蚌埠院:围绕“四新”抒写环保壮美诗篇

2018-01-14 23:57
中国环境监察 2017年12期
关键词:四新蚌埠烟气

彭寿院长工作照

中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司(以下简称“蚌埠院”)成立于1953年,是新中国第一批成立的国家级综合性甲级科研设计单位,国家重点高新技术企业,2000年加入中国建材集团并改制为中国建材国际工程集团有限公司。2014年以蚌埠院为核心企业成立了凯盛科技集团有限公司。作为硅基新材料国家新型产业示范基地核心企业、新型显示国家产业集聚发展试点核心企业,蚌埠院围绕新玻璃、新材料、新能源、新装备产业,专注于战略性新兴产业的研发和成果孵化。

蚌埠院自成立以来,认真贯彻落实国家环保法和环保各项政策部署,坚持环保建设与公司可持续发展同步前行,积极履行国有企业的社会责任,全面建设环境友好型、资源节约型企业。党的十九大报告强调“加快生态文明体制改革,建设美丽中国,我们要建设的现代化是人与自然和谐共生的现代化,既要创造更多物质财富和精神财富以满足人民日益增长的美好生活需要,也要提供更多优质生态产品,以满足人民日益增长的优美生态环境需要。”随着新《环保法》的出台和大气污染防治行动计划的颁布,国家对环境保护提出了更高的要求,各地环境执法力度不断加大,各地针对大气环境治理提出了新的要求。

我国平板玻璃行业大气污染形势严峻,以颗粒物、二氧化硫、氮氧化物为特征污染物的区域性大气环境问题日益突出,损害人民群众身体健康,影响社会和谐稳定,因此污染治理已成为迫切需要解决的问题。蚌埠院有烟气脱硫脱硝除尘、废水、固废等污染防治工程的设计、装备研发、工程总承包、环境污染治理设施运营等资质,秉承“诚信、创新、To Be The Best(做到最好)”的宗旨和“与时俱进,求新求强”的发展战略,在环保方面大力投入,从节能减排到污染治理,依托浮法玻璃新技术国家重点实验室、玻璃节能技术国家地方联合工程研究中心、国家示范型国际科技合作基地、博士后科研工作站、院士工作站等十多个研发平台,开发推广了玻璃工厂全氧燃烧技术、烟气脱硫脱硝和余热发电等节能减排技术,完成的120个玻璃环保工程项目,占领了70%脱硫脱硝市场,成功研发了我国建材行业的第一个烟气脱硫工程项目、第一个烟气脱硝 (SCR)工程项目、第一高温(400℃)电收尘器工程项目、第一个R-SDA脱硫项目、第一个高温干法脱硫项目,填补了国内空白,也是我国最早从事水泥烟气脱硝(SNCR)工程业务的公司之一。今年又参与申报成功国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术”中重点专项“建材行业烟气多污染物协同高效控制技术研发及工程示范”课题研究,为安徽打造创新型三个强省、建设美好安徽贡献出我们的力量。

平板玻璃行业是我国重点工业污染控制行业之一。近年来,我国平板玻璃产量呈逐年递增的趋势,大气污染物总量也逐年增加。欧美国家的玻璃企业和世界上大多数地区的玻璃工厂都面临着对废气排放标准越来越严格的实际问题,尤其是西欧和北美地区都在努力设法降低玻璃熔窑的废气排放量。以往采用传统空气助燃熔窑,只有21%的氧气参与,其余78%的氮气不仅不参与燃烧,还携带大量的热量和废气进入大气,高温下还会与氧气反应,生成大量的热力型氮氧化物,排入大气后造成环境污染。与传统燃烧方式相比,采用纯度≥90%的氧气作为助燃介质,对于节约能源、改善环境效果十分显著。

蚌埠院研究开发出了具有中国特色的全氧燃烧技术,《华光集团550t/d浮法玻璃生产线采用全氧燃烧和余热发电技术节能减排技术改造项目》为国内首条在浮法生产线上实施全氧燃烧技术的产业化项目,该项目为国家科技支撑计划课题(编号:2006BAF02A26)项目,是科技部“十一五”重点节能减排项目之一,先后列入国家发改委、工信部、科技部相关发展专项,并获得世界银行应对全球气候变化专项贷款支持,该项目对玻璃熔窑庞大的蓄热室进行改造,取消了传统的换向燃烧系统,由于燃烧系统的改变,引起玻璃熔窑结构的变革,助燃气体不再需要预热和换火,整个全氧燃烧窑炉取消了蓄热室、小炉、换火系统,如同单元窑。就采用横火焰窑炉的玻璃厂比较而言,熔化部厂房跨度可缩小2/5,主生产线投资减少30%左右。鉴于采用全氧燃烧的熔窑,无须“传统换火工艺”,消除了熔化作业波动以及料尘等对玻璃液的污染,窑压、温度、液面进一步稳定,使得玻璃熔化更加稳定,近乎达到理想境界。项目建成后将成为我国玻璃行业第一条全氧燃烧节能减排示范线。2011年1月,蚌埠院建成中国首条全氧燃烧玻璃生产线并正式投入运行以来,产能达到550t/d级,具备生产超白玻璃、2mm、3.2mm汽车用和太阳能用玻璃,产品不仅满足汽车、电子显示、建筑等行业对优质浮法玻璃的需要,而且还为电子信息、太阳能光伏产业提供了优质的基片材料。与传统的空气助燃窑相比能耗降低了30%,废气中NOx下降了80%,废气排放量减少60%以上,由于废气量的减少,所携带的粉尘也减少,烟尘也降低50%以上。

