
彭壽院長工作照
中建材蚌埠玻璃工業設計研究院有限公司(以下簡稱“蚌埠院”)成立于1953年,是新中國第一批成立的國家級綜合性甲級科研設計單位,國家重點高新技術企業,2000年加入中國建材集團并改制為中國建材國際工程集團有限公司。2014年以蚌埠院為核心企業成立了凱盛科技集團有限公司。作為硅基新材料國家新型產業示范基地核心企業、新型顯示國家產業集聚發展試點核心企業,蚌埠院圍繞新玻璃、新材料、新能源、新裝備產業,專注于戰略性新興產業的研發和成果孵化。
蚌埠院自成立以來,認真貫徹落實國家環保法和環保各項政策部署,堅持環保建設與公司可持續發展同步前行,積極履行國有企業的社會責任,全面建設環境友好型、資源節約型企業。黨的十九大報告強調“加快生態文明體制改革,建設美麗中國,我們要建設的現代化是人與自然和諧共生的現代化,既要創造更多物質財富和精神財富以滿足人民日益增長的美好生活需要,也要提供更多優質生態產品,以滿足人民日益增長的優美生態環境需要。”隨著新《環保法》的出臺和大氣污染防治行動計劃的頒布,國家對環境保護提出了更高的要求,各地環境執法力度不斷加大,各地針對大氣環境治理提出了新的要求。
我國平板玻璃行業大氣污染形勢嚴峻,以顆粒物、二氧化硫、氮氧化物為特征污染物的區域性大氣環境問題日益突出,損害人民群眾身體健康,影響社會和諧穩定,因此污染治理已成為迫切需要解決的問題。蚌埠院有煙氣脫硫脫硝除塵、廢水、固廢等污染防治工程的設計、裝備研發、工程總承包、環境污染治理設施運營等資質,秉承“誠信、創新、To Be The Best(做到最好)”的宗旨和“與時俱進,求新求強”的發展戰略,在環保方面大力投入,從節能減排到污染治理,依托浮法玻璃新技術國家重點實驗室、玻璃節能技術國家地方聯合工程研究中心、國家示范型國際科技合作基地、博士后科研工作站、院士工作站等十多個研發平臺,開發推廣了玻璃工廠全氧燃燒技術、煙氣脫硫脫硝和余熱發電等節能減排技術,完成的120個玻璃環保工程項目,占領了70%脫硫脫硝市場,成功研發了我國建材行業的第一個煙氣脫硫工程項目、第一個煙氣脫硝 (SCR)工程項目、第一高溫(400℃)電收塵器工程項目、第一個R-SDA脫硫項目、第一個高溫干法脫硫項目,填補了國內空白,也是我國最早從事水泥煙氣脫硝(SNCR)工程業務的公司之一。今年又參與申報成功國家重點研發計劃“大氣污染成因與控制技術”中重點專項“建材行業煙氣多污染物協同高效控制技術研發及工程示范”課題研究,為安徽打造創新型三個強省、建設美好安徽貢獻出我們的力量。
平板玻璃行業是我國重點工業污染控制行業之一。近年來,我國平板玻璃產量呈逐年遞增的趨勢,大氣污染物總量也逐年增加。歐美國家的玻璃企業和世界上大多數地區的玻璃工廠都面臨著對廢氣排放標準越來越嚴格的實際問題,尤其是西歐和北美地區都在努力設法降低玻璃熔窯的廢氣排放量。以往采用傳統空氣助燃熔窯,只有21%的氧氣參與,其余78%的氮氣不僅不參與燃燒,還攜帶大量的熱量和廢氣進入大氣,高溫下還會與氧氣反應,生成大量的熱力型氮氧化物,排入大氣后造成環境污染。與傳統燃燒方式相比,采用純度≥90%的氧氣作為助燃介質,對于節約能源、改善環境效果十分顯著。

蚌埠院研究開發出了具有中國特色的全氧燃燒技術,《華光集團550t/d浮法玻璃生產線采用全氧燃燒和余熱發電技術節能減排技術改造項目》為國內首條在浮法生產線上實施全氧燃燒技術的產業化項目,該項目為國家科技支撐計劃課題(編號:2006BAF02A26)項目,是科技部“十一五”重點節能減排項目之一,先后列入國家發改委、工信部、科技部相關發展專項,并獲得世界銀行應對全球氣候變化專項貸款支持,該項目對玻璃熔窯龐大的蓄熱室進行改造,取消了傳統的換向燃燒系統,由于燃燒系統的改變,引起玻璃熔窯結構的變革,助燃氣體不再需要預熱和換火,整個全氧燃燒窯爐取消了蓄熱室、小爐、換火系統,如同單元窯。就采用橫火焰窯爐的玻璃廠比較而言,熔化部廠房跨度可縮小2/5,主生產線投資減少30%左右。鑒于采用全氧燃燒的熔窯,無須“傳統換火工藝”,消除了熔化作業波動以及料塵等對玻璃液的污染,窯壓、溫度、液面進一步穩定,使得玻璃熔化更加穩定,近乎達到理想境界。項目建成后將成為我國玻璃行業第一條全氧燃燒節能減排示范線。2011年1月,蚌埠院建成中國首條全氧燃燒玻璃生產線并正式投入運行以來,產能達到550t/d級,具備生產超白玻璃、2mm、3.2mm汽車用和太陽能用玻璃,產品不僅滿足汽車、電子顯示、建筑等行業對優質浮法玻璃的需要,而且還為電子信息、太陽能光伏產業提供了優質的基片材料。與傳統的空氣助燃窯相比能耗降低了30%,廢氣中NOx下降了80%,廢氣排放量減少60%以上,由于廢氣量的減少,所攜帶的粉塵也減少,煙塵也降低50%以上。

