发布时间:2023-12-31 10:46:03
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇保护空气质量的建议,期待它们能激发您的灵感。
关键词: 工艺质量;气体保护药芯焊丝;碱性渣系;选择与控制
中图分类号: TG442
0前言
以E500T-5为代表的碱性渣系气体保护药芯焊丝的使用性能非常优异,无论是抗裂性还是低温韧性,都远比E501T-1焊丝好许多。许多重要产品或工程结构的施工技术条件明确标明,必须使用碱性药芯焊丝。一些单位担心的是焊丝操作工艺性的不适应,比如习惯了E501T-1焊丝的焊工,用该焊丝总觉得飞溅大、成形难控制,甚至不能操作。这是焊工的经验不足或技术尚不全面造成的。深入了解并长期体验碱性焊丝的特性和操作要点后[1],广大焊工同样会喜欢上这类焊丝的。虽然采用富氩混合气体保护时,能改变碱性药芯焊丝熔滴过渡形态,从而改善焊丝的工艺性。然而,考虑到大多数用户的需求,本文仅限于探讨CO2保护下的焊丝工艺质量问题。
有的市售E500T-5焊丝,烧焊时护镜下看到的熔渣、熔池形态与E501T-1差别不大,熔池轮廓不清楚,熔渣紧跟电弧,熔池部分很小;熄弧后,固态熔渣的色泽形态与E501T-1焊丝的很接近。这表明该焊丝不属于碱性渣,至少是熔渣的碱度不够高。应该说,碱性焊丝不仅在操作手感方面,而且在焊缝凝固后熔渣色泽、厚薄、脱渣性,以及焊缝成形等方面均与E501T-1有明显的区别。然而,遗憾的是,有的E500T-5焊丝不具备上述特征。这样的焊丝当作碱性焊丝用在重要或重大工程结构上,结构的安全性会受到一定影响。为此,本文特意将碱性药芯焊丝的工艺质量与熔渣的冶金特点、熔滴过渡特性相联系,通过两种渣系碱性焊丝工艺质量对比,探讨碱性焊丝工艺质量的选用原则与控制原理。该项研究对推动企业技术进步、改变经营理念、提升产品竞争力,具有参考意义和实用价值。
1碱性渣系及碱性气体保护药芯焊丝的冶金特点
1.1碱性熔渣宏观特征
碱性渣顾名思义熔渣的碱度高,按照文献[2]建议的熔渣碱度计算公式,一般BI>1.5为碱性熔渣。从熔渣碱度定义出发,可以设计出多种碱性熔渣焊丝。本文选择CaF2-CaO-SiO2和MgO-CaF2-SiO2-TiO2两种碱性熔渣进行试验。首先从熔渣宏观特征说起(表1),第一种渣与酸性渣大不相同,一是色泽赭色里透着暗黄,二是渣很薄,与焊缝抓得很紧,不易脱落,必须施加外力或振动,振后易碎,脱不干净,而且是玻璃状渣。第二种渣与酸性渣有点接近,渣的色泽褐色里透着暗红,渣比前者较厚,渣与焊缝抓得不牢,比较容易分离,渣是瓷石状。其次,从渣的高温熔化特性看,二者差别不大,面罩下看到的是典型碱性渣熔池形
貌,高温渣的流动性很好,覆盖性后者更满意。最后,
必须强调的是,碱性熔渣的特性决定了该焊丝的操作特性与E501T-1酸性焊丝是不同的,主要焊接参数不同,操作技巧要用心掌握:电弧要压低一点、焊丝倾角要大点、焊接速度适当放慢点、横向可以摆开点。只要操作技术掌握得好,飞溅会变得较小,电弧不再那么太飘,感觉自然好多了。
1.2碱性气体保护药芯焊丝的冶金特点
121熔滴过渡区
从焊丝端部熔滴形成、过渡至焊缝熔池这一区间,可能发生下列化学冶金反应:
(1)熔滴、芯柱与电弧中CO2及其分解物作用
1.2.2熔池反应区
在熔池反应区将继续进行熔滴阶段的化学反应,只是反应速度和反应剧烈程度与熔滴阶段不尽相同,也可能出现与焊条电弧焊熔池反应区不同的情况。注意到熔滴过渡中伴随渣柱(或芯柱),以及渣柱直接进入熔池现象,可能导致焊接化学冶金反应不完全和冶金过程的新变化。另一方面,由于熔渣较稀,熔滴过渡过程中,熔渣未必完整包覆熔滴,熔滴的氧化对去氢有一定作用(当然,亦要考虑熔滴尺寸较大,比表面积较小因素),携带氢量相对较少,进入熔池氢总量小。还有,熔池轮廓清晰,面较大,熔池中气泡易于浮出。
2碱性渣气体保护药芯焊丝的电弧行为与工艺质量2.1碱性渣系药芯焊丝的电弧行为
2.1.1电弧形态
文献[3]通过与实心焊丝的对比观察,把药芯焊丝的电弧形态分为四种类型:按电弧的连续性分,可以分为连续型和断续型电弧;按电弧的活动性分,可以分为活动型和非活动型电弧。实心焊丝CO2气体保护焊时,尽管熔滴的非轴向排斥过渡形态使电弧偏离焊丝轴线,而且随熔滴在焊丝端急速摆动而飘移不定,但电弧首先是在焊丝端头的整个截面上产生的,同时熔滴在短路过渡瞬间会出现电弧瞬间熄灭现象,因此实心焊丝的电弧形态属于活动、断续型。而“O”型截面药芯焊丝(无论酸性或者碱性)CO2气体保护焊时,熔滴虽然也是非轴向排斥过渡形态,而且随熔滴在焊丝端急速摆动而发生电弧迁移,然而电弧首先是产生在焊丝金属外套管上,况且熔滴的滴状过渡并未出现电弧瞬间熄灭现象,因此该类药芯焊丝的电弧形态应属于活动、连续型。总体上看,药芯焊丝CO2气体保护焊时,因为药芯中加有稳弧剂,电弧的挺度和稳定性均比实心焊丝的好,焊丝的工艺性理应得到明显的改善。
