随着生态文明村镇的建设和社会用能水平的提高,秸秆等生物质能的管理利用问题日益变出。一些村镇仍然在焚烧秸秆,造成新的环境污染。另一方面矿物能源的涨价,使很多人又重新把目光转向秸秆等生物质能,但是大量秸秆等生物质的储存、利用、防火安全技术问题需要解决。所以.秸秆等生物质致密固化与利用技术就显得非常重要。
1.什么是生物质能?
生物质是绿色植物利用太阳能,通过光合作用,吸收二氧化碳、水和少量的氮、磷、钾肥料等物质,转化成为有机物——碳水化合物,将太阳能转化为化学能并贮存下来,将生物质作为能源利用称为生物质能。这里所说的广义生物质能,包括植物种子、秸秆、树木枝条、牧草、畜禽粪便以及生活有机垃圾等。狭义的生物质能,通常是指农业、林业废弃物,如各种作物秸秆、树叶、锯屑、蔗渣等。生物质能是唯一具有可运输、储存、转换、再生等矿物资源属性的特点,又较少受自然条件制约的可再生能源资源。开发这种能源模式,既节约能源,又可利用农业废弃物。
2.如何解决生物质的松散性、易燃性、不均匀性问题?
解决自然界生物质的松散性、易燃性、不均匀性、安全储存等同题,直接的办法是压缩成致密固化块,根据形状和致密程度的不同,又将这些产品分为生物质颗粒、生物质压块或生物质压饼、生物质燃料棒,富通新能源生产销售的
秸秆颗粒机、
秸秆压块机专业压制颗粒燃料。
3.生物质致密固化块可用于饲料或燃料,具体在哪些方面使用?
(1)用于食草类家畜的饲料。根据原料的不同,又分为精饲料和粗饲料两种,如使用苜蓿、花生秧等加工的饲草压块,可用于奶牛场的饲草和少部分出口。使用玉米秸、麦秸、稻草等加工的饲草压块,可用于草原牧场、码头动物检验仓库的补饲普通饲草。通过秸秆压块这一产品,沟通了产粮区和牧区的联系,秸秆压块饲料的使用,减少了牧区的牧草采食,利用草场空间。为人们提供了肉制品和奶制品,保护草原,防止沙漠化,使秸秆变废为宝。
(2)直接燃烧,用于民用取暖、炊事用能。在我国北方农村,冬季寒冷,取暖是一大项能源消耗。举个实例,在河北省南部农村,冬季要想让住房达到15摄氏度,一间房需要1吨煤炭的消耗,河北省北部的农村消耗的还要多。再加上炊事用能2.2吨煤炭,洗澡、洗脸的热水用能0.3吨煤炭,一个家庭每年需要约6.5吨煤炭,折款3250元。把这些煤炭换成生物质压块,可减少家庭支出60%.约2000元人民币。对于家庭在经济上是划算的,对于社会来说,减少了矿物能源的开采、消耗和运输,为清洁乡村示范点建设和社会主义新农村建设提供了能源保障。
由于生物质含有大量轻质物质,受热后变成烟,所以在使用生物质压块作燃料时,必须采用消烟炉具。目前已经作了相应的配套研发,形成了炊事热水专用炉、取暖专用炉产品系列,炊事采暖热水三用炉、单位开水炉系列产品正在开发研制。
(3)利用生物质致密压块(经过秸秆压块机压制生产而成)直燃消烟技术,为城部结合地带的燃煤锅妒改造提供燃料。能有效减少石油制品和气体燃料的使用,降低锅炉使用单位的锅炉运行成本。消除小锅炉对城镇大气的污染。
(4)用作生物质发电站的燃料。生物质发电站要求生物质必须具有较大的密度。以便于运输、储存。在现场使用时还要便于破碎.以便喷射进入燃烧器。
(5)用于农村的生物质气化供气站燃料。
(6)用于农户庭院沼气池的发酵料。
(7)用于工业化制炭。
4.目前,利用生物能的配套炉具有哪些特点?
