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仙湖实验室落地铝加工零碳燃烧示范,铝型材窑炉迎来阶梯降碳方案

10 月 20 日上午,佛山仙湖实验室高温工业绿色燃料应用技术及场景展示会在零碳燃烧技术中心举行,主题为 “赋能高温工业低碳转型・解锁氢氨醇绿色燃烧应用新场景”,以专题宣讲与实景观摩相结合的形式,集中展示零碳燃烧技术在高温工业场景的自研成果与实景示范,搭建政府、科研、产业多方对接平台。

广东(南海)铝加工产业联盟技术专家委员会主任卢继延应邀参会,并组织和胜铝业、大鹏铝业、占美金属、意利克节能科技、朗盾科技、龙鑫蓄热工业炉、科达机械、继凌电器设备等产业链上下游企业代表出席。产业联盟持续发挥桥梁纽带作用,搭建企业与仙湖实验室产业研究间的协同通道,聚焦零碳技术研发与落地应用,打通 “基础科研 — 中试验证 — 产业化应用” 链条,推动深度降碳成果在铝加工产业链内落地转化。

高温工业是佛山节能降碳攻坚的核心领域,铝挤压棒炉、铝熔炼炉等高能耗窑炉是铝加工碳排放的主要来源,也是本次技术示范的重点场景。活动旨在服务大湾区氢能综合应用试点城市群建设,推动陶瓷、铝型材、火电等高排放行业绿色低碳转型,加快氢、氨、醇零碳燃烧技术的研发迭代与产业化落地。

会上,仙湖实验室副主任薛勃飞主持,佛山市工信局总经济师韦广生、仙湖实验室党委书记兼常务副主任史四卿、战略科学家程一兵院士先后致辞。

零碳燃烧中心副主任杜建国系统汇报零碳燃烧技术体系与装备研发成果,展示纯氢 / 纯氨燃烧、天然气掺氢、掺氨、天然气 - 甲醇掺混燃烧等多条路线;安全工程师赵一蓉讲解氢氨醇燃烧全链条安全体系与应急管理规范。与会嘉宾实地观摩铝棒加热炉天然气掺氢示范线、熔炼炉掺氨燃烧示范装置,围绕技术合作、项目落地、联合研发对接供需。

针对铝型材核心工序,本次落地两大标杆示范。
一是铝棒炉天然气掺氢燃烧技术,面向铝挤压铝棒加热炉,可实现 0~40% 稳定掺氢,单套支持 15 根铝棒同时加热,320kW 热负荷匹配挤压工艺,保障 500℃±5℃恒温加热,烟气 NOₓ排放低至 25mg/m³;系统搭载自研混气实时控制,可随挤压负荷动态调节掺氢比例,适配存量铝棒炉低成本技改。
二是熔炼炉掺氨燃烧示范,面向再生铝、原铝熔炼炉,可实现 0~80% 掺氨稳定点火,以氨替气直接削减 CO₂;配套蓄热体余热回收与炉内原位高温 SNCR 蓄热脱硝一体化,同步控制 NOₓ与氨逃逸,兼顾降碳、降氮、节能。此外,天然气 + 甲醇掺混方案可实现 0~100% 连续掺醇,NOₓ排放<60mg/m³,适合中小企业低成本改造;配套叠片式高通量氨裂解装备,实现氨就地制氢,解决绿氢储运难题。
多路线并行,为铝加工企业提供阶梯式降碳选择:短期以天然气掺氢、掺甲醇为主,无需大改窑炉主体即可减碳;中长期提升绿氨、绿氢占比,向纯零碳过渡。整套方案覆盖燃烧机理仿真、燃烧器开发、燃料动态混配、烟气在线监测到安全联锁全链条,燃烧器功率覆盖 kW 至 MW 级,可匹配不同规模窑炉。
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佛山是全国铝型材产业重镇,棒炉、熔炼炉等高温工序减碳需求集中、场景丰富,也是广东省《重点行业节能降碳改造攻坚三年行动方案》重点覆盖领域。按该方案,到 2028 年底全省重点行业能效标杆产能占比提升 20 个百分点,累计形成 400 万吨标煤节能能力、减排 1200 万吨 CO₂,并对能效未达标企业实施差别电价(加价 0.1 元 / 度),倒逼铝型材企业加速窑炉改造。本次集中亮相的燃烧器测试平台、混气调控系统、在线烟气监测、蓄热一体化脱硝等技术包,让企业得以算清设备改造、燃料替换、运维与碳减排的 “改造账”,恰好对接三年攻坚需求。

若铝加工场景示范持续跑通,将形成可复制、可推广的高温工业零碳燃烧转型样板。佛山以制造业立市,氢氨醇零碳燃烧技术一旦在铝挤压、铝熔铸产线规模化验证,不仅为本地千亿铝型材产业提供转型样本,也为绿氢、绿氨高温工业应用探路,助力大湾区抢占工业氢能赛道先机。

下一步,零碳燃烧中心聚焦两大方向:一是绿色燃料 “往实走”,配合广州牵头的大湾区氢能综合应用试点城市群建设,把佛山工业绿色燃料燃烧做成可复制样板;二是节能降碳 “往宽走”,将低氮高效燃烧、富氧燃烧等节能技术打包为标准化改造方案,对接广东节能降碳攻坚行动,面向铝加工、陶瓷等行业规模推广。