東北地區(qū)秸稈直燃鍋爐供暖調(diào)查分析

李占濤

(建平縣設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中心,遼寧 建平 122400)

東北地區(qū)是我國(guó)最重要的糧食及商品糧生產(chǎn)基地,農(nóng)作物秸稈資源十分豐富。 據(jù)統(tǒng)計(jì),內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、黑龍江等4 省區(qū)秸稈年可收集量達(dá)20 446.8 萬(wàn)t,占全國(guó)農(nóng)作物秸稈可收集量的24.4%。 但是,由于東北地區(qū)冬季氣候嚴(yán)寒,秸稈還田難度大,而秸稈綜合利用水平較低,大量秸稈成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物,露天焚燒的情況時(shí)有發(fā)生,秸稈禁燒和綜合利用任務(wù)艱巨。 因此,2017年農(nóng)業(yè)部出臺(tái)《東北地區(qū)秸稈處理行動(dòng)方案》,旨在促進(jìn)東北地區(qū)秸稈資源高效循環(huán)利用。 東北地區(qū)秸稈資源豐富,并且廣大農(nóng)村地區(qū)存在取暖需求,秸稈能源化利用是東北地區(qū)秸稈綜合利用的關(guān)鍵利用方式,秸稈直燃鍋爐的推廣與應(yīng)用更是東北地區(qū)解決秸稈相對(duì)過(guò)剩的重要措施之一。 基于此,本文對(duì)東北地區(qū)秸稈直燃鍋爐的推廣應(yīng)用進(jìn)行了典型案例調(diào)查,并對(duì)運(yùn)營(yíng)效果進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)分析,并對(duì)發(fā)展秸稈直燃鍋爐供暖提出了相應(yīng)的對(duì)策措施,以期促進(jìn)秸稈直燃鍋爐供暖技術(shù)在東北地區(qū)的應(yīng)用。

1 東北地區(qū)秸稈直燃鍋爐利用典型案例分析

1.1 黑龍江省海倫市海北鎮(zhèn)集中供熱項(xiàng)目

該項(xiàng)目供暖面積23.5 萬(wàn)m2,采用20 t 打捆直燃鍋爐供熱。 改造前采用同噸位燃煤鍋爐,每年燃煤8 225 t,煤650 元/t, 燃 料 成 本 在 534.6 萬(wàn) 元, 供 熱 燃 料 成 本22.8 元/m2,加上人工等費(fèi)用,供熱成本27.8 元/m2;改造后,每年消耗秸稈2 萬(wàn)t,秸稈150 元/t,每年燃料費(fèi)用300萬(wàn)元,相當(dāng)于燃料成本12.8 元/m2,加上機(jī)械、人工等費(fèi)用,供熱成本17.8 元/m2。 該項(xiàng)目與傳統(tǒng)燃煤供熱相比,年節(jié)約達(dá)235 萬(wàn)元。 該項(xiàng)目改造費(fèi)用325 萬(wàn)元,據(jù)此計(jì)算,1.5個(gè)供暖季可收回改造成本。

1.2 吉林省農(nóng)安縣伏龍泉鎮(zhèn)佳偉家園供熱項(xiàng)目

該項(xiàng)目供暖面積4.2 萬(wàn)m2,采用6 t 打捆直燃鍋爐供暖。 改造前采用同噸位燃煤鍋爐,每年燃煤1 350 t,煤700 元/t,燃料成本94.5 萬(wàn)元,供熱燃料成本22.5 元/m2;加上人工等費(fèi)用,供熱成本28.2 元/m2;改造后,每年消耗秸稈3 000 t,秸稈180 元/t,每年燃料費(fèi)用54 萬(wàn)元,相當(dāng)于燃料成本12.9 元/m2,加上人工、機(jī)械等費(fèi)用,供熱成本18 元/m2。 該項(xiàng)目與傳統(tǒng)燃煤相比,年可節(jié)約42.84萬(wàn)元。 該項(xiàng)目改造費(fèi)用85 萬(wàn)元,據(jù)此計(jì)算,2個(gè)供暖季可收回改造成本。

