生物質(zhì)成型燃料就是把農(nóng)作物秸稈及農(nóng)林廢棄物用
鍘草機粉碎后,經(jīng)生物質(zhì)燃料模壓成型機加工成形,供生物質(zhì)電廠和生物質(zhì)鍋爐做燃料用,是我國目前研究開發(fā)的一種新型環(huán)保產(chǎn)品。根據(jù)農(nóng)業(yè)部農(nóng)計函[2008]97號文件t農(nóng)業(yè)部關(guān)于2009年農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能試點示范項目可行性研究報告的批復(fù)》和農(nóng)業(yè)部農(nóng)計發(fā)[2009] 23號文件《農(nóng)業(yè)部關(guān)于下達第四批擴大內(nèi)需項目草原防火等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施2009年中央預(yù)算內(nèi)投資計劃的通知》,2009~2010年我市承擔了農(nóng)業(yè)部的《生物質(zhì)燃料模壓成型技術(shù)示范》項目,通過幾年來的實踐,取得了一定的成績。
1、開發(fā)推廣生物質(zhì)成型燃料的重大意義
新密市地處鄭州西南部,屬淺山丘陵地區(qū),全市17個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、辦事處.306個行政村,78萬口人,43330hm2耕地,年種植小麥30000hm2,玉米23330 hm2,每年都有大量的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生。近幾年來,農(nóng)機部門雖然大力推廣秸稈還田技術(shù),但仍有不少作物秸稈堆放在田間地頭、墳頭路旁。就新密市而言,每年玉米秸稈還田面積不足16660 hm2,僅占玉米種植面積的70%,而小麥秸稈還田面積僅占種植面積的10%左右,夏秋兩季秸稈還田面積共占作物種植面積的40%,加之現(xiàn)在農(nóng)村田間地頭、墳頭、路旁雜草叢生,樹條樹枝到處可見,每到“三夏”、“三秋”大忙季節(jié),部分農(nóng)民圖省事,不顧政府三令五審,隨意焚燒農(nóng)作物秸稈,既污染了環(huán)境,嚴重影響了廣大農(nóng)民的身心健康,又影響了車輛和飛機的正常運行,因此,目前只有搞好生物質(zhì)燃料模壓成型技術(shù)的開發(fā)推廣,才能有效遏制農(nóng)民隨意焚燒作物秸稈和農(nóng)林廢棄物,加快新農(nóng)村建設(shè)的步伐,使農(nóng)業(yè)逐步走上良性發(fā)展的軌道。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售
秸稈顆粒機、飼料顆粒機、
秸稈壓塊機等生物質(zhì)顆粒燃料成型機械設(shè)備。
1.1搞好生物質(zhì)成型燃料開發(fā)推廣是新農(nóng)村建設(shè)的需要
目前的農(nóng)作物秸稈,大部分堆放在農(nóng)家的房前屋后,這不僅不衛(wèi)生,而且也是極大的安全隱患,在新農(nóng)村的建設(shè)過程中,這一現(xiàn)狀必須得到改變,因為街道式的新農(nóng)村,不可能再有堆放秸稈的地方,將秸稈粉碎壓塊成為生物質(zhì)燃料,既為作物秸稈和農(nóng)林廢棄物找到了出路,又讓秸稈得到增值利用。其一,新農(nóng)村建設(shè)包括農(nóng)村環(huán)境建設(shè),農(nóng)村環(huán)境的改善需要對秸稈進行清理,以減少因秸桿亂堆亂放所造成的環(huán)境污染。其二,新農(nóng)村建設(shè)需要提高農(nóng)民的生活質(zhì)量,使農(nóng)村的生活水平接近城市水平,搞好生物質(zhì)成型燃料開發(fā)推廣可以有效改變農(nóng)村的生活方式。其三,作為替代煤炭的生物質(zhì)成型燃料,具有非常巨大的市場窒間,它的生產(chǎn)、加工、銷售有著明顯的經(jīng)濟效益。第四,作物秸稈在地里本來就需要清理,需要一定的勞動,如果把清理秸稈的農(nóng)活變?yōu)樯a(chǎn)燃料的產(chǎn)業(yè)勞動,就會大大的降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,有效地促進糧食生產(chǎn),第五,由于秸稈加工是就近生產(chǎn)和消費,既可以有效地解決農(nóng)民就業(yè),又可以大幅度節(jié)約運輸成本,減少交通壓力,有著良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