2.1.2熔滴过渡特性
2.1.2.1熔滴形成过程
观察对接口“O”形截面药芯焊丝熔滴形成过程,可以发现,进入电弧区的焊丝端部,在接口处及其附近的钢带首先快速熔化,而在接口的径向处钢带则滞后熔化,于是很快形成了偏心熔滴悬于焊丝端部;与此同时处于焊丝端部、熔滴下方的还有滞后钢带熔化的所谓渣柱,有时还有滞后熔化的一小段细钢带。随着焊丝不断送进,熔滴在电弧中急速旋转、飘移并过渡。可以看出,电弧燃烧时,焊丝端部沿圆周方向不能同步熔化,而是沿接口处熔化速度快,接口径向处熔化速度慢,结果出现偏心熔化(或马蹄形熔化)、熔滴沿焊丝周边悬挂运动和熔滴的非轴向过渡现象。至于处于熔滴下方的渣柱的形成,则是由于药芯组成物熔点比钢带高所致。
2.1.2.2熔滴过渡形态
在CO2气体保护下,这类药芯焊丝熔滴过渡的基本形态是非轴向排斥滴状过渡(大角度排斥过渡),其主要的过渡指标是熔滴尺寸、过渡频率及熔滴过渡的非轴向倾向(熔滴与焊丝轴线夹角)。熔滴过渡形态的变化,主要依赖于焊接电流变化。在小电流下焊接时,焊丝端部的滴状熔滴受多种力作用,急速地摆动,并以非轴向方式不停地脱离焊丝实现过渡。随焊接电流的增大,熔滴尺寸减小,过渡频率增大,熔滴的非轴向倾向略显减小;当焊接电流大于某范围值后,随着过渡频率急剧增大,熔滴沿焊丝渣柱方向过渡。熔滴沿渣柱的过渡行为,对稳定电弧、减小焊接飞溅、改善操作工艺性较为有利。在生产现场通常采用较大焊接电流,电弧电压达相应数值时,这类焊丝发生短路过渡的机会较小。
2.2碱性渣系气体保护药芯焊丝的工艺质量(实测)
3碱性渣系气体保护药芯焊丝熔敷金属的力学性能3.1碱性渣焊丝熔敷金属拉伸力学性能
焊丝熔敷金属的拉伸试验(表3)表明,两种焊丝的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率等指标都能达到GB/T10054―2001 E500T-5要求,至于两种焊丝这些指标的差异,显然是由于化学成分不同所造成。虽然碱性渣氧化性小、焊缝金属含氧量特别低、含氢量也很低、去除S、P能力强,焊丝拉伸性能指标能被方便调整或控制,但是,与E501T-1焊丝相比,这两种焊丝在拉伸性能方面的优势并不突出。该焊丝优势主要体现在焊缝韧性,特别是焊缝金属的低温冲击性能非常优秀。
碱性药芯焊丝熔敷金属韧性的控制包括四个方面(图2):首先,要控制熔渣的碱度。焊丝熔渣的碱度BI大于1.5时,能保证焊缝金属低氢和低氧含量,而且是图2熔敷金属韧性控制原理方框图
低硫、磷含量,及低夹杂物含量(晶界净化)。第二,要控制焊缝化学成分。从两方面入手:①控制熔敷金属的屈强比Rel/Rm=0.85~0.95,或延强比A/Rm=0.034~0.055[6];②必要时可以在焊缝中加适量的Ti、B微量元素,其目的是保证熔敷金属形成85%以上的针状铁素体组织。第三,控制焊接热输入。进一步强化或助力焊缝中针状铁素体组织形成。第四,控制生产线装备[7]。要保证装备的先进性,确保送粉的均匀性和焊丝接口的密封性,防止药粉分层,杜绝焊丝漏粉、焊丝扭曲等不良现象出现,确保冲击试件无低值数据出现。
6结论
(1)典型碱性焊丝熔渣色泽赭色透黄、渣薄玻璃状,渣中SiO2很少,在熔滴反应区渗硅反应被抑制,熔滴不增氧,不被细化。弧柱中氧化性及熔池面有利去氢作用。
(2)该类药芯焊丝的电弧形态属于活动、连续型。焊丝熔滴过渡的基本形态是非轴向排斥滴状过渡(大角度排斥过渡)。实测的两种碱性焊丝,在焊缝成形、
全位置焊接适应性等工艺性能方面有所差别,但抗气孔性能都很满意。
(3)碱性渣药芯焊丝可以保证熔敷金属低的含氧、含氢量及较少的有害杂质,保证焊缝组织大量的针状铁素体,因而获得了优异的力学性能。第二种焊丝出现韧性低值试件问题,与焊丝制造过程中药粉的均匀性、流动性等因素有关。
(4)碱性药芯焊丝工艺质量指标选择的“合于使用”原则,强调产品特征或用户要求,注重某些单项工艺质量指标的研发与改进。
(5)提出了通过两个形成焊接飞溅关键参数控制飞溅的技术路线,以及通过4个方面确保获得优异、稳定冲击性能的焊缝韧性控制原理。
参考文献
[1]孙咸. 碱性渣系气保护药芯焊丝立向上焊接工艺[J].焊接,2003(9):16-19.
