赤峰红山圣火生物质能科技开发有限公司

内蒙古自治区科学技术进步奖

内蒙古自治区农牧业丰收一等奖

您的位置:首页 > 典型案例 > 农业 >

秸秆成型燃料与生物质节能环保炉具捆绑式运作模式

来源:红山圣火     发布时间:2018/08/31     浏览次数:11375

秸秆成型燃料与生物质节能环保炉具捆绑式运作模式

 

秸秆综合利用一直是困扰农村发展的一个难题,在全国每年秸秆产量达到7亿吨以上,但是能够被综合利用的还不足产量的五分之一,大量的生物质资源被遗弃和焚烧,即浪费了资源,又污染了环境。秸秆综合利用的出路在哪里,怎样解决秸秆利用的瓶颈问题,使秸秆综合利用项目走向良性循环轨道,已成为国家和职能部门及各级政府近年来不得不考虑、不得不解决的重要问题。

一、秸秆综合利用的现状

当前秸秆综合利用的技术条件和方式

1.稻壳水泥混凝土

2.废旧聚乙烯和植物秸秆粉再生板材及其生产工艺

3.高强轻质稻壳灰保温砖及其制法

4.户用秸秆气化炉燃气灶

5.化学秸秆固体燃料

6.秸秆处理的方法及其设备

7.秸秆高效全价生物饲料生产方法

8.秸秆立体栽培草腐类食用菌高产新技术

9.秸秆利用的方法与装置

10.秸秆煤气发生炉

11.秸秆气化燃烧炊事水暖炉

12.秸秆人造板

13.秸秆饲料氨化装置

14.秸秆饲料稀酶速效转化剂及其制备方法

15.秸秆饲料造粒机

16.秸秆碎丝水泥中空隔墙条板及其制备方法

17.节粮型秸秆生物饲料添加剂制造及其使用方法

18.苛化煮解稻壳灰制备的高活性炭及其制备方法

19.空心稻草板及其制法

20.利用稻壳或木屑制造木炭的方法

21.利用农作物秸秆栽培食用菌的方法

22.秸秆压块燃料或秸秆压块饲草

23.秸秆生物柴油

二、国内外情况分析

1.国外秸秆利用的现状与方式。特别是在发达国家,通过科技进步与创新,为农作物秸秆的综合开发利用找到了多种用途,除传统的将秸秆粉碎还田作有机肥料外,还走出了秸秆饲料、秸秆汽化、秸秆发电、秸秆乙醇、秸秆建材等新路子,大大提高了秸秆的利用值和利用率,值得我们借鉴。如北美以耕种玉米、小麦为主,每年产生大量的秸秆。在加拿大的农业区,当玉米成熟时,人们就用玉米收割机一边收割一边把玉米秆切碎,切碎的玉米秆作为肥料返到田里。在美国,有24个农业州,每年能收集大约4500万吨秸秆,被用作饲料,或者用来盖房,将整捆的秸秆高强度挤压后填充新房的墙壁;此外,美国还积极推动再生能源事业,把秸秆作为新兴的替代燃料特别是生物燃料,从中提取乙醇进行开发利用,使秸秆综合回收利用有了新发展。当然,这些活动得到了政府补贴等政策的鼓励与支持。在欧洲,则开创了秸秆发电的新途径。丹麦是世界上首先用秸秆发电的国家,农民将秸秆卖给电厂发电,满足上万户居民的用电和供热需求,电厂降低了原料成本,居民获得了实惠的电价,而秸秆燃烧后的草木灰又无偿地还给农民作了肥料,从而形成了一个工业与农业相衔接的循环经济圈。在日本,人们主要是把秸秆翻入土层中还田用作肥料,也把秸秆用作粗饲料喂养家畜;此外,对部分难以处理的秸秆,则通过专门组织、采取统一地点和时间进行就地焚烧。日本也在积极挖掘秸秆的燃料转化潜力,已研制出从秸秆所含纤维素中提取酒精燃料的技术,向着秸秆的科学化、实用化迈出了新步伐。

