華美鋼鐵工業生物燃氣替代石化能源，碳中和減排二氧化碳
深圳市第九屆“深圳企業新紀錄”揭曉，華美鋼鐵“生物質能源在鋼鐵加熱系統中的使用”被確認為“深圳企業新紀錄”，同時獲得“循環經濟項目獎”。
審定委員會壹致認為，華美鋼鐵改良加熱爐能源介質，將建廠初期采用的重油燃燒加熱技術，改良為現在最先進的生物質燃料加熱技術是國內首創，同時開創了鋼鐵行業應用生物質燃料加熱技術的新紀錄。這充分體現出華美鋼鐵在發展低碳經濟、循環經濟和新能源的開發利用的決心和努力，也為華美金屬材料產業園走生態、環保之路邁出了堅實的壹步。
經過相關行業協會的初審、推薦，深圳市企業新紀錄審定委員會全體會議審定、公證處公證和媒體公示，誕生了188項“深圳企業新紀錄”，評選產生6個“創新項目獎”和“循環經濟項目獎”。
該項目由中科院廣州能源研究所全程提供技術解決方案，廣州迪森公司投資建設，將原燃燒重油的兩段式連續推鋼加熱爐改燒生物燃氣，氣化爐選型為循環流化床。2009年初立項，2010年5月正式投產，主要為兩段式連續推鋼加熱爐提供熱源用於軋鋼，加熱溫度在1200℃-1300℃之間。
項目所采用的發明專利“壹種非對稱結構的內循環生物質流化床氣化爐”技術，曾獲廣東省專利金獎、國家專利優秀獎，專利技術經中國科學院批準，由廣州能源研究所投資入股深圳碳中和生物燃氣股份有限公司。該氣化爐結構包括爐體、旋風分離器和飛灰回流管，爐體的下部構建傾斜壁面，形成壹縱截面呈直角梯形的倒圓臺形，使靠近旋風分離器的壹側形成壹傾斜角a為60°～75°的隔墻，在隔墻上設有排灰通道，位於爐體底部的布風分布板為壹非對稱的倒錐形結構，在非對稱的倒錐形錐頂部位設有排渣口，在布風分布板上設置變開孔率的風孔。該發明采用由外循環和內循環相結合的循環流化床爐型，通過在流化床反應爐底部設置非對稱的錐形結構布風分布板和變開孔率設計，強化不均勻布風，加強爐內物料內循環流動，可有效地實現生物質物料的快速氣化。
項目技術方案采用高溫燃氣燃燒系統技術方案，利用生物質燃氣代替重油燃料送入兩段式連續推鋼加熱爐燃燒，實現熱能利用。主要工藝流程為：原料通過鬥式提升機和螺旋給料機從上部送入循環流化床氣化爐，氣化介質空氣通過鼓風機送入氣化爐風室，原料在氣化爐內沸騰燃燒。在燃氣出口處設有旋風分離器，循環流化床流化速度較高，使產出氣中含有大量固體顆粒。在經過旋風分離器後，通過料腳，使這些固定顆粒返回流化床，再重新進行氣化反應，從而提高碳的轉化率。經旋風分離器凈化除塵後送入加熱爐燃燒。
華美鋼鐵工業生物燃氣替代石化能源項目，不僅創造了“深圳企業新紀錄”，也創造了世界企業新記錄，這是目前世界範圍內建成運行的最大的工業生物燃氣項目，中國科學院、廣州迪森和華美鋼鐵產學研結合，***同創造了工業生物燃氣產業化的奇跡，每年可碳中和減排二氧化碳5萬噸以上。 立國制藥工業生物燃氣提代石化能源，碳中和減排二氧化碳