[2]陈伯蠡. 焊接冶金原理[M].北京:清华大学出版社,1991.
[3]孙咸.气体保护药芯焊丝熔滴过渡形态的研究[J].MM现代制造(现代焊接工程),2010(2): 57-61.
[4]中国机械工程学会,北京・埃森焊接与切割展览会组委会.北京・埃森焊接与切割展览会综合技术报告[R].北京:2012:146.
[5]吴磊磊. 船舶制造高效焊接―船舶制造中高效焊接对焊材的要求[J].金属加工(热加工),2013(22):21.
关键词:空气质量标准;实施;问题;建议
1 前言
随着我国经济社会的快速发展,以煤炭为主的能源消耗大幅攀升,机动车保有量急剧增加,灰(雾)霾现象频繁发生,能见度降低,PM2.5成为人们关注的重点话题。为客观反映我国环境空气质量状况,健全环境质量评价体系,建立科学合理的环境评价指标,使评价结果与人民群众切身感受相一致,国家环保部于2012年2月29日了新《环境空气质量标准》(GB3095-2012),增加污染物监测项目,加严部分污染物限值。根据“关于实施《环境空气质量标准》(GB3095-2012)的通知(环发[2012]11号)”文件的要求,全国范围应于2016年全面执行,新标准的执行不仅对我国环境空气质量提出的新要求,同时要求我们相应提高监测能力。在执行新标准前,华中某市提前引入PM2.5进行实验性监测,现根据监测结果及该市的实际情况提出几点思考供以供参考。
2 华中某市环境空气质量监测情况
2.1 执行环境空气质量旧标准的空气质量变化情况
2009年至2013年,该市执行旧空气质量标准空气质量数据。数据显示环境空气质量整体表现平稳,PM10基本无明显变化,但气态污染物二氧化硫和二氧化氮有上升趋势(详细数据见下表1):
2.1.1 二氧化硫在09~11年略微上升,但由于近几年对燃煤锅炉等控制力度的加强和天然气等清洁能源应用的普及,11~13年基本趋于稳定。
2.1.2 二氧化氮整体呈缓慢上升趋势,特别是近三年由于工业与机动车的快速增长,上升较为明显,需要警惕。
2.1.3 PM10整体表现平稳,该市在总量消减上付出了大量努力,但消减与增长基本持平,需要重视。
2.1.4 近五年的环境空气达标率在86.6%~90.7%之间浮动,主要是因为每年受灰(雾)霾、秸秆焚烧等影响的天数不同,整体无明显变化趋势。
2.2 PM2.5项目试监测情况
为先行了解和掌握该地区城区环境空气中PM2.5污染情况,培训相关技术人才,根据其他城市先行建设的经验和专家的建议,选用了美国Met-one的PM2.5自动监测仪器,建成了一套了细颗粒物(简称PM2.5)监测系统。该PM2.5监测站点处于二类环境空气功能区,对照新的《环境空气质量标准》(GB3095-2012),该点位PM2.5监测项目日均值达标率仅为68.8%,最高日均浓度为0.312mg/m3,超标3倍以上,年均值为0.071mg/m3,超标1倍多,较老标准的达标情况大幅下降。
3 执行新《环境空气质量标准》面临的问题与建议
3.1 执行新《环境空气质量标准》面临的问题
3.1.1 环境监测标准体系即将完善,PM2.5监测数据可能升高
我国从提出PM2.5自动监测系统的概念,到现在的全国大面积建设,时间较短,PM2.5自动监测系统的配套的标准体系还未完善。在运行PM2.5的过程中,应采取科学的方法予以修正,确保数据准确性。
3.1.2 地形特点、产业结构、经济发展等三大不利因素,使我市环境空气污染面临更大压力
该市中心城区大部分位于山谷之中,逆温发生频率较高,特别是夜间和冬季,逆温频率接近100%,不利于大气污染物的扩散,容易造成环境空气中颗粒污染物富集,导致环境空气质量下降。而该市工业结构偏重,目前正在或即将上马的大项目较多,再加上全市机动车保有量快速增加,可以预计该市PM2.5污染负荷还将持续加重,后续PM2.5指标达标情况将不容乐观。
3.1.3 执行新《环境空气质量标准》势在必行,各种考核工作迎来更多挑战
根据环保部要求,2016年全国范围执行新《环境空气质量标准》,按照目前状况,环境空气质量达标率必然会大幅下降,而按老标准执行的各项考核工作势必将面临更严峻的考验。
3.2 建议
3.2.1 政企合作,寻求环保发展新道路
政府与企业都拥有各自的环境保护职责,同时也有各自的优势,在执行新《环境空气质量标准》的问题上,建议以“相互支持、合作共赢、共同发展”为原则,加强与企业合作,联手共同建设灰(雾)霾站监测站,强化环境空气监测力量,建立健全环境空气预警体系。
3.2.2 强化增量监督管理,减轻环境空气污染压力
国家和群众对环境质量的要求越来越高,改善环境质量即是要求也是责任,但经济发展离不开企业的发展,企业的发展又势必加重环境污染负荷。建议进一步加强对企业建设和生产的全过程监督管理,督促企业加强污染治理力度,最大限度减少污染物排放量,必然可以减轻环境污染压力。
3.2.3 以多面开花方式加快减量步伐,实现环境空气改善的目标
目前在颗粒物总量减排工作中,主要重点倾向于工业减排。据研究显示,环境空气中PM10的含量50%来源于地面扬尘,在现有的条件下仅仅依靠工业减排,显然无法达到国家关于环境空气质量改善的要求,因此我们建议在保持工业减排力度的同时,加大矿山、建筑扬尘、城市道路等扬尘污染的治理与监管力度,加快推进我市机动车排气污染防治工作,启动饮食油烟控制工作,从各个环节减少颗粒物,特别是PM2.5的排放量,加大减量步伐,实现环境空气改善的目标。
参考文献
[1]郝吉明.大气污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,2002.
