张宝林-秸秆发电收集半径分析
生物质电厂玉米秸秆收集、储运技术探讨
生物质电厂玉米秸秆收集、储运技术探讨摘要:秸秆发电技术在我国发展较晚,规模相对来说也比较小,尤其是在规模较大的纯烧秸秆发电厂以及收集、运输多量秸秆等方面,缺乏成熟的运行与管理的经验。
秸秆采集、存储、供应的系统包含组织网络、收购保障体系、秸秆采集、存储、验收、安全与计量等经营机构与规范。
秸秆发电既然无从借鉴成熟的经验,那么就需要我们进行不断地研究探索来使其得到提升。
关键词: 玉米秸秆收集储运发电引言为发展循环经济,实现中国的可再生能源的开发与利用,把秸发电的技术引入我国,使能源浪费的现象得到减少,减轻环境污染,十分有必要做的一件事,就是建一座玉米秸秆发电厂。
秸秆的收购需要建立全面完整的收购网络,多培养能力与实力强的农村经纪人,收购秸秆,积极引领与培养扩大农作物秸秆的收购市场。
1.玉米秸秆发电厂厂址及建厂条件本工程确定的建设厂址位于宋家。
宋家的地址属于吉林省长春市双阳区。
厂址处于主风向的下风方向,双阳水库西北方向,双阳区砖厂旧址处,厂区南侧旁边是环城公路。
厂址区域是双阳区砖厂旧址,为双阳区规划工业用地。
双阳区中心与各乡镇之间有相通的公路,交通便利。
总而言之,双阳区在燃料、交通等方面都具有十分良好的建厂条件。
2燃料来源电厂的主要燃料来源于玉米秸秆,通常来自长春市双阳区以及相近的伊通和永吉。
2006年3月,吉林德源双阳生物发电厂筹建处和双阳区招商四局签订了《吉林德源双阳生物热电厂(2×25MW)工程秸秆供应协议》,厂外的全部秸秆都归双阳区招商四局管理,包含收集、存储、粗加工、运输等等。
2.1双阳区主要农作物双阳区内包含8个乡镇和街道,全都在25公里范围之内。
耕地一共为10.0161×104 hm2,主要种植玉米、水稻和大豆。
除此之外,玉米芯和稻壳也能为秸秆电厂增加辅助燃料。
此外,双阳区方圆50km内,还有大批作为备用来源的秸秆。
双阳区农民玉米秸秆的使用量较低,导致秸秆剩余大量。
3. 国内外秸秆电厂燃料供应区情况及区域划分依据国外生物质能电厂的经验,秸秆的收集、储存与运输是目前电厂燃料供应的主要问题。
秸秆发电过程中原料收集的成本分析
的收购价 格 可 以收集 到需求 的秸 秆量 。电厂收 集
成本 C是 指 电厂 收集 其原 料 需求 量 的成 本 , 括 包 原料 收购 、 输 、 卸 和预处 理 的成本 。 运 装
C — CP+ CT+ C + CH
秸秆 发 电发 展很 快 , 目前 已有 2 5家 生 物质 电厂 ,
Cao Yi,She ui nH ( c o l fE o o c n a a e n ,Na jn ie st fAeo a t sa d S h o c n misa d M n g me t o nig Unv r i o rn u i n y c Asrn u is to a t ,Na jn 1 0 6,Chn ) c nig 2 0 1 ia
国内一些 学者 希望 通过 生物 质 发 电原 料 供应 模 式 以及 其成 本 的分 析 , 出 影 响 我 国生 物质 发 找 电产 业发 展 的原 因并提 出解 决方 案 _ ] 但 是 这些 2, 研究 大 多侧重 于 供 应 链模 式 的研 究 , 或者 采用 经
验统 计数 据对 各 种模 式 进行 成本 分 析 和 对 比 , 有
理想 , 管政府 补 贴超 过 4亿元 , 是生 物质 电厂 尽 但
连年 亏损 , 其根 本 原 因是 生 物 质 发 电原 料 的 收集
成本 过 高 。
1 收购 半径 、 秆分 布密 度有关 : 秸
Q = R ・ = =n P
式 中 : 为 电厂 每 年 的秸 秆 需 求 量 , ; 为 收集 半 径 , m; Q tR k J为 可 收 购 的秸 秆 分 布 密 度 , k 。 0 t m。 /
