熔化炉 加热炉 池炉 集中熔解炉 池炉 池炉 熔化炉 熔炼炉2 熔炼炉6 炉窑类型 汞 （mg/m3） 0.0000006 0.000002 0.000007 0.000012 0.000014 0.000015 0.000021 0.000079 0.00012

（四）铍及其化合物

铍及其化合物对生物体危害极大，其毒性指标属1级。它的毒性与其溶解度有关，一般可溶性铍化合物毒性大于难溶性铍化合物，毒性最大的为：氟化铍合硫酸铍。对呼吸道粘膜有刺激作用，大量吸入后可致肺水肿和肺炎，它对皮肤粘膜也有损害，可产生接触性皮炎或溃疡。铍蒸汽在空气中易被氧化成质量很轻的氧化铍粉尘，铍的化合物有氧化铍、氢氧化铍、硫酸铍、氟化铍、氯化铍等等。主要来自有色金属冶炼行业。

表2-27为本市工业炉铍及其化合物排放水平。根据铍及其化合物的危害以及当前已达到的治理水平，本市工业炉窑铍及其化合物排放第Ⅰ时段按国家标准执行；第Ⅱ时段排放标准为：A区执行禁排，B区为0.010mg/Nm3。

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表2-27 工业炉窑铍及其化合物污染物的排放水平

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 所属企业 上海XX轧钢厂 上海XX化工厂 上海XX有色金属有限公司 上海XX有色金属有限公司 上海XX有限公司钛白粉厂 上海XX铜业有限公司 上海XX搪瓷制品有限公司 上海XX渔业机械厂 上海XX有色金属材料厂 上海XX搪瓷厂 上海XX玻璃有限公司 上海XX玻璃有限公司 上海XX玻璃有限公司 上海XX灯头有限公司 XX基础压铸（上海）有限公司 XX铝业上海有限公司 炉窑类型 加热炉 氧化锌园炉 25T熔炼炉2#窑炉 40T熔炼炉6#窑炉 转炉 阳极平炉（溶化炉）2# 搪瓷炉 冲天炉 非金属加热炉 3B 池炉 池炉 池炉 池炉 集中熔解炉 熔化炉 铍及其化合物 （mg/m3） 0.00002 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 0~0.0000093

（五）沥青油烟

沥青油烟是沥青、煤炭、石油等原料在高温焙烧条件下，逸散到环境中的一部分烟雾状物质。凡是加工、制造和使用沥青、煤炭、石油的工厂以及市政道路、建筑施工现场，都产生不同排放浓度的沥青油烟。

沥青油烟的组分与沥青接近，主要是多环芳烃类物质及少量氧、氮、硫的杂环混合物。沥青油烟对人体的危害日益受到重视，主要有害成分为酚类、蒽萘类及苯并芘类物质。人体长期处于沥青烟污染的环境中，可引起急性或慢性中毒，易受部位是呼吸道和皮肤。沥青油烟主要由气、液两相组成。不经处理从烟囱排放呈黄灰色烟羽状、其液相部分是十分细微的挥发冷凝物，粒径多在0.1-1μm之间，最小的约0.01μm，最大的约10μm；气相部分是不同组分的气体。

根据沥青油烟的特性和危害以及当前已达到的治理水平，本市工业炉窑沥青油烟排放第Ⅰ时段按国家标准执行；第Ⅱ时段排放标准为：A区为5 mg/Nm3，仅限于市政、建筑施工临时用沥青加热炉。B区为30mg/Nm3。

（六）新增污染控制指标

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本标准在工业炉窑大气污染物国家标准中的污染控制指标外，

烟尘（烟气黑度）、二氧化硫、氟及其化合物、铅、汞、铍及其化合物、沥青油烟等污染物外，主要增加了氮氧化物，由于本标准工业炉窑涉及了有色金属熔炼工业、铸造工业、沥青工业等，还增加了苯系物（苯，甲苯，二甲苯），苯并(a)芘和二噁英类三种有毒有害污染物。

苯系物、苯并(a)芘和二噁英类由于未累积足够的监测数据，然而这类污染物又是不容忽视的，因此排放限值参照了国内相关标准的排放限值，二噁英类则参照了国际上相关标准，同时考虑的国情，给出了现有的排放限值。 2.2.4 工业炉窑辅助工艺颗粒物排放

现在国家新颁布的标准大都按照行业来划分，除了主要设备外，同时兼顾整个工艺流程。因此为了和国家标准接轨，本标准除工业炉窑外，还规定了物料处理、输送、原料制备等前后道辅助工艺的颗粒物排放限值。执行表2-28规定的限值。

表2-28 工业炉窑辅助工艺颗粒物排放限值

序号 颗粒物排放浓度 (mg/Nm3) 禁排 30 禁排 40 禁排 50 禁排 50 炉窑类型 区域 A区 B区 A区 B区 A区 B区 A区 B区 1 非金属熔化、冶炼炉 2 3 4 非金属加热炉 非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑

