Estalvi d'energia i reducció d'emissions a la indústria del vidre: la primera fàbrica de vidre del món que utilitza 100% hidrogen és aquí

Una setmana després de la publicació de l'estratègia d'hidrogen del govern britànic, es va iniciar una prova d'utilitzar 100% d'hidrogen per produir vidre flotat a la zona de Liverpool, que va ser la primera vegada al món.

Els combustibles fòssils com el gas natural utilitzats habitualment en el procés de producció seran completament substituïts per hidrogen, la qual cosa demostra que la indústria del vidre pot reduir significativament les emissions de carboni i fer un gran pas cap a l'assoliment de l'objectiu del zero net.

La prova es va dur a terme a la fàbrica de St Helens de Pilkington, una empresa de vidre britànica, on l'empresa va començar a fabricar vidre l'any 1826. Per descarbonitzar el Regne Unit, gairebé tots els sectors econòmics s'han de transformar completament. La indústria representa el 25% de totes les emissions de gasos d'efecte hivernacle al Regne Unit, i reduir aquestes emissions és vital si el país vol arribar a "zero net".

Tanmateix, les indústries intensives en energia són un dels reptes més difícils d'afrontar. Les emissions industrials, com la fabricació de vidre, són especialment difícils de reduir les emissions; amb aquest experiment, estem un pas més a prop de superar aquest obstacle. El innovador projecte "HyNet Industrial Fuel Conversion" està liderat per Progressive Energy, i l'hidrogen el proporciona BOC, que proporcionarà a HyNet confiança per substituir el gas natural per hidrogen baix en carboni.

Es considera que aquesta és la primera demostració a gran escala del món de combustió d'hidrogen al 100% en un entorn de producció de vidre flotant (fulla) viu. La prova de Pilkington al Regne Unit és un dels diversos projectes en curs al nord-oest d'Anglaterra per provar com l'hidrogen pot substituir els combustibles fòssils en la fabricació. A finals d'aquest any, es realitzaran més proves d'HyNet a Port Sunlight, Unilever.

Aquests projectes de demostració donaran suport conjuntament a la conversió de les indústries del vidre, els aliments, les begudes, l'energia i els residus a l'ús d'hidrogen baix en carboni per substituir el seu ús de combustibles fòssils. Tots dos assaigs van utilitzar hidrogen subministrat per BOC. El febrer de 2020, BEIS va proporcionar 5,3 milions de lliures en finançament per al projecte de conversió de combustible industrial HyNet mitjançant el seu projecte d'innovació energètica.

"HyNet aportarà ocupació i creixement econòmic a la regió del nord-oest i iniciarà una economia baixa en carboni. Estem centrats en reduir les emissions, protegir els 340.000 llocs de treball de fabricació existents a la regió del nord-oest i crear més de 6.000 nous llocs de treball permanents. , Posant la regió en el camí per convertir-se en un líder mundial en innovació en energia neta".

Matt Buckley, director general del Regne Unit de Pilkington UK Ltd., una filial de NSG Group, va dir: "Pilkington i St Helens van tornar a estar a l'avantguarda de la innovació industrial i van realitzar la primera prova d'hidrogen del món en una línia de producció de vidre flotat".

"HyNet serà un pas important per donar suport a les nostres activitats de descarbonització. Després de diverses setmanes de proves de producció a gran escala, ha demostrat amb èxit que és factible operar una fàbrica de vidre flotat amb hidrogen de manera segura i eficaç. Ara esperem que el concepte HyNet es faci realitat".

Ara, cada cop més fabricants de vidre augmenten la R+D i la innovació de tecnologies d'estalvi d'energia i reducció d'emissions, i utilitzen noves tecnologies de fusió per controlar el consum d'energia de la producció de vidre. L'editor n'enumerarà tres.

1. Tecnologia de combustió d'oxigen

La combustió d'oxigen es refereix al procés de substitució de l'aire per oxigen en el procés de combustió del combustible. Aquesta tecnologia fa que al voltant del 79% del nitrogen de l'aire ja no participi en la combustió, cosa que pot augmentar la temperatura de la flama i accelerar la velocitat de combustió. A més, les emissions de gasos d'escapament durant la combustió d'oxicombustible són al voltant del 25% al ​​27% de la combustió de l'aire, i la taxa de fusió també es millora significativament, arribant al 86% al 90%, el que significa que l'àrea del forn requerida per obtenir la mateixa quantitat de vidre es redueix. Petit.

