能源與環境是當今世界人類普遍關注的兩大焦點,多年來,各國政府為解決能源短缺、環境惡化問題付出了極大努力。我國是一個農業大國,有著豐富的生物質資源。由於經濟、jishudengyuanyin,changqiyilai,shengwuzhiziyuanzaiyixiediqushizhongmeinengdedaohenhaodekaifaheliyong,runongzuowujiegandewuxiaofenshaoxianxiangshiyoufasheng,jilangfeileziyuan,youpohuaileshengtaihuanjing。woguokezaishengnengyuanzhongchangqifazhanguihuazhichu,kaifaliyongshengwuzhiziyuanshiwoguoweilainengyuanfazhanzhanlvedezhongyaoneirongzhiyi。jutongji,woguomeinianjinnongzuowujiegan、薪柴等可開發利用的生物質資源量即達8億t標準煤,可作能源利用的農作物秸稈資源量達7億t。如何有效開發利用這一資源,使其替代煤、油、氣燃料,緩解能源供應緊張局麵,已引起各級政府的高度重視,同時也成為眾多科技工作者研究的熱門課題。
1、開發利用秸稈固化成型燃料的意義
秸稈固化成型燃料(也稱秸稈壓塊燃料)是利用機械設備將秸稈經過秸稈粉碎機粉碎後再壓縮製成的塊狀、棒bang狀zhuang或huo顆ke粒li狀zhuang燃ran料liao。秸jie稈gan固gu化hua成cheng型xing燃ran料liao既ji可ke用yong作zuo城cheng鄉xiang居ju民min生sheng活huo炊chui事shi燃ran料liao,又you可ke用yong作zuo工gong農nong業ye生sheng產chan燃ran料liao,也ye可ke經jing過guo進jin一yi步bu深shen加jia工gong,用yong於yu生sheng產chan人ren工gong木mu炭tan和he活huo性xing炭tan等deng高gao附fu加jia值zhi產chan品pin。
1.1有利於解決農村秸稈無效焚燒問題
在(zai)我(wo)國(guo)許(xu)多(duo)農(nong)村(cun)地(di)區(qu),每(mei)到(dao)農(nong)作(zuo)物(wu)收(shou)獲(huo)季(ji)節(jie),都(dou)會(hui)出(chu)現(xian)在(zai)耕(geng)地(di)裏(li)焚(fen)燒(shao)秸(jie)稈(gan)的(de)現(xian)象(xiang)。這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)秸(jie)稈(gan)太(tai)多(duo),無(wu)法(fa)存(cun)放(fang),同(tong)時(shi),隨(sui)著(zhe)農(nong)民(min)生(sheng)活(huo)水(shui)平(ping)的(de)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao),秸(jie)稈(gan)不(bu)再(zai)成(cheng)為(wei)農(nong)民(min)唯(wei)一(yi)的(de)生(sheng)活(huo)燃(ran)料(liao)。實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming),秸(jie)稈(gan)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)能(neng)有(you)效(xiao)替(ti)代(dai)化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)。開(kai)發(fa)生(sheng)產(chan)秸(jie)稈(gan)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)不(bu)占(zhan)用(yong)耕(geng)地(di)、不(bu)影(ying)響(xiang)耕(geng)種(zhong),產(chan)品(pin)便(bian)於(yu)運(yun)輸(shu)和(he)存(cun)放(fang)。