黑龙江省秸秆固化燃料应用问题及对策研究.doc

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1、黑龙江省秸秆固化燃料应用问题及对策研究摘要：为促进黑龙江省秸秆综合利用，本文立足于黑龙江省秸秆资源利用特点，结合秸秆固化燃料优势及产业发展环境，分析秸秆固化燃料发展制约因素，提出黑龙江省秸秆固化燃料应以市场为导向，走可持续的产业化发展道路，建议从需求出发，在加大扶持和宣传力度的基础上，将秸秆固化燃料转向供暖和粮食烘干应用领域，保障秸秆固化产品需求规模，开发秸秆资源综合利用途径。黑龙江省是农业大省，秸秆体量巨大，全国各省份排名第一1。但是秸秆综合利用起步相对较晚，利用方式单一，落后于南方省份。近几年来，黑龙江省高度重视秸秆燃烧污染环境问题和秸秆综合利用工作，出台了多项禁烧意见和方案，提出要完善秸

2、秆资源化利用制度，加强产地环境保护与治理，政策和投入全力推进，千方百计促进秸秆综合利用，杜绝秸秆野外焚烧，对于减少大气污染、打赢蓝天保卫战、捡回失去的另一半农业的资源价值，大力推进黑龙江省秸秆综合利用具有客观必要性和紧迫性。因此，本文以黑龙江省秸秆资源利用特点为切入点，分析秸秆固化燃料发展制约因素，为促进黑龙江省秸秆资源综合利用提供理论基础。1黑龙江省秸秆资源利用特点1.1秸秆总量巨大黑龙江省2018年粮食产量突破750亿kg，实现15连丰，长期以来为保障国家粮食安全做出了重要贡献，粮食总产量、调出量连续多年保持全国第一，是维护国家粮食安全的“压舱石”。然而生产粮食越多，产生的秸秆就越多，近几

3、年黑龙江省秸秆年产量约1.3亿t，约占全国的1/8，占东北四省区的1/2左右1，因此待利用秸秆量巨大，秸秆综合利用任务艰巨。1.2收集时间集中黑龙江省地处我国东北，农作物一年一熟，成熟期集中于秋季，而且该地区降雪早，作物收割完毕秸秆在耕地内风干15d左右，在降雪前收集完毕，秸秆收集时间已不足30d。收集时间紧任务重，对收集机械、人力、资金要求相对集中，给秸秆收集带来困难。1.3低温气候不利于还田黑龙江省气温低，初雪早，冬季漫长，大部分地区11月即开始持续降雪，还田秸秆腐熟慢，肥效不佳，影响下一年度农作物播种作业，农民接受程度低。故发展秸秆燃料化将成为该地区秸秆利用的有效途径。2秸秆固化燃料特点

4、及产业发展环境2.1秸秆固化燃料特点秸秆固化燃料是指在一定温度和压力作用下，利用固化成型设备将秸秆压缩成棒状、块状或颗粒状等成型燃料的技术。秸秆固化燃料可代替木柴、原煤、燃油、液化气等，广泛用于生物质锅炉、生活炉灶、生物质发电等。秸秆固化成型基本生产工艺流程包括：秸秆收集、粉碎、干燥、混料、成型、冷却、包装等程序。秸秆固化成型设备分为三大类，即螺旋挤压型成型设备、活塞冲压型成型设备、辐压型成型设备。固化成型工艺可分为三大类：一是热成型工艺，二是常温成型工艺，三是炭化成型工艺2-3。2.1.1提高燃烧效率 农户散烧秸秆热效率仅有10%15%，秸秆固化成型后，体积为原体积的1/121/8，密度可达

5、0.8-1.2tm-3，热值32003500kCalkg-1，1.6t秸秆压块相当于1t标准煤。可广泛用于分散供暖和集中供暖4-9。2.1.2操作简单清洁 目前生物质锅炉技术较成熟，能够实现自动控制，设定好温度，自动供燃料，保持合适温度，省去填煤、看管等繁琐环节，而且燃烧剩余灰量很少，秸秆固化燃料与煤相比，二氧化硫排放仅为煤的1/10，氮氧化物排放为煤的1/2，减少了对大气的污染。2.1.3综合生产成本低 秸秆固体成型燃料成本主要由原料、电、人工、烘干、维修和折旧等费用组成，由于秸秆颗粒大小不同，原料收集方式不同、地区不同、电价不同、生产方式不同等，秸秆固化燃料价格也有所差别。若生产企业就近自

