秸稈固化成型
顆粒燃料是指在一定溫度和壓力作用下,將農作物秸稈壓縮為棒狀、塊狀或顆粒狀等成型顆粒燃料,從而提高運輸和貯存能力,改善秸稈燃燒性能,提高利用效率,擴大應用范圍。秸稈固化成型顆粒燃料是一種環保、清潔、可再生燃料,也稱“秸稈煤”,這種燃料無添加劑和清潔劑,是新興的生物質發電和生物質鍋爐用燃料,可以代替傳統的煤炭。目前的市場主要是生物質電廠、企業鍋爐及戶用氣化爐,富通新能源生產銷售的
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機專業壓制生物質成型顆粒燃料,如下圖所示:

1、工作概況
淮安是傳統農業大市,擁有耕地面積39.33萬hm2,農作物秸稈資源以水稻、小麥、玉米秸稈為主,數量大、種類多、分布廣,每年秸稈產量420萬t左右。近年來,按照江蘇省的以機械化還田為主,統籌推進多形式利用的“I+X”模式,秸稈綜合利用取得了顯著成效,但秸稈綜合利用仍然存在利用率偏低、產業鏈短和布局不合理等問題,特別是稻秸稈,產量大、秸稈粗、粉碎難、還田難,迫切需要選擇新的途徑加以多渠道利用,解決秸稈焚燒拋河問題。
2010年以來,淮安市充分利用秸稈固化作為國家大力扶持發展的新興產業的機遇,組織開展了“開拓秸稈利用新途徑,助推生態淮安建設”的創新實踐,重點突破秸稈固化成型技術示范推廣工作,努為加大秸稈固化示范引導力度。截至2012年底,全市新建110條秸稈固化生產線,年消耗秸稈近30萬t,生產的秸稈固化燃料“秸稈煤”遠銷廣東、福建、浙江、蘇南等地,出現了一批如盱眙國綠、洪澤連弛等為代表的大型和特大型秸稈固化企業,單體年消耗秸稈都達到3萬t以上,起到了很好的龍頭示范作用,有力地推進了淮安秸稈綜合利用工作。目前,本市秸稈利用重點企業正以固化為重點,多種形式利用為補充,向規模化、集團化、綜合示范方向發展,農作物秸稈正在逐步成為淮安市稀缺生物質資源。
2、主要做法
淮安市對全市秸稈綜合利用總的定位是立足“1+X”(機械化還田為主,統籌推進多形式利用)模式,干好“1”,不唯“1”。圍繞這個思路,設計的路徑是麥秸稈主攻機械化還田,稻秸稈突出固化成型利用。
2.1優選改良設備
針對目前秸稈固化成型設備性能良莠不齊的現狀,市農委、農機部門組織各有關方面的技術力量,廣泛考察目前我國秸稈固化成型設備的性能和生產廠家實力,根據考察情況進行篩選,優選后進行多品牌推薦,防止盲目選購設備,避免上馬之初就走彎路。通過招商引資,北京奧科瑞豐公司、南京連馳公司、江蘇天擎公司等全國多家龍頭企業入駐淮安。重點扶持在盱眙建廠的江蘇國某生物質燃料有限公司與某公司聯姻,開發研制生產適應本地的秸稈固化成型生產設備,有力地推動了全市秸稈固化成型加工設備就地生產、就近使用。
2.2制定行業標準
針對當前秸稈固化成型項目建設標準滯后問題,抽調技術力量,深入調研,制定了選址布點標準、生產工藝路線、安全操作規程等“軟件設施”,優化工藝流程。在廣泛征求使用者、廠家、專家、學者等各方面意見的基礎上,制定了《淮安市秸稈固化成型加工點選址建設指導性意見》,這是江蘇省目前唯一的秸稈固化成型生產線選址建設標準,受到了省領導的高度肯定和業內人士的廣泛認可。
2.3優化運行機制