如(ru)果(guo)在(zai)每(mei)個(ge)鄉(xiang)鎮(zhen)建(jian)若(ruo)幹(gan)處(chu)秸(jie)稈(gan)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)加(jia)工(gong)廠(chang),便(bian)可(ke)盡(jin)快(kuai)地(di)將(jiang)秸(jie)稈(gan)集(ji)中(zhong)起(qi)來(lai),使(shi)農(nong)民(min)及(ji)時(shi)換(huan)茬(cha)輪(lun)作(zuo),為(wei)農(nong)民(min)提(ti)供(gong)廉(lian)價(jia)的(de)生(sheng)活(huo)燃(ran)料(liao),避(bi)免(mian)造(zao)成(cheng)資(zi)源(yuan)浪(lang)費(fei)和(he)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)。
1.2有利於節能減排,保護環境
開發利用秸稈固化成型燃料,可使農村多餘廢棄的秸稈變廢為寶、化(hua)害(hai)為(wei)利(li),不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)解(jie)決(jue)焚(fen)燒(shao)秸(jie)稈(gan)造(zao)成(cheng)的(de)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)和(he)火(huo)災(zai)隱(yin)患(huan),而(er)且(qie)能(neng)夠(gou)節(jie)約(yue)大(da)量(liang)常(chang)規(gui)能(neng)源(yuan),減(jian)少(shao)二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)的(de)排(pai)放(fang)量(liang)。我(wo)國(guo)年(nian)產(chan)農(nong)作(zuo)物(wu)秸(jie)稈(gan)約(yue)14億t,如果合理地開發利用,可獲得約7億t標準煤的燃料或3億t飼料。
1.3有利於拉動農村經濟增長,安排人員就業,增加農民收入
據測算,每建1座年產l萬t秸稈固化成型燃料的加工廠,就可為農民提供30個就業崗位。如果每年生產1 000萬t秸稈固化成型燃料,則每年可為農民節省購煤、油、氣、電費用約l億元。同時,還可帶動農村運輸業、服務業、機械製造業、爐具製造業和農副產品加工業等的發展。
1.4有利於促進社會主義新農村建設
合理開發利用農作物秸稈,可以改變農村秸稈亂堆、luanfangxianxiang,jianshaofulanlajidechanshenghewuran,gaishanshengtaihuanjing,tigaonongminshenghuozhiliang。tongshi,xinxinglvseranliaodeyingyong,keyizainongcunchangdaoyizhongxiangxinkexue、崇尚文明的風氣,促進農村“新風尚、新麵貌”的形成。
2、安徽省開展秸稈固化成型燃料試驗示範現狀
為響應國家關於建立“資源節約型、環境友好型”社會的號召,落實安徽省政府節能減排、保護生態環境和增強自主創新能力的要求,自2005年以來,安徽省開展了“秸稈固化成型燃料”的研究開發與示範工作,該項工作目前進展順利,成效初顯。經過近3年的努力,安徽省目前已建設了3種類型的秸稈固化成型燃料生產應用試驗示範基地,並取得了階段性成果。
2.農民生活用燃料的試驗示範
為探索秸稈固化成型燃料在城鄉居民炊事用能方麵的可行性,2005年初,安徽省農村能源總站組織技術人員選取不同形狀、guige,butongjieganzhongleideguhuachengxingranliao,zaibutongleixingchuishilujushangjinxingleduibishiyan。zongheceshipingjiajieguobiaoming,yingyongxiaoguozuihaodeshixiaokuaizhuangguhuachengxingranliaojibanqihuazhiranxingluju。gailujuhuoyanwendukeda1 000℃以上,添加3 kg秸稈固化成型燃料可連續燃燒1h右,燃燒效果好,無煙無塵,可像煤球爐一樣隨時封火,使用方便。農民以前使用的普通爐灶的熱效率隻有25%左右,每個農戶1年要燒掉5t秸稈,秸稈固化成型燃料新爐具的綜合熱效率可達60010左右,是普通爐灶熱效率的2.4倍,每個農戶1年隻須消耗3t秸稈固化成型燃料就可滿足全年生活用能需求。2006年,安徽省農業委員會在淮南市毛集試驗區建立了安徽省首家秸稈壓塊試驗示範基地,選購了l套河北省石家莊生產的9SYX-Ⅱ型生物質致密成型機械設備,該設備每小時可生產中密度秸稈壓塊0.8—1.0 t.年產量可達3 000 t以上。每噸壓塊生產成本為220元,售價為300元左右。目前,該示範基地已建成秸稈固化成型燃料生產廠1個,占地2hm2,廠房、倉庫等占地2 000m2,配備了秸稈收集打捆機、大型粉碎機、運輸車等。近期該基地擬再引進1套生產設備,年生產能力將達到6 000 t.新發展秸稈固化成型燃料應用示範村3個。