秸秆资源评价与利用研究
秸秆资源评价与利用研究作者:于凤春来源:《农民致富之友》2013年第17期农作物秸秆资源在不同地区分布有很大的不同,本文通过对农业大省的秸秆资源的分布和利用方式等方面经统计和分析得出结论,丰富的秸秆资源和其巨大的转化利用能力证明了这个农业大省在保护环境和节能减排等作出的经济和环境上的贡献。
一、秸秆资源评价秸秆作为农作物的副产品是自然界中的一种数量极大的可再生能源,并且其内部还含有丰富的纤维成分,其主要包括小麦、玉米、油料等农作物的秸秆,我国以各类秸秆每年7亿吨的生产量致使我国再生能源更加的丰富,从可持续发展角度拿我国河南省为例,作为农作物秸秆生产大省,充分利用秸秆以对保护环境节约能源方面尤为重要。
根据资料显示相关作物产量及秸秆籽粒比得出:小麦秸秆3361.00万吨、玉米秸秆3268.00万吨、稻谷秸秆618.84万吨以及其他农作物秸秆生产量可占全国总量的40.58%的。
河南省的小麦秸秆产量在全国各地区的小麦秸秆生产量中排名第一,所以,河南省是全国秸秆生产的重要地区。
不同作物在河南这个地域广阔气候差异较大的地区存在着很大的不同,因此秸秆的种类就产生了很大差异,分别以周口市、驻马店市、商丘市等地区的秸秆产量较大,在周口市小麦秸秆和玉米秸秆分别占总量的14.66%和10.66%,驻马店市的小麦秸秆占总量的12.80%,玉米秸秆占总量12.01%,商丘市的玉米秸秆、小麦秸秆非别占10.79%和11.90%,通过这些数据表明河南省的秸秆产量可以很好的维持秸秆能源的使用,将秸秆能源化利用得到更好的发展,以创造能源再生和经济效益。
二、秸秆能源利用研究上述资料表明秸秆资源在河南省的数量很多并且秸秆的利用可以有效的减少环境污染,作为再生能源有效的发电可以增加农民的收入,在促进现代化循环农业方面秸秆的利用还可以减少野外焚烧带来的一些不必要的环境污染,以下则是对秸秆能源充分利用给予建议。
1、现今我国的秸秆资源由于不能全部有效的得到利用造成农户将秸秆拿到野外焚烧这不仅仅是对资源的浪费,还会造成环境的污染并且将秸秆运送到野外还需要农户自己出钱,若要想解决这一问题就要对农户加大宣传力度,提高农户对秸秆资源化利用的认识并且有效地改变其观念用科学的方式来宣传,在根本上来改变农户的思维,从而,创造经济效益和生态效益有效地减少野外焚烧秸秆而带来的环境污染。
无为县秸秆能源化利用项目建议书
无为县秸秆能源化利用项目建议书苏州恒辉生物能源开发有限公司2012年9月6日1. 总论1.1 项目名称及实施单位:1)项目主办单位:苏州恒辉生物能源开发有限公司(以下简称:恒辉公司)2)项目名称:秸秆能源化利用项目3)项目主管单位:无为县农业委员会;4)项目建设单位:恒辉公司之无为子公司1.2 项目概况秸秆成型燃料加工,是以棉花、水稻、油菜、玉米等秸秆或用收获籽实后的剩余谷壳为原料,经过高压高温压缩成块状,由生变熟,木质素降解,而且燃烧热值高,便于储存和运输,长期保存不变质,可当作燃料使用,是取代不可再生的化石能源的新型清洁能源。
本项目选址在无为县现代农业综合开发示范区内,恒辉公司拟利用其周边富产的棉花、玉米、油菜、水稻等秸秆资源,新建15条成型燃料加工生产流水线,大力开发新能源,发展低碳循环经济。
该目建成后,每年可生产加工各类秸秆成型燃料150000吨;另在秸秆资源丰富的较偏远的其它乡、镇,新建20个秸秆收购、储运站,大力组织收购秸秆,以确保生产原料(秸秆)的正常供应。
