中国农村能源行业协会民用清洁炉具专委会指导

农村居民“分户式”秸秆成型生物质燃料取暖技术模式

中国炉具网    日期:2021-09-13 14:44:48    浏览:612
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技术原理

一是秸秆固化成型燃料技术。在一定温度和压力作用下,利用固化成型设备将秸秆压缩成棒状、块状或颗粒状等生物质燃料取暖技术。秸秆生物质的基本组织是纤维素、半纤维素和木质素,在200~300℃软化。利用这一特性,靠机械与生物质废料之间及其生物质废料相互之间摩擦产生的热量或外部加热,使纤维素、木质素软化。物料被强制从模型孔中成块状挤出。压块成型后的颗粒比重大、体积小,便于储存和运输,是高挥发的优质固体燃料,可在生物质锅炉直接燃烧,其热值可达3000大卡,具有易燃、灰分少、成本低等特点,可替代木柴、原煤、燃气等燃料。

二是生物质燃烧技术。秸秆成型燃料挥发分含量65%~70%,固定碳含量30%左右,属于高挥发分、低固定碳燃料,燃烧速度快,挥发分主要以气体形式燃烧,要有足够的储料仓和燃烧室以及充足的二次供氧,才能保证其稳定、持续、充分的燃烧。因此,生物质燃料取暖技术必须采用专用炉具。生物质炉具采用的是反烧结构,是燃料在上,火焰在下,反方向燃烧的炉体结构,由燃烧室、储料仓、吸热水套、一次进风口、二次进风口、烟道、泄压阀等组成。通过调整一次进风量进行可控燃烧,秸秆压块热解成氢气、碳氢化合物、一氧化碳等可燃性混合气体,当可燃气体上升遇到二次进风形成充分燃烧,具有热效率高,节能效果好,污染物排放少的特点。

 

技术优势

一是原料来源广、易获得,可以有效的解决秸秆等农业废弃物处置问题。农业生产产生的废弃物,随意堆放会影响农村面貌,存在一定防火隐患,焚烧会影响环境,不处理又会影响次年生产。通过技术推广,有效解了农业废弃物处置问题,变废为宝,为解决农村清洁取暖问题,探索出了一条节能减排的新路子,生物质燃料取暖技术有效的改善了农村的生活环境。

二是比使用燃煤更环保。燃烧产生的CO2是植物生长期所吸收的,不会增加大气中CO2总含量,属于碳中性。生物质燃料燃烧时,NOX(氮氧化合物)的排放量是燃煤的1/5,SO2的排放量是燃煤的1/10,烟尘排放量低于127mg/m3,燃烧速度比煤快11%以上,燃烧充分、黑烟少、灰分低、大气污染物排放浓度远低于国家标准。

三是符合农村居民传统用能习惯。秸秆薪柴是农村传统燃料,具有坚实的群众基础,容易推广。生物质燃烧后的灰渣可以作为肥料回到农田土壤,培肥地力,促进农田土壤养分平衡,也实现了农村地区生产生活良性循环。

 

3、运营模式

生物质燃料取暖该模式主要针对占当前北方农村最普遍的居住方式,即一家一户、独门独院的散居方式供暖。在每个行政村或相应的运输半径内,由合作社或者企业建设1个秸秆燃料加工厂。农户通过三种方式获得秸秆颗粒燃料或者压块燃料:一是农户自行收集、运输秸秆到秸秆燃料加工厂,并向加工厂支付一定数额的代加工费用,则其可以以较低价格获得秸秆燃料。二是采取“以物换物”方式,农户与专业合作社和企业签订秸秆收储协议,农户通过自己收的秸秆换取秸秆成型燃料。三是单纯购买方式,这种方式相对较少,在北方多数农村地区,农户还没有形成购买燃料的习惯。总之,生物质清洁取暖无论是通过交换还是购买,一定程度上都促进了秸秆燃料的商品化和市场化进程,改变了农村传统用能方式,同时有效地提升了秸秆收储利用组织化程度,增强了农民参与秸秆能源化利用的积极性,对于生物质燃料取暖也起到了关键的作用。

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