【摘 要】本文通過對秸稈電廠發(fā)展中存在的廠址選擇、收儲運(yùn)、堵料、結(jié)焦及秸稈灰的綜合利用等問題，筆者結(jié)合多年秸稈電廠建設(shè)經(jīng)驗(yàn)、考察情況、調(diào)研成果進(jìn)行了針對性的原因分析，并分析總結(jié)出相應(yīng)的防治措施和建議，對秸稈電廠的建設(shè)和機(jī)組運(yùn)行有一定的指導(dǎo)和幫助作用。

【關(guān)鍵詞】秸稈電廠；建設(shè)；問題分析；防治措施

0.引言

據(jù)中商情報網(wǎng)發(fā)布的《2009-2013年中國生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)投資分析及發(fā)展戰(zhàn)略咨詢報告》我國各種農(nóng)作物每年產(chǎn)生秸稈6億多噸，其中可以作為能源使用的約4億噸，林木總生物量約190億噸，可獲得量為9億噸，可作為能源利用的總量約為3億噸。對能源日益緊張的今天，利用好秸稈非常重要。但秸稈電廠，虧損嚴(yán)重，據(jù)知情人士透露七成以上都在虧損，秸稈電廠發(fā)展遇到瓶頸，難以良性發(fā)展。筆者2006年參加秸稈電廠的建設(shè)，有幾座秸稈電廠的建設(shè)經(jīng)歷，針對電廠建設(shè)和機(jī)組運(yùn)行中存在的問題進(jìn)行了分析，并分析總結(jié)出相應(yīng)的防治措施。

1.發(fā)展秸稈電廠的重要性

在《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出，到2020年，我國生物質(zhì)發(fā)電的裝機(jī)容量要達(dá)到30000MW。生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)在“十二五”階段仍將作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)予以重點(diǎn)扶持，這就保證了生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的盈利能力。在2010年7月，國家發(fā)改委發(fā)布了《關(guān)于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》，明確生物質(zhì)發(fā)電統(tǒng)一執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價為0.75元/千瓦時，而政府對企業(yè)的補(bǔ)貼則是0.3元/千瓦時?？梢灶A(yù)見，生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)未來發(fā)展前景非常廣闊。結(jié)合我國國情，如何創(chuàng)新生物質(zhì)能發(fā)電新模式以實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)和社會效益正在成為全行業(yè)探索的重點(diǎn)。因此，發(fā)展秸稈電廠對于節(jié)能減排、綠色環(huán)保，建設(shè)新農(nóng)村服務(wù)“三農(nóng)”具有重要意義。

2.秸稈電廠存在的問題分析

2.1廠址選擇

秸稈電廠的廠址選擇直接影響到發(fā)電成本，如何才能科學(xué)選址，成為亟待解決的問題。筆者認(rèn)為主要從以下幾方面考慮：

（1）首先在擬選廠址方圓一百公里內(nèi)，調(diào)研黃色秸稈（玉米、高粱、麥子、水稻秸桿等）或木質(zhì)秸稈（棉花、荊條桿、樹枝、樹皮等）曬干后總產(chǎn)量。其中40﹪可用于電廠燃料，60﹪用于冬季農(nóng)戶取暖，牲畜喂養(yǎng)、秸稈還田等。并且對農(nóng)戶近幾年種植農(nóng)作物種類、數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，取得較為保守的每年秸稈產(chǎn)量，還要預(yù)測耕地的減少給秸稈產(chǎn)量帶來的影響等，確保未來幾十年機(jī)組運(yùn)行燃料購買經(jīng)濟(jì)、數(shù)量充足。然后根據(jù)秸稈類型、產(chǎn)量確定擬建秸稈電廠鍋爐型號和機(jī)組大小，經(jīng)過對電廠建設(shè)條件（還包括：地質(zhì)環(huán)境、水、出線、供氣等）的認(rèn)真調(diào)研最后確定擬建廠址。

（2）根據(jù)調(diào)查了解，一畝地曬干秸稈產(chǎn)量：河北地區(qū)，棉花秸桿畝產(chǎn)量約300-400公斤/畝，玉米秸稈400-500公斤/畝，小麥和水稻秸稈約200公斤/畝；內(nèi)蒙古地區(qū)，玉米秸稈產(chǎn)量300-400公斤/畝。距離近便于農(nóng)用車輛運(yùn)輸，燃料購買成本低。據(jù)對四座秸稈電廠考察，一百公里內(nèi)是最經(jīng)濟(jì)合理的。

（3）機(jī)組燃料用量。如：一臺裝機(jī)容量為30MW機(jī)組、130噸鍋爐，每小時消耗木質(zhì)燃料22噸，一年木質(zhì)秸稈燃料消耗量大約是18萬噸；一臺裝機(jī)容量為12MW機(jī)組，75t鍋爐，一年黃色秸稈燃料消耗量大約是10萬噸。又如，內(nèi)蒙古某秸稈電廠，從電廠240公里外收購秸稈一噸要增加50-70元成本，所以燃料采購成本提高，是電廠虧損的主要原因之一。

（4）據(jù)對丹麥建秸稈電廠考察，是農(nóng)場主根據(jù)每年的秸稈剩余量來決定籌建機(jī)組的類型和大小的。然后再考慮電廠的工藝需求，最后綜合研究擬選廠址是否適合建秸稈電廠。這樣燃料的數(shù)量、質(zhì)量有保障，燃料成本穩(wěn)定，發(fā)電成本也穩(wěn)定。

（5）秸稈電廠廠址擬選在距離縣城比較近的地方，優(yōu)先采用供熱機(jī)組，這樣既可以發(fā)電又可以給縣城居民供暖，企業(yè)供暖、供氣?？山档统杀驹黾邮杖?，也可以減少縣城的燃煤供熱鍋爐，減少環(huán)境污染。