1.3 项目业主概况恒辉公司是以充分利用可再生能源---生物质能(农林废弃物)为基础,为企业降低能源成本,减少大气及环境污染,实现可循环经济为己任的一家专业公司;恒辉公司位于-----江苏省苏州市工业园区;这里交通便利,地理位置优越;恒辉公司创始人,荣获国家3项技术专利的陈宝林先生,一直致力于秸秆成型燃料加工、生物质能替代化石能源燃烧及污泥无害化处置与生物质循环再利用方面的开发与研究,三项技术专利号分别是:ZL2005 20074650.7(送料鼓风装置)、2006201654282.2(燃烧生物质锅炉送料、送风喷口装置)、200720039539.3(污泥生物质焚烧系统)。
经过多年的工程实践与技术积累,恒辉公司形成了鲜明的技术特色,由一系列专有技术和具有自主知识产权的专利技术组成了一个完整的在锅炉上燃烧生物质能的技术体系,并与上海交通大学,南京理工大学,浙江大学,合肥工业大学等多所国内知名高校建立了横向合作关系。
最优化秸秆收集成本模型的选择及成本计算
最优化秸秆收集成本模型的选择及成本计算作者:李训领尹平邓丽丽来源:《电子技术与软件工程》2016年第22期摘要本文建立了生物质发电厂秸秆收集成本模型,给出了模型的数学描述,并依据国内某电厂的数据,对模型进行了应用,得出了秸秆收集的最小成本。
结果表明:电厂最佳的收集模式是集中收集和分散收集相结合的模式。
本文对指导秸秆发电厂科学的建立收集模式,降低燃料成本具有积极的指导意义。
【关键词】生物质收集成本模型数学描述在我国的中长期发展规划中对可再生能源发展目标进行了明确,提出了可再生能源新装机容量在2020年时必须要达到1亿千瓦,其中生物质发电装机必须要达到2000万千瓦。
生物质发电受到政策的支持,但是在发展过程中也遇到一些难以解决的问题。
因此,对秸秸秆收集、加工等各个环节进行科学合理的安排,降低秸秆的成本是相当重要的。
1 模型建立秸秆的收集按照收购方式和运输方式主要有三种模式:模式一、在电厂设置一个大型中心收购站,散户直接将秸秆送至中心收购站,在中心收购站进行压缩加工。
这一模式称为集中收集模式,如图1,收集成本用C1表示;模式二、在电厂周围均匀设置n个收购站,散户先将秸秆送至中心收购站,在收购站对秸秆进行压缩加工后,再由收购站将加工后的秸秆送至电厂。
这一模式称为分散收集模式,如图2,收集成本用C2表示;模式三、在电厂设置一个收购站,同时在周围均匀设置n个收购站,散户自行将秸秆送至任意收购站,在收购站对秸秆进行压缩加工后送至电厂。
这一模式称为集中-分散收集模式,如图3,收集成本用C3表示。
那么,秸秆收集成本模型:C=min(C1、C2、C3);(1)为了对以上三种模式建立秸秆收集成本的数学描述,我们对秸秆收集过程做如下假设:(1)秸秆资源在同一区域内均匀分布,忽略同种作物由于种植条件不同造成的产量差异,农作物在该区域内分布均匀,疏密程度相同,同时保持总产量不变;(2)忽略不同种类秸秆的收集运输及加工差异,多种作物秸秆产量可以加和;(3)收集秸秆量相同时,忽略因收购点设置不同而产生的压缩成本差异;(4)忽略道路的弯曲对运费的影响,所有的运输均按照直线距离;(5)秸秆收集范围是以电厂为中心的圆形区域。
生物质材料的电厂能源化利用及存在的问题
第52卷第9期 辽 宁 化 工 Vol.52,No. 9 2023年9月 Liaoning Chemical Industry September,2023生物质材料的电厂能源化利用及存在的问题田海彦1,2(1. 中国能源建设集团东北电力第三工程有限公司,辽宁 锦州 121001; 2. 沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142)摘 要: 电能生产如果严重依赖火力发电是不可持续的,对经济的可持续发展也极为不利,合理地开发可再生能源势在必行。
尽管可再生能源具有优势,但其具有季节性和相当大的不稳定性,对锅炉受热面的腐蚀问题也值得关注和研究。
介绍生物质秸秆在电厂能源化利用的前景及存在的问题。