1.3 遼寧省鐵嶺縣新臺(tái)子鎮(zhèn)秸稈打捆直燃集中供暖試點(diǎn)項(xiàng)目

該項(xiàng)目供暖面積7.3 萬(wàn)m2,采用10 t 秸稈直燃鍋爐供暖,由鐵嶺順意熱力有限公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng),當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)合作社負(fù)責(zé)秸稈收儲(chǔ)運(yùn)。 改造前使用6 t 燃煤鍋爐,每年燃煤2 350 t,煤550 元/t,燃料成本129 萬(wàn)元,供熱成本17.7元/m2;加上人工、電力等費(fèi)用,供熱成本20.3 元/m2;改造后,每年消耗秸稈4 060 t,秸稈260 元/t,每年燃料費(fèi)用106 萬(wàn)元,相當(dāng)于燃料成本14.5 元/m2,加上人工、電力等費(fèi)用,供熱成本18.1 元/m2。年節(jié)省16 萬(wàn)元。 該項(xiàng)目改造費(fèi)用100 萬(wàn)元,據(jù)此計(jì)算,7個(gè)供暖季可收回改造成本。

2 東北地區(qū)秸稈直燃鍋爐效益分析

2.1 秸稈處理效率高,生態(tài)效益顯著

秸稈處理能力強(qiáng)效率高。 秸稈直燃鍋爐經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)提升,對(duì)秸稈的含水率、含土量要求不高,含水率40%以?xún)?nèi)、含土量30%以?xún)?nèi)的秸稈均可燃用,鍋爐熱效率達(dá)到80%以上。 一臺(tái)2 t 鍋爐年可燃用秸稈500 余t,覆蓋周邊約67 hm2地產(chǎn)生的秸稈,處理能力強(qiáng),利用效率高。 同時(shí),與秸稈壓塊等固化成型相比,沒(méi)有粉碎、壓縮成型等2次加工,減少了電力、人工等消耗,利用成本大幅降低。

自然生態(tài)耦合性好。 東北地區(qū)供暖季節(jié)開(kāi)始時(shí)間,正好是秸稈的收獲期,時(shí)間上完全吻合,秸稈打捆直燃不需要專(zhuān)門(mén)的大面積儲(chǔ)存場(chǎng)地,平時(shí)把秸稈打成捆存放在田間地頭,根據(jù)需要隨用隨取,還減少了集中存放產(chǎn)生的火災(zāi)隱患。 供暖結(jié)束后不影響春耕,秸稈燃燒后的灰分用于還田提升地力,有利于作物養(yǎng)分吸收,并且與直接還田相比,還能減少病蟲(chóng)害的發(fā)生。

2.2 替代燃煤鍋爐污染小,環(huán)保效益顯著

秸稈在專(zhuān)用鍋爐里燃燒,并采用布袋除塵后,大氣污染物排放完全符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),其中尤其是二氧化硫排放量大幅降低。 據(jù)環(huán)保部門(mén)檢測(cè),顆粒物含量可控制在30 mg/m3以下,二氧化硫濃度可控制在10 mg/m3以下,氮氧化物濃度可控制在200 mg/m3以下。 與燃煤相比,年利用秸稈1 000 萬(wàn)t,可節(jié)約500 萬(wàn)t 標(biāo)煤,相當(dāng)于減排二氧化碳1 330 萬(wàn)t,二氧化硫12 萬(wàn)t,氮氧化物3.5 萬(wàn)t。

2.3 替代燃煤鍋爐經(jīng)濟(jì)效益顯著,一次性補(bǔ)貼長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)

黑龍江、 吉林兩個(gè)供熱項(xiàng)目, 一個(gè)供暖季節(jié)約10 元/m2左右;遼寧省供熱項(xiàng)目節(jié)約2.2 元/m2。 通過(guò)對(duì)上述案例分析可以看出,秸稈打捆直燃供暖與燃煤相比,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益,具有很好的市場(chǎng)化推廣前景。 同時(shí),秸稈打捆直燃鍋爐具有原料單一性,只可燃用秸稈,不能燃用其他燃料。 所以一經(jīng)建成,無(wú)需政府給予運(yùn)行補(bǔ)貼便可持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),持續(xù)處理利用秸稈,省去了財(cái)政后續(xù)資金壓力。