蚌埠玻璃工業設計研究院

在煙氣末端治理方面,蚌埠院聯合高等院校,通過與德國、美國、丹麥、奧地利等國多家世界頂級環保工程技術公司深度合作、共建研究機構,結合我國國情,將世界上最先進的脫硝、脫硫、除塵等環保技術和裝備引進、消化、吸收、再創新,應用于玻璃、水泥、火電、化工等行業的污染治理領域。為提高我國環保技術與裝備的水平貢獻自己的力量,并受到了客戶的一致好評。
——除塵方面,受煙塵濃度、溫度、性質、粒徑分布、除塵器技術狀況等影響,傳統的除塵系統除塵后的溫度已經無法滿足SCR脫硝系統,蚌埠院完成了第一高溫(400℃)電收塵系統項目,除塵效率為99%~99.9%,煙氣經過電除塵處理后煙塵濃度可以迅速降低并低于50mg/Nm3,此技術大大降低煙氣含塵濃度,可延長后續SCR系統中催化劑的壽命,以及減少煙氣對反應器及煙管道的腐蝕和磨損,延長了催化劑使用壽命,保證反應器通道有足夠的空間以防堵塞,高溫電除塵技術適用于工況范圍很寬的壓力和煙塵濃度條件下運行,可耐受400℃的高溫甚至更高。
玻璃熔爐煙氣中的NOx主要來自高溫環境下空氣中的氮氣與氧氣發生反應生成,被稱為“熱力NOx”,排放濃度高達2000mg/Nm3以上,為滿足日益嚴格的環保要求,蚌埠院開發出了適合玻璃工廠煙氣的高溫SCR脫硝技術,脫硝率達到80%~90%,甚至90%以上,NH3的逃逸一般在10ppm以下,為整個行業節能減排做出了極大貢獻。蚌埠院完成的臺玻華南900噸浮法生產線煙氣SCR脫硝工程,開創了國內高溫電收塵器穩定高效運行最高溫度(420℃)和SCR脫硝穩定高效運行最高溫度(400℃)等兩項紀錄,填補了國內空白,達到了國際同類項目的先進水平。其運行穩定可靠性、運行費用、系統溫降、脫硝效率、氨逃逸率、煙塵去除率多等項技術經濟指標均領先于國內同類項目。
——煙氣脫硫方面,蚌埠院研究團隊完成了第一個玻璃工廠的R-SDA脫硫項目,填補了國內空白,R-SDA工藝的核心是耐磨機輪的旋轉霧化器。蚌埠院開發的霧化器可以在不對霧化液的液滴大小分布進行顯著改變的情況下調低流量,隨著廢氣流量,反應器中的溫度和條件的不斷變化,所引起的反應劑供給的變化不會導致霧化噴灑的質量的變化(即霧滴大小),保持穩定的噴灑質量從而得到穩定的吸收和干燥效率。此法具有快速適應煙氣成分、流量、溫度、SO2濃度變化的特性,系統簡單,脫硫效率≥90%,排煙溫度≥80℃,脫硫系統對煙氣變化適應能力強,系統運行穩定。系統占地面積小,投資低,運行維護成本低,非常適合目前平板玻璃行業煙氣脫硫。
圍繞著綠色、發展、創新,專注于戰略性新興產業的研發和成果孵化,蚌埠院獲得國家科技進步二等獎3項,省部級科技成果獎50多項,授權專利1200多件,其中國際專利156件,發明專利124件;主持參與制(修)訂國家及行業標準47項。作為駐皖的央企,多年來蚌埠院在安徽省委、省政府和蚌埠市委、市政府的關心幫助下,在中國建材集團的戰略引領下,全面實施創新驅動發展,把科技創新推動產業升級的過程和結果“綠色化”,通過大力發展和推廣綠色制造技術、綠色產品和綠色應用,降低了能耗、優化了結構、實現了轉型,走出了科技創新與綠色發展的三條曲線,體現了“調轉促”行動下央企的責任和擔當。