[2]谢伶莉等.宜昌市城区典型灰霾日PM2.5污染特征研究[J].绿色科技,2015.
关键词 空气理化检验 PM2.5 教学改革
中图分类号:G424 文献标识码:A
随着我国的经济飞速发展,以煤炭为主的能源消耗大幅攀升,机动车保有量急剧增加,经济发达地区氮氧化物(NO)和挥发性有机化合物(VOCs)排放量显著增长,臭氧(O3)和可入肺颗粒物(PM2.5)污染加剧,京津冀、长江三角洲、珠江三角洲等区域 PM2.5 和 O3 污染加重,灰霾现象频繁发生,能见度降低。为进一步完善环境空气质量监测与评价工作,改进环境质量评估办法,努力消除公众主观感受与监测评价结果不完全一致的现象,环保部对执行了11年的环境空气质量标准及其评价方法进行了新一轮修订。《环境空气质量标准》(GB3095—2012) (以下简称“新标准”),调整了污染物项目及限值,增设了PM2.5 平均浓度限值和O3 八小时平均浓度限值,收紧了PM10 等污染物的浓度限值,收严了监测数据统计的有效性规定,更新了污染物项目的分析方法。
目前,我们使用的是2006年出版的全国高等医药教材建设研究会和卫生部教材办公室于2005年开始组织编写的国内第一套供卫生检验专业使用,并于2006年出版的规划教材《空气理化检验》,其中检测技术和方法大部分是国内外常用的标准方法,但这些标准方法随着新问题、新设备、新技术的出现而不断变化。因此,教材中有些内容难免滞后,要求我们在进行课堂设计时将有关标准的变化及学科发展动态纳入教学,及时调整教学内容及更新教学内容。笔者对比研究了新旧标准,现将有关环境空气质量新标准下的《空气理化检验》教学内容调整的建议归纳如下,也可为新一版的教材修订工作提供一些建议:
1 需要引入空气质量指数(AQI)的概念
2006版《空气理化检验》教材中,第一章第二节中,提到一个重要概念:空气污染指数(air pollution index, API),是表示空气综合质量状况的指标,是将常规监测的集中空气污染物浓度简化成为但一定概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。并指出PM10、SO2、NO2、CO和O3为所选择的评价因子,其中PM10、SO2、NO2为必测因子;我国空气污染指数可分为五级(优、良好、轻度污染、较差和重度污染)。而2012年2月29日新颁布的《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行) 》(HJ633—2012)中,提出了新的定量描述空气质量状况的无量纲指数的指标:空气质量指数(air quality index, AQI)。且AQI所选择则的评价因子较多且AQ1分为六级(优、良、轻度污染、中度污染、重污染、严重污染)。因此在教学中,为适应新标准,教师需要对比讲解 API 与 AQI,包括两者的概念、范畴与区别,让学生对我国日益严谨的空气质量标准有深刻的认识。
2 澄清各类空气颗粒物的概念
2006版 《空气理化检验》教材中,编者罗列了多种空气颗粒物的分类标准(第五章,第六节),然而不同分类标准中却存在混淆不清的情况。如:在教材106页,提到根据 ISO 和我国《环境空气质量标准》,可吸入颗粒物和PM10的定义一致,即悬浮在空气中,空气当量直径 ≤10%em 的颗粒物;在可吸入颗粒物(PM10)的测定这一节中,又提到测定的是空气动力学当量直径
2008年我国开始对《国家环境空气质量标准》(GB 3095- 1996)及其修改单进行修订,最终在《国家环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中规定三项颗粒物术语:总悬浮颗粒物(TSP)指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径 ≤100微米的颗粒物;将可吸入颗粒物规定为颗粒物(粒径小于等于10微米),英文名称为particulate matter(PM10);将细颗粒物(PM2.5)规定为颗粒物(粒径小于等于2.5微米),英文名称为particulate matter(PM2.5)。同时,规定 PM10指环境空气中空气动力学当量直径≤10 微米的颗粒物,PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5微米的颗粒物。因此笔者建议在实际教学中,可依照新的标准进行讲解,以免学生混淆理解。
3 增加PM2.5概述及检测技术
随着我国经济的快速发展,城市大气污染日益严重,以PM2.5为特征的二次污染呈加剧态势,由于PM2.5来源复杂,呈多污染源叠加的复合型污染特征,导致各地区空气能见度降低,地面臭氧浓度升高,大气氧化性增强,灰霾天频率上升,集群现象又加剧了污染物在城市间的扩散,最终使大气污染由传统、单一的煤烟型污染向多种污染物共存、相互影响、相互交织的复合型大气污染转变,呈冬春灰霾、夏季臭氧、春夏灰霾和臭氧并存的污染格局。
