第九屆深圳企業新紀錄在深圳揭曉,華美鋼鐵 "鋼鐵加熱系統生物質能利用 "被認定為 "深圳企業新紀錄",同時榮獲 "循環經濟項目獎"。
審定委員會壹致認為,華美鋼鐵對加熱爐能源介質的改進,從建廠初期采用的重油燃燒加熱技術,到目前采用的最先進的生物質燃料加熱技術,在國內尚屬首創,也創造了生物質燃料加熱技術在鋼鐵行業應用的新紀錄。這充分體現了華美鋼鐵在發展低碳經濟、循環經濟和開發利用新能源方面的決心和努力,也為華美金屬材料工業園走生態、環保之路邁出了堅實的壹步。
經過相關行業協會初審推薦、深圳市企業新紀錄審定委員會全體會議審定、公證機關公證和媒體公示,誕生了188項 "深圳市企業新紀錄",評選出6項 "創新項目獎"
該項目由中科院、廣州能源研究所提供技術方案,由廣州迪森公司投資建設的原燃重油兩段式連續推鋼加熱爐改燃沼氣,氣化爐選用為循環流化床。2009年初立項,2010年5月正式投產,主要用於兩段式連續推鋼加熱爐,為軋鋼提供熱源,加熱溫度在1200℃-1300℃之間。
該項目采用發明專利 "壹種非對稱結構的生物質內循環流化床氣化爐 "技術,曾獲廣東省專利金獎、國家專利優秀獎,專利技術經中國科學院批準,由廣州能源研究所投資深圳碳和生物氣體有限公司研發。該氣化爐結構包括爐體、旋風分離器和飛灰回氣管,爐體下部砌築斜墻,形成縱截面為直角梯形的倒平臺形,使靠近旋風分離器的壹側形成傾角為60°~75°的隔墻、在隔墻上設有灰道,位於爐體底部的配風板為非對稱倒錐結構,在非對稱倒錐的錐頂部位 在非對稱倒錐的錐頂部位,設有排渣口,在配風板上設有孔徑率可變的風孔。本發明采用外循環與內循環相結合的循環流化床爐型,通過在流化床反應器底部設置非對稱錐形結構的配風板和可變孔徑率的設計,強化了配風的不均勻性,增強了爐內物料的內循環流動,可有效實現生物質物料的快速氣化。
項目技術方案采用高溫燃氣燃燒系統,利用生物質燃氣代替重油燃料送入兩段式連續推鋼加熱爐燃燒,實現熱能利用。主要工藝流程如下:原料通過鬥式提升機和螺旋給料機從上部送入循環流化床氣化爐,氣化介質空氣通過鼓風機送入氣化爐氣室,原料在氣化爐內沸騰燃燒。氣體出口處設有旋風分離器,循環流化床流化速度高,因此輸出氣體中含有大量固體顆粒。這些固定顆粒通過旋風分離器後,經腳返回流化床,再次進行氣化反應,從而提高碳的轉化率。經旋風分離器凈化除塵後,送入加熱爐燃燒。
華美鋼鐵工業沼氣替代石化能源項目,不僅創造了 "深圳企業新紀錄",也創造了世界企業新紀錄,這是目前世界上建設運營規模最大的工業沼氣項目,由中科院、廣州迪森和華美鋼鐵產、學、研、產相結合,***同創造了工業沼氣產業化的奇跡!工業沼氣產業化的奇跡,年碳中和減排二氧化碳5萬多噸。利國藥業工業沼氣替代石化能源,碳中和減排二氧化碳