3 發(fā)展秸稈直燃鍋爐的對(duì)策措施

3.1 堅(jiān)持“以禁促用”

近幾年,國(guó)家和各省都加大了秸稈綜合利用扶持力度,但從各地實(shí)踐看,只堵不疏堵不住,只疏不堵效果差。因此,還是要加大禁燒力度,配合秸稈綜合利用工作,實(shí)現(xiàn)以禁促用。 建議繼續(xù)完善禁燒法規(guī),堅(jiān)決取締秸稈焚燒現(xiàn)象。 明確各級(jí)政府是促進(jìn)秸稈綜合利用和禁止露天焚燒工作的責(zé)任主體,建立健全行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制、目標(biāo)管理責(zé)任制、責(zé)任追究制和工作協(xié)調(diào)機(jī)制。 省、市、縣三級(jí)政府,特別是省政府,要加大政策、資金扶持力度。 把秸稈綜合利用和秸稈禁燒納入省政府目標(biāo)管理績(jī)效考核范疇,每年對(duì)各市打分排名,獎(jiǎng)優(yōu)罰劣。

3.2 堅(jiān)持政府引導(dǎo)循序推進(jìn)

目前,秸稈直燃供暖市場(chǎng)仍不成熟,制約推廣的主要因素是設(shè)備一次性投資較大,許多有此供暖意向的單位無(wú)力解決,需要政府資金投入撬動(dòng)社會(huì)投資。 建議把秸稈打捆直燃供暖供熱作為當(dāng)前中央和地方財(cái)政扶持的重點(diǎn),逐年安排一定資金,支持鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府、學(xué)校、醫(yī)院以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中供暖的住宅小區(qū)新建和改用秸稈打捆直燃鍋爐,補(bǔ)貼比例為鍋爐投資的50%為宜。 利用3～5年時(shí)間,以東北地區(qū)為重點(diǎn),兼顧其他有需求的地區(qū),實(shí)現(xiàn)秸稈打捆直燃供暖供熱技術(shù)的推廣普及。 在條件成熟的地區(qū)建議建設(shè)整縣推進(jìn)試點(diǎn)。 粗略估算,按照2 t 鍋爐能處理500 t秸稈計(jì)算,1 000 萬(wàn)t 秸稈需要2 萬(wàn)臺(tái)鍋爐才能消耗掉,每臺(tái)2 t 鍋爐建設(shè)投資約30 萬(wàn)元,按50%補(bǔ)貼小計(jì)15 萬(wàn)元,2 萬(wàn)臺(tái)鍋爐共計(jì)需政府補(bǔ)貼30 億元。

3.3 建立完善技術(shù)規(guī)章制度

一是制度體系。 健全秸稈市場(chǎng)化機(jī)制,將秸稈直燃設(shè)備納入農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼目錄,落實(shí)國(guó)家現(xiàn)有稅務(wù)、用電、信貸等優(yōu)惠政策。 重點(diǎn)發(fā)展合作社供應(yīng)秸稈、專(zhuān)業(yè)化供暖企業(yè)運(yùn)營(yíng)的企業(yè)化運(yùn)作模式。 建立完善安全運(yùn)行制度體系,制定應(yīng)急預(yù)案,完善操作規(guī)程。 建立秸稈打捆直燃企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù),嚴(yán)格市場(chǎng)監(jiān)管,獎(jiǎng)優(yōu)罰劣。 二是創(chuàng)新體系。該項(xiàng)技術(shù)規(guī)?；l(fā)展還存在技術(shù)裝備運(yùn)行規(guī)范、排放標(biāo)準(zhǔn)等諸多方面的欠缺,建議政府通過(guò)設(shè)立重大研發(fā)資金立項(xiàng)引導(dǎo),加快產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,對(duì)秸稈直燃供熱技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)裝備問(wèn)題進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),以滿(mǎn)足未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展需要。三是標(biāo)準(zhǔn)體系。 引導(dǎo)鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)積極參與到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)的制定工作中來(lái),探索形成秸稈直燃供暖技術(shù)裝備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)和驗(yàn)收規(guī)范等,從源頭保障和促進(jìn)行業(yè)規(guī)范發(fā)展。