戶(hù)用秸稈氣化爐使用調查與分析

第28卷第6期可再生能源Vol 28 No 62010年12月Renewable Energy ResourcesDec.2010戶(hù)用秸稈氣化爐使用調查與分析李建南1,倪俊2,李海濤1(1.江蘇省農機節能與維修技術(shù)指導中心,江蘇南京210017;2.江蘇省節能技術(shù)服務(wù)中心,江蘇南京210007)摘要:秸稈氣化技術(shù)的應用對于提高農民生活質(zhì)量、改善生態(tài)環(huán)境、減少化石能源消耗有著(zhù)十分重要的意義。通過(guò)對戶(hù)用秸稈氣化爐和半氣化爐的使用調查和試驗,研究和分析了其安全性、可行性、經(jīng)濟性和適應性為秸稈氣化爐和半氣化爐在農村的推廣應用提供參考。關(guān)鍵詞:農作物秸稈;氣化爐;分析中圖分類(lèi)號:S2162文獻標志碼:C文章編號:1671-5292(2010)06-0142-03Investigation and analysis on household stalk gasifierLI Jian-nan, NI Jun, LI Hai-tao我國高度重視農作物秸稈的能源化利用。于受技術(shù)、運行費用等多種因素影響,秸稈氣化2008年,《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農作物秸爐仍處于推廣應用的起步階段。稈綜合利用的意見(jiàn)》明確指出,要有序發(fā)展以秸為加大秸稈氣化爐推廣應用力度,促進(jìn)秸稈稈為原料的生物質(zhì)能,積極利用秸稈生物氣化、能源化利用,江蘇省農機主管部門(mén)從2009年開(kāi)熱解氣化、固化成型等技術(shù)發(fā)展生物質(zhì)能,逐步始把秸稈氣化爐及與其配套的秸稈壓塊設備列改善能源結構。開(kāi)展農作物秸稈能源化利用,是入農機購置補貼目錄,被列入補貼目錄的秸稈氣我國現階段農業(yè)和農村經(jīng)濟發(fā)展的一項重大課化爐以農戶(hù)為單元,以農作物秸稈為原料,實(shí)現顧一戶(hù)一爐,獨立產(chǎn)氣。這種氣化爐的特點(diǎn)是氣化1秸稈氣化技術(shù)發(fā)展概況裝置和爐灶連為一體,連接管路短,可使燃氣在從“七五”開(kāi)始,國家相關(guān)部門(mén)對秸稈氣化集熱態(tài)下進(jìn)入灶具燃燒,減少了焦油因冷凝而堵塞中供氣技術(shù)進(jìn)行了科技攻關(guān),經(jīng)過(guò)多年努力,已管路的機會(huì );爐壁為傾斜體,混合燃氣可借助鼓研制出多種形式的大型秸稈氣化裝置(機組),并風(fēng)機的風(fēng)力從爐壁中、上部進(jìn)入緩沖氣柜,使揮在山東、遼寧、河北、湖北等省推廣應用。但這些發(fā)分中的焦油得到部分裂解,降低燃氣中焦油含機組普遍存在一些問(wèn)題:一次性投入比較大(200量,達到平穩供氣。2010年,有5家企業(yè)生產(chǎn)的萬(wàn)元以上),農戶(hù)難以承受;工程必須整村連片安秸稈氣化爐(以秸稈半氣化爐為主)被列入江蘇裝使用,由于農戶(hù)居住分散,鋪設管道較長(cháng),因此省農機購置補貼目錄,這種秸稈半氣化爐與秸稈使用一段時(shí)間后會(huì )發(fā)生管道堵塞現象;供氣時(shí)間氣化爐最大的區別是秸稈燃料直接燃燒,并在燃固定,用戶(hù)不能隨時(shí)使用,普遍存在著(zhù)用戶(hù)不足、料底部進(jìn)行氣化燃燒。戶(hù)用秸稈半氣化爐由爐體供氣設備利用率低、運行成本高的問(wèn)題。、爐膛、灰倉、風(fēng)機、加料口和排煙口等組成。秸針對集中供氣裝置存在的弊端,近年來(lái)各地稈半氣化爐利用秸稈燃料在爐膛內直接燃燒和企業(yè)和科研單位研發(fā)秸稈氣化技術(shù)及設備的積氣化燃燒相結合的二次燃燒技術(shù),采用上點(diǎn)火極性很高,市場(chǎng)上出現了供家庭、城鎮單位、飯燃燒方式,在爐口四周再次供風(fēng)助燃,使秸稈燃店、浴室等使用的多種型號的秸稈氣化爐,但由燒更中國煤化工貢焦油和燃氣氣收稿日期:201001-12。作者簡(jiǎn)介:李建南(1960-),男,高級工程師,主要從事農業(yè)技術(shù)推廣工作。ECNMHGJ飛142李建南,等戶(hù)用秸稈氣化爐使用調查與分析味,真正實(shí)現了秸稈利用的安全性、清潔性、環(huán)保二氧化硫等有害氣體的排放,實(shí)現節能減排。