2.2.5 污染物最高允许排放速率的确定

本标准依据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T 3840-91），结合《大气污染物排放综合标准》（GB 16297-1996）及上海市气象、污染物控制水平等条件，综合考虑，制定出涵盖颗粒物、沥青烟、SO2、NOx、CO、氟化物、苯并(a)芘、铅、汞、铍、苯、甲苯、二甲苯在内的大气污染物的最高允许排放速率。

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其中，沥青烟、苯的最高允许排放率直接按照《大气污染物排放综合标准》（GB 16297-1996）规定执行，其余大气污染物最高允许排放率按照《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T 3840-91）计算得出。《技术方法》中将大气污染物分为气态污染物及颗粒物两类。

颗粒物允许排放速率由下式决定：

QePeHe2106 （2-1）

式中，Qe----烟尘允许排放率，t·h-1；

Pe----烟尘排放控制系数，t·h-1·m-2，按所在行政区及功能区查表 He----排气筒有效高度，为排气筒距地面几何高度H与烟气抬升高度△H

之和。

当烟气热释放率Qh大于或等于2100KJ·s-1且烟气温度与环境温度的差值△T大于或等于35K时，△H使用下式计算：

Hn0QhHn2Va （2-2）

n11Qh0.35PaQvT （2-3） TaTTsTa （2-4）

当1700 KJ·s-1＜Qh ＜2100 KJ·s-1时，烟气抬升高度按下式计算：

HH1(H2H1)n1Qh1700 （2-5） 4001H2n0QhHn2Va （2-6）

H12(1.5VsD0.01Qh)/Va0.048(Qh1700)/Va （2-7）

当Qh≤1700 KJ·s-1或者△T＜35K，烟气抬升高度按下式计算：

H2(1.5VsD0.01Qh)/Va （2-8）

上列式中，

n0----烟气热状况及地表状况系数； n1----烟气热释放率指数；

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n2----烟气高度指数；

Qh----烟气热释放率，KJ·s-1； H----排气筒距地面几何高度；

Pa----大气压力，hPa，取邻近气象站年平均值； Qv----实际排烟率，m3·s-1；

△T----烟气出口温度与环境温度差，K； Ts----烟气出口温度，K； Ta----环境大气温度，K；

Va----烟囱出口处环境平均风速，m/s； D----排气筒出口直径，m。

按照上述公式，取上海市局地气象条件及实地环保设施状况，计算得出颗粒物最高允许排放率如表2-29：

表2-29 颗粒物最高允许排放速率

烟囱高度m 15 20 30 40 50 60 颗粒物kg/h 3.5 5.2 22 37 58 85

生产工艺过程中产生的气态大气污染物最高允许排放率由下式决定。

QCmRKe （9）

式中：Q----排气筒允许排放率，kg·h-1； Cm----标准浓度限值，mg·mN-3； R----排放系数；

Ke----地区性经济技术系数，取值为0.5~1.5。

标准浓度限值Cm取GB 3095规定的二级标准任何一次浓度限值（mg·mN-3）；该标准未规定限值的大气污染物，取TJ 36规定的居住区一次最高容许浓度限值

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（mg·mN-3），该标准只规定日平均容许浓度限值的大气污染物，一般可取其日平均容许浓度限值的三倍，但对于致癌物质，毒性可累积的物质，如苯、汞、铅等，则直接取其日平均容许浓度限值。排放系数R依据地区分类，从表2-30中查取。

表2-30

功能区分类 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 排气筒有效高度（m） 一类 3 6 16 29 45 88 140 177 218 二类 6 12 32 58 90 128 176 280 354 436 三类 9 18 48 87 135 192 2 420 531 654

结合本市实际情况，部分气态污染物计算参数取值列于表2-31中。

表2-31

SO2 NOx 氟化物 苯并(a)芘 CO 铅 汞 铍 甲苯 二甲苯 Cm 0.5 0.24 0.02 0.01 4 0.001 0.3 0.3 0.9 0.3 Ke 0.7 0.5 0.7 0.7 0.6 0.7 0.8 0.6 0.5 0.5 计算得出最高允许排放率（单位：kg/h）见表2-32：

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表2-32

烟囱高度m 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 铅 0.004 0.006 0.022 0.041 0.063 0.090 0.12 0.20 0.25 0.31 汞（×10） 铍（×10） 1.4 2.6 7.7 14 22 31

表2-32（续表）

-3-3SO2 2.1 4.2 11 20 32 45 62 98 124 153 NOx 0.72 1.4 3.8 7.0 11 15 21 34 42 52 1.1 2.2 5.8 10 16 23 32 44 烟囱高度m 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 CO 14 29 77 139 216 307 422 672 850 1046 氟化物 0.08 0.17 0.45 0.81 1.3 1.8 2.5 3.9 苯并(a)芘（×10-3） 0.042 0.084 0.22 0.41 0.63 0.90 甲苯 2.7 5.2 14 26 二甲苯 0.9 1.7 4.8 8.7

