建設項目環境影響評價分類管理名錄（關注第93條）
2021-05-25
詳情
一、 前言：
在我國的有色金屬工業中，熔化爐大多是使用火焰爐對物料進行熔化。在我國鋁加工最為密集的廣東珠三角地區和河南洛陽、許昌、鄭州地區以及長三角地區，由于燃料來源問題和國家環保要求，只能使用清潔燃料。因此燃料的消耗成本在加工成本中所占比例越來越高。目前，相關研究機構及加工企業不斷探索新的替代能源和技術以降低成本。鑒于此，我們經過多年的研究、實驗，以及借鑒國內外的成功經驗，決定推廣以生物質天然氣為燃料的高溫空氣燃燒技術（蓄熱式燃燒技術）。生物質天然氣燃料蓄熱式燃燒技術可以大幅度地降低能源消耗，使用戶的燃料費用消耗降到最低。同時也可以滿足最嚴的環保指標，相關排放指標符合最嚴苛的環保排放標準（2+26城市排放標準）。同時可以實現國家提倡的碳中和的要求，可謂一舉多得。生物質氣體燃料的蓄熱式燃燒技術為有色金屬、冶金、熱處理、機械加工、建筑材料等使用燃料加熱的相關行業，提供了理想的節能、環保技術。大幅度降低了用戶的燃料成本消耗。為實現清潔燃燒和碳中和提供了質優價廉的可再生清潔能源，是現在高價能源的理想替代技術。
二、技術簡介：
1.高溫空氣燃燒技術簡介：
蓄熱式高溫空氣燃燒技術在日、美等國家簡稱為HTAC技術，在西歐一些國家簡稱為HPAC（Highly Preheated Air Combustion）技術，亦稱為無焰燃燒技術（Flameless combustion）。其基本思想是讓燃料在高溫低氧濃度氣氛中燃燒。它包含兩項基本技術措施：一項是采用溫度效率高達95%、熱回收率達80%以上的蓄熱式換熱裝置，極大限度回收燃燒產物中的顯熱，用于預熱助燃空氣，獲得溫度為800～1000℃（比爐溫低80~150℃）的助燃空氣；另一項是采取燃料分級燃燒和高速氣流卷吸爐內燃燒產物，稀釋反應區的含氧體積濃度，獲得濃度為3～15%（體積）的低氧氣氛。燃料在這種高溫低氧氣氛中，首先進行諸如裂解等重組過程，造成與傳統燃燒過程完全不同的熱力學條件，在與貧氧氣體作延緩狀燃燒下釋出熱能，不再存在傳統燃燒過程中出現的局部高溫高氧區。這種燃燒是一種動態反應，不具有靜態火焰。它具有高效節能和超低NOX排放等多種優點。蓄熱式高溫空氣燃燒技術自問世起，立刻受到了日本、美國、瑞典、荷蘭、英國、德國、意大利等發達國家的高度重視，其在加熱工業中的應用得到迅速推廣，取得了舉世矚目的節能環保效益。
2.燃料不換向蓄熱式燃燒技術簡介：
針對有色金屬加工行業工業窯爐工藝特征，在吸收、保留傳統蓄熱式燃燒技術優勢的基礎上，我們推出了新型的燃料不換向蓄熱燃燒技術。它解決了原有蓄熱式燃燒系統的最大缺點，即由于換向蓄熱式燃料間歇燃燒，致使爐內爐壓持續增加，為釋放爐壓保障爐內安全，系統中需要設置輔助煙道，而輔助煙道的設置在釋放爐壓的同時造成了大量熱量的損失。燃料不換向蓄熱式燃燒的燃燒方式為火焰連續燃燒，所以該燃燒方式適用于高溫的生物質燃料的燃燒。
3.生物質氣體燃料技術簡介：
生物質氣體燃料又稱生物質天然氣，生物天然氣（高溫沼氣）
生物天然氣是生物質在高溫低氧狀態下強制裂解，產氣穩定，需要時即投料生產，停料即停止產氣，生物天然氣是一種靈活，高效，穩定，安全的清潔能源； 低溫沼氣是生物質在常溫厭氧條件下，經過微生物的發酵作用而生成的一種混合可燃氣體。沼氣產生過程緩慢，且需要儲存，所以不能滿足企業連續生產需求，并且危險極高。
