农作物秸秆其实也是一种很好的资源，如果可以其中回收经秸秆粉碎机粉碎然后再经过秸秆压块机www.ftxny.com秸秆颗粒机、饲料颗粒机压制成生物质燃料饲料供燃烧和牲畜食用不是也是一个两全其美的方法么，而且，如果拿到外面销售老百姓也可以增加收入。1、秸秆发电技术概述1.1秸秆发电的主要类型 秸秆发电主要分为直接燃烧发电及气化燃烧发电两种类型。直接燃烧发电与燃煤发电十分相似，两者都是燃料在锅炉内燃烧产生蒸汽，驱动汽轮机发电。秸秆气化发电是先将秸秆等转化为可燃气，再利用可燃气推动燃气发电设备进行发电。气化工艺分固定床和流化床两大类，国外正在开发高压流化床工艺。燃气发电主要是采用内燃机发电系统、燃气轮机发电系统和燃气．蒸汽联合循环发电系统三种方式，目前发达国家主要是研究第三种方式。这种系统发电效率比较高，但投资额也比较大。国内己建成的一些项目证明，气化发电是分散利用秸秆能的有效手段，比较适合于我国当前的经济水平和农村能源发展现状。
1.2秸秆气化发电技术特点 秸秆气化发电规模一般小于5 MW;秸秆直燃发电通常采用中温中压锅炉或高温高压锅炉，规模一般小于30 MW;秸秆混燃发电厂大多由火电厂改造而成的，例如国内第一台老机组秸秆和煤粉混合燃烧发电改造项目是十里泉发电厂引进丹麦的秸秆发电技术对一台140 MW机组进行改造，其设计的秸秆最大掺烧比例为20%输入热量。1.3秸秆直接燃烧发电技术特点 直接燃烧发电技术适于现代化大农场或大型加工厂的废物处理，在我国适合于秸秆资源丰富的地区：秸秆气化发电具有投资少，发电成本较低，灵活性好的特点。小型秸秆气化发电技术适合于对缺电、缺油的农村和偏远的山区，中型秸秆发电技术适合于农村、农场、林场的照明用电，尤其适用于有加工剩余物的农林加工厂、粮食加工厂的自身供电。秸秆混燃发电是在现有煤电厂基础上改造而成，具有投资成本低、发电效率高的优点，适合于己有发电厂、秸秆资源丰富的平原地区。 秸秆燃料的特点是高氯、高碱、高挥发分、低灰熔点等，容易腐蚀锅炉，产生结渣、结焦等。直接燃烧发电的锅炉主要根据燃烧方式分成固定床和流化床：固定床燃烧方式多采用往复式炉排、振动炉排、链条式炉排等炉型；流化床燃烧方式多采用流化床、循环流化床等炉型。在大型秸秆直燃锅炉上多采用振动炉排，往复式炉排及链条式炉排使用较少，因为振动式炉排活动件较少，动作时间短，控制简单。国能投产的7台秸秆直燃锅炉都是引进丹麦BWE公司技术的振动式炉排。根据当地秸秆的特点这些锅炉上料部分又不同。在单县、高唐、垦利电厂采用散料上料系统，进入锅炉上料线的是破碎后的散料；在浚县、鹿邑、望奎、辽源电厂采用料包上料系统，进入锅炉上料线的是打包后的秸秆。 由于秸秆燃料低位热值低、比重轻、密度小，体积大，造成运输成本大。秸秆收购方式适合于农业机械化程度高的地区的发电厂，而我国大规模农场很少，秸秆收购面对的是农户，过去只有很少的秸秆收购经验，收购体系尚未建立。我国农业机械化程度不高，秸秆打包破碎技术落后，直接从耕田能秸秆打包的机械极少，秸秆的收获季节不能及时收购，造成部分秸秆焚烧。饲料颗粒机秸秆压块机2、国内外秸秆发电现状2.1国外情况 为了减少能源的对外依赖、提高能源供应安全，欧洲国家对可再生能源非常重视。秸秆资源是重要的可再生能源，既可以通过锅炉直接燃烧发电和供热也可以汽化后发电．欧洲国家都把秸秆能作为优先发展的可再生能源予以高度重视，他们对秸秆发电有强有力的政策补贴，包括投资补贴、上网电价补贴、减免税费、低息贴息贷款、科研投入、配额认购等方面。丹麦在农作物秸秆和农林废弃物直燃发电方面成绩显著，对于农作物秸秆和农林废弃物资源的利用则倾向于直燃热电联供。联合国气候变化框架公约及京都议定书分别于1992年和1997年出台后，为建立清洁发展机制，减少温室气体排放，丹麦进一步加大了农作物秸秆和农林废弃物资源和其他清洁可再生能源的研发利用力度。丹麦BWE公司率先研发秸秆原料燃烧发电技术，迄今在这一领域仍是世界最高水平的保持者。丹麦南部的洛兰岛考察马里博秸秆发电厂，采用BWE公司的技术设计和锅炉设备，装机容量1.2万kW，总投资2.3亿丹麦克朗。