2.2.6 工业炉窑颗粒物无组织排放限值的确定

烟(粉)尘凡不通过烟囱或排气系统而泄漏的，均称为无组织排放。不同类型的工业炉窑及治理状况、运行工况的不同，其无组织排放的情况均不相同。

无组织排放的烟(粉)尘，由于其排放高度低，尘粒的粒径小，对人体健康危害很大。控制无组织排放烟(粉)尘的发生量，既能强化环境管理，万含烟尘的控制技术，又可以改善劳动条件，防止对周围环境的污染。

本标准制定无组织排放烟(粉)尘限值的主要目的是为了控制炉窑烟(粉)尘总体发生量，减少大气环境中总悬浮微粒的含量，保护人体健康，促进经济的发展。

44

上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 因此结合实际监测的数据，将无组织排放颗粒物的排放限值定为1.0 mg/Nm。 33 本标准与国内外相关排放标准的比较

3.1 与国内排放标准的比较

3.1.1 国家标准对比

《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）于1996年3月7日发布，1997年1月1日实施。该标准按照工业炉窑的类别分别对不同炉型制定了大气污染排放限值。标准颁布实施已经十二年，标准的严格性已经不能满足本市对环境保护的要求。上海市工业炉窑地方标准与国家标准的对比分析见表3-1和表3-2。对比可知，本标准大气污染物限值规定严于国家标准，而且根据本市的工业炉窑实际情况，增加了部分污染物控制指标。

表3-1 上海市工业炉窑颗粒物排放标准与国家标准对比

颗粒物排放浓度(mg/Nm3) 序号 炉窑类别 区域 A区 1 有色金属熔炼炉 B区 A区 冲天炉 B区 2 熔化炉 A区 金属熔化炉 B区 A区 非金属熔化、冶炼炉 B区 A区 金属压延、锻造加热炉 3 加热炉 非金属加热炉 B区 A区 4 5 热处理炉 B区 干燥炉、窑 45

上海市标准 禁排 国家标准（第Ⅱ时段） 禁排/100/200 30 禁排 禁排/150/200 100 禁排 禁排/150/200 30 禁排 禁排/200/300 50 禁排 50 301 ）B区 A区 禁排/200/300 50*/200/300 30 禁排 禁排/200/300 30 禁排 禁排/200/300 A区 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

B区 非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) A区 B区 A区 B区 8 其他炉窑 A区 B区 *仅限于市政、建筑施工临时用沥青加热炉；

表3-2 上海市工业炉窑有害污染物排放标准与国家标准对比

排放浓度 (mg/Nm3) 序号 有害污染物名称 燃煤、重油、高炉煤气 1 SO2 轻油 天然气 2 氟及其化合物（以F计） 金属熔炼 3 铅 其他 金属熔炼 4 汞 其他 5 6 7 铍及其化合物 （以Be计） 沥青油烟 氮氧化物(NOx) 苯 8 苯系物 甲苯 二甲苯 9 苯并(a)芘 46

30 禁排 禁排/200/300 50 禁排 100 禁排 50 禁排/200/300 禁排/200/300 6 7 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 上海市地方标准 600 200 6.0 国家标准（第Ⅱ时段） 禁排/850/1430 禁排/850/1200 禁排/6/15 禁排/10/35 0.10 禁排/0.1/0.1 禁排/1.0/3.0 0.0080 禁排/0.01/0.01 0.010 5*/30 700 8.0 25 40 0.1×10-3 禁排/0.01/0.015 5*/50/100 无 无 无 无 无 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 10 二噁英类(ng-TEQ/m3) 0.20 无 注：栏中的斜线系指不监测项目。 *仅限于市政、建筑施工临时用沥青加热炉。 3.1.2 地方标准对比

北京市工业炉窑地方标准DB11/237于2004年6月15日发布，2005年1月1日实施。北京市在大气污染控制方面在全国一直属于领先水平，为了2008年的奥运会的举办，北京市新制定了该标准。标准按照不同行业分别制定了相关的行业工业炉窑大气污染物排放标准，对污染物的排放限值的制定更加严格，而且针对不同的行业制定不同的污染物控制指标。本标准与北京市标准的颗粒物排放限值的比较见表3-3。

表3-3 上海市工业炉窑颗粒物排放标准与国家标准对比

颗粒物排放浓度(mg/Nm3) 序号 炉窑类型 区域 上海市标准 A区 1 有色金属熔炼炉 B区 A区 冲天炉 B区 2 A区 熔化炉 金属熔化炉 B区 A区 非金属熔化、冶炼炉 B区 A区 金属压延、锻造加热炉 3 加热炉 非金属加热炉 B区 A区 4 热处理炉 B区 A区 5 干燥炉、窑 B区 47

