煤电行业污染物减排成效尤其显著[11]。因超低排放技术大量推广应用、高效机组投产等,2017年,全国火电行业二氧化硫排放量120万吨、氮氧化合物排放114万吨,粉尘26万吨,合计260万吨,三项污染物历史上的峰值合计为2950万吨。煤电机组100%脱硫, 其中烟气脱硫9.4亿千瓦,占95.8%,基本上是石灰石-石膏法为主的湿法脱硫工艺。脱硝机组10.2亿千瓦,超低排放机组7亿千瓦。
部分省区,如河北省,和水蒸气、大气污染物排放量密切相关的工业活动增长更快。2000年至2016年,焦炭消费量增长至6.6倍,见图 4。
图 4 2000~2016 年,河北省能源消耗量变化趋势
生铁产量增长至11倍,粗钢产量增长至16倍,钢材产量增长至20倍,见图 5。2016年的粗钢和钢铁产量分别占全国的25%和24%。
图 5 2000~2016 年,河北省钢铁产量增长情况
河北省大气污染物排放量总体在下降,下降不够明显,见图 6。2016年,二氧化硫、氮氧化合物、烟(粉)尘分别占全国排放量的7.2%、8.1%、12.4%。河北省国土面积18.8万平方公里,仅占全国国土面积的1.8%。
图 6 2000~2016 年,河北省空气主要污染物的增长情况
从河北周边区域看,京津冀及周边地区的二氧化硫排放强度是全国平均的3.6倍,氮氧
化合物和烟粉尘排放分别是全国的4倍和6倍,进入采暖季后,污染物排放增加很快[12]。
2.0特定时段和区域,水蒸气排放量对环境相对湿度的影响显著
2.1水蒸气排放可致大气相对湿度明显改变
在低温、高湿、静稳[1]气象条件下,自然蒸发量少,水蒸气排放量对大气含湿量的改变可能较小,对相对湿度改变非常明显。水蒸气排放量对相对湿度的影响,受到温度等气象环境条件的影响[13]。
图 7 各种温度下每立方米干空气的饱和含湿量(克/立方米)
图7给出了各种温度下每立方米干空气的饱和含湿量[6,7]。温度越高,饱和含湿量越大。每增加1克含湿量对不同温度下相对湿度的改变量差别巨大,在0℃的情况下,相对湿度增加20.4%。
水蒸气排放量和人类的生产活动密切相关,相对稳定。水蒸气排放量主要是工业生产活动所产生。水蒸气排放量大的行业,通常也是化石燃料使用量、大气污染物排放量大的行业。化石燃料、水的使用和污染物排放的地理区域相对比较集中。水蒸气排放量相对稳定。
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