6、行收储，成本约为160元t-1；若由秸秆经纪人代收，成本约为240元t-1。据实地调查，秸秆颗粒燃料（直径小于25mm），成本约为470580元t-1。长远看，在全球减排背景下，煤作为不可再生能源，其开采使用量势必逐渐减少，价格上涨趋势明显，秸秆燃料具有广阔的发展前景4。2.2秸秆固化燃料产业发展环境为了彻底解决秸秆焚烧问题，黑龙江省2018年在哈尔滨市、绥化市和大庆的肇州县、肇源县开展了“两市两县”秸秆综合利用3年行动，下拨“两市两县”专项扶持资金7.37亿元，财政债券13.75亿元，同时出台了一系列补贴政策，秸秆综合利用得到深入开展。一方面生物质热电联产项目秸秆压块站从不足300家发展到了

7、986家。另一方面针对黑龙江省冬季能耗大、成本高的实际情况，大力推广热效率较高、燃用秸秆压块燃料的手动生物质炉具。通过政府补贴推进农户使用秸秆生物质锅炉，使用秸秆固化产品代替燃煤供农户生活使用提高能源利用率，目前户用生物质炉具已安装超过3万台，取得了较好的效果。2.2.1产业化市场化发展程度提高 涌现出方正盛祥、五常华田、庆安鑫禾源、海伦利民等一批秸秆压块利用市场化、产业化发展模式。方正县盛祥新能源公司采取“农户收集+专业化存储+定点加工+集中供热”的运营模式，通过改造燃煤锅炉，用秸秆压块替代燃煤，为县人民医院、*局以及多家供热物业公司供暖，供热面积近10万m2，实现经济效益100余万元。五常

8、市华田秸秆利用公司利用农村电商平台开展“秸秆换燃料”“秸秆换有机肥”等方式收储秸秆，加强与农户的利益联结机制，促进了秸秆收储和产品销售。2.2.2秸秆固化燃料市场趋势向好 目前秸秆固化燃料主要销售去向有县乡宾馆、洗浴、学校、居民小区等小型供热锅炉、农户以及生物质电厂等。如海伦市37所农村学校已更换了生物秸秆固化燃料锅炉52台，总吨位33.94t，供热面积10.8万m2，年使用秸秆固化燃料5800t。桦南县、双城市、庆安县、明水县等地的生物质电厂变收购秸秆为敞开收购秸秆压块。秸秆压块市场整体趋势向好。2.2.3装备制造产业逐步发展壮大 省内秸秆压块生产、户用生物质炉具、秸秆收储运设备生产从无到有

9、，逐渐开始起步。海伦市利民锅炉厂具有国家B级锅炉制造和D1、D2级压力容器制造资质，是哈尔滨工业大学新能源锅炉研发基地，在省内外有一定影响力。2.2.4社会资本投资参与度增强 2017年，庆安鑫禾源生物质燃料有限公司投入资金3000余万元，建设了5处年产万吨的秸秆压块燃料站。2019年，在单体项目补贴上限不到90万元的情况下，已有多个秸秆压块燃料站投资超过千万元，其中不少属于外出打工、经商后返乡创业者，已经成为农村经济的一个新增长点。2.2.5生态和社会效益初步显现 秸秆压块点燃方便，火力旺，燃烧快，温度提升迅速，灰渣少，烟气清洁，提高了农民生活质量，受到了试点农户的普遍欢迎。秸秆打包集中存放

10、于秸秆固化压块站，实现了柴草垛出村，减轻了农村春季防火压力，美化净化了村屯环境。3秸秆固化燃料发展政策环境生物质能发展“十三五”规划提出的到2020年生物质能源利用量达到5800万t标煤的发展目标，其中生物质成型燃料年利用量3000万t，占51.8%，为发展秸秆固化燃料指明了方向。黑龙江省2017年颁布了黑龙江省加强秸秆压块燃料化利用工作实施方案，开展秸秆压块燃料利用试点，明确了成型燃料生产电价执行农业生产电价，降低了生产成本；2018年出台了哈尔滨市、绥化市和肇州县、肇源县秸秆综合利用三年行动计划，明确了补贴政策。3.1秸秆固化成型燃料站建设补贴按照年产0.25万t投资100万元、年产1万t

11、投资300万元、年产2万t投资590万元的建设标准，分别按照投资额70%、50%、30%给予定额补贴，分别补贴35万元、75万元和88.5万元，补贴资金由省和市（县）各分担50%。3.2生物质炉具补贴对户用生物质锅炉按照每台2100元计算，由财政补贴70%，即补贴1470元，补贴资金由省和市（县）各分担50%。4制约秸秆固化燃料发展的因素分析黑龙江省在“两市两县”采取的“三年行动”，发展秸秆燃料化利用，一边发展压块站燃料企业，一边改变农村传统能源利用方式，使用清洁能源。应该说燃料化利用方向及决策是正确的，对秸秆综合利用率稳步提升有不可替代的作用。但纵观全省情况，不断发展起来的秸秆燃料生产企业出