El juny de 2021, com a projecte de suport industrial clau a la província de Sichuan, Sichuan Kangyu Electronic Technology va donar lloc a la finalització oficial del projecte principal del seu forn de combustió totalment oxigenat, que bàsicament té les condicions per canviar el foc i augmentar la temperatura. El projecte de construcció és "substrat de vidre de coberta electrònica ultra prim, substrat de vidre conductor ITO", que actualment és la línia de producció de vidre electrònic flotant de combustió d'oxigen de dues línies d'un forn més gran a la Xina.

El departament de fusió del projecte adopta la tecnologia de combustió d'oxicombustible + impuls elèctric, basant-se en la combustió d'oxigen i gas natural, i la fusió auxiliar mitjançant impuls elèctric, etc., que no només poden estalviar entre un 15% i un 25% del consum de combustible, sinó també augmentar el forn La producció per unitat d'àrea del forn augmenta l'eficiència de producció en un 25%. A més, també pot reduir les emissions de gasos d'escapament, reduir la proporció de NOx, CO₂ i altres òxids de nitrogen produïts per la combustió en més d'un 60% i resoldre fonamentalment el problema de les fonts d'emissió!

2. Tecnologia de desnitració de gasos de combustió

El principi de la tecnologia de desnitració de gasos de combustió és utilitzar oxidant per oxidar NOX a NO2, i després el NO2 generat és absorbit per aigua o solució alcalina per aconseguir la desnitració. La tecnologia es divideix principalment en desnitrificació selectiva per reducció catalítica (SCR), desnitrificació selectiva per reducció no catalítica (SCNR) i desnitrificació humida de gasos de combustió.

Actualment, pel que fa al tractament de gasos residuals, les empreses de vidre de la zona de Shahe han construït bàsicament instal·lacions de desnitració SCR, utilitzant amoníac, CO o hidrocarburs com a agents reductors per reduir el NO dels gasos de combustió a N2 en presència d'oxigen.

Hebei Shahe Safety Industrial Co, Ltd 1-8 # de vidre de desulfuració de gasos de combustió, desnitrificació i eliminació de pols de la línia de seguretat del projecte EPC. Des que es va completar i es va posar en funcionament el maig de 2017, el sistema de protecció del medi ambient ha funcionat de manera estable i la concentració de contaminants al gas de combustió pot arribar a partícules inferiors a 10 mg/N㎡, el diòxid de sofre és inferior a 50 mg/N. ㎡, i els òxids de nitrogen són inferiors a 100 mg/N㎡, i els indicadors d'emissió de contaminació estan a l'alçada de manera estable durant molt de temps.

3. Tecnologia de generació d'energia de calor residual

La generació d'energia de calor residual del forn de fusió de vidre és una tecnologia que utilitza calderes de calor residual per recuperar l'energia tèrmica de la calor residual dels forns de fusió de vidre per generar electricitat. L'aigua d'alimentació de la caldera s'escalfa per produir vapor sobreescalfat, i després el vapor sobreescalfat s'envia a la turbina de vapor per expandir-se i realitzar treballs, convertir l'energia elèctrica en energia mecànica i, a continuació, conduir el generador per generar electricitat. Aquesta tecnologia no només estalvia energia, sinó que també contribueix a la protecció del medi ambient.

Xianning CSG va invertir 23 milions de iuans en la construcció d'un projecte de generació d'energia de calor residual l'any 2013, i es va connectar amb èxit a la xarxa l'agost de 2014. En els últims anys, Xianning CSG ha estat utilitzant la tecnologia de generació d'energia de calor residual per aconseguir estalvi d'energia i reducció d'emissions a la indústria del vidre. S'informa que la generació d'energia mitjana de la central elèctrica de calor residual de Xianning CSG és d'uns 40 milions de kWh. El factor de conversió es calcula a partir del consum estàndard de carbó de la generació d'energia de 0,350 kg de carbó estàndard/kWh i l'emissió de diòxid de carboni de 2,62 kg/kg de carbó estàndard. La generació d'energia equival a un estalvi de 14.000. Tones de carbó estàndard, reduint les emissions de 36.700 tones de diòxid de carboni!

L'objectiu del "pic de carboni" i la "neutralitat de carboni" és un llarg camí per recórrer. Les empreses de vidre encara han de continuar els seus esforços per actualitzar les noves tecnologies a la indústria del vidre, ajustar l'estructura tècnica i promoure la realització accelerada dels objectius de "doble carboni" del meu país. Crec que amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia i el cultiu profund de molts fabricants de vidre, la indústria del vidre segurament aconseguirà un desenvolupament d'alta qualitat, desenvolupament verd i desenvolupament sostenible!

 


Hora de publicació: 03-nov-2021