1.2搞好生物質(zhì)成型燃料開發(fā)推廣是節(jié)能與環(huán)保的需要
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物秸稈資源十分豐富,這些秸稈除少部分用作牲畜飼料和直接粉碎還田外,大部分被焚燒或廢棄,這不僅造成資源浪費,而且嚴重污染和破壞了生態(tài)環(huán)境。農(nóng)作物秸稈是一種重要的生物資源和工業(yè)原料,充分開發(fā)和利用,使其替代部分煤炭和石油,這在我國資源短缺、環(huán)境不斷惡化的情況下,具有十分重要的意義;同時,搞好生物質(zhì)成型燃料的開發(fā)推廣,可以拉長農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈條,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)二次增值,既增加了農(nóng)民的經(jīng)濟收入,促進了新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,又為秸稈禁燒和生態(tài)環(huán)境保護工作找得了一條新的有效途徑。
生物質(zhì)燃料與礦物質(zhì)燃料相比環(huán)境污染小,易取、價廉、資源豐富,只要農(nóng)作物年復(fù)一年生長,這一資源就永遠不會枯竭,在當今煤炭、石油等礦物質(zhì)十分緊缺、價格不斷上漲的情況下,生物質(zhì)成型燃料的開發(fā)利用,對解決我國廣大農(nóng)村能源問題將起到重要作用。
1.3搞好生物質(zhì)成型燃料開發(fā)推廣是畜牧業(yè)發(fā)展的需要
近幾年來,在黨的政策鼓舞下,我國的畜牧業(yè)有了很大的發(fā)展,但畜禽的飲食結(jié)構(gòu)沒有隨著社會和科技的進步得到根本改善,而作物秸稈營養(yǎng)豐富.不僅適口性強,而且富含各種營養(yǎng)元素,猶如“麗包”和“餅干”,是畜禽的新大餐;另一方面,為了保護自然環(huán)境,一些地區(qū)草場禁牧,畜禽沒有自然放牧的地方,只有采取圈養(yǎng),加上冬春之交,北方經(jīng)常出現(xiàn)雪災(zāi),畜禽因為沒有飼料而餓死,給養(yǎng)殖業(yè)帶來嚴重的損失。作物秸稈粉碎加工壓縮成塊,方便貯存和運輸,是飼草貯備的最佳方式。
4、搞好生物質(zhì)成型燃料開發(fā)推廣是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要
生物質(zhì)成型燃料的開發(fā)推廣,不僅會帶動傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變,促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展,而且還可為種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、能源及加工業(yè)等提供大量的廉價原料,促使向規(guī)模化、商品化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展,從而帶動農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)乃至整個農(nóng)村結(jié)構(gòu)的變革,形成農(nóng)村經(jīng)濟一個新的增長點。
2開發(fā)推廣生物質(zhì)成型燃料前景廣闊
2.1原料市場
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物秸稈資源非常豐富,年產(chǎn)量達到6億多噸,如果加上林業(yè)廢棄物,至少在7億噸以上,除有少量被利用外,大部分被焚燒和廢棄,僅新密市每年就可產(chǎn)生作物秸稈500000t以上,除秸稈還田200000t,還有300000t可再生資源,加之周邊縣市作物秸稈、花生殼、稻殼和農(nóng)林廢棄物,可利用資源更大。
2.2產(chǎn)品市場
2.2.1國際、國內(nèi)市場
目前在國際和國內(nèi)市場上,煤炭、石油等化石能源的短缺已是不爭的事實,價格的不斷上漲已造成能源危機,可再生能源的研究、開發(fā)和利用己成為一個必然的發(fā)展趨勢和重要的發(fā)展方向,作物秸稈及其他有關(guān)廢棄物的綜合利用,生物能源的開發(fā),對我們這個能源緊缺的發(fā)展中國家而言,意義非常重大,它順應(yīng)了時代的要求和社會需求,符合國際國內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,所以項目的建設(shè)具有國際、國內(nèi)市場。