北京市标准 （第Ⅱ时段） 禁排 50 禁排 30 禁排 30 30 50 禁排 10 禁排 40 禁排 10 禁排 30 （水泥烘干机） 禁排 30 禁排 100 禁排 30 禁排 50 禁排 50 301 ）B区 A区 30 禁排 30 禁排 30 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) A区 B区 A区 B区 8

表3-4 上海市工业炉窑有害污染物排放标准与国家标准对比

排放浓度 (mg/Nm3) 序号 有害污染物名称 上海市地方标准 燃煤、重油、高炉煤气 1 SO2 轻油 天然气 2 氟及其化合物（以F计） 金属熔炼 3 铅 其他 金属熔炼 4 汞 其他 5 6 7 铍及其化合物 （以Be计） 沥青油烟 氮氧化物(NOx) 苯 8 苯系物 甲苯 二甲苯 9 10 苯并(a)芘 二噁英类(ng-TEQ/m3) 0.010 5*/30 700 8.0 25 40 0.1×10-3 0.20 0.0080 40 500（水泥窑） 0.1×10-3 0.10 600 200 6.0 北京市标准 （第Ⅱ时段） 700 6 其他炉窑 A区 B区 禁排 50 禁排 100 禁排 50 禁排 50 禁排 80，50（陶瓷） 30 50 6 7 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 注：栏中的斜线系指不监测项目。 *仅限于市政、建筑施工临时用沥青加热炉。 48 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

3.2 与国外排放标准的比较

有色金属工业具有金属种类多、矿物原料复杂、冶炼、加工工艺多种多样等特点，排放的污染物种类多、数量大、污染重、生态破坏大，各国都对此提出了较严格的排放标准。表3-5和表3-6分别为国外有色金属工业颗粒物和有害污染物排放标准。本标准工业炉窑大气污染物排放标准与其他标准的比较见图3-1~3-3。

表3-5 国外有色金属工业颗粒物排放标准

炉窑类型 铜熔炼 铜熔炼 焙烧、熔化、转换 精炼炉、转炉 铅熔炼 烧结机、鼓风炉 精炼炉 蒸馏 锌熔炼 电热 烧结 铝煅烧 铝 预提炼 研磨 有色金属加工

表3-6 国外有色金属工业有害污染物排放标准

污染物名称 汞 排放限值 (mg/m3) 3 20 10 114.4 铅 22.8 11.4 30 49

排放限值 (mg/m3) 4kg/(t产品) 50 300 50 20 20 200 200 100 50 100 50 100 100 150 国家 丹麦、瑞典 美国 德国 美国 德国 德国 德国 德国 德国 德国 德国 德国 日本 新西兰 新西兰 国家 澳大利亚 新加坡 澳大利亚 3000~10000 ft3/min 10000~140000 ft3/min >140000 ft3/min 铜铅锌精炼 (鼓风炉、烧结炉) 日本 英国 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

10 100 铍 铜 SO2 0.1 20 30 0.065% 3000 2 氟化氢 3 1

熔炼 铅还原 导管(铝还原) 孔口(铝还原) 其他炉 新加坡 澳大利亚 新加坡 韩国 铜、铅、锌熔炼炉 美国 德国 德国 日本 120颗粒物排放限值(mg/Nm3)100806040200日本丹麦美国英国荷兰德国中国北京上海

图3-1 熔炼颗粒物排放标准比较

二氧化硫排放限值(mg/Nm)100037505002500

荷兰瑞典日本美国丹麦中国北京上海

图3-2 熔炼炉二氧化硫排放标准比较

50

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7.0氟化物排放浓度(mg/Nm3)6.05.04.03.02.01.00.0日本德国中国北京上海

3-3 氟化物排放标准比较

4 相关技术规定和监测要求

4.1工业炉窑的烟囱高度

工业炉窑必须全部达到本标准中规定的三个高度要求，即：烟囱最低高度为15m；新、改、扩建项目排放的有害污染物的工业炉窑烟囱高度应按批准的环境影响报告书要求确定；当烟囱周围半径200m距离内有建筑物时，除应执行上述两项规定外，烟囱还应高出最高建筑物3m以上。如果由于某种原因达不到标准规定的高度时，要按相应区域排放标准值的50%执行。

4.2工业炉窑的测试工况

本标准全文引用了GB9078的要求，应在最大热负荷下进行或在最大生产能力的热负荷下测定。

4.3无组织排放烟尘的监测

如HJ/T55《大气污染物无组织排放监测技术导则》9.3.3所述：“由于无组织排放的具体情况，气象条件和地形变化都是多种多样的，监测人员很可能遇到本文叙述之外的具体情况，此时应发挥创造性，在符合GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》附录C和其他有关原则规定的前提下，科学合理地解决监控点设置方法。”本着以上精神，编制组在原有GB9078-1996中无组织排放监测的基础上，从可操作性及合理性方面着手，制定了如下方法：

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(1) 无组织排放烟尘及生产性粉尘监测点，设置在工业炉窑所在厂房门窗排放口处，并选浓度最大值。若工业炉窑露天设置（或有顶无围墙），监测点应选在距烟（粉）尘排放源1.5m处任意点，并选浓度最大值。