2.2鍋爐、炕房用燃料的試驗示範
從2005年8月開始,安徽省農村能源總站、合肥市農村能源辦公室、毫州市煙草局在合肥市、毫州市分別開展了利用秸稈固化成型燃料替代燃煤用於鍋爐燃燒和煙葉烘烤的生產試驗。
鍋爐燃燒試驗是在中國科技大學熱科學實驗室支持下進行的.試驗用鍋爐為LSC0.5-0.09型直燃式低壓鍋爐和LS0.5型低壓蒸汽鍋爐(反燒式)。試驗燃料:∮75 mm棒形中密度玉米秸稈固化成型燃料,低熱值為19 MUkg;淮南產普通煙煤,低熱值為23 MJ/kg。試驗結果表明:①秸稈固化成型燃料可以替代燃煤在普通反燒式低壓鍋爐中燃燒,排放煙塵少、燃燒效果好:不宜在直燃式低壓鍋爐上燃燒,因為排放煙塵過多。②玉米秸稈固化成型燃料升溫速度比煙煤快.1.21 kg秸稈固化成型燃料可替代lkg普通煙煤。
烤煙試驗在毫州市利辛縣柴湖農場進行。烤煙房為AH型(半密集),試驗燃料:∮75 mm玉米秸稈固化成型燃料棒,密度為1.1t/m3,低熱值為16.8 MJ/kg,揮發分含量為70%,固定碳含量為20%,價格為400元/t; 19孔∮125 mm蜂窩煤,低熱值為14.7 MJ/kg,每塊煤重1.05 kg,價格為0.4元,塊。試驗連續進行79 h。試驗烤房共裝煙354稈,烤幹煙326 kg,共燃用秸稈固化成型燃料360 kg,點火煤球24塊,烤煙燃料成本為0.48元,kg。對比烤房裝煙380稈,烤幹煙350 kg,共燃用蜂窩煤640塊,烤煙成本為0.73元/1Kg。使用秸稈固化成型燃料烤煙可降低燃料成本0.25元/kg,烤一炕幹煙(350 kg)可節約燃料費88元,所烤製的煙葉質量有所提高。
2007年初,安徽省煙草專賣局在毫州市建立了以烤煙生產為主的秸稈固化成型燃料試驗示範基地。該基地先後從濟南等地購買了秸稈壓塊機、粉碎機等,經過技術升級改造,可生產出∮75 mm實心棒狀固化成型燃料,年生產能力可達2 110t。該基地采取多種運營模式,如組織移動式粉碎機上門免費為煙農粉碎秸稈,煙農把粉碎後的秸稈運到同化燃料加工廠,按照1.1:1的比例換回秸稈固化成型燃料,該模式受到煙農的普遍歡迎。此外,該基地還充分利用煙草加工產生的大量煙梗、煙末,按一定比例與秸稈混合後生產出固化成型燃料,產生很好的經濟效益和社會效益。2007年8月,國家煙草專賣局在毫州市召開了全國秸稈壓塊替代煤炭烘烤煙葉技術觀摩交流會,現場反響熱烈,取得了較好的宣傳效果。
據初步統計,目前安徽省已有100多家企業利用秸稈固化成型燃料燒鍋爐、烤煙葉。
2.3利用秸稈固化成型燃料生產木炭的試驗示範
2007年,在安徽省農村能源總站的指導和扶持下,六安市某公司成功開發出機製木炭高附加值新產品。該公司從北京引進SH-Ⅳ型生物質製棒機等設備,建炭窯3門,到2007年8月底,已生產銷售秸稈機製木炭700t.年獲純利79,3萬元,取得了良好的經濟、生態和社會效益。
3、存在的主要問題
3.1生產設備價格高,配件使用壽命短,缺少專用高效戶用爐具
從安徽省3個試驗示範點的運行情況看,都存在秸稈固化成型燃料生產設備價格高(1台年產3 000 t秸稈壓塊機價格近30萬元),主要配件壽命短(30—1 000h)且價格貴,生產效率低,產品含水率高等問題。市場上高效、環保的秸稈固化成型燃料專用爐具品種不多,價格偏高(600~2 000元)。如果政府不給予補貼,多數農戶難以接受。這些問題不解決.秸稈固化成型燃料的推廣應用將會受到較大影響。
3.2須進一步探索完善生產運營方式和方法
收獲農作物秸稈的季節性強,時間短,生產企業很難在短時間內把各家各戶的秸稈收集起來用於正常生產。另外,產品的生產、銷售、運(yun)輸(shu)等(deng)環(huan)節(jie)也(ye)必(bi)須(xu)有(you)一(yi)個(ge)完(wan)整(zheng)的(de)服(fu)務(wu)體(ti)係(xi)做(zuo)支(zhi)撐(cheng)。因(yin)此(ci),生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)的(de)運(yun)營(ying)方(fang)式(shi)須(xu)進(jin)一(yi)步(bu)完(wan)善(shan),以(yi)促(cu)進(jin)秸(jie)稈(gan)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)的(de)推(tui)廣(guang)普(pu)及(ji)進(jin)程(cheng)。
3.3在資金、信貸、稅收等方麵缺乏相應的優惠政策