推進秸稈固化成型利用,是兼顧經濟、社會、生態等諸多效益的公益性工作,必須堅持政府主導,重視組織推動。特別是在起步階段,其試驗、示范和推廣工作必須依靠堅強的組織保障和有力的行政推動。淮安市秸稈固化成型生產線建設堅持“市場引導、政府扶持、龍頭企業牽頭、合作組織主辦、群眾廣泛參與”的原則,鼓勵龍頭企業獨資經營,龍頭企業與農機、農業合作社進行股份合作,優先扶持發展“龍頭企業+合作組織+經紀人+大戶”的運作方式。同時,利用村委會把公司和農戶聯系到一起,把企業投資建設、農戶收獲秸稈、經紀人收運秸稈、示范點加工秸稈以及秸稈成品運輸等環節組合成完整的秸稈利用產業鏈,特別是重視發揮鄉村兩級組織在籌備建設、選址布局、收草儲運、用工服務和矛盾協調等方面的紐帶作用,按照企業生產計劃和加工需求實現秸稈原料的均衡供給。
2.4落實扶持政策
一是抱團爭取國家生物質能產業政策。用足用好國家“1 000萬元注冊資金,1萬t秸稈年利用量,每噸產品可享受150元補貼的扶持政策”,鼓勵有實力的公司廣布點、對設備多投入;對目前已經形成的分散單體生產點,促成有意向的公司牽頭進行整合,抱團爭取國家的扶持政策。二是多方爭取秸稈固化項目建設資金。著力整合使用好省級秸稈還田和綜合利用示范縣、推進縣項目資金,落實秸稈固化成型設備的農機購置補貼政策;制定《淮安市秸稈固化成型利用工作2011-2015年發展規劃》,出臺了《淮安市秸稈固化成型利用考核獎勵辦法》。201 1年全市爭取到該創新項目省級以上無償資金近1500萬元,其中,用于本創新項目的購機補貼資金500萬元;省級秸稈綜合利用項目資金600萬元;市財政對秸稈固化利用生產線的獎補資金350萬元;吸引全國有關龍頭企業對本市秸稈固化成型利用協議投資超過3億元,目前已到位資金1億元。
3、效益分析
3.1經濟效益
秸稈固化成型成本主要涉及6個方面:即秸稈原材料、設備投入、工作用房(地)建設、生產耗電、人員工資、運輸費用。據測算,每生產It產品的成本大約320—360元。每噸產品的售價350~420元,電廠收購價較低,化工、造紙、食品、民用等生產行業的價格較高。總體而言,每噸“秸稈煤”的凈利潤一般為50元。每個生產點總投資約在40萬~50萬元(按照購置1臺(套)設備計算),由于合作方式不同,投入主體不同,因此,每個點的投資回收期都不一樣。以30 kW機組進行分析測算,每日1臺(套)機組平均生產8t左右“秸稈煤”,每日利潤在600元左右,年利潤(按每年生產280d計算)可達17萬元,1臺(套)機組的投資回收期約為2-3年。
3.2社會效益
秸稈燃燒值可以達到煙煤的2/3,且利用率高于煤炭,但其售價僅為煤炭的1/3。仍以30 kW固化成型機組的配套動力計算,工作1h耗電30 kWh;額定生產效率為0.5-0.8 t.h-1,如果以0.6t.h-1計算,l h可以生產出相當于0.43 t標準煤熱值(1.38 t秸稈煤的熱值相當于It標準煤)。按目前的技術水平,It標準煤可產電2 500 kWh,那么,1臺固化成型機組th生產出的秸稈煤熱值可以發電1 080 kWh,相當于每耗電1 kWh大約產電36 kWh。
另外,鍋爐用煤只有60%左右的熱效率,又排放大量的二氧化碳和二氧化硫,不利于節能減排目標的實現,也不符合建設生態淮安的目標取向。秸稈經過熱壓成型后再燃燒,可提高燃燒溫度和熱利用率,其清潔衛生、價格低廉、易燃燒,加熱升溫比煤炭快,爐渣少、易清理,可再生。因此,使用秸稈壓塊燃料,符合國家能源環保政策,是國家大力提倡和推廣應用項目。
3.3生態效益
