農(nóng)作物秸稈的可再生性、廣泛性決定了以其為原料的固化成型新燃料具有重大開發(fā)價(jià)值。專家預(yù)計(jì),秸稈固化等各種生物質(zhì)能源將成為未來可持續(xù)能源的重要組成部分,到下世紀(jì)中葉,采用新技術(shù)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。
江蘇省既是經(jīng)濟(jì)大省也是農(nóng)業(yè)大省,2008年全省秸稈資源總量達(dá)4 01 1萬t,為農(nóng)作物秸稈固化成型燃料的生產(chǎn)提供了廣闊的空間。為了加快農(nóng)作物秸稈綜合利用步伐,2009年江蘇省出臺了《江蘇省農(nóng)作物秸稈綜合利用規(guī)劃(2010—2015年)》,提出要大力發(fā)展秸稈固化成型燃料加工點(diǎn),著力提高加工能力,扶持秸稈固化成型燃料項(xiàng)目,推動(dòng)秸稈固化成型燃料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,要求全省秸稈固化成型與炭化利用秸稈量到2012年要達(dá)到100萬t;2015年達(dá)到250萬t。江蘇省目前又把秸稈固化成型燃料設(shè)備列入農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼序列,極大地調(diào)動(dòng)了相關(guān)企業(yè)研發(fā)秸稈固化成型設(shè)備和應(yīng)用秸稈固化成型設(shè)備生產(chǎn)燃料的積極性,加快了秸稈能源化步伐。本文就秸稈固化成型燃料生產(chǎn)的選址、工藝裝備、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)規(guī)模、投資回報(bào)等進(jìn)行了探討。
1、秸稈固化成型燃料生產(chǎn)企業(yè)廠址選擇
秸稈固化成型燃料生嚴(yán)廠址應(yīng)選擇在秸稈原料豐富、交通方便,距離居民住宅區(qū)1 km以上,距離交通主干道一般在1~3 km的地方,還應(yīng)避開易燃易爆的工廠,以防止火災(zāi)。廠區(qū)要有寬敞的場地,便于秸稈原料的堆放和存儲(按每畝場地儲存秸稈60t計(jì)算),大型壓塊廠區(qū)面積選擇在2—2.67hmz,中小壓塊廠的面積選擇在0.33~0.67 hm2。
對年生產(chǎn)3 000 t的壓塊燃料廠來講,工廠附近農(nóng)作物種植面積應(yīng)不少于800hm2(按0.067 hmz地年產(chǎn)秸稈0.5 t,一半用于壓塊燃料);對年產(chǎn)2000 t的壓塊燃料廠來講,工廠周圍農(nóng)作物種植面積應(yīng)不少于666,67 hm2;對年產(chǎn)1000 t的壓塊燃料廠來講,工廠周圍農(nóng)作物種植面積應(yīng)不少于333.33 hm2;秸稈料的收集半徑應(yīng)控制在2—3 km之間為宜。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售的
顆粒機(jī)、
秸稈壓塊機(jī)、
木屑顆粒機(jī)專業(yè)壓制生物質(zhì)成型顆粒燃料。
2、秸稈固化成型燃料工藝及裝備
2.1秸稈固化成型燃料的生產(chǎn)工藝
秸稈料曬干處理—秸稈料切碎揉搓—儲存回性—攪拌混合—均勻輸送上料—除鐵—壓制成型—輸送出料一自然風(fēng)干—計(jì)量包裝—檢驗(yàn)入庫_成品。
2.2設(shè)備選型
應(yīng)選擇技術(shù)先進(jìn)適用、質(zhì)量可靠、價(jià)格合理。同時(shí)還需考慮秸稈固化成型設(shè)備的安全耐用性、生產(chǎn)連續(xù)性和對當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物秸稈的適應(yīng)性,要操作簡單、維修方便,生產(chǎn)效率高,適應(yīng)多種農(nóng)作物秸稈和較寬范圍含水率的秸稈料等。目前市場上秸稈固化成型設(shè)備有9SYX-Ⅳ型、9SYX-II型、9SYX-P1型等規(guī)格。
3、生產(chǎn)規(guī)模和建設(shè)內(nèi)容
3.1生產(chǎn)規(guī)模和形式
生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)原料供應(yīng)情況和產(chǎn)品銷售渠道確定。對以秸稈固化成型燃料作為商品銷售為主的秸稈壓塊企業(yè),可確定年產(chǎn)量為3 000—5 000 t生產(chǎn)規(guī)模為宜;對以當(dāng)?shù)剞r(nóng)民白用為主兼少量銷售的企業(yè),可確定年產(chǎn)量為1 000—2 000 t生產(chǎn)規(guī)模為宜。
生產(chǎn)時(shí)間按兩班生產(chǎn),設(shè)備每天利用16 h,晚上利用峰谷電可降低生產(chǎn)成本。麥秸稈加工集中在當(dāng)年的6—9月,水稻、棉花、玉米秸稈集中在10月。次年4月,如果再加上其他農(nóng)作物等農(nóng)林牧副業(yè)產(chǎn)品,企業(yè)全年生產(chǎn)期能達(dá)到10個(gè)月以上。
3.2建設(shè)內(nèi)容