廣東立國制藥有限公司成立於1995年，位於廣東省河源市紫金縣藍塘鎮。是壹家專業從事頭孢類系列原料藥研發及生產的制藥企業，2000年通過國家食品藥品監督管理局的GMP認證，目前年生產能力為無菌原料藥300噸，口服原料藥100噸。廣東立國制藥有限公司現役壹臺WNS10-1.25-Y 臥式內燃燃油蒸汽鍋爐，由於燃油成本較高，為了降低運行成本，2009年初，通過制藥同行企業的推薦、介紹，該公司主動找到深圳碳中和生物燃氣股份有限公司，提出了鍋爐改造的迫切需求。經過幾個月的充分論證，深圳碳中和生物燃氣股份有限公與廣東立國制藥有限公司正式簽定能源管理合同，由碳中和公司投資，以合同能源管理的合作方式，對立國制藥石化能源工業熱力系統進行技術改造，深圳碳中和生物燃氣股份有限公司負責進行項目的能源審計、可行性研究、項目設計、項目投資、設備和材料采購、工程施工、人員培訓、節能減排監測、以及技術改造後系統的運行、維護、管理和服務等，在立國制藥 “零投資、零風險、低排放、高效益”原則下，開展節能減排，進入低碳經濟領域。
立國制藥工業生物燃氣項目於2011年1月29日建成投產，穩定運行，實現了工業生物燃氣完全替代石化能源，在世界範圍內創造了工業企業“碳中和”的經典案例，每年可碳中和減排二氧化碳1萬噸以上。
該項目技術方案采用高溫燃氣燃燒系統技術方案，利用生物質燃氣代替煤、天然氣等化石燃料送入鍋爐燃燒產生蒸汽，實現熱能利用。主要工藝流程為：原料通過鬥式提升機和螺旋給料機從上部送入氣化爐，氣化介質空氣通過鼓風機送入氣化爐風室，原料在氣化爐爐排上方進行部分燃燒，在爐排上方自上而下形成幹燥層、熱解層、還原層和氧化層，依靠氧化層燃燒所產生熱量為還原層、熱解層及幹燥層提供能量。經旋風分離器凈化除塵後送入鍋爐燃燒器燃燒。
該項目針對立國制藥 WNS10Ⅱ型10T/h 燃油蒸汽鍋爐，配套1 臺生物質固定床氣化爐，完成生物質燃氣替代燃油系統的改造，由廣州能源研究所設計整套生物質氣化燃氣發生系統及相關附屬系統技術方案，並匯同設計院完成施工圖設計。主要新增與改造的系統由原料儲存、上料設備、固定床氣化系統、灰渣處理裝置、燃氣輸送、鍋爐燃燒器、鍋爐煙風系統及主輔設備控制系統構成。
1）燃氣來源—生物質氣化系統
本項目采用固定床生物質空氣氣化技術提供燃燒氣源，氣化原料為木屑和或木塊木片，可燃氣體發熱值在1100kcal/Nm3 至1300kcal/Nm3 之間，可燃氣體溫度約為350℃左右。氣化系統由氣化爐、空氣輸送系統、燃氣凈化系統、燃氣加壓輸送系統，燃氣放散系統、燃料輸送系統及控制系統等組成。
2）燃燒系統結構和設計
生物質燃氣主要成分為：CO、H2、CH4、N2 等，雖然熱值低，但溫度較高，燃氣著火不困難，由於N2 含量高的特點，燃燒過程中吸收熱量，導致理論燃燒溫度低。燃燒過程必須對燃氣和空氣進行充分的混合，才能保證燃燒的穩定、高效和安全。因此必須結合現有鍋爐結構設計專用高溫燃氣燃燒器，才能滿足用戶需求。
燃氣燃燒器采用多通道蜂窩狀結構形式，將燃氣和空氣切割成多股混合噴燃，在燃燒器出口設置旋轉葉片，加強燃氣和空氣的混合，保證穩燃和高效。燃燒器由中心點火燃燒器和主燃燒器組成，使用時中心點火燃燒器首先采用液化石油氣，高能點火，待主燃燒器燃燒穩定後關閉。燃燒系統由中心點火燃燒器、主燃燒器、風機、電子點火裝置、高能點火槍、火焰探測器、電動執行器、燃氣快速切斷閥、風氣聯調器、鍋爐壓力變送器、燃氣高低壓保護、程序控制器和電控櫃等主要部件組成。工作時，程序控制器按設定程序對燃燒機啟動、燃氣高低壓保護、掃氣、點火、負荷調節、熄火保護進行自動控制，PID 調節儀按壓力變送器傳送的模擬電流信號，比較設定值對燃燒機工作負荷進行調節。