(2) 当无法按照(1)设置监控点时，监控点应设于排放源下风向的0～50m范围内。由现场监测人员自行判断将监控点设于预计浓度最高点，监控点不少于3个，并选浓度最大值。如图6-1所示：

监测分析方法除常规的TSP大流量法及中流量法之外，增加了β射线法，以方便现场执法，随到随测。

风向

无组织排放源 50m 设置监控点区域

图4-1 无组织采样点的选取示意图

4.4关于工业炉窑过量空气系数的换算值

过量空气系数是实际空气量与理论空气量的比值，用“α”表示。过量空气系数是工业炉窑运行质量的重要特征之一，其α值的大、小说明了燃烧设备和炉窑运行的完善程度。工业炉窑热效率最高时，α系数为最佳过量空气系数。α值的大小，与燃烧设备的型式和结构，燃料的种类和性质，炉窑负荷的大小以及配风工况等有关。

由于每台工业炉窑运行中的过量空气系数差异很大，故本标准规定在测试烟尘和有害污染物时，将过量空气系数α统一选取1.7作为换算值。这样既考虑工业炉窑α

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的实际状况，又出于与测定锅炉初始排放烟尘浓度过量空气系数α换算值相同，便于监测部门操作方便。

工业炉窑烟尘、有害污染物排放浓度按下列公式换算如下：

'CC' （4-1）

式中，C：换算规定α系数的烟尘、有害污染物排放浓度； C΄：实测的烟尘、有害污染物排放浓度； α΄：测点的实测过量空气系数； α：标准中规定的α折算系数，α＝1.7。

由于将α统一选取的折算值为1.7，就可以避免因α过小造成“浓缩”使排放浓度“增加”；也可以避免因α过大造成“稀释”使排放浓度“减少”，造成达标的假象。

过量空气系数是通过测定烟气中氧的百分含量或烟气成份分析后，按下列公式计算的：

2121O2 或

21RO20.5RO2179100(RO2O2RO) （4-2）

式中，O2：测点的O2百分含量； RO2：测点的CO2百分含量； RO：测点的CO百分含量。

对于标准中α的换算值的规定，以下工业炉窑除外：

（1） 对于熔炼炉，由于特殊的生产工艺要求，不进行α值折算，而采用实测值与标准值比较；

（2） 对于冲天炉，由于此炉窑烟气中O2含量由于工艺操作、炉料和熔炼时间的不同而有很大的波动值，其容积百分比含量从0.1%至1.6%。国外均不以过量空气系数对排放浓度进行换算，而以掺风系数（即：加料口等处进入风量与炉窑鼓风量之比）换算。

5对附录的补充说明

5.1β射线法

为了减轻工作强度，加强现场执法能力，本标准将β射线法测颗粒物无组织排放作为规范性附录加入了其中。为了验证其与国家标准方法的一致性，做了以下比对。

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5.1.1实验目的

通过连续5天颗粒物比对实验，分析β射线法颗粒物浓度监测仪的平行性，探讨中流量采样器和β射线法颗粒物浓度监测仪之间的相关性。 5.1.2实验器材

中流量颗粒物采样器 2台 β射线法颗粒物浓度监测仪 2台 5.1.3实验步骤

5.1.3.1各仪器采样前进行流量标定和标准滤膜标定。

5.1.3.2每天连续采样8h以上测量值作为各仪器当天测定的颗粒物浓度。 5.1.3.3每天采样结束，对仪器进行充电。 5.1.3.4连续采样5天，总结实验报告。 5.1.4实验结果及数据处理

5.1.4.1各仪器采样的数据及总体趋势图分析 5.1.4.1.1各仪器采样的数据见表5-1：

表5-１ 各仪器颗粒物测定浓度一览表 采样 时间 中流量颗粒物采样器 （mg/m） 1号 2号 0.140 0.129 0.195 0.168 0.048 3β射线法颗粒物浓度监测仪 （mg/m3） 备 注 平均 1号 0.142 0.128 0.198 0.167 0.047 0.130 0.127 0.185 0.161 0.035 2号 0.137 0.138 0.190 0.167 0.038 平均 0.134 0.132 0.188 0.1 0.036 多云 多云转晴 多云 多云转晴 晴天3~4级风 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 0.143 0.128 0.201 0.166 0.046 5.1.4.1.2根据各仪器采样数据绘制趋势图（见图5-1）

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上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明 0.250.20.150.10.05012345中流量颗粒物采样器中流量颗粒物采样器β射线法颗粒物浓度监测仪β射线法颗粒物浓度监测仪

图5-1 各仪器采样的趋势图

分析：由表5-1、图5-1可见，两台中流量颗粒物采样器的趋势图几乎重合，平行性很好。β射线法颗粒物浓度监测仪的趋势图与中流量趋势变化基本一致，且总体浓度值也基本一致。 5.1.4.2误差分析