12、现了很大的共性问题，即销售不畅，利润低甚至亏本，乃至处于停产状态。秸秆压块产品销售难是多种因素造成的，问题产生的主要原因是秸秆压块产品没有销路，使其成为当前困扰省内各地秸秆压块企业的难点和痛点。必须积极寻找秸秆压块产品利用方向和新的领域，采取有力措施走出困境是当务之急。4.1秸秆原料收储困难一是秸秆收集具有很强的季节性。黑龙江省秸秆收储有效作业时间短，现有秸秆处理还田离田机械设备缺口较大，离田成本较高，是制约秸秆离田利用的客观因素。二是秸秆储藏维护成本高。秸秆每年收集一季，使企业维持运行储备大量秸秆，秸秆比重轻，体积大，储存场占地面积大，且秸秆收储后仍处于后鲜期，打包堆垛后易发热霉变，以及后期

13、进行防雨、防潮、防火和防雷等设施建设和处理，使得维护费用较高。4.2秸秆固化燃料市场销售空间受限一是受煤炭市场影响较大，秸秆压块燃料的市场需求还不高。当煤炭价格偏高时，易于推广，当煤炭价格较低时，推广难度加大，以及大量散煤的使用，均影响秸秆固化燃料的推广。二是农户用量少推广使用难度大。农民长期习惯烧玉米芯取暖或者做饭，即使购买炉具政府每户补贴1470元，也不愿接受350元t-1的秸秆压块燃料。农户对压块燃料的认识需要一个过程，改变用能习惯也需要一个过程，故目前来看农户还不能构成秸秆固化燃料的主要消费群体。4.3产业体系尚未形成一是目前秸秆压块站建设规模偏小，多为自给自足型，缺少产业化龙头企业和

14、专业从事秸秆能源化管理的第三方投资运行公司；二是省内秸秆能源化利用技术工作起步较晚，从事企业多为民营中小企业，经济实力不强，技术研发能力不足，使产品成本过高，制约了推广应用；三是收储运加销一体化经营、各经营主体分工协作利益共享的利益联结机制还不健全，尚待探索；四是秸秆压块设备和生物质炉具生产仍依靠外省，设备生产本地化程度低7。5黑龙江省秸秆固化燃料发展路径选择从长远看，秸秆能源化的根本路径应以市场为导向，走可持续的产业化发展道路，依靠政府补贴运营不可能是长久之计。鉴于省内地方财政投入政策和秸秆资源量大的基本情况，进行秸秆固化燃料发展路径分析。5.1防控大气污染方面根据黑龙江省打赢蓝天保卫战三年

15、行动计划要求到2020年省内凡县级及以上建成区10蒸吨以下粮食烘干锅炉将全部面临“清零”或“基本淘汰”局面。以及全省“蓝天保卫战”、秸秆禁烧和粮食烘干企业燃煤价格上涨等严峻形势，在全省范围内推进农村粮食、烟叶等烘干塔使用生物质燃料或清洁能源，为秸秆固化燃料发展提供有效路径。5.2需求侧据2018年相关部门预测黑龙江省发电供热用煤约6400万t、服务业和城乡居民生活用煤约600万t，全省燃料年使用量7000万t，需求量大。初步估算，秸秆压块燃料市场仅替代全省10%的煤炭，即可保证已建和2019年拟建秸秆压块站满负荷运行。替代30%50%的煤炭，除了秸秆还田、堆肥、做饲料之外，基本上可以把全省秸秆都利用起来。5.3实际推广方面随着大气污染防治力度的加大，在冬季供暖方面，哈尔滨市将逐步淘汰35蒸吨以下，其他市县将淘汰10蒸吨以下小燃煤锅炉。除部分地区并入集中供热管网之外，其他地区趋于改电、改气或改生物质等清洁能源供热，而生物质锅炉运行费用仅为燃气锅炉的1/2，电锅炉的1/3，在使用成本方面具有较大优势。6黑龙江省秸秆固化燃料发展对策及建议6.1加大支持和宣传力度一是加大10蒸吨以下燃煤锅炉淘汰和支持力度，双管齐下确保2020年前完成35蒸吨燃煤锅炉淘汰和改造（按照政策规定，锅炉淘汰企业应享受每蒸吨4万元财政补贴）。二是围绕秸秆粮食烘干和清洁供暖，