英國政府的氫氣戰(zhàn)略發(fā)布一周后,在利物浦市地區(qū)開始了使用100%氫氣生產浮法(片)玻璃的試驗,這在世界上還是首次。
通常在生產過程中使用的天然氣等化石燃料將被氫氣完全取代,這表明玻璃工業(yè)可以顯著減少碳排放,并朝著實現(xiàn)凈零的目標邁出一大步。
試驗在英國玻璃企業(yè)皮爾金頓(Pilkington)的圣海倫斯工廠進行,該公司于1826年在這里首次開始制造玻璃。為了讓英國脫碳,幾乎所有經濟部門都需要徹底轉型。工業(yè)占英國所有溫室氣體排放的25%,如果這個國家要達到“凈零”,減少這些排放是至關重要的。
然而,能源密集型產業(yè)是最難應對的挑戰(zhàn)之一。工業(yè)排放,比如玻璃制造,尤其難以減排——通過這項試驗,我們離克服這一障礙又近了一步。開創(chuàng)性的“HyNet工業(yè)燃料轉換”項目由Progressive Energy牽頭,氫氣由BOC提供,將為HyNet的低碳氫取代天然氣提供信心。
這被認為是世界上第一個在活浮法(片)玻璃生產環(huán)境中100%氫燃燒的大規(guī)模演示。英國皮爾金頓試驗是英格蘭西北部正在進行的幾個項目之一,旨在測試氫在制造業(yè)中如何取代化石燃料。今年晚些時候,HyNet的進一步試驗將在聯(lián)合利華(Unilever)陽光港(Port Sunlight)舉行。
這些示范項目將共同支持玻璃、食品、飲料、電力和廢物等行業(yè)轉化為使用低碳氫,以取代它們對化石燃料的使用。兩項試驗均使用BOC提供的氫。2020年2月,BEIS通過其能源創(chuàng)新項目向HyNet工業(yè)燃料轉換項目提供了530萬英鎊的資金。
“HyNet將為西北地區(qū)帶來就業(yè)和經濟增長,啟動低碳氫經濟。我們專注于減少排放,保護西北地區(qū)現(xiàn)有的34萬個制造業(yè)就業(yè)崗位,并創(chuàng)造6000多個新的永久性就業(yè)崗位,使該地區(qū)走上成為世界清潔能源創(chuàng)新領導者的道路?!?br/>
NSG集團旗下皮爾金頓英國有限公司的英國總經理Matt Buckley說:“英國皮爾金頓和圣海倫斯再次站在工業(yè)創(chuàng)新的最前沿,在浮法玻璃生產線上進行了世界上首次氫氣試驗?!?br/>
“HyNet將是支持我們脫碳活動的重大一步。經過數(shù)周的全尺寸生產試驗,成功地證明了使用氫氣安全有效地運營浮法玻璃工廠是可行的。我們現(xiàn)在期待HyNet的概念成為現(xiàn)實?!?br/>
現(xiàn)在,越來越多的玻璃生產企業(yè)開始加大對節(jié)能減排技術的研發(fā)創(chuàng)新,利用新型熔制工藝技術手段來控制玻璃生產能耗。小編就來給大家列舉三個。
一、全氧燃燒技術
全氧燃燒是指在燃料燃燒的過程中用氧氣代替空氣助燃的過程,該項技術使空氣中約 79%的氮氣不再參與燃燒,可以提高火焰溫度,加快燃燒速度。此外,全氧燃燒時廢氣排放量約為空氣燃燒時的 25% ~ 27%,熔化率也有明顯的提高,可達到 86% ~ 90%,這意味著獲得相同數(shù)量的玻璃需要的熔窯面積減小了。
工程案例
2021年 6月,作為四川省工業(yè)重點扶持項目,四川康宇電子科技迎來其全氧燃燒窯爐主體工程正式竣工,基本具備移火升溫條件。該建設項目為“超薄電子蓋板玻璃基材、 ITO導電玻璃基材”,是目前國內最大型的一窯兩線全氧燃燒浮法電子玻璃生產線。
該項目熔化部采用了 全氧燃燒 +電助熔技術,依靠氧氣和天然氣燃燒,并通過電助熔等方式來進行輔助熔化,不僅可以節(jié)約15%~25%的燃料使用量,還可以增加窯爐單位面積的出料量 ,提高25%左右的生產效率。此外,還可以減少廢氣的排放,降低60%以上因為燃燒而產生的NOx,CO?等氮氧化物的比例,從根本上解決排放源頭的問題!
二、 煙氣脫硝技術
煙氣脫硝技術原理是利用氧化劑將NOX氧化成NO2,生成的NO2再用水或堿性溶液吸收,從而實現(xiàn)脫硝。該技術主要分為選擇性催化還原脫硝(SCR)、選擇性非催化還原法脫硝(SCNR)和濕法煙氣脫硝三種。
工程案例
目前,在廢氣治理方面,沙河地區(qū)的玻璃企業(yè)基本都建成 SCR脫硝設施,采用氨、 CO或碳氫化合物等作為還原劑,在氧氣存在的條件下將煙氣中的 NO還原為 N2。
河北沙河安全實業(yè)有限公司1-8#玻璃窯爐煙氣脫硫脫硝除塵備用線EPC項目,自2017年5月份建成投運以來,環(huán)保系統(tǒng)運行穩(wěn)定,煙氣中污染物排放濃度可達顆粒物小于10 mg/N㎡、二氧化硫小于50 mg/N㎡、氮氧化物小于100 mg/N㎡,污染排放指標長期穩(wěn)定達標。
三、余熱發(fā)電技術
玻璃熔窯余熱發(fā)電,是通過余熱鍋爐回收玻璃熔窯廢棄余熱中的熱能發(fā)電的技術。 將鍋爐給水加熱生產出過熱蒸汽,然后過熱蒸汽送到汽輪機內膨脹做功,將電能轉換成機械能,進而帶動發(fā)電機發(fā)電。該項技術不僅節(jié)能,還有利于環(huán)境保護。
工程案例
咸寧南玻于 2013年投資 2300萬元建設余熱發(fā)電項目,并于 2014年 8月并網發(fā)電成功。近年來,咸寧南玻一直在利用余熱發(fā)電技術實現(xiàn)玻璃行業(yè)的節(jié)能減排。據(jù)悉,咸寧南玻余熱電站 平均發(fā)電量約為 4000萬度,折標系數(shù)按發(fā)電標準煤耗 0.350kg標準煤 /kWh,二氧化碳排放量 2.62kg/kg標準煤計算,所發(fā)電量相當于節(jié)約 1.4萬噸標準煤,減排 3.67萬噸二氧化碳!
“碳達峰”、“碳中和”的目標任重而道遠,玻璃企業(yè)仍需繼續(xù)努力,升級玻璃工業(yè)新技術,調整技術結構,推動我國“雙碳 ”目標的加速實現(xiàn)。相信在科學技術的發(fā)展之下,在眾多玻璃生產企業(yè)的深耕之下,玻璃行業(yè)一定能夠實現(xiàn)高質量發(fā)展、綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展!