将两台仪器的测定平均值每天计算误差，结果见表5-2：

表5-2 误差计算表

采样 时间 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 中流量颗粒物采样器 （mg/m3） 1号 0.143 0.128 0.201 0.166 0.046 2号 0.140 0.129 0.195 0.168 0.048 β射线法颗粒物浓度监测仪 （mg/m3） 2号 0.137 0.138 0.190 0.167 0.038 平均 0.134 0.132 0.188 0.1 0.036 0.130 0.127 0.185 0.161 0.035 平均值相对误差 （%） -5.6 3.1 -5.1 -1.8 -23 平均值绝对误差 （mg/m3） -0.008 0.004 -0.01 -0.003 -0.011 平均 1号 0.142 0.128 0.198 0.167 0.047 平均值相对误差计算公式：（β射线法颗粒物浓度监测仪浓度平均值－中流量颗粒物采样器浓度平均值）/中流量颗粒物采样器浓度平均值×100%

平均值绝对误差计算公式：β射线法颗粒物浓度监测仪浓度平均值－中流量颗粒物采样器浓度平均值

分析：本标准中颗粒物无组织排放的浓度限值为1 mg/m3，5天监测数据的绝对误差分别为浓度限值的-0.8%、0.4%、-1%、-0.3%、-1.1%。相对于浓度限值，绝对误差完全在可接受范围之内。相对误差除第5天由于监测浓度较低，所以相对误差较大之

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外，相对误差均比较理想。 5.1.4.3相关性分析

通过绘制相关性曲线分析两种仪器间的相关性。相关性曲线见图5-2。 分析：两种仪器间的相关性较好，曲线斜率为1.0154，相关系数r=0.9944。 5.1.5结论

两种仪器相关性较好，β射线法颗粒物浓度监测仪可作为快速有效的检测仪器替代传统的大流量、中流量的方法测定无组织排放的颗粒物，降低执法成本，减轻工作量。

0.250.20.150.10.05000.050.10.150.20.25y = 1.0154x - 0.0077R = 0.9944

图5-2 两种仪器间的相关性曲线

5.2其他分析方法

铅、汞、苯系物以及氮氧化物的定点位电解法均无国家标准方法或行业标准方法，本标准中选择了实验室最常用的分析方法作为规范性附录。

6标准实施后的社会、经济、环境效益

6.1 污染物控制技术选择

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从本标准实施角度，面临最大的任务是现有工业炉窑涉及的污染物控制技术改造。对除尘、脱硫具有比较成熟的控制技术可使用，对其他的污染物目前大多采用与清洁生产技术结合的方法解决，或者停迁。 6.1.1 颗粒物控制

作为颗粒物控制的除尘设备如下：

A．干式火花捕集器(俗称将军帽，含带水喷淋的将军帽) 用于冲天炉，因除尘效率极低，GB8559—88已明令予以淘汰。 B．旋流除尘器

是简易除尘设备，在初始排尘浓度较低或打炉阶段热压大时有一定效果，可作为第一级除尘使用。 C．高效旋风除尘器

除尘效率可达80~90%。应加水套冷却烟气，可作为袋式除器的第一级除尘使用，多用多管旋风除尘器。 D．湿法除尘器

除尘效率较高，有自激式、冲击式、文氏管、动力洗涤器等多种型式，存在废水、污泥处理问题，使用范围不广。 E．颗粒层除尘器

除尘效率较高，可耐高温，但由于结构、管理上存在一定的问题，不易推广，可以作为配套的除尘设备。 F．电除尘器

除尘效率高，但因工业炉窑中烟尘比电阻大、维护管理要求高以及其他原因，加之投资大，影响推广应用。 G．袋式除尘器

除尘效率高，可达99.5%以上。目前工业炉窑除尘应用较多，但对烟气温度要求高，投资较大，正在成为颗粒污染物达标控制的主要技术设备。

在排放标准中，变化较大的是烟尘排放浓度限值，对本市现有的工业炉窑，按本标准第二时段的要求，除冲天炉为100 mg/Nm3外，其它工业炉窑执行十位级（30－50）mg/Nm3的排放限值，烟尘减排要求明显。

要达到十位级mg/Nm3的排放限值烟尘控制，除冲天炉在结合工艺操作条件下可以考虑采用高效旋风除尘器、湿式除尘外，其它工业炉窑要达到新制定排放限值要求需采用以袋式除尘器为主的除尘技术。由于提高烟尘排放的要求，对一些其他排放的重金属、二噁英等污染物也有明显作用。

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6.1.2 脱硫及其它

燃煤燃油工业炉窑SO2排放浓度借鉴部分燃料工业炉窑SO2实测数据为参考(见表6-1)。本项目检测本市部分工业炉窑二氧化硫高值排放水平见表6-2。本次标准二氧化硫执行600mg/Nm3的限值，对已有炉窑要求脱硫率达到50％以上即可满足。目前已有成熟的湿法脱硫技术具有投资低的特点，同时可以达到脱硫效果。

