科技日報記者 龍躍梅 通訊員 代慧婷

8月29日，全行業(yè)首臺零碳氨燃料鋁棒加熱爐在廣東省佛山市發(fā)布。該設(shè)備以氨為燃料，實(shí)現(xiàn)了鋁加工加熱環(huán)節(jié)的零碳運(yùn)行，可替代以天然氣為燃料的傳統(tǒng)多棒爐。

鋁加工行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是能源消耗和碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域。在鋁型材生產(chǎn)過程中，鋁棒加熱環(huán)節(jié)的能耗占比較高，傳統(tǒng)天然氣燃燒加熱方式碳排放強(qiáng)度大。實(shí)現(xiàn)這一環(huán)節(jié)的零碳轉(zhuǎn)化，對全行業(yè)綠色發(fā)展具有重要意義。

零碳氨燃料燃燒技術(shù)的研發(fā)是一項系統(tǒng)工程，需要跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新。對此，佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合廣東意利克節(jié)能科技有限公司等單位，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合、協(xié)同攻堅，向“零碳氨燃料鋁棒加熱爐”關(guān)鍵核心技術(shù)發(fā)起攻關(guān)。佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室依托在零碳燃燒領(lǐng)域的研究積累，組建了專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊，針對氨燃料的特性，開展了從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用的全鏈條創(chuàng)新。

佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室黨委副書記王志方介紹，在研發(fā)過程中，重點(diǎn)突破了三大技術(shù)難題：一是氨燃料的穩(wěn)定燃燒技術(shù)，通過創(chuàng)新性的燃燒器設(shè)計和控制系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了氨燃料的穩(wěn)定、高效燃燒；二是氮氧化物排放控制技術(shù)，采用分級燃燒和先進(jìn)的催化技術(shù)，氮氧化物排放遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)；三是系統(tǒng)集成優(yōu)化技術(shù)，通過多級預(yù)熱和智能控溫等創(chuàng)新設(shè)計，大幅提升了系統(tǒng)熱效率。

當(dāng)天，仙湖實(shí)驗(yàn)室程一兵院士作為零碳氨燃料鋁棒加熱爐攻關(guān)項目首席科學(xué)家，正式發(fā)布了該項技術(shù)與裝備。據(jù)了解，該設(shè)備通過可靠穩(wěn)定燃燒與熱工系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定、高效、安全、燃燒過程零碳排放的熱工輸出。記者在設(shè)備演示現(xiàn)場看到，鋁棒加熱爐內(nèi)新開發(fā)的大功率純氨燃燒器噴射出熊熊的零碳火焰，設(shè)備上各種儀表顯示出優(yōu)異的升溫性能和溫度均勻性，運(yùn)行過程中碳排放為零，且無硫氧化物、無煙塵排放，氮氧化物排放也通過多重控制技術(shù)大幅降低，優(yōu)于國家超低排放標(biāo)準(zhǔn)。

“該裝備為鋁加工企業(yè)提供了一條清晰、可行、高效的深度脫碳路徑?！睆V東意利克節(jié)能科技有限公司董事長周厚宏表示，企業(yè)無需改變核心生產(chǎn)工藝，即可通過裝備替換，實(shí)現(xiàn)加熱環(huán)節(jié)的零碳化。

（佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室供圖）