关 键 词:生物质;电厂;可再生能源中图分类号:TQ013.1 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)09-1385-04能源对一个国家的经济发展起着举足轻重的作用。
今天, 工业进步在世界经济中起着至关重要的作用任何国家的发展, 我们的日常生活也都依赖于可靠的电力供应。
然而, 大多数国家正在经历一场严重影响人民生活的能源危机,造成能源危机的主要原因是石化资源价格的迅速上涨和对能源需求缺乏预见性措施。
据估计, 以目前的消耗速度, 地球上现有的化石能源将在100~200年内消耗完毕, 天然气也将在50年左右消耗完毕[1,2]。
我国是资源大国,也是人口大国, 因此能源需求也十分紧张, 据保守估计, 我国煤炭只可继续开采不到100年, 天然气为30年, 而石油仅为10几年[3]。
因此,可再生能源(RE)可以在最大限度地减少这场危机方面发挥着重要作用。
1 生物质能源生物质原料指的是大自然中通过光合作用生长的各类植物,这些植物通过光合作用将太阳能转化成化学能,经过燃烧可以产生可观的热量。
生物质的挥发成分比煤高、污染空气的氮和硫元素的比例低,燃烧过程具有CO2排放低的优点,因此是一种优质的燃料。
生物质燃料在燃烧过程中产生的气体对大气的污染程度比较低,人们普遍认为它是一种替代不可再生资源的最佳选择。
玉米秸秆生产燃料乙醇的经济性分析
玉米秸秆生产燃料乙醇的经济性分析0引言伴随全球能源与环境问题的日益突出,低碳经济浪潮正在到来【1】。
在此背景下,燃料乙醇被广泛视为替代和节约汽油的最佳燃料,已成为世界上生产规模最大的生物质能源12J。
以资源丰富的木质纤维素为原料生产燃料乙醇被认为是21世纪发展循环经济的有效途径13】。
目前,国内外纤维乙醇技术研究步入一个新的时期件钾。
美国国家可再生能源实验室示范线采用稀酸预处理.酶解发酵工艺,采用细菌z.mobilis的基因工程菌,进行连续厌氧发酵,乙醇体积浓度达到5.7%【6J。
西班牙Abengoa生物能源公司在Salamanca成立的首家生物质乙醇厂于2007年上半年开始生产,利用麦秸等农业残余废物,生产规模为500×104 L/a的纤维燃料级乙醇产品【刀。
加拿大Iogen公司2004年在渥太华建成40抛秸秆纤维乙醇示范生产装置。
具有9.8×105 L/a的生产能力IS]。
Thomsen等在规模2.4 t/d示范装置进行了小麦秸秆制取纤维乙醇的试验研究。
采用稀酸预处理工艺,并添加0.5%H202,190℃条件下处理60 min,纤维素与半纤维素的水解率分别达到71%和68%乙醇产量达到223 kg /t[9I。
中科院过程所与山东泽生生物公司在2006年建立了3 000 t/a示范生产线,采用蒸汽热喷预处理,固态发酵工艺,全流程运转结果表明,纤维素转化达到70%,乙醇产率达到15%t10】。
中国天冠集团和中粮集团等单位也在此领域进行一些试验【111。
虽然一些关键技术上取得了重要进展,但距产业化发展目标还有一段距离本文在已有研究成果基础上,基于自主设计的300t/a玉米秸秆纤维乙醇示范工程线试验平台,初次系统地分析秸秆纤维乙醇技术指标和成本构成。
试验采用稀酸预处理、酶解糖化发酵两段法工艺,在建立秸秆纤维乙醇技术指标体系基础上,分析了纤维乙醇的生产成本及过程单元所占成本比例,以及每吨乙醇生产所需能耗,为进一步促进中国未来纤维乙醇工业发展提供重要依据。
玉米秸秆生产燃料乙醇的过程设计及技术经济评价