2.2.2區(qū)域市場
據(jù)初步調(diào)查,鄭州及其周邊地區(qū),生物質(zhì)成型燃料的年需求量在600000t以上,目前,國家逐步加強節(jié)能減排政策措施,加大環(huán)境保護力度,大部分小型火電廠和城市燃煤鍋爐將逐步關(guān)停并轉(zhuǎn),作物秸稈及農(nóng)林廢棄物的生產(chǎn)加工,為電廠和鍋爐提供了新型的清潔能源材料。新密市昌源生物質(zhì)電廠的投產(chǎn)運營,給我市生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)加工帶來了巨大的發(fā)展空間;同時,鄭州地區(qū)的養(yǎng)殖業(yè)非常發(fā)達,僅奶牛的存欄量就在數(shù)萬頭以上,年需粗飼料在300000t左右,隨著畜牧業(yè)的發(fā)展,秸稈壓塊飼料的需求量還在不斷擴大。
2.2.3市場預(yù)測
根據(jù)市場調(diào)查分析,鄭州及其周邊地區(qū)秸稈壓塊產(chǎn)品的現(xiàn)實市場規(guī)模為600000t以上,隨著經(jīng)濟發(fā)展和能源形式的變化,未來5~10年,秸稈壓塊產(chǎn)品的需求量將顯著增加,其潛在市場規(guī)模為1000000t以上,市場前景非常廣闊。
3生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)加工
生物質(zhì)成型燃料是以農(nóng)作物秸稈(木屬、柴草、花生殼、稻殼等)和農(nóng)林廢棄物為主要原料,經(jīng)粉碎混合壓制成型即可,其生產(chǎn)工藝是將作物秸稈及農(nóng)林廢棄物收集后先自然風干,然后經(jīng)鍘草機粉碎3~5cm長,再送入生物質(zhì)燃料成型機加工成型。
3.1生產(chǎn)工藝流程
原材料收購一原料青干處理一原料粉碎一輸送上機一壓制成型一輸送出料一自然風干一計量包裝一檢驗入庫。
3.2生物質(zhì)燃料成型設(shè)備的選定
生物質(zhì)燃料成型設(shè)備選型的原則是:技術(shù)上先進、經(jīng)濟上實惠,同時考慮設(shè)備性能的可靠性、安全耐用性、工藝成套性、節(jié)能環(huán)保性、維修經(jīng)濟性、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性等:目前,市場上的生物質(zhì)燃料模壓成型機生產(chǎn)廠家很多,其型號不一樣,生產(chǎn)效率也不一樣,價格相差甚大,且機器結(jié)構(gòu)又分環(huán)模機和平模機,各加工點可根據(jù)自己的經(jīng)濟實力、秸稈資源狀況和生產(chǎn)規(guī)模選定。
3.3加工點地址的選定
(1)選址時應(yīng)因地制宜,充分利用荒地、空閑地或廢棄廠院,盡量不占或少占耕地。
(2)場地要選在交通方便的地方,距主要交通干線(公路、鐵路)不應(yīng)太遠,這樣既有利于生產(chǎn)和運輸,又能降低成本。
(3)場地地勢平坦,土質(zhì)要堅硬,地下水位較淺,通風良好,避開可能受到水淹或發(fā)生滑坡、塌方的地域。
(4)場地距村莊在100m以上,場地周圍環(huán)境要避開易燃易爆和排放有毒氣體、有害粉塵的工廠,場地周圍應(yīng)有較寬敞的臨時用地,以便原料的貯存。
(5)場地周圍農(nóng)作物種植集中、便于收集。年產(chǎn)2000t的生物質(zhì)燃料的加工點,其周圍作物種植面積應(yīng)不少于33011m2,年產(chǎn)1000 t的應(yīng)不少于200 hmz;原料供應(yīng)半徑在5—8km為宜。
(6)生產(chǎn)加工場地以正方形或長方形為宜。年產(chǎn)1000~2000t生物質(zhì)燃料的加工基地其場地面積可在2000~3000m2。
(7)生產(chǎn)加工場地離供電線路不能太遠,以減少供電系統(tǒng)投資和電力損耗。因生物質(zhì)燃料模壓成型桃配套電機多在22-60kW之間,所以變壓器易選80kW以上。
(8)加工點附近要有水源,以滿足生產(chǎn)、生活和消防用水。
(9)加工點要有圍墻,且距公路10m以外,以防小孩玩火或行人將煙頭扔入引起火災(zāi)。
3.4生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)加工
(1)原料喂入前要將鐵絲、石塊撿出,以免損壞機器。
(2)收購玉米秸稈時最好收購無根的,對砍玉米時墑情過大、玉米跟部裹土太多的,要求農(nóng)民在裝車前用棍棒敲打根部,將土去掉,否則壓塊產(chǎn)品會因含土量過大燃燒時造成結(jié)焦。