蚌埠玻璃工业设计研究院

在烟气末端治理方面,蚌埠院联合高等院校,通过与德国、美国、丹麦、奥地利等国多家世界顶级环保工程技术公司深度合作、共建研究机构,结合我国国情,将世界上最先进的脱硝、脱硫、除尘等环保技术和装备引进、消化、吸收、再创新,应用于玻璃、水泥、火电、化工等行业的污染治理领域。为提高我国环保技术与装备的水平贡献自己的力量,并受到了客户的一致好评。

——除尘方面,受烟尘浓度、温度、性质、粒径分布、除尘器技术状况等影响,传统的除尘系统除尘后的温度已经无法满足SCR脱硝系统,蚌埠院完成了第一高温(400℃)电收尘系统项目,除尘效率为99%~99.9%,烟气经过电除尘处理后烟尘浓度可以迅速降低并低于50mg/Nm3,此技术大大降低烟气含尘浓度,可延长后续SCR系统中催化剂的寿命,以及减少烟气对反应器及烟管道的腐蚀和磨损,延长了催化剂使用寿命,保证反应器通道有足够的空间以防堵塞,高温电除尘技术适用于工况范围很宽的压力和烟尘浓度条件下运行,可耐受400℃的高温甚至更高。

玻璃熔炉烟气中的NOx主要来自高温环境下空气中的氮气与氧气发生反应生成,被称为“热力NOx”,排放浓度高达2000mg/Nm3以上,为满足日益严格的环保要求,蚌埠院开发出了适合玻璃工厂烟气的高温SCR脱硝技术,脱硝率达到80%~90%,甚至90%以上,NH3的逃逸一般在10ppm以下,为整个行业节能减排做出了极大贡献。蚌埠院完成的台玻华南900吨浮法生产线烟气SCR脱硝工程,开创了国内高温电收尘器稳定高效运行最高温度(420℃)和SCR脱硝稳定高效运行最高温度(400℃)等两项纪录,填补了国内空白,达到了国际同类项目的先进水平。其运行稳定可靠性、运行费用、系统温降、脱硝效率、氨逃逸率、烟尘去除率多等项技术经济指标均领先于国内同类项目。

——烟气脱硫方面,蚌埠院研究团队完成了第一个玻璃工厂的R-SDA脱硫项目,填补了国内空白,R-SDA工艺的核心是耐磨机轮的旋转雾化器。蚌埠院开发的雾化器可以在不对雾化液的液滴大小分布进行显著改变的情况下调低流量,随着废气流量,反应器中的温度和条件的不断变化,所引起的反应剂供给的变化不会导致雾化喷洒的质量的变化(即雾滴大小),保持稳定的喷洒质量从而得到稳定的吸收和干燥效率。此法具有快速适应烟气成分、流量、温度、SO2浓度变化的特性,系统简单,脱硫效率≥90%,排烟温度≥80℃,脱硫系统对烟气变化适应能力强,系统运行稳定。系统占地面积小,投资低,运行维护成本低,非常适合目前平板玻璃行业烟气脱硫。

围绕着绿色、发展、创新,专注于战略性新兴产业的研发和成果孵化,蚌埠院获得国家科技进步二等奖3项,省部级科技成果奖50多项,授权专利1200多件,其中国际专利156件,发明专利124件;主持参与制(修)订国家及行业标准47项。作为驻皖的央企,多年来蚌埠院在安徽省委、省政府和蚌埠市委、市政府的关心帮助下,在中国建材集团的战略引领下,全面实施创新驱动发展,把科技创新推动产业升级的过程和结果“绿色化”,通过大力发展和推广绿色制造技术、绿色产品和绿色应用,降低了能耗、优化了结构、实现了转型,走出了科技创新与绿色发展的三条曲线,体现了“调转促”行动下央企的责任和担当。

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