在《国家环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中,我国2012年制定了PM2.5的相关标准,指出相应的手工分析方法为重量法,自动分析方法为微量震荡天平法,%[射线法。然而,我国对PM2.5 的PM2.5监测、控制工作尚处于起步阶段,2006 版的教材中,有关PM2.5的内容也涉及很少。笔者在教学中发现,学生对PM2.5这一热点问题非常重视,因此在教学中,应该增加有关PM2.5的内容,特别是补充PM2.5检测技术的内容。
4 加强自动监测分析的内容
新标准中将各类污染的分析方法明确划分为手工分析方法和自动分析方法两类.并新增二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5氮氧化物的自动分析方法,所应用的自动分析技术有:紫外荧光法、化学发光法、差分吸收管光谱分析法、气体滤波相关红外吸收法、非分散红外吸收法、微量震荡天平法、%[射线法。2006 版的教材中,针对自动检测技术仅用较小的篇幅(第八章第六节:空气质量自动检测技术简介)介绍了几种空气质量自动监测仪器的原理,并未对具体的检测方法进行讲解,因此,在实际教学中,应该加强自动监测分析的内容。
5 结语
此上仅就空气理化检验课程的教学改革提出一些浅见。环境空气日益恶化,相应的质量标准也日益收紧,检测技术也日新月异,因此,针对空气理化检验这门理论和实践并重的专业课程,要取得好的教学效果,需要任课教师不仅精通该门课程涉及的教学内容,还需要在教学过程中不断更新教学内容,培养出知识面宽、基础扎实、操作技能强的能满足社会要求的实用及创新型人才。
东莞市科技计划项目:2011108102022,广东医学院教育教学研究课题 JY1243的资助
参考文献
[1] 环境保护部.GB 3095-2012环境空气质量标准[S].北京:中国环境科学出版社,2012.
[2] 吕昌银.空气理化检验[M].北京:人民卫生出版社,2006.
【关键词】 空气质量; 自然资源; 审计
【中图分类号】 F239.4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937(2016)23-0120-04
党的十提出建立系统完善的生态文明体系,对领导干部实行自然资源资产离任审计,并开展审计试点。试点的重要领域包括土地资源、水资源以及大气污染防治等,为开展空气质量审计提供了依据。近年来,我国一些地方深受大气污染困扰,尽管环保部门、地方政府采取了多项措施来治理,但公众对治理的效果心存疑虑。公众获取信息的渠道有限,了解空气质量情况主要通过主观感受、媒体报道、环保部门的相关数据。与这些了解信息的途径相比,审计监督具有客观、中立、公正的特点,引入政府审计进行监督,对于消除公众疑虑,促进空气治理措施的落实是一个较好的选择。政府审计的本质是履行对公众的受托责任,然而现实情况是由于我国审计机关基本未进行过该领域的专门审计,导致尚未形成一套较为成熟、符合实际的审计规范体系。因此借鉴美、英等一些审计机关的做法,并结合我国的实际情况开展审计,是比较可行的一个思路。
一、美、英等开展空气质量审计的情况
(一)美国的空气质量审计
美国的《空气清洁法案(The Clean Air Act)》为空气质量审计的开展提供了法律依据。审计团队由复合型的专业人才构成,保证了审计项目小组的专业胜任能力。除此以外,美国能源部建立的数据库包括了与能源消耗有关的各项统计数据以及审计情况,为空气质量审计的开展提供基础性的数据支撑。空气质量一直是美国审计署关注的主题之一,其官方网站上了8份关于该主题的审计报告,如表1所示。
从表1中可以看到美国审计署早在1979年就对空气质量予以关注,并了相应的审计报告。关于空气质量审计的内容,美国审计署主要从以下方面展开。一是关注环保部门一些规定、空气质量标准的程序是否符合相关规定。例如环保署对砖、瓷砖等建筑材料生产过程中的大气污染物排放了新的标准,新标准执行后,对大气污染物的控制、监测、检验、记录、报告都会带来新的成本,审计署检查环保部门该项新标准时是否对成本―效益等各方面影响进行了充分评估。二是对一些环保政策在执行过程中的资金使用效率进行评估。例如,在减少柴油机空气污染方面政府对一些项目进行了资助,审计署发现由于减少柴油污染排放涉及公路交通、航运、空运等多个管理部门,而这些项目之间缺乏合作,导致这些项目存在碎片化或者重复资助的现象,降低了资金的使用效率。而且,由于这些管理部门没有制定相应的绩效计量方法,无法有效地衡量资助的资金是否收到了预期的效果。三是对环保部门没有注意到但可能对大气造成污染的事项进行评估。例如,对于火电厂的大气污染物排放管理,环保部门主要是对其电力生产过程中的一些气体排放规定了标准,但是审计署发现一些火电厂为了有利于污染物扩散,将火电厂的烟囱建得过高。由于空气质量审计涉及很多专业性的知识,因此审计署采取了一些措施确保审计结论的可靠性。例如审计报告完成后请环保部门复查,邀请空气质量研究方面的专家参与审计过程,并在报告中详细记录被审计单位对报告结论的回应。对审计署的有些审计结论,被审计单位提出了异议,审计署对异议部分进行了二次回应。另外,在报告中使用图、表的形式使得一些问题的表述更加直观、形象。例如,空气质量标准对于几种主要污染物的排放要求越来越严,审计报告中使用点线图的形式,使得报告阅读者很直观地看到几种主要污染物的排放量要求排放得越来越少。