性。2戶(hù)用秸稈氣化爐和半氣化爐的使用情況目前,多數戶(hù)用秸稈氣化爐和半氣化爐以秸2009年以來(lái),江蘇省推廣戶(hù)用秸稈氣化爐稈顆?；驂簤K為燃料,這種燃料的透氣性好,其2000多臺,但利用率不高,原因是秸稈氣化爐本密度可以達到06-1.2m3,熱值為煤的08~0.身存在一些技術(shù)缺陷,導致秸稈氣化爐的推廣應9倍,可以作為煤的替代燃料。這種燃料燃燒后用受阻。秸稈半氣化爐點(diǎn)火方便,燃燒時(shí)沒(méi)有焦油產(chǎn)生的灰分僅為秸稈質(zhì)量的2%左右,灰分中含氣味因而受到農民群眾的歡迎。我們對在江蘇省豐富的鉀等礦物質(zhì)元素,經(jīng)適當加工后可制成高境內使用秸稈氣化爐和秸稈半氣化爐的用戶(hù)進(jìn)行效肥料。秸稈的硫含量為煤炭的10%左右,因此,了走訪(fǎng)調查,并在農戶(hù)家里進(jìn)行了實(shí)地操作試驗秸稈顆?；驂簤K燃料的推廣應用可以大大降低秸稈氣化爐和半氣化爐的使用情況見(jiàn)表1?？紤]到表1秸稈氣化爐和半氣化爐使用情況Table 1 Status of stalk gasifier and semi- gasifier秸稈氣化爐秸稈半氣化爐機具型號BLC390ABLCNY-6配套風(fēng)機功率W燃料狀態(tài)圓柱形秸稈顆粒切斷的樹(shù)枝、樹(shù)根、黃豆稈、棉花稈、玉米芯或秸稈壓塊點(diǎn)火方式電子點(diǎn)火起動(dòng)時(shí)間/min5-10次加料量/kg次加料持續穩定燃燒時(shí)間/min加料時(shí)是否有煙氣產(chǎn)生燃燒時(shí)是否發(fā)生回火或脫火現象有時(shí)煮沸5L水所需時(shí)間/min排煙口煙氣的顏色有時(shí)有黑色或黃色濃煙正常燃燒時(shí)是否有明顯的焦油氣味爐具體積小,移動(dòng)方便;燃燒時(shí)火力猛,爐火爐具體積小,安裝、移動(dòng)方便;上點(diǎn)氣化爐的優(yōu)點(diǎn)大小可調節;熱效率高,是傳統大灶的2-3倍;封火,著(zhù)火快,操作簡(jiǎn)單;整個(gè)燃燒過(guò)程無(wú)火方便焦油、黑煙產(chǎn)生,性能穩定、安全可靠;熱效率高,是傳統大灶的2-3倍;爐口配備多層密封蓋口,避免了煙塵從爐口逸出節能環(huán)保安裝了余熱利用等裝置。點(diǎn)火比較麻煩,須憑經(jīng)驗觀(guān)察煙氣狀態(tài)進(jìn)行試點(diǎn)火,容易出現點(diǎn)火失敗的情況,導致煙氣污染周?chē)h(huán)境;灶具連接管及氣化爐縫隙有焦油采用人工點(diǎn)火,操作不方便;從點(diǎn)火出,易堵塞管道;氣化條件不易控制,產(chǎn)生的可燃氣化爐的缺點(diǎn)氣中成分不穩定,產(chǎn)氣不連續影響正常燃燒甚到形成火力需要1-2min;爐火的調節方至脫料熄火;從點(diǎn)火到產(chǎn)氣需要一定的起火時(shí)式有待改進(jìn)封火效果欠佳;須要使用壓間,這段時(shí)間內排煙量很高;在燃燒過(guò)程中,廚房塊燃料彌漫著(zhù)大量的秸稈煙氣味,煙氣中含有一定的有害成分,農民長(cháng)期在這種環(huán)境下生活,對身體會(huì )造成損害;長(cháng)時(shí)間使用秸稈氣化爐會(huì )產(chǎn)生焦油和廢水,易造成二次污染;須使用使用成本。VL中國煤化工CNMHG戶(hù)用秸稈半氣化爐在江蘇省有一定的推廣價(jià)值,我們重點(diǎn)探討戶(hù)用秸稈半氣化爐的應用情況。143可耳生能源2010,28(6)3秸稈半氣化爐與其他爐具的對比穩、焦油難以處理等技術(shù)問(wèn)題,真正達到了操作3.1爐具價(jià)格與使用情況的對比簡(jiǎn)單、無(wú)煙無(wú)味、節能環(huán)保和使用安全的效果。因秸稈半氣化爐與其他爐具的價(jià)格和使用情此,要加大戶(hù)用秸稈半氣化爐的宣傳和演示力況的對比見(jiàn)表2度,用秸稈半氣化爐的實(shí)際使用效果來(lái)消除群眾表2秸稈半氣化爐與煤爐、液化氣爐價(jià)格和使用情況對比的疑慮,使群眾自覺(jué)自愿地使用秸稈半氣化爐Table 2 Comparison on price and application of stalk sem促進(jìn)農作物秸稈的能源化利用gasifier, coal stove and LPG stove(2)鼓勵企業(yè)開(kāi)展技術(shù)創(chuàng )新,推動(dòng)產(chǎn)品更新價(jià)格/元安全性維修使用年限/a換代。