从1996年底开工建设到1998年初竣工运营，电厂实行热电联供，年发电5000 h，每小时消耗7.5 t秸秆，为马里博和萨克斯克宾两个镇1万户5万人口供应热和电。BWE秸秆发电技术现己走向世界，被联合国列为重点推广项目。瑞典、芬兰、西班牙等多个欧洲国家均建成了由BWE公司提供技术设备的秸秆发电厂，其中位于英国坎贝斯的秸秆能发电厂是目前世界上最大的秸秆发电厂，装机容量3.8万kW，总投资约5亿丹麦克朗。 德国是一个资源相对贫乏的国家，能源主要依靠进口。上世纪70年代能源危机后，德国开始进行可再生能源开发，2003年德国拥有80多家秸秆发电厂。目前，德国使用最广泛固体成型技术，就是通过机械装置，对农作物秸秆和农林废弃物原材料进行加工，制成秸秆成型压块和颗粒燃料。经过压缩成型的秸秆固体燃料，密度和热值大幅提高，接近于劣质煤，运输和储存都很方便。 意大利对直燃发电非常重视，在农作物秸秆和农林废弃物热电联产应用方面也很普遍。意大利2002年能源消费总量约为25000万t标准煤，其中可再生能源约130万t标准煤，占能源消费总量的5%。在可再生能源消费中秸秆能24%，主要是固体废弃物发电和生物液体燃料。意大利哈佛呐燃烧技术有限公司拥有多年的锅炉设计和生产经验，为欧洲多家电厂及热力厂提供技术支持和设备。 瑞典也正在实行利用农作物秸秆和农林废弃物进行热电联产的计划，使农作物秸秆和农林废弃物资源在转换为高品位电能的同时满足供热的需求，以大大提高其转换效率。1991年，瑞典地区供热和热电联产所消耗的燃料，26%是农作物秸秆和农林废弃物 美国十分重视生物能源的发展，美国利用秸秆发电处于世界领先地位。自1979年就开始采用生物质燃料直接燃烧发电一来，已有350多座生物质发电站投产，主要分布在纸浆、纸产品加工厂和其它林产品加工厂。美国现在美国能源部又提出了逐步提高绿色电力的发展计划，根据政府制定的生物质能发展规划，预计到2010年，生物质发电将达到13000 MW装机容量，届时有400万英亩的能源农作物和生物质剩余物用作气化发电的原料。 除此之外其他国家也大力发展秸秆发电，芬兰秸秆发电量占本国发电量的11%奥地利成功地推行了建立燃烧木材剩余物的区域供电站的计划，秸秆能在总能耗中的比例由原来大约2～3%激增到约25%。印度也开始研究用流化床气化农业剩余物的技术。 有关资料显示，到2020年，西方工业国家15%的电力将来自秸秆发电，而目前秸秆发电只占整个电力生产的1%。届时，西方将有1亿个家庭使用的电力来自秸秆发电，秸秆发电产业还将为社会提供40万个就业机会。秸秆颗粒机压制的玉米秸秆颗粒燃料2.2国内情况 我国秸秆气化发电发展较早，目前160kW、200kW的秸秆气化发电电机组己小规模应用。
“十五”期间，在国家“863”计划的支持下，建成了4～6MW的秸秆气化燃气。蒸汽联合循环发电系统示范工程，发电效率最高达到28%。这些气化发电系统使用的秸秆原料多为稻壳和木材加工废弃物，气化设备主要是流化床／循环流化床和下吸式固定床空气气化炉，发电设备是低热值燃气内燃发电机组。 秸秆直接燃烧发电技术近几年在我国才开始研究，缺乏合适的技术和规模。国家电网公司2005年7月投资成立了国能生物发电有限公司，注册资金十亿元，引进丹麦BWE公司的纯燃秸秆燃料锅炉技术，利用我国丰富的秸秆资源，投资建设秸秆发电项目。2006年底国能单县秸秆发电厂并网发电，实现了我国秸秆直燃发电从无到有的重大突破。其后，国能生物发电公司相继投资建成投产了国能高唐1*30MW、垦利1*25MW，国能威县1*24MW、成安1*24MW和国能射阳1*25MW 5台秸秆燃料发电机组。目前，该公司有在建秸秆发电项目十几个，其中黑龙江望奎1*25MW、内蒙通辽1*12MW、赤峰1*12MW、辽宁黑山1*12MW、山东巨野1*12MW、河南扶沟1*12MW、新疆巴楚1*12MW、阿瓦提1*12MW 8个项目计划在今年内建成投产，同时在全国各地已有30多个项目得到核准。以上项目的锅炉技术都与山东单县电厂相同。此外，中节能、河北建投、武汉凯迪、江苏省国信等也在秸秆能发电领域投资建设秸秆燃料电厂。