(二)英国空气质量审计情况
由于受工业发展的影响,英国是较早对空气质量予以关注的国家。1956年颁布了有关空气质量控制的基本法《清洁空气法案》,并相继出台了多部与空气质量治理有关的法案。英国的空气质量审计主要受欧盟生态管理计划及审计(Eco-management and Audit Scheme)的影响。该计划重点关注自然资源的有效利用、二氧化碳的排放、政府绿色采购以及可持续发展等内容[ 1 ]。该计划实施以来取得很好的效果,欧盟的年能源消耗量呈现下降趋势。
2009年英国审计署了《改进空气质量――政策发展》的审计报告。该报告主要对英国空气治理发展政策进行了评述与展望。报告在对近年来英国空气污染治理效果、现有政策进行评价的基础上,提出了一些未来政策制定的发展路向。报告内容首先就空气污染对健康造成的影响以及治理空气污染可能发生的成本进行了评估。然后对英国、欧盟和世界卫生组织制定的空气质量标准进行了对比,具体指出英国制定的空气质量标准某些方面存在的不足之处,并分析如果英国的空气质量未达到欧盟的标准可能带来的经济后果。最后对英国政府制定的空气污染治理政策、取得的效果进行了总结与评价,指出现有政策、措施不完善的地方。例如在空气污染治理方面,交通发展计划和空气质量管理计划分别由不同的部门来制定,导致这两个计划之间缺乏协调与沟通;现有的空气污染治理责任按行政区划来划分,一些跨地区的空气污染协作不够。同时对现有空气治理的一些方案提出具体改进建议,对欧盟其他成员国例如德国、法国、荷兰等好的做法进行了介绍,并提出值得借鉴的地方。
(三)香港地区开展的空气质量审计情况
香港地区在1987年了《空气污染管制条例》,对空气质量予以关注。香港审计署在2012年就环境保护署在空气质量监测及汇报方面的事项进行了审计。审计内容主要关注三个方面:一是在环保部门的管理下,香港的空气质量各项指标未全部达标;二是对环保部门的空气污染指数汇报系统进行审计,发现公众无法便捷地查阅重要的信息,例如在环保署的网站没有公布空气质量达标程度的信息;三是对环保部门的绩效进行评价,指出环保部门在有关空气质量管理方面可以改善的地方。在审计建议部分列示得十分详细,对于审计发现的每一项问题,都提出了五至六条建议。例如:针对空气质量的管理问题,提出环保部门制定计划时应列出空气质量指标达标的时间目标和进度指标,并将进度定期进行公开;将香港地区的空气质量标准和美国、英国、欧盟及世界卫生组织的标准进行对比的基础上,提出环保部门应定期修订空气质量相关标准;当空气污染超过标准时,应向公众提供更加清晰和具体的预防措施,并加强实时汇报、公布空气质量监测结果。
(四)美、英等开展空气质量审计的启示
从上述开展空气质量审计的情况来看,该领域审计主要以绩效审计为主。美国在开展空气质量审计方面历史悠久,形成了常态化、持续性的状况。比较完善的法律法规体系、较为完备的能源消耗数据库、复合型人才的审计团队、多年的经验积累为空气质量审计开展提供了有力支持。英国、中国香港地区开展的空气质量审计相对比较单一。英国对空气质量的关注主要受欧盟对大气污染排放要求的影响,因此审计内容主要从政策建议层面展开;香港地区则主要是对环保署在空气质量改进方面进行的评价,关注空气质量改善的效果。
综合来看,审计的内容主要有以下三个方面:一是关注空气质量政策、标准制定得是否合理,评价环保政策时是否经过了充分论证,现有的空气质量标准是否定得过低等等,采用的审计方法主要以文献查阅和比较法为主;二是对空气质量改善过程中采取的措施进行评价,评价的内容主要结合具体的专项空气污染减排项目进行,采用的审计方法主要有实地考察、访谈、专家咨询法;三是对环保部门取得的绩效进行评价,主要采用的是差异分析法,分析环保部门是否达到了预定的空气改善目标,如果没有达到,完成进度是多少等。
二、我国开展空气质量审计的内容框架
我国在1987年了有关空气质量的基础性法律《大气污染防治法》,2015年进行了修订,对各项大气污染物的排放制定了新标准。2013年,国务院了《大气污染治理行动计划》,随后各地方政府也纷纷了相应的空气治理行动方案。政府出台了多项财政补贴政策,投入了大量资金,表2列示了中央财政资金专项用于治理大气污染的情况。
从表2中可以看出中央十分重视大气污染的治理,2014年与2013年相比,空气治理专项资金大幅增长。然而,在大气污染治理方面,面临的形势十分严峻,雾霾仍然比较严重。一些地方政府对于产能过剩、高污染、高排放的产业去产能行动迟缓,还有一些地方在公布空气治理效果时,避重就轻,选择性地信息。投入大量的财政资金用于改善空气质量,效果怎样?对此,公众有强烈的问责需求。因此,在这种背景下引入审计监督十分必要。
