一到冬天,山東省鄒城市中心店鎮程崗村的村民李新,總會習慣性地在家中的院子里囤上一堆散煤用來取暖,不過今年,她家的院子里整整齊齊地摞著一包包新型清潔型煤,120平米的屋子里也換了新的解耦燃煤爐。
“以前點火取暖的時候,總會有黑煙,嗆鼻子,你看現在好多了?!?2月28日下午,當中科院院長、黨組書記白春禮走進這間小院,李新一只手抱著孩子,一邊向白春禮介紹,一邊用另一手打開爐門把橢圓锃亮的煤球添進爐子。
這套爐具和清潔型煤,讓李新家里暖和了不少,空氣好了許多,燒煤量也從過去的一天七八十斤,減少到現在的四五十斤。這套爐具的新技術,正是基于中科院過程工程所研發解耦燃燒技術。
在我國農村和城郊,像李新曾經那樣,冬天用家用燃煤爐燒散煤取暖的家庭很多。這些家用燃煤爐所消耗的煤炭總量雖然占比不高,但由于煤炭消耗卻是剛性需求,且其污染排放很難得到有效控制。因此,整體看來,污染物的排放總量很大,成為造成冬季嚴重灰霾的重要原因之一。
“解耦燃燒技術是一種高效中小型燃煤使用技術,也目前國內外唯一可以降低氮氧化物排放的辦法?!敝锌圃哼^程工程所研究員劉新華說,“解除煙黑、一氧化碳與氮氧化物、二氧化硫的耦合排放是燃燒技術中長期存在的技術難點?!?/p>
二十多年來,科研人員通過優化鍋爐結構和燃燒過程,實現了對燃料熱解氣化和半焦燃燒過程的解耦和優化控制,突破了燃燒控制的技術難點。
為了促進該技術的推廣,中科院過程工程所與位于山東的兗礦集團有限公司合作,建設了自動化、智能化、信息化的結構爐具生產線,生產了適用于不同供暖面積的取暖專用和炊暖兩用結構燃煤爐具產品。
當下,解耦燃煤爐具已經進入示范推廣階段。2014年,兗礦集團投資近3億元,啟動實施了“藍天工程”,推動解耦爐具在山東鄒城的多個典型村莊開展大規模示范應用。
兗礦集團副總經理尹明德告訴《中國科學報》記者,借助解耦燃燒技術,針對兗礦煙煤潔凈型煤開發的節能環保解耦爐具,與傳統燃煤爐相比,氮氧化物排放可降低30%至45%,節煤量可達20%至30%,且有利于實現高效爐內固硫與固灰,燃燒煙煤也可達到“無煙排放”的效果。
“解耦燃煤技術的推廣,為目前空氣污染治理工作發揮了重要作用,體現了中科院‘三個面向’‘四個率先’的辦院方針。此項技術的推廣,離不開山東省委、省政府和地方政府的支持。今后,這項技術的推廣,依然需要依靠地方政府、企業、用戶的共同維護,希望中科院與山東省更緊密地合作,不僅面向世界科技前沿,更面向國家的重大需求,面向國民經濟的主戰場?!卑状憾Y說。