2.国内秸秆利用的现状与方式。情况仍然不能令人乐观。秸秆还田要影响作物生长,秸秆焚烧污染大气环境,综合开发利用又面临着技术不成熟、投资比较大、效果比较差的窘境。农民急于焚烧,而政府急于封堵,二者就打起了游击战。实际上,秸秆综合开发的前景非常好。有学者算过一笔账:如果我们能将秸秆在农村就地变为国家急需的工业原料,实现产业化,吸纳农村劳动力,将给农民带来可观的收入(0.5吨秸秆/亩,增收150元/亩)。可以设想:如果能转化我国每年7亿多吨秸秆的50%,将是一个巨大的新兴产业;如果能创建以秸秆为原料的新型生态工业,实行种植业、养殖业、农副产品加工业、秸秆生态工业四业相结合的高级阶段生态农业的生产模式,则农用生物柴油燃料、寡糖植保素生物农药、秸秆有机肥、秸秆生物饲料等都是秸秆转化的产物,有望形成比传统“石油农业”劳动生产率更高、可持续发展的新型农业,这种前景十分诱人。在实践中,我国也有不少地方积极探索,创造性地采用了许多有益的经验和办法。如利用秸秆造纸;或者利用秸秆生产无甲醛系列秸板,广泛用作高档家具、高档包装、高档建筑材料以及高档音箱等基材,既能增加农民收入,还能出口增加外汇收入,使秸秆资源转化为经济优势;鼓励农民扩大养殖规模,使秸秆成为牛羊的粗饲料;可喜的是,一些地方已经利用秸秆汽化原理和技术,在农村推行秸秆沼气工程,这是十分有意义的事情。但是,由于秸秆利用的具体工艺还不完善,政策和资金投入不足,市场运作力度还很不够,秸秆加工设备以及相关加工设施有限,秸秆使用技术比较低下,秸秆综合利用的效率和效益有待提高,所以出现了当前的两难困境。

3.内蒙和赤峰地区秸秆综合利用的现实情况和思考。内蒙和赤峰地区秸秆利用绝不能离开本地的实际状况,不能照搬其他省区市的做法与经验,更不能贪大求洋。必须实事求是,稳扎稳打,因地制宜,因势利导,做具有内蒙和赤峰特色的秸秆能源转化。

我们内蒙及赤峰地区突出的特点是:(1)地处高寒区,采暖期长达5-6个月,最冷区零下30多度,占全年用能量的80%;(2)地广人稀,农林牧俱全,生物质资源丰富,且尚未开发,潜力大;(3)农牧搭边,农牧混合,相邻相依,互补性强;(4)煤炭丰富且便宜,对开发利用生物质资源有制约;(5)老少边穷,生活水平、生活方式、生活观念比较传统,相对落后,且一时难以改变(比如用大铁锅做饭、睡火坑、散烧自家柴等);(6)南北东西及农村牧区发展不平衡,用能方式差别大。

综合分析内蒙的特色特点,最实际、最实用、最具可操作性、风险最小的秸秆综合利用的技术和路子仍就是燃料和饲料及其深度开发,并实现“五个结合”,即燃料与饲料相结合;农村与牧区相结合;粗放式与精加工相结合;新的用能方式与传统生活习惯相结合;生物质成型燃料与节能环保炉具相结合。

赤峰市属于高寒区,农村牧区用能80%是近半年的冬季取暖。而现阶段或

相当长的时间内秸秆和煤是主角。沼气和太阳能由于技术和成本等诸多问题,解决不了采暖用能。有的地方发展秸秆大沼,也只能用于做饭,况且在冬季存在诸多技术和操作问题,甚至是世界性难题,在高寒区属不成熟技术,现阶段还不能在高寒区大面积推广。在赤峰地区沼气和太阳能及家用电器也只占全年用能的17%左右。

秸秆是不花钱的燃料,在广大的农牧区烧煤是不得已。一方面大田焚烧秸秆,一方面花钱买煤,老百姓是被动用煤。  如果开发的炉具能烧自家的柴就能取暖做饭,且不费事,老百姓谁还烧煤。即使烧煤,也是配角 。以赤峰地区农村取暖为例,每户每年平均烧当地烟煤4吨多 ,如果能烧柴每户最多烧1吨烟煤(多是晚上压火),至少节省3吨煤 ,也就是说,减少3吨燃煤排放。这是老百姓主动减排的 ,不用监控,不用补贴。老百姓既省了钱 又清洁了自家环境,何乐而不为。

三、燃料饲料两用综合处理秸秆的基本思路和方法

1.秸秆做燃料

秸秆做燃料在新的历史条件下,不是粗放的、原始的用土灶烧秸秆做饭烧炕,而是用新型节能环保炉灶与秸秆及其深加工产品相结合,将秸秆能源化利用,达到经济适用、节能环保,社会效益和经济效益双丰收