2.2秸稈的收購和儲存

（1）秸稈的收購和儲存是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，與國外不同，必須符合我國國情。國外是農(nóng)場主把作為燃料秸稈在地里晾干，就地壓縮打包儲存起來。而我國需要各農(nóng)戶交到收購點(diǎn)，然后由電廠的燃料公司打包儲存。如2006年建成投產(chǎn)的河北某秸稈電廠，年機(jī)組安全運(yùn)行超過7000小時。幾年來一直處于盈利，成為某集團(tuán)公司始終沒有虧損的電廠。其做法是要符合我國國情，當(dāng)?shù)卣匾?，派出專門人員幫助收購秸稈，扶持走入正軌，最終實(shí)現(xiàn)市場化運(yùn)作。在電廠周圍建4個大儲存場，外圍有16個小儲存場，雖然建儲料場多，前期投入大，但農(nóng)戶運(yùn)送距離近，便于收購和農(nóng)用車輛運(yùn)輸，同時燃料收購價格也就低了，也就降低了發(fā)電成本。通過今年對該廠燃料公司走訪，運(yùn)行較好。

（2）收購秸稈一定要控制含水量和含土量，并且制定檢測辦法和標(biāo)準(zhǔn)；燃料儲存必須有防火、防雨和防霉變等措施。如遼寧某秸稈電廠儲料場秸稈著火，十幾輛消防車都無法滅火，一夜間近3萬噸秸稈化為灰燼。

2.3鍋爐進(jìn)料口堵料防治

從河北某秸稈電廠的運(yùn)行情況分析，主要是棉花秸稈粉碎后顆粒長，并且棉花秸桿皮韌性大粘連結(jié)團(tuán)所致。用樹枝粉碎和木屑燃料就不存在堵料問題。所以在秸稈粉碎時改進(jìn)生產(chǎn)工藝，就可以解決堵料問題，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)效果很好。黃色秸稈（如玉米秸桿、高粱秸桿、麥秸和水稻秸稈）只要粉碎質(zhì)量保證，一般不會出現(xiàn)堵料問題。

2.4鍋爐爐膛結(jié)焦防治

從河北和內(nèi)蒙古的秸稈電廠運(yùn)行情況分析，主要是振動爐排上燃料出現(xiàn)積料較多燃燒不充分和秸稈中含土、含水量較大，產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象，經(jīng)分析有以下產(chǎn)生原因和防止方法：

（1）在給料量增大后沒有同時增大一次風(fēng)量及一次風(fēng)壓，造成燃料沒有足夠的配風(fēng)，導(dǎo)致燃料燃燒不完全，從而造成燃料堆積。

（2）振動爐排的振動與停止時間設(shè)置不合適，容易造成爐排上燃料堆積較多，適當(dāng)減少爐排振動停止時間，加大爐排的振動幅度，可消除燃料堆積。

（3）燃料濕度過大，在進(jìn)入爐膛后不能迅速開始燃燒，滯留時間較長。在上次的來料剛開始燃燒的時候，就被新來燃料覆蓋從而使燃料越堆積越多，甚至造成結(jié)焦。所以必須加強(qiáng)燃料質(zhì)量控制，防止?jié)穸群秃亮窟^大的燃料進(jìn)入爐膛。同時不同燃料在進(jìn)行摻燒的時候也應(yīng)注意調(diào)整配風(fēng)及爐排振動時間，運(yùn)行人員要就地經(jīng)常查看爐膛內(nèi)燃燒情況及時調(diào)整燃燒。

（4）鍋爐壓火停爐再次啟動后，由于壓火時有可燃物存在，在壓火期間造成結(jié)焦。

防止方法是在秸稈收購和粉碎過程中，嚴(yán)格控制含水和含土量，控制燃料的加工質(zhì)量；機(jī)組運(yùn)行過程中，根據(jù)燃料情況及時按以上四項(xiàng)措施調(diào)整，就可以解決鍋爐爐膛的結(jié)焦問題。

2.5秸稈灰收集及利用

秸稈中通常含有3%-5%的灰分，這種灰以鍋爐飛灰和灰渣、爐底灰、布袋除塵器集灰的形式被收集，含有豐富的營養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣，可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。利用秸稈灰與畜禽糞生產(chǎn)有機(jī)肥料是近幾年新興的一種方法，變廢為寶。雖然目前還在初步的發(fā)展階段，但是隨著消費(fèi)者對飲食健康的重視，綠色蔬菜、綠色糧食的需求量增大，有機(jī)肥料的發(fā)展前景一定會更好！同時也可以為秸稈電廠增加一部分收入。

3.結(jié)束語

綜上所述，通過分析制約秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題，如廠址的選擇、燃料的收儲運(yùn)、軟秸稈“堵料”、鍋爐爐膛結(jié)焦、秸稈灰的利用、初期建儲料場多、投資成本高等問題，結(jié)合筆者多年來從事秸稈電廠的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，分析了產(chǎn)生問題的原因，總結(jié)出了相應(yīng)的改進(jìn)措施、防止辦法，希望在秸稈電廠建設(shè)和運(yùn)行中有所幫助。通過技術(shù)改進(jìn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，采取有效的防治措施，在探索中求發(fā)展，秸稈電廠的發(fā)展一定能走出一條符合我國國情的新的發(fā)展模式。在國家有關(guān)政策的大力扶持下，走出瓶頸，為節(jié)能綠色環(huán)保，建設(shè)社會主義新農(nóng)村服務(wù)“三農(nóng)”做出巨大貢獻(xiàn)！ [科]