開(kai)發(fa)利(li)用(yong)農(nong)作(zuo)物(wu)秸(jie)稈(gan)生(sheng)產(chan)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)是(shi)一(yi)件(jian)利(li)國(guo)利(li)民(min)的(de)好(hao)事(shi),但(dan)這(zhe)項(xiang)事(shi)業(ye)牽(qian)涉(she)到(dao)農(nong)村(cun)千(qian)家(jia)萬(wan)戶(hu),有(you)一(yi)定(ding)的(de)特(te)殊(shu)性(xing),存(cun)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)困(kun)難(nan)。目(mu)前(qian),在(zai)國(guo)家(jia)和(he)地(di)方(fang)尚(shang)未(wei)出(chu)台(tai)相(xiang)應(ying)的(de)資(zi)金(jin)、信貸、稅收等方麵優惠政策的情況下,大企業一般不願涉足該領域,隻有一些小企業投資生產,但企業運營舉步艱難,局麵很難打開。
3.4宣傳力度不夠,農民對秸稈固化成型燃料的認識不足
jieganguhuachengxingranliaozaiwoguonongcunshangshuxinshengshiwu,youyuxuanchuanlidubugou,guangdanongminduigaizhongranliaomeiyouzugouderenshi,renweishengwuzhiguhuachengxingranliaojinshijiegan、薪柴等經機械加工的變型品,使用它還須要付出一定的成本和代價,沒有燒石油液化氣、煤球省事,對國家能源、環保發展戰略和能源安全建設基本不了解。
4、建議
4.1加大宣傳、示範力度
gejizhengfuyingjiangtuiguangjieganguhuachengxingranliaoyingyongjishuyujianlijieyuexingshehuiyidaojinxingxuanchuanfadong,yitigaoguangdanongminduicixiangjishuderenshichengdu。tongshi,jianyiguojiahedifangzhengfujiadaduigaixiangmudefuchilidu,tongguodaliangshifan,jinkuaitansuochuyitaoshiyuchengxiangtuiguangdechengshujishu。
4,2增加科技投入,提高生產技術水平
為推動秸稈固化成型燃料產業的發展,建議各級政府要加大對秸稈固化成型燃料生產設備和應用設備的技術創新投入,鼓勵有關大學、研究院所積極參與該技術的研發,盡快提高現有生產設備的技術水平。研發的燃料生產設備應具有“造價低、效率高、壽命長、生產能耗小”等特點,炊事爐具應具有“造價低,環保、高效,操作方便,經久耐用”等特點。
4.3製訂相關技術標準.出台相關優惠政策
為促進秸稈固化成型燃料產業的有序發展,規範我國秸稈固化成型燃料生產、應用技術市場,國家有關部門應組織專家開展調研,盡早製訂出具有我國特色的生產設備、應用設備的行業標準或技術規範。
推廣應用秸稈固化成型燃料既是一項經濟工作,也是一項公益事業、環(huan)保(bao)事(shi)業(ye)。建(jian)議(yi)國(guo)家(jia)有(you)關(guan)部(bu)門(men)在(zai)開(kai)展(zhan)試(shi)點(dian)示(shi)範(fan)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang),研(yan)究(jiu)製(zhi)訂(ding)相(xiang)關(guan)扶(fu)持(chi)政(zheng)策(ce)和(he)辦(ban)法(fa),如(ru)是(shi)否(fou)能(neng)將(jiang)企(qi)業(ye)購(gou)置(zhi)同(tong)化(hua)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)納(na)入(ru)購(gou)置(zhi)農(nong)機(ji)補(bu)貼(tie)範(fan)疇(chou),對(dui)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)在(zai)貸(dai)款(kuan)、稅收方麵給予傾斜、優惠。
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