在江蘇焱鑫科技股份有限公司的氫/氨/碳基燃料工業(yè)燃燒測(cè)試中心，一座高達(dá)20米的工業(yè)爐矗立其中。就在不久前，焱鑫科技參與研發(fā)的兆瓦級(jí)工業(yè)爐零碳純氨燃燒器及配套系統(tǒng)在這里熱態(tài)試驗(yàn)成功，驗(yàn)證了氨作為工業(yè)爐替代燃料的可行性，標(biāo)志著我國(guó)在工業(yè)爐零碳純氨清潔高效燃燒技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。
傳統(tǒng)煉化工業(yè)爐主要使用天然氣、煤等化石燃料，會(huì)排放大量二氧化碳。隨著“雙碳”戰(zhàn)略的提出，具備安全、零碳、低成本儲(chǔ)運(yùn)等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)的氨，被認(rèn)為是下一代清潔能源的主力軍，在石化、陶瓷、冶煉等高碳排放行業(yè)擁有廣闊的應(yīng)用前景。以單臺(tái)100兆瓦工業(yè)爐為例，使用純氨燃料每年可減少二氧化碳排放約17萬(wàn)噸。鑒于純氨不易燃燒的特性，行業(yè)往往采用化石燃料摻氨的混合燃燒形式達(dá)到降碳與燃燒效率的平衡，而焱鑫科技則選擇啃下零碳燃燒這塊“硬骨頭”。焱鑫科技燃燒技術(shù)事業(yè)部部長(zhǎng)貢程紅告訴記者，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)數(shù)十次反復(fù)修改測(cè)試，在不改變傳統(tǒng)工業(yè)爐設(shè)計(jì)和運(yùn)行的基礎(chǔ)上，自主設(shè)計(jì)制造出了能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定燃燒的純氨燃燒器，“我們通過(guò)改進(jìn)現(xiàn)有燃燒器的燃燒結(jié)構(gòu)，來(lái)強(qiáng)化氨氣與空氣的混合，最終實(shí)現(xiàn)氨氣的燃燒率超過(guò)98%。”
氨雖然不含碳，卻帶著與生俱來(lái)的“氮包袱”。在現(xiàn)實(shí)高溫燃燒條件下，氨燃燒極易產(chǎn)生氮氧化物，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。“一般氨燃燒后氮氧化物濃度會(huì)在幾百ppm。”貢程紅介紹，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)從燃料型氮氧化物的排放控制入手，改進(jìn)煙氣處理系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)純氨燃燒高效率的同時(shí)，達(dá)成低污染、綠色化目標(biāo)。“我們的系統(tǒng)配套了對(duì)煙氣進(jìn)行處理的脫硝裝置，通過(guò)催化劑將氮氧化物還原成氮?dú)夂退軐⒌趸锱欧艥舛瓤刂圃趥€(gè)位數(shù)。”
這簇點(diǎn)燃零碳純氨燃燒技術(shù)的星星之火，源于2022年的一場(chǎng)橫向合作。焱鑫科技牽手西安交通大學(xué)、中石化廣州工程公司，圍繞兆瓦級(jí)純氨燃燒系統(tǒng)研究，構(gòu)建起高校攻關(guān)基礎(chǔ)理論、院所開(kāi)展工程設(shè)計(jì)、企業(yè)搭建工業(yè)級(jí)試驗(yàn)平臺(tái)的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制。試驗(yàn)成功后，已有多家意向客戶與焱鑫科技接觸。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院副教授張猛對(duì)與焱鑫科技的合作充滿期待：“這次我們基本解決了從實(shí)驗(yàn)室到中試這一階段的關(guān)鍵燃燒難題，后面也會(huì)繼續(xù)和焱鑫合作，把靈活燃料、低碳燃料等領(lǐng)域的研究成果，推廣到工程化、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”
從探路綠色技術(shù)創(chuàng)新到重塑產(chǎn)業(yè)格局，放眼江陰，新能源產(chǎn)業(yè)迸發(fā)的創(chuàng)新之火，早已燃成綠色低碳發(fā)展的燎原之勢(shì)：雙良集團(tuán)自主研發(fā)的世界最大標(biāo)方高性能堿性電解槽，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)的“國(guó)內(nèi)首創(chuàng)”，旗下雙良節(jié)能入選首批省級(jí)碳達(dá)峰碳中和試點(diǎn)企業(yè)，打造零碳數(shù)字工廠示范；遠(yuǎn)景科技憑借新型電力系統(tǒng)的技術(shù)突破和零碳?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)園的全球布局，讓“新石油”大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化成為可能，為全球綠色氫能發(fā)展貢獻(xiàn)了“江陰方案”……江陰堅(jiān)持把新能源產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先選項(xiàng)，構(gòu)建“風(fēng)光氫儲(chǔ)”四位一體發(fā)展格局，全力打造碳中和技術(shù)產(chǎn)業(yè)園、臨港氫能產(chǎn)業(yè)園等低碳園區(qū)，新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模加速奔向“千億俱樂(lè)部”。同時(shí)，積極引導(dǎo)企業(yè)加快綠色科技推廣應(yīng)用，深入推動(dòng)鋼鐵、石化等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)以及重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能降碳，2024年全市規(guī)上工業(yè)增加值能耗下降4.7%，工業(yè)綠色低碳發(fā)展態(tài)勢(shì)得到進(jìn)一步鞏固。
向新、向綠、向未來(lái)。接下來(lái)，江陰將積極落實(shí)“雙碳”戰(zhàn)略，協(xié)同推進(jìn)降碳減污擴(kuò)綠增長(zhǎng)，強(qiáng)化綠色技術(shù)創(chuàng)新策源，加快綠色低碳技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，并推廣應(yīng)用先進(jìn)綠色技術(shù)、工藝和設(shè)備，滾動(dòng)實(shí)施節(jié)能降碳綠色化改造項(xiàng)目20個(gè)以上，走好經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型之路。