秸稈固化成型技術對秸稈的利用效率平均在1.2:1,即每生產I t“秸稈煤”消耗秸稈1.2 t左右,1臺(套)機組年耗秸稈量近3 000 t(以30 kW機組,每年生產280 d計算),相當于約333.33 hm2耕地的秸稈量。如果以2-3個村安排1臺(套)機組即可基本解決稻秸稈的利用問題,對淮安市的秸稈“雙禁”(禁燒、禁拋)和防止環境污染具有很好的推動作用。
4、存在問題
(1)設備。目前,秸稈固化成型設備品牌較多,產品性能參差不齊,普遍存在著成型機模具磨損嚴重、運行穩定性差、使用壽命較短、能耗較高等技術問題。實施秸稈固化成型項目時,對固化成型設備考察、篩選尤為重要。
(2)原料。規模化利用秸稈的特點是原料用量大,供應要均衡、質量要穩定,這恰恰與秸稈分散、體積蓬松、季節性強而難收集貯運的特點相矛盾。近年來,柴油和人工價格在不斷上揚,秸稈收集貯運過程費時費工,隨著需求量增加,供應者為追求最大利潤會抬高價格,而企業為了尋求最低成本的秸稈原料,只好擴大收購半徑,導致成本無序上漲,企業利潤空間不斷縮小,影響到秸稈固化產業良性發展。
(3)用電。目前秸稈固化成型的生產用電普遍按照工業用電收費,加上線路損耗,有的地方每千瓦時電價達1.35元左右,比農用電的0.52元翻了一番還多,是生產成本的大頭。爭取電價優惠、降低成本,是秸稈固化產業面臨的現實問題。
(4)選址。秸稈固化成型項目布點選址要求近路、靠水、通電,為了節省投入,部分項目布點選擇撤并后的學校、廢棄廠房等地方,配套設施不完善,遠離水源,缺少防火設備及安全措施、操作規程和工藝流程,達不到《淮安市秸稈固化成型加工點選址建設指導性意見》明確的標準,安全生產存在隱患。
5、幾點建議
(1)從產業層面來說,建議國家降低秸稈固化利用補貼項目申報的準入門檻,將秸稈固化加工企業注冊資金和生產能力的要求標準,由原需1000萬元注冊資金降低到500萬元,生產能力由1萬t降低到5000~8000t,同時提高秸稈固化燃料的補貼標準,推進秸稈固化產業發展。
(2)從政府層面來說,秸稈固化是一個新興的產業,目前還是一個微利行業,離不開政府的支持。建議由各級政府牽頭,農業、農機、電力、環保、國土、公安、交通、稅務、金融等相關部門緊密配合,協作推進,努力擴大秸稈固化設備列入農機購置補貼范圍,落實對秸稈固化企業在用地、電價、稅收、環保、交通、信貸等方面優惠扶持政策,加大對秸稈固化項目政策和資金扶持力度。
(3)從技術層面來說,建議科研部門和有關單位進一步加強科技創新,提高設備性能穩定性,降低能耗,同時,在秸稈固化產業的發展方向上,科研部門應著重研發能深入鄉村農戶和田間地頭的移動式秸稈固化設備,這樣,既可節省建廠投資又能節約運輸費用,從而降低產品的生產成本,對促進產業發展具有重要作用。
(4)從企業層面來說,要堅持企業主導,不斷完善企業、合作社(經紀人)和農戶的對接服務與組織模式,使企業與農民之間建立合理的利益分配關系,以可持續利用秸稈的利益激勵機制在企業、農戶、經紀人和村委會之間建立連接機制和有效紐帶,用效益連接,讓市場說話,建立秸稈利用社會化服務體系,推進秸稈固化產業健康發展。
(5)從農戶層面來說,要強化社會倡導,不斷提高廣大農村群眾參與該項目的積極性,抓好項目建設的各項服務工作,讓農戶充分理解市場信息和國家政策機遇,要發揮縣、鄉、村基層組織的作用,把分散的秸稈通過機械或人工收集起來,保證原料供應。
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