目录`1.简介1.1背景和动机1.2过程综述1.3技术方法分析1.4关于第n个工厂的假设1.5相关技术经济研究的回顾1.6关于NREL Aspen模型2.设计的基础和惯例2.1工厂规模2.2原料组成2.3设计报告惯例3.过程设计及成本估算3.1工段100:原料储存和处理3.2工段200:预处理及其条件3.3工段300:酶水解和发酵3.4工段400:纤维素酶的生产3.5工段500:产品,固体和水回收3.6工段600:废水处理(WWT)3.7工段700:产品和原料化学品的储存3.8工段800:燃烧室,锅炉和涡轮发电机3.9工段900:公用设施4.过程的经济性4.1年成本指标4.2总资本投入4.3可变运营成本4.4固定运营成本4.5现金流分析和乙醇的最低售卖价格5.分析和讨论5.1碳和能量平衡5.2水平衡5.3糖消耗5.4成本敏感性分析5.5技术改进声明6.结果语6.1总结6.2与2002年设计的不同6.3展望未来1 简介1.1 背景及动机美国能源部(DOE)的生物质项目办公室(OBP)赞助那些目的是提高生物质转化技术的基础和应用研究的项目,大力提倡由木质纤维素原料生产乙醇及其他液体燃料。
这些项目包括开发出更好的纤维素酶和发酵微生物的实验室运动,潜在过程的详细工程学研究,以及中试和生产设施的构建。
这项研究由国家实验室,大学以及私人的工程,建筑公司主导。
作为这个项目的所包含的一部分,美国可再生能源实验室(NREL)为了开发出一种基于过程和工厂设计假设得到的完全工业级别价格的酒精,研究了纤维素酒精生产的全过程设计和经济性,这些假设是和工程学,结构及操作上最合适的实例相联系的。
工业级别的价格是指酒精的最低售价或者叫MESP。
MESP能被政策制定者和DOE用来评估纤维素乙醇与石油和淀粉或蔗糖来源的乙醇相比其的价格竞争力以及其市场渗入的潜力。
在NREL的技术经济分析结果也可以通过检查MESP处理备选方案和研究进展的敏感性来帮助指导我们的生物质转化的研究。
秸秆资源评价与利用研究
秸秆资源评价与利用研究秸秆资源评价与利用研究引言秸秆是农作物收获后剩下的茎秆和叶子等植物残体。
在过去,农民通常将其当作垃圾处理掉,或者直接用作畜禽饲料。
然而,随着社会的发展和环境问题的逐渐凸显,对于秸秆的资源化利用提出了更多的要求。
本文旨在探讨秸秆资源的评价与利用研究,以期为进一步推动农业的可持续发展提供参考。
一、秸秆资源的评价秸秆是农业废弃物中的一种重要资源,具有丰富的碳、氮、磷等元素,以及纤维素、半纤维素和木质素等生物质产物。
通过对秸秆资源的评价,可以更好地了解其在农业和生物能源领域的潜力和价值。
1.1 营养价值评价秸秆中含有丰富的养分,包括可用氮、磷、钾等元素。
通过化学分析和营养成分测定,可以评估秸秆作为肥料的营养价值,并为合理利用提供依据。
1.2 生物质能源评价由于秸秆资源丰富,可以通过生物质能源转化技术将其转化为生物质燃料,如生物质颗粒、生物气体等。
评价秸秆的生物质能源价值,有助于确定其在能源行业中的应用前景和潜力。
二、秸秆资源的利用方式基于秸秆资源的评价,可以探讨和开发多种利用方式,以实现其资源化利用的最大化。
2.1 农业肥料利用秸秆可通过堆肥、厌氧发酵等方式,转化为有机肥料,补充土壤中的营养元素。
合理利用秸秆资源作为肥料,不仅可以减少农药的使用,提高土壤质量,还能促进农作物的生长,提高产量和品质。
2.2 生物质能源利用通过生物质能源转化技术,秸秆可以转化为生物质燃料,如生物质颗粒、生物气体等。
这些能源可以应用于农村的采暖、厨房能源等领域,减少传统能源的使用,降低环境污染。
2.3 生物质材料利用秸秆中的纤维素、半纤维素等成分可以被提取出来,制成纸张、纺织品和生物基复合材料等。
这些生物质材料具有良好的可降解性和可再生性,对于替代传统石油化工材料具有重要意义。
三、面临的挑战与解决途径在秸秆资源的评价与利用过程中,我们也需要面对一些问题和挑战,并探索有效的解决途径。
3.1 秸秆收集与运输问题由于秸秆分布广泛且分散,其收集和运输成本相对较高,难以实现规模化利用。
秸秆回收加工厂项目可行性研究报告