表6-1 部分燃料工业炉窑SO2实测数据

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 炉窑名称 燃料 工作温度(℃) 1350 860 1050 1050 1050 220 880 980 1300 / 1300 1100 1300 / SO2排放浓度(mg/m3) 965.8 822.8 8.2 840 1080.5 286.6 217.4 92.4 374.7 154(平均) 281.6 343.9(S f =1.15%) 119.5 97.12(S f =0.8%) 贯通式推杆加热炉 震底式热处理炉 40头钢丝退火炉 台车式热处理炉8# 台车式热处理炉9# 砂型烘干炉 台车式热处理炉 连续式退火窑 方型倒焰窑 X地区中小型冲天炉 锻造反射炉 碳素厂倒焰窑 砂轮厂倒焰窑 轧钢半连续加热炉 重油 重油 天然气 重油 煤 煤 发生炉煤气 城市煤气 重油 焦炭 棒状型煤 棒状型煤 棒状型煤 棒状型煤 表6-2 本市监测工业炉窑二氧化硫排放水平

SO2排放浓度 (mg/Nm3) 最大值 1 2 非金属熔化、冶炼炉 非金属焙(煅)烧炉窑 (耐火材料窑) 58 序号 炉窑类型 5708 1002 最小值 70 3 平均值 1004.09 506.17 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

3 陶瓷、搪瓷、砖瓦窑 872 29 2.33 6.1.3 计算例

工业炉窑废气主要治理技术最佳实用技术的主要技术指标及其投资分析算例见表6-3。

表6-3 工业炉窑废气治理最佳实用技术算例

序号 治理技术 主要技术指标及条件 1）产品处理风量：不限 2）产品的过滤风速：<1m/min；3)产品的允许入口浓度：<100g/m3； 4)产品的出口含尘浓度：<20mg/m3； 5) 产品的设备阻力：1000~1400Pa； 6)设备漏风率：<2%； 7）允许入口温度：<200℃ 1产品处理风量：不限 2）产品的过滤风速：<1.5m/min； 3)产品的允许入口浓度：>100g/m3； 4)产品的出口含尘浓度：<20mg/m3； 5) 产品的设备阻力：1000~1400Pa； 6)设备漏风率：<3%； 7）允许入口温度：<200℃ 1）产品处理风量：不限 2）产品的脱硫效率：80－90％； 3)产品的允许入口浓度：<3000g/m3； 4)产品的出口浓度：<600mg/m3； 5) 产品的设备阻力：900~1200Pa； 6)设备漏风率：<2%； 7）允许入口温度：<200℃ 投资效益分析 1 脉冲袋式除尘器 设备投资15-20万元/万m3；其中，主体设备寿命:20年；滤袋正常使用寿命：2年。 排放浓度（标态）为20mg/ m3；除尘效率达到99.95%以上。 对大于200℃的烟气除尘，需设置烟气冷却装置 2 静电－脉冲袋式除尘器 设备投资20－25万元/万m3；其中，主体设备寿命:20a；滤袋正常使用寿命：3年。 排放浓度（标态）为20mg/ m3；除尘效率达到99.95%以上。 对大于200℃的烟气除尘，需设置烟气冷却装置。 设备投资10-15万元/万m3；其中，主体设备寿命:20a；易损件正常使用寿命：2a。 排放浓度（标态）小于600mg/ m3；脱硫效率达到80－90%以上。 对大于200℃的烟气除尘，需设置烟气冷却装置。 对含尘烟气需先除尘后脱硫。 湿法脱硫同时可以去除其他有害气体。 3 湿法脱硫设备 注： 脱氮技术结合炉窑燃烧技术进行，不在单列。

6.2环境投资的估算

本标准实施需要有一大批企业的工业炉窑进行技术改造，其中一些工业炉窑中还存在上世纪的技术落后的生产设备，欲达本标准，首先应该从生产设备、生产工艺的更新改造上着手。对不能达标的工业炉窑须安装净化设施，这对于减少污染物排放量，

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改善大气环境质量将起到长远效应。

工业炉窑脱硫和除尘治理设备费用以15~20万元/万m3进行单项治理设备核算，其中：

大型工业炉窑：处理废气量 10万m3/h以上，设备费用按15万元/万m3； 中型工业炉窑 处理废气量 5-10万m3/h，设备费用按20万元/万m3； 小型工业炉窑 处理废气量 5万m3/h以下，设备费用按20万元/万m3。 本市调研的194台工业炉窑大小统计见表6-4。由表6-4可知，本市炉窑中大型炉窑为7台，集中在有色金属熔炼炉上，废气处理量为102.09万m3/h，处理费用1531.29万元。小型炉窑占炉窑总数的96.00%以上，处理废气量约为171.08万m3/h，该部分工业炉窑废气治理的设备费用3421.72万元。共计投入设备费用4953.01万元。

