使用天然气、煤制气作为燃料的生产线,其PM、NOX排放的治理技术非常成熟。使用石油焦、重油为燃料的企业,其PM、NOX减排技术还有待进一步成熟。
整个脱硫除尘系统占全厂基建总投资约2%~4%,平均每条生产线的脱硫除尘系统投资400万元~500万元,年运行费用200多万元。增加脱硝后,还需增加1倍以上的投资和运行费用。
2014年1月1日起,现有平板玻璃生产企业已经执行《平板玻璃工业大气污染物排放标准》(GB26453-2011)(以下简称《标准》)。记者日前随环境保护部赴河南郑州、河北廊坊及陕西榆林等地督查大气污染防治情况时发现,不少平板玻璃企业还存在超标排放问题。一些平板玻璃企业反映,由于处理技术不成熟,无法达到标准的排放要求。
目前,为什么一些企业不能达标排放,《标准》是否存在“过高”嫌疑?国内普遍采用的主流技术能否满足《标准》要求?为此,记者采访了相关企业和专家。
平板玻璃脱硝除尘技术组合有讲究
脱硝装置布置在高温除尘器之后,需降温后进行脱硝
据介绍,平板玻璃企业粉尘减排、NOX脱除的技术核心是高温电除尘和选择性催化还原法( SCR)脱硝技术。目前SCR技术主要应用于电厂烟气脱硝。由于玻璃熔窑烟气的特殊性,平板玻璃行业对SCR 脱硝技术有特殊需求。
专家表示,玻璃熔窑烟气含尘量大,为 200 mg/m3 ~ 280 mg/m3,粉尘粒度小。粉尘中含有可导致催化剂中毒的碱金属、碱土金属,易导致催化剂微孔堵塞。同时,玻璃生产过程中需加入 Na2SO4做澄清剂,约占平板玻璃配料总量的 5% ,导致烟气中的粉尘含有 Na2SO4颗粒,而 其溶于水,产生钠离子,易造成催化剂的中毒。因此考虑脱硝装置布置在高温除尘器之后,脱除大部分粉尘后再进行脱硝。
目前,国内玻璃熔窑排烟温度在 420 ℃~ 450 ℃,而SCR 脱硝催化剂的合适温度为 300 ℃ ~ 380 ℃ ,烟温超过了常规催化剂的高效工作温度,需降温后进行脱硝。
正如江苏科行集团副总经理陈学功所言,SCR的最根本核心技术是催化剂选择、反应器的设计。他介绍说,国内一些环保企业为争夺订单,恶性竞争,拿下订单后在流场模拟设计、冷模试验方面几乎没做工作,导致反应器设计不科学,造成设备使用过程中局部积灰和催化剂的不规则磨损,给整个脱硝系统带来致命的影响。
据了解,如果每个工程严格执行生产线的检测与标定,工程的个性化设计、流场模拟设计和冷模试验,完全可以做到工程一次性成功投入运行。
据了解,自2006年以来,科行集团就与清华大学共建玻璃工业脱硝技术实验室,并且组建了专门团队研究水泥、玻璃等工业窑炉NOX脱除关键共性技术,取得了突破。科行集团先后承建了首个平板玻璃高温除尘+SCR脱硝EPC工程等一大批脱硝样板示范工程。
在玻璃行业中,科行集团先后承建了南玻集团、淄博金晶、青岛金晶及沙河京泰等一批高温除尘+SCR脱硝EPC工程。其中南玻集团的600t/d、900 t/d高温除尘+SCR脱硝EPC工程,经过权威的环保监测机构监测,排放浓度远低于国家规定的大气污染物排放标准。
使用石油焦、重油的生产线治理有困难
按照产业政策要求,平板玻璃生产企业应采用清洁能源和高热值燃料,行业内企业的普遍情况并不如此
陈学功表示: “一些平板玻璃企业说处理技术不成熟,无法达到标准要求这种说法是不正确的。”
陈学功说,使用天然气、煤制气作为燃料的生产线,其PM、NOX排放的治理技术非常成熟。然而使用石油焦、重油为燃料的企业,其PM、NOX减排技术还有待进一步成熟。
据了解,科行集团已专门成立石油焦、重油为主要燃料的平板玻璃环境治理课题攻关小组,通过加大研发力度、国际合作、实验室小试等来快速攻关。接下来将寻找合适企业开展工业化实验以及样板工程的建设。
按照产业政策要求,平板玻璃生产企业应采用清洁能源和高热值燃料,这关系到企业采用何种减排技术,能否达标排放。
陈学功向记者介绍说,目前广泛使用于平板玻璃企业的燃料主要有4种,从优到劣的排序分别为天然气、重油、煤制气和石油焦。目前国际上大多以天然气为燃料,部分采用重油。而国内大部分企业使用的是煤制气和石油焦,使用重油为燃料的生产线国内仅有几条。
一位业内人士也向记者介绍,石油焦、煤焦油等燃料的碳排放强度是天然气燃料的两倍。
随着我国环保要求的日益严格,部分企业逐步改变燃料结构使用天然气,这样有利于达到新标准。然而,行业内企业的普遍情况并不如此。
记者在采访中了解到,我国目前使用燃料品种较为复杂,不少企业为了降低成本,还是采用石油焦、煤焦油等高污染劣质燃料。只有生产高档、特种玻璃的大部分企业采用天然气燃料。比如生产特种玻璃、高档玻璃和深加工玻璃的南玻集团,主要采用天然气燃料,台玻集团在内地的所有生产线都是使用天然气或重油。
达标排放管理很重要
已上脱硫脱硝工程的企业很少,选择价格低廉的环保公司造成二次污染,建议对行业市场加强管理
目前我国平板玻璃行业产能处于相对过剩状态,并普遍存在对污染控制能力不足的问题。