秸秆做燃料有三种形式。

1.1散烧秸秆。在内蒙古绝大部分农村,特别是赤峰地区的农民有睡火坑用大铁锅做饭的传统和生活习惯,散烧秸秆是其主要用能方式。在这些地区推广节能环保炉具和燃料,特别是解决秸秆能源化利用问题,必须考虑现阶段秸秆散烧问题。在全面补贴实现不了、成型燃料推广有困难的情况下,散烧秸秆与新型“灶台式节能环保炉”相结合;与节能灶炕相配套,是现阶段甚至相当长时间内秸秆能源化利用的最实际、最实用、风险最小、成本最低的用能方式。秸秆相对较少且混杂又不便于秸秆深加工的山区或偏远地区尤为突出。

1.2秸秆粗加工。将秸秆切铡后打包,也可随收割机同步打捆,运回农户家中储存即使即用。既可做燃料又可做饲料。配套使用生物质炉灶,采暖、做饭、烧炕、洗浴。炉灶烧不了的做饲料,牲畜吃不了的做燃料。燃料饲料都用不了的,公司或专业合作社收集外运或做商品化处理。

1.3秸秆精加工。在秸秆丰富村镇建立秸秆固化成型加工厂,将秸秆加工成粒、块、棒当煤烧。三种形式:(1)公司和合作社向农户收购秸秆进行加工固化;(2)农户用秸秆换成型燃料(粒块棒),如三吨换一吨等;(3)带料加工,公司和合作社收加工费。

秸秆固化成型燃料(粒块棒)除用于农户采暖做饭烧炕洗浴用能外,主要用于较大型生物质锅炉,如乡镇政府、学校、卫生院、企业、洗浴中心、浴池等用能大户或集中用能单位。如果各旗县区及所属乡镇的中心城区的燃煤锅炉统一使用秸秆固化成型燃料,社会效益和经济效益及社会影响就更大了,在自治区乃至全国也是亮点。

2.秸秆做饲料

2.1原散秸秆做饲料。农户将秸秆(以玉米秸秆为主)从大田直接运回家喂驴马牛羊等牲畜,牲畜吃过的光杆秸秆、草结子和粪便再与灶台式节能环保炉结合用来烧火,采暖做饭烧炕洗浴效果极佳。农户使用灶台式节能环保炉灶,可随时处理房前屋后的碎柴烂草和生活垃圾。

2.2秸秆粗加工。将秸秆切铡后打包,也可随收割机同步打捆,运回农户家中储存备用。既可做燃料又可做饲料。一部分做饲料,一部分做燃料。牲畜吃剩的草结子混合牲畜的粪便一同作为燃料烧掉。如果有剩余的秸秆打包饲料,做燃料又用不了,公司有专人负责协调并集中调运到缺草的牧区或农区养殖户。

2.3公司和合作社成立专门机构处理剩余的秸秆饲料。充分发挥赤峰地区农村与牧区搭边相邻的优势,以农补牧,以牧惠农,农牧结合,农牧互补。把农村的秸秆饲料调运到缺草或受灾的牧区,牧民有钱用钱买;无钱可用牲畜换;在运输方便成本合算的情况下,牧民也可以用牛羊粪换秸秆饲料,农民可用牛羊粪做有机肥改良土壤。

2.4在条件好的乡镇或片区建养殖场,自行消化剩余秸秆。 根据饲草料的数量和质量,在有条件的地方建多个以育肥为主的养殖场、点,与牧区形成互补,特别是牧区遇有旱灾或白灾等自然灾害时互补作用更明显更重要 ,秸秆利用率更高。社会效益和经济效益更突出。

2.5走精加工的路子,把秸秆粉碎配方加工成精饲料,做商品饲料出售。

、运营方式

1.以政府+公司+合作社(村委会)+农户的模式,搞规模化经营。在旗县区及所属各乡镇统一布局下,在条件成熟的示范区 建若干个“专业合作社”,具体负责各项任务的落实,与农牧民直接打交道,处理运营过程中的涉农问题。公司主要负责统筹规划、政策协调、项目争取、机构管理、技术培训、设备供给等问题。

2.施行“三统一”“五结合”。即统一管理、统一标准、统一市场;燃料与饲料相结合、农村与牧区相结合、粗放式与精加工相结合、新的用能方式与传统生活习惯相结合、生物质成型燃料与节能环保炉具相结合。

3.按照先示范后推广的程序有序推进:先做标准示范户,再做示范村,再做示范乡,再做示范县。

4.发挥区域优势,以农补牧以牧惠农,农牧互补


典型案例
联系我们

地    址:内蒙古赤峰市资源型城市经济转型开发试验区

联 系 人:魏先生

电    话:0476--2246636/7

              13754060506

传    真:0476--2246636/7

邮    箱:wgt0506@126.com


Copyright(c) 2013-2014 赤峰红山圣火生物质能科技开发有限公司 .蒙ICP备08008150号