各地各级政府也大力支持发展农林秸秆发电项目，例如在江苏省已投产、正在建设中的秸秆发电项目合计12个，设计容量313MW。从投产的秸秆电厂的运营情况来看，秸秆原料的收购是制约秸秆规模化的一个瓶颈，适合我国国情的秸秆收购体系技术、政策还不完善。3、秸秆收购体系分析3.1秸秆收购现状 我国特有的农业生产结构决定了秸秆在收集、加工、储存、运输等各个环节繁杂，增加秸秆的成本，导致燃料入厂的价格高，随着国内生物质发电产业的迅速发展，生物质电厂规划的位置不够科学，燃料收购竞争激烈，价格不断上涨。3.2秸秆的特性3.2.1秸秆总量大、密度小、不适合长距离运输 目前我国农作物秸秆年产量约为7亿t，可作为能源用途的秸秆近2亿t，但我国耕地分散，很难在小范围内收购到大型秸秆发电系统所需要的一二十万吨秸秆燃料。这样大型直燃秸秆发电厂只能扩大秸秆收购的半径，而农作物秸秆密度小、体积大，所以随着收购半径的增大其运输成本急剧增加。3.2.2秸秆成熟季节性强 秸秆在收获期间含水率大，容易质变。棉花杆、麦草、稻草、玉米秆等秸秆作物在收获的季节，秸秆含水率还相当高，而发电所需秸秆含水率在15%以下最好，大于30%的水分不易存储，在锅炉里也不容易燃尽。大多数秸秆收获的季节也是播种下一季农作物的季节，能够在田间放置的时间短。如果采取田间打包，就地收购的方式大量收购，则水分含量高，不易干燥，综合成本高，且湿度大的秸秆打包后极易发热、变质，堆垛存储还会发生自燃。3.2.3秸秆种类繁多 秸秆类原料主要包括农作物和自燃类植物两个方面。其中，农作物的秸秆类品种主要包括棉花秆、麦草、稻草、玉米秆、高梁秆、花生、大豆、油菜等：自燃类植物类秸秆主要包括芦苇、芦竹、象草、树木和野生灌木等。不同秸秆密度、发热量有很大差别的，其挥发分、灰分、碳、氢等方面也会随收获后储存时间而发生变化。因此，掌握原料收购时机，方法、储运方式对于秸秆如炉质量至关重要。3.3国内外应用的三种秸秆收购方式3.3.1三种秸秆收购方式 秸秆的收购方式目前在国内外有三种：直接收集、分布收购站和电厂统一收购。
(1)直接收集一种是是各个乡村的农户自己把收集后的秸秆运送至电厂，另一种是秸秆经纪人到农户收购，再运输到秸秆电厂出售。 (2)分布收购站点就是根据资源的分布情况，建立若干收购点，进行收购，打包后等到秸秆电厂需要时调用。 (3)电厂统一收购就是电厂购买收割设备，组织收割队伍，同时要求农户把秸秆出让给电厂，每年签订一次合同。3.3.2三种收购方式的优缺点 （11直接收集 该方案的运输方式：由电厂定价，农户自己把秸秆送到电厂。这种收购方式电厂只需要在厂内建立一个料场，容易管理，但是这种收购方式需要对不同运输距离的秸秆分别定价，不易控制。 （21分布收购站点这种收购方式的优点是秸秆收购范围大，每个秸秆收购点都是独立的，缺点是初期投资较大，需要大量的人力，收购的秸秆质量较难得到保障。若该方案收购点的一般由电厂、政府、个人共同出资，风险同担的。
（31电厂统一收购 秸秆发电厂自己出资购买秸秆收割打捆机，免费为农场主收割作物，粮食归农场主所有，打捆后的秸秆被电厂运走。运到电厂之后再进行粉碎、干燥、储存。这种收购方式秸秆原料供应最稳定，没有中间商参与，减少了收购成本，秸秆质量高。但一次性投资成本最高，干燥成本高。这种收购方式使用于机械化程度高的地方，国外一般使用这种方式。 从已投运的秸秆电厂的经营经验得出，我国的秸秆电厂保证秸秆原料能否充分供应是企业成败的关键。由于秸秆自身的特点和我国的农林业状况，需要根据实际情况制定收购方案，秸秆发电厂要逐步建立一个完善的秸秆收购体系。4、结论 推进秸秆发电产业发展，实现化石能源替代，是走可持续发展战略，是贯彻科学发展观的具体体现。而我国秸秆直燃发电产业尚处于起步阶段，尽管有一些优惠政策，但目前绝大多数秸秆电厂处于亏损运营状态，市场竞争力较弱。欧、美等发达国家秸秆发电产业之所以能够顺利发展是得益于国家强有力的政策支持。我国要走可持续发展战略，把秸秆发电事业推向良性循环，任重道远。
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