考虑工程配套费（管网、阀门、风机；拆除、安装、运输；设计、监理、调试、监测；等）按设备费150％核计计算。不可预计系数（涨价因素、未统计到因素）增加20%，按120%计算得到全市工业炉窑烟气治理费用。总计解决这部分工业炉窑废气治理的总费用16298.95万元，见表6-5。

6.3 环境效益

本标准实施后，将对上海市的环境起到积极的改善作用，污染物排放明显下降。工业炉窑的烟尘、二氧化硫实测排放量见表6-6。以年运行时间5000h计算可得，则烟尘的年削减量为3318.90吨，二氧化硫的年削减量为2338.30吨，氮氧化物的年削减量为366.30吨。

烟尘排放浓度由原来要求的100mg/Nm3降到30－50 mg/Nm3，排放限值要求提高50.00%以上，烟尘削减率为92.43%。可见，新标准实施，对本市烟尘排放量起到显著的控制作用。二氧化硫要求的排放浓度由原来850 mg/Nm3降到600mg/Nm3，要求的排放限值下降17.65%，二氧化硫要求的削减率为58.67%。可见，新标准实施，对本市二氧化硫的排放控制起到积极的作用。氮氧化物由原来的无排放控制规定到400mg/Nm3，要求的氮氧化物削减率达到16.51%。其他有害污染物因原原始排放基数数据少，在本次标准实施后进行测算。

表6-4 中小型工业炉窑废气治理成本分析

序号 1 炉窑类型 熔炼炉 60

废气量 万m3/h >10 炉窑数量 /台 6 废气排放量 m3/h 6990.17 处理费用 /万元 1048.60 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

＜10 冲天炉、化铁炉 2 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 3 4 5 6 7 8 9

表6-5 废气治理成本总费用估算

炉窑类型 熔炼炉 冲天炉、化铁炉 熔化炉 金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 加热炉 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙（锻）烧炉窑 陶瓷、搪瓷窑,砖瓦窑 其它炉窑 总计 废气量 万m3/h 1048.6 21.35 578.4048 1563.9156 124.02 321.336 868.842 68.9 178.52 482.69 780.07 6036.65

表6-6 工业炉窑主要污染物排放量及削减量

烟尘排放量 kg/h 炉窑种类 实际 熔炼炉 熔化炉 有色金属熔炼炉 冲天炉、化铁炉 24.57 42.82 61

10 36 18 25 46 6 11 6 1 17 6 6 194 1001.39 213537.10 221180.55 113806.45 314006.56 83455.60 34450.98 260.31 321794.87 390035.24 1130.39 32034.23 2731720.84 200.33 427.07 442.36 227.61 628.01 166.91 68.90 178.52 482.69 780.07 237.86 .07 4953.01 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 >10 ＜10 ＜10 ＜10 加热炉 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙（锻）烧炉窑 陶瓷、搪瓷窑,砖瓦窑 其它炉窑 总计 治理费用/万元 设备费 1.2K 1258.32 25.62 694.09 1876.70 148.82 385.60 1042.61 82.68 214.22 579.23 936.08 7243.98 工程配套费 1.5K 1572.90 32.03 867.61 2345.87 186.03 482.00 1303.26 103.35 267.78 724.04 1170.11 9054.97 小计 2.5K 2831.22 57.65 1561.69 4222.57 334.85 867.61 2345.87 186.03 482.00 1303.26 2106.19 16298.95 二氧化硫排放量kg/h 实际 20.57 34.45 减排 氮氧化物排放量kg/h 实际 38.04 8.86 减排 减排 8.58 38.54 上海市《工业炉窑大气污染物排放标准》 征求意见稿编制说明

金属熔化炉 非金属熔化、冶炼炉 加热炉 热处理炉 金属压延、锻造加热炉 非金属加热炉 金属热处理炉 干燥炉、窑 非金属焙（锻）烧炉窑 陶瓷、搪瓷窑,砖瓦窑 其它炉窑 合计 削减率/% 4.77 17.31 14.84 3.43 1.57 4.79 34.55 1.27 0.34 15.03 8.56 2.04 0.88 3.00 32.17 0.63 92.43 16.86 47.88 7.50 5.61 4.47 32.69 3.18 8.90 58.67 18.03 21.45 2.88 1.96 3.16 6.76 1.95 16.51 106.35 83.59 118.78 73.26 568.22 553.98 517.53 375.17 222.48 718.14 663.78 797.09 467.66 444.36 73.26

工业炉窑涉及范围广，对工业类量大、专用性强的工业炉窑有关行业单列国家标准，其他列入综合国家标准中。本次研究地方标准主要对国家新修订标准、已单列的地方标准之外的主要工业炉窑进行了限值规定。该限值一般严于国家标准，充分考虑上海的可持续发展要求，参考了北京、广东、辽宁等地方标准，考虑了节能减排的要求。

该标准的实施使用将有力促进上海区域内工业炉窑大气污染状况控制和环境空气质量的改善，满足2010年上海世博会和上海建设生态城市的需要。

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