秸秆回收加工厂项目可行性研究报告目录一、前言 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究目的与意义 (3)1.3 研究范围与方法 (4)二、市场分析 (5)2.1 市场需求分析 (6)2.2 市场竞争分析 (7)2.3 市场趋势预测 (8)三、原料供应分析 (9)3.1 原料来源 (10)3.2 原料品质与供应稳定性 (11)3.3 原料价格及成本分析 (13)四、技术分析 (14)4.1 技术原理与工艺流程 (15)4.2 技术成熟度与创新能力 (17)4.3 技术对产品质量的影响 (18)五、投资估算与资金筹措 (19)5.1 投资估算 (19)5.2 资金来源与筹措计划 (20)5.3 资金使用计划 (21)六、经济效益分析 (22)6.1 生产成本分析 (23)6.2 销售收入预测 (25)6.3 利润与税金计算 (27)6.4 投资效益评估 (27)七、风险评估与控制 (28)7.1 风险因素识别 (30)7.2 风险程度评估 (31)7.3 风险控制策略 (32)八、社会与环境效益分析 (34)8.1 社会效益分析 (35)8.2 环境效益分析 (36)8.3 可持续发展与社会责任 (37)九、结论与建议 (39)9.1 结论总结 (40)9.2 建议与措施 (41)9.3 研究不足与展望 (43)一、前言随着我国农业的快速发展,秸秆资源的开发利用日益受到重视。
秸秆作为农业生产的重要副产品,既可用于饲料生产,又可作为生物质能源的原料。
大量的秸秆资源未能得到有效利用,不仅占用了土地资源,还对环境造成了一定程度的污染。
为了解决这一问题,提高秸秆资源的综合利用率,本报告对秸秆回收加工厂项目进行了可行性研究,旨在为相关企业提供决策依据,促进秸秆资源的合理利用和可持续发展。
本报告首先对国内外秸秆回收加工厂的发展现状进行了分析,然后从市场需求、技术条件、政策环境等方面对项目进行了可行性分析。
在综合考虑各种因素的基础上,本报告认为秸秆回收加工厂项目具有一定的市场前景和发展潜力,有利于推动农业产业结构的优化升级,促进农村经济的可持续发展。
生物质电厂黄秆收集方案
生物质电厂黄秆收集方案秸杆不同于煤、石油等化石能源,较难形成长期稳定的收购。
农作物在成熟之后须尽快收割和播种,一旦错过了收购时间势必造成重复收购和多次搬运。
以华北平原为例,通过调研发现,农户本身很愿意出售秸杆,堆放田间的秸杆对于下一季的种植很麻烦,不少农户愿意将秸秤低价甚至免费出售。
但是,由于秸杆的收购价格较低,国内人均土地面积较少,平均每户秸杆产量不高,农户很难通过出售秸杆获得丰厚收益。
所以一旦秸秤被堆置,农户宁可选择外出务工或其他劳动形式也不愿费精力再次出售秸杆。
从储运模式调研发现,中国目前的生物质发电厂的燃料供应普遍存在生物质燃料供应量不足、成本高、能耗大等问题,这是传统生物质燃料收储运模式存在的固有弊端。
现有的收储运模式本质上还是与农户进行单纯的价格博弈,然而对于单个农户而言,秸杆属于低价值物品,仅仅通过价格因素对农户进行激励,很难提高农户的出售热情。
因此,交易过程中激励手段单一是秸秤收购率低的重要原因之一。
此外,传统收购模式并不涉及秸杆的收割过程,无论分散型收购还是集中型收购均由生物质发电厂或秸杆经纪人对农户已收割的秸秤进行交易。
中国实行家庭联产承包责任制之后,秸杆收割以家庭为单位,传统收购模式中对于秸杆的收购除了农户自发售出的秸杆外,还有一部分就是对农户储藏的秸秤进行交易。
收割环节的优化空间巨大,如能合理开发和利用,会大大增加收购效率。