近年来我国开展了土地、矿产、森林、水资源等环境审计研究。研究内容主要围绕资金使用的真实性、效益性和合规性以及资源审计的目标、内容、审计程序、方法和评价指标体系展开[ 2 ]。在实践方面,与大气污染治理有关的审计开展了三次,分别是2009年第6号、2011年第11号和2013年第16号审计公告,这三个审计项目主要对企业节能减排情况进行了审计。审计内容一是关注技术改造专项资金使用是否合法合规,是否存在挤占挪用专项资金的情况;二是关注节能工程项目是否按期完工并发挥作用,污水、污泥、二氧化硫等污染物排放量是否有所减少;三是关注淘汰落后产能的相关政策是否得到了落实。
借鉴美、英等开展空气质量审计的经验,结合我国的实际情况,笔者认为我国应将空气质量纳入审计范畴,进行单独反映。审计内容可从以下方面展开:一是关注大气污染物节能减排项目是否落实,是否取得了预期效果;二是对空气质量政策方面进行评价;三是关注空气质量数据公开的客观性、及时性。审计方式可以以专项审计的形式开展,也可以在开展其他审计项目时对影响空气质量的方面单独反映,予以关注。例如:在对国有企业审计过程中,除了关注财务收支审计以外,还可以评价检查国有企业是否贯彻落实了国家关于节能减排政策的规定,在减少大气污染物排放方面是否采取了相应措施;在对党政领导干部自然资源离任审计过程中,评价领导干部在任期内有无违反国家产业发展政策批准新建高污染能耗项目,任期内空气质量有无大幅度下滑情况。具体可从表3所示的方面展开审计。
三、Z市开展空气质量审计的思路
基于上述分析,本文以Z市为例,结合Z市近年来为改进空气质量采取的各项措施,提出对Z市开展空气质量审计的设想以及具体思路。Z市是我国北方中部某省会城市,近年来空气质量不断下滑,空气污染较为严重,政府采取了多项措施进行应对,然而效果并不理想。由于北方有较多城市与Z市的情况相似,因此选择Z市进行分析具有较好的代表性。在空气污染治理方面,Z市政府比较重视,计划未来5年内投资462亿元专项资金进行治理。市政府了《“蓝天”工程白皮书(2013―2015)》,制定出台了《大气污染防治工作实施方案(2014―2018)》,成立了由市长任组长的大气污染防治工作领导小组。在全市范围内采取了超排放的黄标车在市区内限行,全市燃煤锅炉改天然气,加强施工工地扬尘污染治理等多项措施。
Z市开展空气质量审计工作重点应从462亿元治理资金的使用入手,评价资金使用的合法、合规性,审查专项资金是否都落实到位、资金使用进度是否符合计划,资金使用效率如何、是否达到了预期的效果,减少大气污染物排放的技术改造项目是否按期完成、工程项目是否取得了预期的效果。
首先是政策评价部分可以考察政府部门对于治理空气污染是否制定了切实可行的计划,计划是否清楚地列明了绩效指标,每一个时间结点的完成率、完成目标是多少,关键绩效指标的完成与责任是否挂钩,责任是否层层分解细化。以该市的《蓝天工程白皮书(2013―2015)》为例,该白皮书列出了为改进空气质量3年内要采取的各项措施,相当于空气质量改进计划书。然而计划中的内容常常冠以定性的指标,例如“大力发展,有效控制”,其中定量的绩效指标比较少,一些关键绩效指标例如全年氮、氧化物排放总量,全年大气中度、重度污染天气预期达到多少等信息缺乏,导致这些措施是否取得了预期的效果难以进行评价。
其次可以评价空气治理各项措施执行情况。例如空气污染治理措施中指出如果达到重度污染天气,工地应停工。审计人员可以采用实地考察法,调查达到重度污染时工地是否停工,如果没有停工原因是什么,谁将承担责任,现有的处罚措施是否适当,有没有效果。
最后可以对空气质量信息、空气质量数据进行评价。例如达到重度污染天气是否对公众及时预警,是否及时向公众传递可以采取的措施;空气污染治理工作进度如何,尤其是一些关键时间结点;预期目标是否完成,信息是否向公众及时进行公开等。
四、结论
一些国家和地区由于经济发展原因,较早地意识到工业发展对空气质量的影响,因此在空气质量审计方面已经具备较为丰富的理论和实践经验。我国在经济快速增长过程中,也逐渐意识到环境、自然资源保护的重要性。因此,在这种背景下,借鉴他们的空气审计实践经验,总结其先进技术手段与方法,对我国开展该领域的审计具有重要意义。今后可进一步形成体系,对空气质量审计开展的法律依据、制度体系、审计方法、报告等内容进一步研究。
【参考文献】
Abstract: in this paper, including the United States, Britain, China's Hong Kong and other countries and regions in the air environmental monitoring and evaluation system of the analysis and summary to the current situation of the development of China, and the existing system comparison to China's air quality monitoring and evaluation work to provide some Suggestions for improvement.