(3)正確掌握原料干濕度,壓塊前原料含水率一般在20%~30%之間,含水率過小時壓塊產(chǎn)品密度大,出料困難,應(yīng)灑水拌勻后再喂入;過大時產(chǎn)品密度小,成型率低,應(yīng)對原料進行晾曬或摻入干料。
(4)秸稈壓塊時,原料喂入要均勻,嚴禁忽多忽少。
(5)操作人員工作時要帶安全帽,嚴格按照操作規(guī)程辦事。加工點內(nèi)要備有消防設(shè)施,認真搞好防火,確保安全生產(chǎn)無事故。
3.5技術(shù)上創(chuàng)新
通過幾年來的實踐,我們發(fā)現(xiàn)由于生物質(zhì)燃料模壓成型機生產(chǎn)歷史短,質(zhì)量不穩(wěn)定,機器故障多,維修成本高,費工費時,嚴重影響了壓塊作業(yè),挫傷了加工經(jīng)營者的積極性,為了解決這些問題,我們根據(jù)洋林農(nóng)機制造公司和用戶的要求,派出技術(shù)人員,進行科技攻關(guān),所研制生物質(zhì)燃料成型機的主要部件先后有4項獲國家專利。由于該機是主要部件固定壓盤,因承受壓力大,磨損快,更換勤,修理難度大(2人更換需要一天時間),且換一個模具(整體壓盤)就需資金0.6萬元,維修成本高,經(jīng)濟效益差,為了解決這個問題,我們多次到科研部門找專家咨詢,尋找最佳的維修方法。在工程技術(shù)人員的共同努力下,經(jīng)過反復(fù)試驗,終于在2009研制出了“生物質(zhì)燃料模壓成型機鑲嵌活動式壓盤”,該活動壓盤與原來的固定壓盤相比有以下特點:
(1)維修方便。過去生物質(zhì)燃料模壓成型機固定壓盤是一個整體,維修時需將整個固定壓盤全部更換,而我們研制的鑲嵌活動式壓盤是由底座和若干個尺寸相同的小活動模塊組合而成,更換時將損壞的小活動模塊取出更換即可,極為方便。
(2)節(jié)約維修時間。過去更換整體壓盤需2人工作一天,費工費時,勞動強度大,而鑲嵌活動式壓盤1人半小時就可修好,縮短了維修時間,為加工經(jīng)營者作業(yè)贏得了時間。
(3)節(jié)約維修成本。過去換一個整體壓盤需投入0,6萬元,而現(xiàn)在換鑲嵌活動式壓盤500多元即可。
(4)修復(fù)方便。過去整體壓盤無法修復(fù),而鑲嵌活動式壓盤由于修復(fù)時體積較小,修復(fù)容易,加工方便,修復(fù)成本甚低,并能多次修復(fù)使用,有利于提高企業(yè)和加工經(jīng)營者的經(jīng)濟效益。
4、社會經(jīng)濟效益分析
4.1經(jīng)濟效益
(1)目前生物質(zhì)電廠收購生物質(zhì)燃料價格每噸為320元,減去生產(chǎn)成本(原材料收購、人工、電費、維修費等)240元,生產(chǎn)加工基地每噸獲純利潤80元,加工點年生產(chǎn)2000噸生物質(zhì)成型燃料可獲利稅16萬元。
(2)農(nóng)民將作物秸稈送往加工基地,每噸賣100~120元,減去運費每噸可增收80元。
綜上所述,加工點生產(chǎn)加工1噸生物質(zhì)成型燃料,每噸純收入為80元,農(nóng)民銷售1噸作物秸稈收入為80元,以上兩項共可增加加工點和農(nóng)民收入160元。
4.2社會效益
(1)生物質(zhì)成型燃料的示范推廣,避免了農(nóng)民焚燒秸稈,減少了環(huán)境污染:凈化了農(nóng)村環(huán)境,為新農(nóng)村建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ)。
(2)為生物質(zhì)電廠和生物質(zhì)鍋爐提供了新型燃料,節(jié)約了能源,實現(xiàn)節(jié)能減排。
(3)項目的建設(shè)與實施,對我市及周邊地區(qū)的社會經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面將產(chǎn)生積極影響。新行業(yè)的產(chǎn)生,新技術(shù)的應(yīng)用,將使農(nóng)民的科技意識大大增強,科學(xué)文化素質(zhì)不斷提高。
(4)項目的建設(shè)與實施,進一步拓寬了農(nóng)作物秸稈綜合利用的空間,拉長了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的鏈條,既安捧了農(nóng)村富余勞動力,擴大了就業(yè),又增加了農(nóng)民的收入,真正做到服務(wù)三農(nóng),服務(wù)企業(yè),為政府解憂,使農(nóng)民增收。
三門峽富通新能源主要生產(chǎn)銷售顆粒機、飼料顆粒機、木屑顆粒機、秸稈壓塊機等生物質(zhì)燃料飼料成型機械設(shè)備,同時我們還大量的出售生物質(zhì)顆粒燃料。