记者在采访时了解到,目前,我国平板玻璃行业减排技术采用的是国际上的主流技术,达到行业排放《标准》已经不是最关键的问题。
据调查,在《标准》制订之初全国200多家平板玻璃生产企业只有10家左右安装了脱硫、除尘等炉窑烟气治理设施,还不到5%。
2014年1月1日后,现有平板玻璃生产线已经执行新《标准》。但记者在采访中了解到,目前已上脱硫脱硝工程的企业还很少,能够正常启用脱硫脱硝设备的企业更是寥寥无几。
记者在采访中了解到,根据对已经成功运行脱硫除尘设施的5条浮法玻璃生产线进行成本分析,整个脱硫除尘系统的投资与全厂基建总投资相比,约占2%~4%。由于各个企业所处地区不同所采用的设备和土建费用也不尽相同,因此,各个生产线脱硫除尘系统的实际投资有一定的差别。但是,平均每条生产线的脱硫除尘系统投资四五百万元,年运行费用二百多万元。增加脱硝要求后,还需要增加一倍以上的投资和运行费用。
从投资上马污染治理设施到后期的运营维护,对于平板玻璃企业无疑是一笔巨大的开支。因此,为了上污染治理设施而上设施的企业曾遍存在。这也从另一方面纵容了那些并无技术优势,以打低价牌取胜的一些环保企业。
广大玻璃企业面对国内大大小小、成百上千的环保公司已开始迷惑,分不清好坏,弄不懂优劣。一些平板玻璃企业仓促上马,选择价格低廉的环保公司而造成玻璃工业接下来新的一轮二次污染、二次治理、二次投资。
陈学功呼吁:“行业协会和相关部门,对进入玻璃工业的环保公司设立必要的门槛及资质条件,避免一些信誉差、技术不成熟的公司来进行恶性竞争,扰乱正常的玻璃工业、环保工程市场的竞争秩序。”
相关链接
数据显示,截至2013年年底,平板玻璃总产能12.5亿重箱,实际产量7.8亿重量箱,产能利用率63%,产能过剩情况相当严重。
业内人士分析认为,目前平板玻璃行业应属“结构性过剩”。真正过剩的是那些技术装备落后、低效以及能耗、环保不达标的产能。如果淘汰这个部分,产能利用率必将得到提升。
当前,除彻底淘汰落后的格法(含平拉)工艺之外,一些规模小、质量差、改造成本高、能耗和环保不达标的浮法玻璃生产线也应被列入淘汰范围。
一些平板玻璃企业在分析行业产能和未来市场时仍然相当乐观:过去一些企业具有地域优势或通过使用石油焦、煤焦油等劣质燃料取得成本优势,但随着一些地区新线建设以及环保制约力度增强,上述优势逐步消失,市场呈现公平竞争态势。
瑞士巴塞尔大学研究团队受植物光合作用启发,开发出一种新型分子:在光照作用下可同时存储两个正电荷与两个负电荷。该研究旨在将太阳能转化为碳中和燃料。植物利用阳光能量将二氧化碳转化为高能糖分子,这一过程称为......
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员张海军和陈吉平团队联合榆林中科洁净能源创新研究院、陕西中环碳能科技有限公司合作开发的具有自主知识产权的“金属镁冶炼工业精准脱硝技术”,通过了中华环保联合会组织的......
中新社天津12月5日电(记者孙玲玲)记者5日从天津大学获悉,该校焦魁教授团队通过高精度数学建模,提出了全新燃料电池数字化设计方法,可快速提出、优化燃料电池设计方案,提升电池性能、缩短研发周期并降低成本......
航空业是全球温室气体排放的重要来源之一。为了应对气候变化挑战,减少航空业对环境的不良影响,推动可持续航空燃料(SAF)的研发和应用成为当务之急。全球最大的航空发动机制造商之一——通用电气航空,正与生产......
近日,“十四五”国家重点研发计划“可再生能源技术”重点专项“生物质绿氢及氢基燃料/液体制备技术”项目启动暨实施方案论证会在广州召开。中国科学院重大任务局材料能源处处长何京东以线上方式出席会议。武汉大学......
12月1日,由中国船舶集团广东广船国际海洋科技研究院自主研发制造的国产首台船舶甲醇燃料供给系统完成验收。甲醇作为船用清洁燃料,具有良好的经济性、安全性和可获得性,受到全球航运市场的广泛青睐。船舶甲醇燃......
近日,我所催化基础国家重点实验室纳米与界面催化研究中心碳基资源电催化转化研究组(523组)汪国雄研究员和高敦峰研究员团队在一氧化碳(CO)电解制备燃料和化学品研究中取得新进展,提出了通过构建金属—有机......
记者从中国海油获悉,3日,我国首艘、全球最大液化天然气运输加注船“海洋石油301”在广州港锚地,成功为全球最大吨级双燃料超大型油轮提供保税液化天然气加注服务,标志着我国国际船舶液化天然气加注产业步入世......
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室理论催化创新特区研究组研究员肖建平团队在氮氧化物(NOx)转化研究方面取得进展,揭示了过渡金属电催化脱硝的机理限制并强调了合成氨的重要性。NOx......
中国首套自主知识产权、自主设计研发和生产的固体氧化物燃料电池(SOFC)热电联供系统1日在徐州华清京昆能源有限公司(以下简称:华清能源)举行产品下线仪式。SOFC属于第三代燃料电池,是一种在高温下直接......