这些炉具采用生物质压块燃料,由原来的散柴燃烧变成了颗粒燃烧,减少了生物质挥发成份的快速溢出。再加上二次送风燃烧,使燃烧更充分,消除了黑烟,又节约了燃料。这些炉具有6个突出的特点:
(1)不用电力送风。这些炉具通过烟道作为系统的动力,对整个系统形成贫压,避免用电动机鼓风。
(2)消烟燃烧。通过调节二次风门增加给风量,达到消烟燃烧的目的。
(3)无焦油析出。这一系统燃烧时炉腔内始终处于高温状态,不析出焦油,消除了普通生物质气化炉的焦油污染。
(4)加料方便,任意延长燃烧时间。当第一次填人燃烧储料腔的燃料不够时,通过调风进料口可以很方便的装料,达到任意延长炊事时间的曰的。
(5)燃料来源广泛。凡是农业废弃的生物质经过加工都可作为燃料。比如稻草茅子、麦糠、高粱帽子等散碎材料均可使用。
(6)点火方便。这种燃烧炉点火方便,农村家庭妇女稍加培训即可使用。
5.压缩成型机由哪些设备组成?如何将秸秆压块成型?
目前主要推广环模式压块成型机.主要由切碎机、输送机、强制喂料机器、压缩成型机、冷却输送机组成。现有3个机型:600型、700型、800型。
压块成型机在工作时,先将生物质秸秆粉碎成0~30毫米,由输送机输送至强制喂料器,强制送人压缩机环模腔内。在压辊和环模的磨擦挤压下,粉碎的秸秆升温至70~100℃,这一温度可根据压块的需要进行调节。生物质在温度和压力的作用下压缩成型,由模孔被挤出,再经冷却输送装置冷却输出,成为具有一定密度的多用途生物质块状产品。机组的生产能力约为1吨每小时,用户可根据需要选择,机组整机无故障运行时间长达500小时以上,在国内同类机组中无故障运行时间及综合性能均居先进水平。小型机组的生产能力为500~800公斤/时,输入功率约30千瓦,中型机组的生产能力为1000—1200公斤/时.输入功率约45千瓦,便于分散加工、集中使用,比较适合农村的电力供应现状。
用这一机组生产的生物质压块.外形尺寸为32毫米x32毫米x30—80毫米长方体块料,其密度可根据需要控制在800—1300公斤,立方米。包装后的堆体积是原来体积的1/6~1/8,便于储存运输管理,可用于饲料或燃料。解决了自然界生物质的松散性、易燃性、不均匀性和安垒储存、运输等技术问题,为生物质能的大规模利用提供了技术支持。
6.如果农民朋友要建设一个小型加工点.应做好哪些准备工作?
农民朋友应该考虑以下几点:
(1)设备购置。选择设备时要考虑设备性能的可靠性、安全耐用性、工艺成套性、节能环保性、维修经济性、生产效率和产品质量的稳定性等。按现有压块厂的建设经验:年产量4000~5000吨生产规模的固定生产企业,宜选2000型压缩加工成套设备;年产2000~3000吨或采用多点生产的企业,宜选用1000型设备;年产1000 ~1500吨或采用多点生产的企业,宜选用600型设备。
(2)厂房。选用2000型设备厂房下弦高不少于4米,宽6~10米,长度为30~40米,水泥地面,砖混结构,也可采用砖木结构。厂房采用四面墙封闭式,也可用三面墙半开放式或一面墙开放式的简易厂房。选用600或700型设备时,设备不需固定,可移动使用,直接在露天作业,也可采用简易棚。
(3)库房。年产量4000吨以上规模的成品库房面积不应少于400平方米,采用水泥地面,地面应高于库外地面200毫米以上。年产量1000吨规模以上的成品库房面积不少于100平方米。也可建成简易型库房,但必须保证通风、防雨、防潮、防晒、防水淹。
(4)场地硬化。年产量4000吨以上的,切碎暂存场地硬化面积不少于500平方米,切碎后晾晒场地不少于1500平方米(按每平方米可获干秸秆10公斤考虑)。地面应高于周围地面200毫米以上,一般为混凝土地面,也可采用铺砖抹水泥抹面。
(6)供电系统。购变压器,500型机组配30千伏安,1000型机组配50千伏安,2000型机组配100千伏安。井架设动力和照明线路。
(6)拱水系统。配置必要的供水管道、贮水设施和消防系统。要特别注意设置消防系统和配套消防设备。
(7)办工、休息用房2~3间。
7.加工点的规模与生产能力该如何确定?
加工点的生产能力应根据当地原料供应来源、供应半径和压块燃料的利用方式及销售渠道而定,原料供应半径一般应确定在10~15公里左右,过大则加大运输成本。
棉花、辣椒、向日葵、玉米秸秆加工,集中在11月初到次年5月。如再加工麦秸、稻草等其它农作物秸秆,或树枝等林业副产品(按原料供应情况而定),全年生产期可达十个月左右。
三门峡富通新能源科技有限公司生产颗粒机、秸秆压块机、木屑颗粒机、饲料颗粒机等生物质燃料饲料成型设备。