戶(hù)用秸稈半氣化爐是秸稈氣化爐的更新?lián)Q秸稈半氣化爐1000安全方便3代產(chǎn)品,今年才推向江蘇市場(chǎng),產(chǎn)品性能還有待石油液化氣爐300危險費用較高煤球爐不安全沒(méi)有3改進(jìn)和完善。有研發(fā)能力的秸稈半氣化爐生產(chǎn)企業(yè),要充分調動(dòng)工程技術(shù)人員的積極性,在市場(chǎng)戶(hù)用秸稈半氣化爐的價(jià)格為1000元/臺(此調研和收集用戶(hù)反饋信息的基礎上,加大研發(fā)力價(jià)格為列入2010年江蘇省農機購置的補貼價(jià)度,不斷改進(jìn)爐具性能,如完善爐火調節裝置、加格),扣除各級政府的補貼,農戶(hù)首次投入一般不料裝置,提高封火效果等,開(kāi)發(fā)適銷(xiāo)對路的新產(chǎn)會(huì )超過(guò)200元。品,在保證產(chǎn)品質(zhì)量和性能的前提下,讓用戶(hù)操3.2燃料費用對比作越方便越好。秸稈半氣化爐的燃料一般為切斷的樹(shù)枝、樹(shù)(3)開(kāi)展秸稈壓塊燃料加工廠(chǎng)建設的試驗示根、黃豆秸稈、棉花秸稈、玉米秸稈和玉米芯等,范。秸稈半氣化爐的推廣應用為農作物秸稈找到有條件的地方農民用2kg稻麥秸稈到秸稈壓塊了一條出路,是一個(gè)減少環(huán)境污染、提高農民生燃料加工廠(chǎng)換取1kg壓塊燃料,可以節省購買(mǎi)活質(zhì)量的節能減排項目,具有很好的發(fā)展前景,燃料的費用。所以,秸稈半氣化爐每月的燃料費但必須解決秸稈半氣化爐燃料的供應問(wèn)題。在目用就是鼓風(fēng)機耗用的電能費用(表3)。前農村經(jīng)濟承受能力有限的情況下,建議秸稈表33~5口之家每月燃料費用測算壓塊燃料加工廠(chǎng)由政府扶持興建,由農機主管Table3 Household fuel cost for the family of3-5 members部門(mén)負責試驗示范,探索從秸稈收集、儲存、生項目秸稈半氣化爐煤爐石油液化氣爐產(chǎn)加工、壓塊燃料市場(chǎng)化供應的建設規范和運50塊行機制,在保障秸稈壓塊燃料供應和取得成功經(jīng)燃料自給元塊7元驗的基礎上,再進(jìn)一步擴大秸稈半氣化爐的推廣總費用/元應用。由表3可以看出,戶(hù)用秸稈半氣化爐首次投(4)加強管理,認真做好售后服務(wù)工作。戶(hù)用入費用相對較大,但后續使用投入很少。從能源秸稈半氣化爐的推廣應用要循序漸進(jìn),建有秸稈發(fā)展戰略角度看,煤、石油液化氣都是不可再生壓塊燃料加工廠(chǎng)的地方要優(yōu)先開(kāi)展秸稈半氣化能源,供應日趨緊張,價(jià)格會(huì )越來(lái)越高;農作物秸爐的推廣工作;應繼續實(shí)施秸稈半氣化爐購置補稈是可再生的,取之不盡,用之不竭。從保護生態(tài)貼政策,有條件的地方要加大補貼力度,減輕農環(huán)境和建設資源節約型社會(huì )的角度看,減少煤的民負擔,使黨的惠民政策落實(shí)到千家萬(wàn)戶(hù);要制使用可以減少廢氣廢渣的污染,降低農民的生活定完善的戶(hù)用秸稈半氣化爐使用安全操作規程成本,改善農民的生活環(huán)境。推廣戶(hù)用秸稈半氣化爐和管理制度,認真做好操作使用的培訓工作,堅不僅能減少焚燒秸稈造成的大氣污染和火災隱持先培訓,后使用;要認真做好售后服務(wù)工作,建患,還能變廢為寶,為秸稈能源化利用開(kāi)辟新途徑。立健全售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò ),同時(shí)要建立用戶(hù)檔案,定推廣使用戶(hù)用秸稈半氣化爐的建議期回訪(fǎng),以便真正掌握用戶(hù)使用情況,發(fā)現問(wèn)題(1)加大宣傳力度,提高社會(huì )認知度。戶(hù)用秸及時(shí)中國煤化工服務(wù),以促進(jìn)戶(hù)稈半氣化爐是秸稈氣化爐的更新?lián)Q代產(chǎn)品,它解用秸CNMHG?？跊Q了秸稈氣化爐無(wú)法攻克的點(diǎn)火麻煩、產(chǎn)氣量不