平板玻璃行业碳减排技术指南- 大数跨境

山东明晟环保

2022-11-23

导读：平板玻璃生产过程中需要消耗燃料油、煤炭、天然气等能源，不同平板玻璃企业生产能耗水平和碳排放水平差异较大，但通过采用先进的技术和装备，也具有较大的节能降碳改造升级潜力。

针对全国平板玻璃行业拟建、在建项目，应对照能效标杆水平建设实施，推动能效水平应提尽提，力争全面达到标杆水平。对能效低于行业基准水平的存量项目，明确改造升级和淘汰时限（一般不超过3年），引导企业有序开展节能降碳技术改造，在规定时限内将能效改造升级到基准水平以上，力争达到能效标杆水平；对于不能按期改造完毕的项目进行淘汰。

一、现状分析

目前，全国平板玻璃生产企业200多家，玻璃熔窑约350座，生产线约450条，生产能力12亿重量箱。根据《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平（2021年版）》，平板玻璃（生产能力＞800t/d）能效标杆水平为8千克标准煤/重量箱，基准水平为12千克标准煤/重量箱，平板玻璃（500≤生产能力≤800t/d）能效标杆水平为9.5千克标准煤/重量箱，基准水平为13.5千克标准煤/重量箱，截至 2020年底，平板玻璃行业能效优于标杆水平的产能占比小于 5%，能效低于基准水平的产能约占 8%。据此推算，能效低于基准水平的平板玻璃生产能力约有1亿重量箱；按照到2025年，通过实施节能降碳行动，能效达到标杆水平的产能比例超过20%的目标，约有2亿重量箱的平板玻璃生产能力需要改造提升。

平板玻璃生产过程中需要消耗燃料油、煤炭、天然气等能源，不同平板玻璃企业生产能耗水平和碳排放水平差异较大，但通过采用先进的技术和装备，也具有较大的节能降碳改造升级潜力。中国建筑材料联合会选取了3家典型平板玻璃企业，其中日熔化能力600吨生产线企业2家、日熔化能力900吨生产线企业1家，作为落实平板玻璃行业碳达峰实施方案的“实验田”，开展“解剖麻雀”式的调查研究，这3家企业既有日熔化能力大于500吨的生产线企业，也有日熔化能力大于800吨的生产线企业，技改完成后，既有生产普通玻璃的生产线，又有生产在线镀膜、超白高档玻璃生产线，在行业中具有一定的代表性、典型性，为大家提供了主要的基础数据和节能降碳技术路径支撑，并推荐脱硫脱硝技术可选用：山东明晟环保梯级分离净化氨法脱硫除尘一体化技术，该技术先进、成熟、可靠，占地面积小，成本合理，节能降耗效果明显，可实现副产品资源化综合利用，符合绿色低碳循环发展理念，具有较大的推广应用价值。

二、主要目标

到2025年，玻璃行业能效标杆水平以上产能比例达到20%，能效基准水平以下产能基本清零，行业节能降碳效果显著，绿色低碳发展能力大幅增强。

三、平板玻璃行业节能降碳技术路径及预期效果

（一）熔窑

玻璃熔窑能耗占玻璃工厂总能耗的95%左右，熔窑的能量消耗主要有玻璃液生成热，熔窑表面散热、烟气带走热量三部分。随着窑炉结构优化、规模提高，优质玻璃生产线玻璃生成热目前占比40%～52%，烟气带走热量低于25%。要降低熔窑能耗，需要在四个方面进行优化。

1．整体提高传热效率

技术路径：（1）采用先进技术手段对窑炉整体结构、材料进行优化，综合技术措施效率最大化。（2）采用0#氧枪、富氧或全氧燃烧技术。通过富氧代替部分或全部空气助燃风，提高火焰燃烧温度，增加火焰辐射效率，加强配合料的预熔、减少烟气生成量，减少烟气带走热量。（3）采用电助熔技术，利用高效率的电能代替部分火焰加热，同时可减少烟气生成量，减少烟气带走热量。（4）采用多级池底台阶结构，配合卡脖水包控制进入成型和回流的玻璃液量，减少玻璃重复加热。（5）采用单排或多排鼓泡，加强玻璃液的强制对流，提高玻璃液吸热效率。

2．加强配合料系统研究，减少玻璃液生成热

技术路径：（1）控制原料颗粒度及化学成分。原料颗粒大时会导致熔化困难，而过细的颗粒容易造成配合料飞扬、结块，导致配合料混合不均匀，原料化学成分稳定及严格控制杂质含量有利于配合料熔化。（2）采用配合料块化、粒化和预热技术，调整配合料配方，控制配合料的气体率，调整玻璃体氧化物组成，开发低熔化温度的料方，减少玻璃原料中碳酸盐组成，降低熔化温度，减少燃料的用量，降低二氧化碳排放。（3）配方优化。在不影响玻璃性能的前提下，减少燃料用量。（4）适度增加熟料比例。每增加1%碎玻璃，可减少熔窑的能耗约5kcal/kg玻璃液。

3．减少玻璃窑炉表面散热量

技术路径：（1）加强全窑保温及密封。采用新型梯度保温材料对熔化部大碹、胸墙、山墙、小炉、蓄热室进行保温。加强烟道保温和密封，减少散热和漏风。增加熔化部池底保温厚度、优化设计池壁保温，减少池壁暴露面。（2）加强冷却部保温。改变传统冷却部不保温的方式，通过调整卡脖水包尺寸，增加冷却部池壁、胸墙、大碹等部位的保温，减少冷却部表面散热。（3）通过在熔化部大碹及胸墙等部位内表面喷涂高温红外辐射涂料的方式，增加窑内辐射效率，减少碹顶散热。（4）投料口采用挡焰砖代替传统的水包，减少用水量及水带走的热量。（5）投料口设置密封罩，对投料口进行全密封设计，减少投料口处散热。

4．提高余热回收效率

技术路径：（1）通过提高格子体高度，减少格孔孔径，优化蓄热室分隔方式等途径增加格子体换热面积，提高助燃空气温度，降低出蓄热室烟气温度。（2）增加生产线余热资源的计量设施，蒸汽量单独计量。（3）鼓励蒸汽优先直接用于生产线设施，直接用于厂区生活、办公区采暖或制冷。（4）加强烟道保温、防水、防漏措施。

【声明】内容源于网络

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中国氨法脱硫创领者明晟环保专注于脱硫脱硝超低排放改造EPC总包20余年！服务五大电力集团、中石化、中化、中国化学等全国30余家央企国企！在国内外石油、化工、电力、钢铁、冶炼、焦化、碳素、造纸等行业有100多家成功案例！

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