應(yīng)按生產(chǎn)能力和資源條件選擇配套設(shè)備。對選用9SYX-Ⅳ和9SYX-II型等秸稈固化燃料成套設(shè)備的企業(yè),其生產(chǎn)廠房建設(shè)面積應(yīng)大于400 m2,廠房四面墻為封閉式或開放式,但必須有屋頂,以防雨防曬。對年產(chǎn)量3 000 t以上秸稈固化燃料規(guī)模的企業(yè),其成品庫房建設(shè)面積應(yīng)大于400 1112,水泥地面,庫內(nèi)地面應(yīng)高于庫外地面200 mm以上。另外,揉搓、切碎暫存回性場地硬化用場地建設(shè)面積也應(yīng)大于800m2,揉搓、切碎后晾曬和拌料場地建設(shè)也需2000m2。晾曬場地面應(yīng)高于周圍地面200 mm以上,一般為混合土地面,也可采用鋪磚水泥抹面。對年產(chǎn)量達(dá)2 000 t規(guī)模的秸稈固化燃料規(guī)模的企業(yè)其成品庫房面積應(yīng)不少于200m2,可建成簡易庫房,但必須保證通風(fēng)、防雨、防潮、防曬、防水淹。
對選用9SYX-Ⅳ型秸稈固化燃料成套設(shè)備的企業(yè),需配建120~150kVA變壓器;對選用9SYX-I-I、9SYX-P1型秸稈固化燃料成套設(shè)備的企業(yè)需配建
100~120kVA變壓器。
在廠房建設(shè)的同時(shí),還需配置必要的供水管道、儲水設(shè)施、消防設(shè)施以滿足生產(chǎn)需求。
4、經(jīng)濟(jì)效益分析
4.1建設(shè)成本
表1為秸稈固化燃料廠建設(shè)投資概算表。
考慮到秸稈固化成型設(shè)備列入農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼,補(bǔ)貼比例為秸稈固化成型設(shè)備總價(jià)的30%左右,因此上述投資可降低2.6~5萬元。
4.2生產(chǎn)成本
企業(yè)生產(chǎn)成本見表2。
4.3經(jīng)濟(jì)效益
4.3.1利潤
秸稈燃料以最低出廠價(jià)400元t、年產(chǎn)3 000 t秸桿燃料計(jì)算,一年可獲毛利33.45萬元;以年產(chǎn)2 000 t秸桿燃料計(jì)算.一年可獲毛利21.3萬元;以年產(chǎn)1 000t秸桿燃料計(jì)算,一年可獲毛利9.9萬元。
4.3.2投資回收期
年產(chǎn)3 000 t的秸稈燃料企業(yè)投資總額為44.1萬元,扣除購機(jī)補(bǔ)貼5萬元,年利潤近33.45萬元,16個(gè)月就能收回投資。年產(chǎn)2 000 t的秸稈燃料企業(yè)投資總額為27.3萬元,扣除購機(jī)補(bǔ)貼3.6萬元,年利潤達(dá)到20.3萬元,16個(gè)月就能收回投資。年產(chǎn)1 000t的壓塊企業(yè)投資總額為18.25萬元,扣除購機(jī)補(bǔ)貼2.6萬元,年利潤達(dá)到9.4萬元,需近2年才能收回投資。
4.3.3農(nóng)作物秸稈增值效益
秸稈露天焚燒,不僅沒有效益,而且污染環(huán)境。秸稈固化成型燃料要收購農(nóng)作物秸稈,按平均價(jià)格150元t計(jì)算,每個(gè)秸稈燃料廠年需用秸稈1000-4 000 t,可使周圍農(nóng)民增收15—60萬元。
4.3.4物流效益
秸稈燃料廠生產(chǎn)的秸稈固化成型燃料大部分要銷售到電廠等工礦企業(yè),需要汽車運(yùn)輸,按運(yùn)費(fèi)30—100元t計(jì)算,可增加物流產(chǎn)值3—30萬元。
5、結(jié)論
(1)投資建設(shè)農(nóng)作物秸稈固化成型燃料加工廠符合國家產(chǎn)業(yè)政策和農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)要求,屬于國家鼓勵(lì)支持的循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排項(xiàng)目。國家財(cái)政部于2008年發(fā)文,對年產(chǎn)10 000t秸稈成型燃料的生產(chǎn)企業(yè),經(jīng)有關(guān)部門考核確認(rèn),給予120元的補(bǔ)貼。
(2)農(nóng)作物秸稈來源穩(wěn)定有保障,能滿足秸稈固化成型燃料生產(chǎn)需要。
(3)農(nóng)作物秸稈固化成型設(shè)備設(shè)備性能良好,生產(chǎn)效率較高,生產(chǎn)的秸稈固化成型燃料質(zhì)量穩(wěn)定,能滿足不同用戶的使用要求。
(4)農(nóng)作物秸稈固化成型燃料市場廣闊。隨著石油、煤炭資源的枯竭,其價(jià)格將越來越高;秸稈固化成型燃料作為石油、煤炭的替代產(chǎn)品,其價(jià)格越來越具有競爭力,必為工礦企業(yè)所接受。
(5)秸稈固化燃料生產(chǎn)項(xiàng)目投資回收快,有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,對促進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用、農(nóng)民增收、農(nóng)村環(huán)境保護(hù)有著十分重要的作用。同時(shí)還可以解決農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移就業(yè)、帶動(dòng)物流業(yè)、機(jī)械加工等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。