中图分类号: X83 文献标识码:A文章编号:
近年来,我国政府始终高度重视大气环境治理工作,监测标准更加明确,监测仪器更加准确,监测手段更加多样,监测结果更加科学。但是,由于空气污染源的多样性和复杂性,空气质量评价等级往往与公众的实际感受有所偏差,无法全面、客观和科学的反映出空气质量的好坏程度。所以,学习了解发达国家或地区的相关工作的特点和优点,对于我国空气质量监测与评价体系的完善具有重要意义。
本文对包括美国、英国、中国香港等发达国家及地区在环境空气监测与评价工作方面的进展进行梳理,从中总结出各国及地区的先进经验和科学方法,并与我国现有方法和制度进行比较,提出一些改进建议,为我国空气质量监测和评价工作提供有益参考。
1.中国香港
1987年香港依据国际标准制订了适用于全香港的空气质量标准,列出7种需要控制的空气污染物。该标准以科学方法分析空气中的污染物浓度与市民健康受空气污染影响的相互关系。
1.1 空气监测现状
香港环境保护署在全港设立了14个固定监测站,分别为11个一般监测站和3个路边监测站。一般监测站主要装设于4至6层高大厦,代表了市民大部份时间所接触的空气污染情况,较有参考价值。
除了一般监测站外,还设置3个路边监测站,分别位于铜锣湾、旺角及中环交通繁忙的道路旁边,用于制定市区内繁忙路旁的空气污染指数,会比一般空气污染指数为高。对那些经常在车辆繁忙的街道上连续停留数小时的市民来说,路边空气污染指数则较为重要。
香港这种分类安排,既能兼顾到广大市民的不同需求,又能掌握城市总体空气质量状况和道路汽车尾气污染情况。
1.2 空气质量评价体系
香港环保署采用的空气污染指数(API指数),是将可吸入颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、臭氧和二氧化氮等5种污染物浓度转化为0至500的数字来表征环境质量状况。空气污染指数分级详见表1。
表1. 香港的空气污染指数分级
空气污染指数 空气污染水平 对健康的影响
0至25 轻微 预料没有影响
26至50 中等 预料没有影响
51至100 偏高 预料不会有急性的健康影响,但如果长时间在这空气污染水平中,可能引致慢性不良影响。
101至200 甚高 患有心脏或呼吸系统毛病者的健康情况可能轻微转坏,而一般人或会稍感不适。
201至500 严重 患有心脏或呼吸系统毛病者的健康情况可能会明显地受影响,而一般人普遍会有不适的情况(例如眼睛不适、气喘、咳嗽、痰多、喉痛等征状)。
香港还通过统计各测点不同污染物的达标情况来表征全市环境空气质量的变化。其中1小时、8小时和24小时浓度限值为短期空气质量标准,3个月和1年浓度限值为长期。
1.3 小结
纵观香港地区环境空气监测的相关规范与评价体系,可以总结出以下几个优点:
1、针对人口密集的城市特点,香港监测站点分布更为合理和人性化。让不同区域的市民都能准确及时地了解自身所处的空气质量状况,做好自身预防措施。
2、香港的环境空气质量监测标准所涉及的指标更为全面,标准的限值更为细致。不同时段的标准,对于监测数据的综合分析提供的更为详尽的依据。
3、香港的环境空气质量评价体系更为关注环境空气质量对人体健康的影响,详尽地列出了不同污染物达到高浓度时对健康构成的影响。这对于市民了解不同污染物的危害有警示作用。
2.美国
2.1 空气监测现状
自1970年《清洁空气法案》颁布生效以来,美国逐步整合各州资源建立起国家空气监测系统。全美大约4000个空气监测点位,分为:州和地方、国家和特定目的等三类监测站。后来新增了光化学评估监测站用于监测臭氧化学前体物质。目前,全美监测站规模和分布范围取决于州和地方空气污染控制部门的需要。有的着重于污染物高浓度和人口高密度地区,有些根据部门需要服务于特定研究。
2.2 空气质量评价体系
最新修订的美国《清洁空气法案》制定两类空气质量标准:初级标准设定限值以保护公众健康,包括敏感人群,如哮喘病人、老人。小孩等;次级标准设定限值保护公众福利,包括减轻能见度降低以及对动物、植物、农作物和建筑的损害等。
美国采用空气质量指数(AQI)评价每日空气质量,依据臭氧、颗粒物、一氧化碳、二氧化硫和二氧化氮5种主要空气污染物,告诉公众空气清洁或污染状况以及可能对健康造成的影响。AQI被划分为6个类别,详见表2。
表2.美国空气质量指数AQI等级划分
AQI 健康关注水平 标注颜色
0~50 好 绿
51~100 中等 黄
101~150 对敏感人群不健康 橙
151~200 不健康 红
201~300 极不健康 紫
301~500 危险 粟
AQI计算公式如下:
式中,为 污染物的指数值;为污染物的浓度值;为所在浓度区间的临界值高值;为所在浓度区间的临界值低值;为与对应的AQI;为与对应的AQI。AQI的值为根据各项污染物浓度计算的分指数的最大值。
2.3 小结
通过上述美国环境空气监测评价体系的相关资料,优点如下:
1、美国的四类环境监测站的侧重点不同,针对性强。美国充分考虑了其国土面积广阔,但人口分布极不均匀的特点。
2、特定目的监测站并非固定站点,而是可改变和调整优先次序的流动站点,这是受环境和资源限制的固定监测网络的有益补充。
3、美国的环境空气质量监测标准分级针对不同人群而设定。这样既兼顾到特殊铭感人群的生存状况,又适用于普通公众。
3.英国
3.1 空气监测现状
当前英国共有超过400个国家控制的空气质量监测点位,共同组成自动监测网络和手工监测网络。与自动监测给出的即时浓度不同,手工监测点位只监测特定采样周期(典型为一天或一月)的平均浓度。其中,城乡自动网络监测点位在英国的分布情况见下表(截至2007年),运行概况见表3。
表3. 英国空气监测网络运行概况
污染物 主要来源 点位数 覆盖地区