针对收购中存在的问题,本文总结了以下影响秸秤收购的因素:①秸杆收购价格不高,个体农户出售秸杆的收益低;售出环节复杂,农户不愿付出相应时间成本去出售秸杆;②交通不便的农田,秸杆回收费时费力;③秸杆(尤其是玉米秸杆)粉碎还田等新技术对生物质电厂的燃料收购造成冲击;④4收割时节任务繁重,除了收割还要忙于下一季的种植,农户缺乏时间进行出售;⑤从事基础农业的人员水平不高,尤其是落后农村地区,农户呈老龄化状态并且运输机械和运输能力缺乏;⑥其他相关收购秸杆企业,如造纸厂等同类企业造成的收购竞争压力。
秸秆生物质能综合利用评价方案指标体系研究——以徐州市为例
收稿日期: 2018 - 12 - 07 作者简介: 周山丹(1978—) ,女,硕士,讲师,研究方向为能源勤务,jack1975@ 126. com
— 35 —
2019. Vol. 33,No. 3
论文综述《Reviews》
的恶性竞争,需要对秸秆资源进行评估和全面规划。 以便为徐州市实际制定秸秆生物质能资源发展目标, 推进可再生能源规模化发展提供决策依据,也可为投 资者提供判断资源开发利用的可能性和技术经济可 行性。[1]
第 33 卷第 3 期
化工时刊
2019 年 3 月
Vol. 33,Ny Times
Mar. 2019
doi:10. 16597 / j. cnki. issn. 1002-154x. 2019. 03. 010
图 1 秸秆生物质能综合利用方案评价指标体系框架图 Fig 1 Framework of evaluation index system for comprehensive utilization of straw biomass energy
展利用前景广阔,而秸秆是生物质能中可以高效利用 的资源之一。徐州市的主要粮食作物稻谷、小麦、玉 米、油料、棉花等,年产量约 300 万吨,按谷草比测算, 秸秆年产出量约 450 万吨,大约相当于 225 万吨煤 炭。利用好生物质资源是徐州市社会经济和能源环 境可持续发展的战略选择。
为避免项目的盲目发展,造成秸秆生物质能资源
秸秆生物质能综合利用评价方案指标体系研究 ———以徐州市为例
周山丹 冯 丹 董仕宝
( 空军勤务学院,江苏 徐州 221000)
摘 要 为了避免徐州市秸秆生物质能项目的盲目发展,需要对秸秆资源进行评估和全面规划。本文利用层次分析 法对徐州市秸秆生物质能的利用方案进行综合指标评价,得到各层次的排序,得出徐州市在未来几年应该重点发展 秸秆发电和秸秆还田项目; 最后根据徐州市秸秆生物质能利用方案的评价结果,从政策扶持、技术研发和统筹规划三 个方面提出了秸秆生物质能综合利用的措施建议。 关键词 徐州市 秸秆 生物质能 层次分析法 评价指标体系
秸秆禁烧及综合利用效益分析文献综述
ECOLOGY区域治理秸秆禁烧及综合利用效益分析文献综述河北省农业项目监测中心 孟燕辉摘要:作为农业大国,我国拥有数量庞大的秸秆资源。
将其合理利用,对于帮助农民提高收入,建立循环农业与可持续能源体系,促进国民经济绿色发展具有重要意义。
本文简要梳理了目前国内关于秸秆禁烧和综合利用的现状以及在利用过程中存在的问题,并总结了学者对解决问题提出的建议。
关键词:秸秆禁烧;综合利用;效益分析中图分类号:X32 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2020)14-0169-0002一、研究现状(一)秸秆焚烧秸秆焚烧是秸秆利用研究组成的重要部分。
张景源等(2019)构建了我国2014~2018年秸秆露天焚烧火点数据集,从不同时空尺度探索了近五年中国田间秸秆露天焚烧火点的时空分布格局及其演变特征,结果表明近年来秸秆露天禁烧政策成效显著,火点数量呈现逐年单调递减态势[1]。
在农民焚烧行为分析上,李建政(2011)认为农户作为理性经济人,其目标是追求利益最大化,将秸秆就地焚烧是农户分析投入产出关系后的理性选择[2]。
梅付春(2008)指出农户选择秸秆焚烧的最主要原因,是由于秸秆收储困难、运输距离远,秸秆处理的人工成本和运输成本高[3]。