生物質天然氣是利用農林竹木廢棄物、城市生活污泥、餐廚垃圾、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質做為原料，轉換為可燃性氣體能源。為達到環保要求，我們全部采用生物質顆粒。
生物天然氣是利用生物質由碳氫化合物組成且可揮發的特點而研發。生物質固體燃料通過加溫到600度以上就可以分解成小分子的氣體，主要成份H2、CH4、CnHm、CO等可燃氣體。
工作流程：生物質顆料由自動送料系統送入氣化裝置后產生混合高溫燃氣，再經過料氣分離室進行初級過濾，通過管線輸出；可燃氣通過專用燃燒機與空氣混合后進行燃燒加熱負載（蒸汽鍋爐、熱載體鍋爐、冶煉爐窯等）。
生物天然氣中含氫、氧、氮、甲烷、一氧化碳、乙烯、乙烷、丙烷、丙烯等多種混合可燃氣體。
原料來源廣泛，可循環再生，廢物利用；生物天然氣主要成分為碳氫化合物，燃燒后非常清潔；植物生長吸收二氧化碳，燃燒排出二氧化碳，一個循環過程碳排放為零，實現了國家提倡的碳中和。
以鋁加工行業為例，我國的熔化爐平均熱效率不足30%，燃料浪費嚴重，燃燒煙氣直排，甚至有些鋁加工企業直接燃煤，這樣造成了嚴重的環境污染和燃料浪費。生物質天然氣是清潔高效的氣體燃料，是高污染、高能耗、高價格燃料燃燒企業理想的升級換代產品，也是油、氣鍋爐和窯爐燃料理想替代品。
4.生物質天然氣蓄熱式燃燒技術：
生物質天然氣蓄熱式燃燒技術是將燃料不換向蓄熱式燃燒技術與生物質天然氣直燃技術有效地結合起來。由于生物質天然氣有400-500℃的溫度，所以不適合傳統蓄熱式燃燒，利用生物質天然氣的高效、潔凈、低價的特點，以及燃料不換向蓄熱式燃燒高效熱能回收、低NOX和多層級燃燒的特點有機地結合，為用戶提供最優質、高效的環保節能技術。通過布袋除塵器以后的相關指標：燃燒效率≥95%，系統熱效率≥85%，煙塵排放≤10 mg/m3，SO2排放≤50 mg/m3；NOx排放≤50 mg/m3。熔鋁爐熱效率≥50%。
四、巨大的節能省錢空間：
以目前我們改造的天然氣熔鋁爐平均消耗數據65m³/t鋁計算：65m³/t鋁×8400kcal/m³（天然氣熱值）=546000kcal/t鋁÷4200kcal/kg（1公斤生物顆?？梢援a生的生物質天然氣熱值下同）=130kg/t。根據上述計算燃料不換向蓄熱式燃燒的狀態下，噸鋁消耗為130kg/t鋁，我們把生物質天然氣熔鋁指標設定在130kg顆粒/t鋁，目前市場上生物質顆粒的價格在0.7-1元/公斤，也就是說每噸鋁的燃料價格為130元，而使用天然氣的價格為65×3.5=227.5元/t。熔化一噸鋁可以節省100元/t。像鋁板帶行業每條生產線每年最少可以節省燃料費用100萬元（不含保溫爐）。鋁型材行業每年最少可以節省費用200萬元。
同時，使用生物質天然氣蓄熱式熔鋁可以實現碳中和，使企業的碳排放為0，無需繳納碳排放稅，可以為企業節省大量的費用。
五、巨大的社會效益：
根據國家“十四五”發展綱要規定，我國在2030年實現碳達峰，2060年實現碳中和。這是我們碳排放企業和節能環保企業的責任和義務，我們理所當然的要負起我們應盡的責任和義務，碳中和功在當代、利在千秋，為國家的發展建設出力是我們每個公民應盡的責任。
生物質天然氣直燃熔鋁業績：
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