廣東利國藥業股份有限公司是壹家專業從事頭孢類系列原料藥研發和生產的制藥企業,2000年通過國家食品藥品監督管理局GMP認證,目前年產無菌原料藥300噸,口服原料藥100噸。廣東利國藥業有限公司目前服役的是壹臺WNS10-1.25-Y臥式內燃燃油蒸汽鍋爐,由於燃料成本較高,為降低運行成本,2009年初,通過醫藥同行企業推薦、介紹,該公司主動找到深圳碳和生物氣體有限公司(以下簡稱 "碳和公司"),並與碳和公司簽訂了合作協議。經過幾個月的充分論證,深圳碳和沼氣有限公司與廣東利國藥業股份有限公司正式簽訂了能源管理合同,由碳和公司投資進行合同能源管理合作,對利國藥業石化能源工業熱力系統進行技術改造,深圳碳和沼氣有限公司負責實施能源管理、深圳市碳和沼氣有限公司負責開展項目的能源審計、可行性研究、項目設計、項目投資、設備材料采購、工程施工、人員培訓、節能減排監測以及技術改造後系統的運行、維護、管理和服務等工作。力國藥業將本著 "零投資、零風險、低排放、高效率 "的原則,開展節能減排工作,進軍低碳經濟領域。
利國藥業工業沼氣項目於2011年1月29日建成投產,運行穩定,實現了工業沼氣完全替代石化能源,在全球創造了工業企業 "碳中和 "的經典案例,每年碳中和減排二氧化碳1萬多噸。
該項目采用高溫燃氣燃燒系統技術方案,利用生物質燃氣替代煤炭、天然氣等化石燃料進入鍋爐燃燒產生蒸汽,實現熱能利用。其主要工藝流程是:原料通過鬥式提升機和螺旋給料機從氣化爐上部進入,氣化介質空氣通過鼓風機進入氣化爐氣室,原料在氣化爐爐排上方部分燃燒,在爐排上方形成幹燥層、熱解層、還原層和氧化層,依靠氧化層燃燒產生的熱量為還原層、熱解層和幹燥層提供能量。經旋風分離器凈化除塵後,送入鍋爐燃燒器燃燒。
本項目是為利國藥業WNS10Ⅱ型10T/h燃油蒸汽鍋爐,配套壹臺生物質固定床氣化爐,完成生物質氣代燃油系統的改造,由廣州能源研究所設計整套生物質氣化制氣系統及相關配套系統技術方案,並會同設計院完成施工圖設計。新建和改造的主要系統包括原料庫、上料設備、固定床氣化系統、灰渣處理裝置、燃氣輸送、鍋爐燃燒器、鍋爐煙氣系統和主輔設備控制系統等。
1)氣源--生物質氣化系統
本項目采用固定床生物質空氣氣化技術提供燃燒氣源,氣化原料為木屑或木片,可燃氣體熱值在 1 100kcal/Nm3 至 1 300kcal/Nm3 之間,可燃氣體溫度約為 350℃。氣化系統由氣化爐、空氣輸送系統、氣體凈化系統、氣體加壓和輸送系統、氣體排放系統、燃料輸送系統和控制系統組成。
2)燃燒系統的結構和設計
生物質燃氣的主要成分是:CO、H2、CH4、CO2、CO2、CO2、CO2:CO、H2、CH4、N2 等。雖然熱值低,但溫度高,氣體不難著火,由於 N2 含量高的特點,燃燒過程吸熱大,導致理論燃燒溫度低。燃燒過程中必須充分混合燃氣和空氣,才能保證燃燒穩定、高效、安全。因此,有必要結合現有鍋爐結構,設計壹種特殊的高溫燃氣燃燒器,以滿足用戶的需求。
燃氣燃燒器采用多通道蜂窩結構形式,將燃氣和空氣切割成多股混合股進行噴射燃燒,並在燃燒器出口處設置旋轉葉片,加強燃氣和空氣的混合,確保燃燒穩定、高效。燃燒器由中心點火燃燒器和主燃燒器組成,使用時中心點火燃燒器先采用液化石油氣高能點火,待主燃燒器燃燒穩定後關閉。燃燒系統由中心點火燃燒器、主燃燒器、風機、電子點火裝置、高能點火槍、火焰探測器、電動執行器、燃氣快速切斷閥、風氣耦合器、鍋爐壓力變送器、燃氣高低壓保護器、程序控制器和電控櫃等主要部件組成。工作時,程序控制器根據設定程序自動控制燃燒器啟動、燃氣高低壓保護、掃氣、點火、負荷調節和熄火保護,PID 調節器根據壓力變送器傳輸的模擬電流信號並比較設定值來調節燃燒器負荷。