高新宇(2016)从环境社会学的角度分析,认为导致农户选择秸秆焚烧的重要因素,还包含新型炊具的出现、农村剩余劳动力的外流以及当地情况对还田技术的制约等方面[4]。
(二)秸秆综合利用丛宏斌等(2019)结合中国农作物秸秆资源量和相关文献资料,分析农作物资源构成与空间分布特征,梳理当前秸秆产业政策、市场、技术、监管体系发展历程与现状,系统阐述了秸秆农业利用、能源化利用与高值化利用的主要路径与模式[5]。
二、存在问题(一)秸秆禁烧目前关于秸秆禁烧的政策法规尚不健全,谢海燕(2013)认为有关秸秆利用的政策可行性较差,在资金、技术、设备等方面缺乏足够的支持,对农民和企业的激励效果不佳,农民无力承担秸秆利用成本,只能选择焚烧[6]。
秸秆综合利用项目背景和需求分析
秸秆综合利用项目背景和需求分析目录第一节项目背景 (2)一、秸秆综合利用背景 (2)(一)政府加大推进秸秆科学研究的力度 (4)(二)政府加大政策和资金支持力度 (5)(三)政府加大宣传力度 (5)二、秸秆综合利用的重要性 (6)(一)秸秆综合利用是缓解资源约束的重要补充 (6)(二)秸秆综合利用是减轻环境压力的有效手段 (7)(三)秸秆综合利用是促进农民增收的有效途径 (8)三、秸秆焚烧的危害性 (9)(一)焚烧秸秆的危害 (9)(二)焚烧秸秆的原因及相关建议 (11)四、秸秆的综合利用前景 (12)(一)秸秆还田 (12)(二)秸秆饲料 (15)(三)秸秆燃气 (17)(四)秸秆直燃发电 (18)五、秸秆利用环保意义 (21)(一)专注农业特点拓展秸秆利用 (22)(二)秸秆炭化还田绿色节能环保 (23)(三)资源循环利用实现综合开发 (25)第二节需求分析 (26)一、项目目标 (26)二、服务原则 (26)(一)多元利用,农用为主 (26)(二)市场运作,政府扶持 (26)(三)突出重点,机艺融合 (27)三、服务内容 (27)(一)实施内容及区域 (27)(二)作业要求 (27)四、服务对象 (28)五、服务要求 (28)第一节项目背景一、秸秆综合利用背景从国外情况看,特别是在发达国家,通过科技进步与创新,为农作物秸秆的综合开发利用找到了多种用途,除传统的将秸秆粉碎还田作有机肥料外,还走出了秸秆饲料、秸秆汽化、秸秆发电、秸秆乙醇、秸秆建材等新路子,大大提高了秸秆的利用值和利用率,值得我们借鉴。
如北美以耕种玉米、小麦为主,每年产生大量的秸秆。
在加拿大的农业区,当玉米成熟时,人们就用玉米收割机一边收割一边把玉米秆切碎,切碎的玉米秆作为肥料返到田里。
在美国,有24个农业州,每年能收集大约4500万吨秸秆,被用作饲料,或者用来盖房,将整捆的秸秆高强度挤压后填充新房的墙壁;此外,美国还积极推动再生能源事业,把秸秆作为新兴的替代燃料特别是生物燃料,从中提取乙醇进行开发利用,使秸秆综合回收利用有了新发展。
谷子秸资源化利用技术的经济效益分析
谷子秸资源化利用技术的经济效益分析谷子秸秆是一种丰富的农业废弃物资源,通过科学有效地利用这些秸秆,不仅可以解决环境问题,还可以带来经济效益。
本文将对谷子秸秆资源化利用技术的经济效益进行分析。
谷子秸秆资源化利用技术主要包括秸秆综合利用和秸秆能源化利用两个方面。
秸秆综合利用包括秸秆还田、秸秆饲料、秸秆纸浆等;秸秆能源化利用主要有秸秆发电和秸秆生物质燃料。
首先,我们来谈谈谷子秸秆资源化利用的经济效益。
秸秆综合利用可以提供便宜的有机肥料,改善土壤质量,提高农作物产量。
根据研究数据,每亩地通过秸秆还田可节约化肥20%以上,土壤养分不仅得以补充,还能减少农业面源污染。
同时,秸秆饲料可以替代大量昂贵的饲料原料,降低养殖成本,提高养殖效益。
而利用秸秆生产纸浆可以减少对木材的依赖,节约资源,降低成本。
这些经济效益对于农民和农业生产者来说都是可观的。
其次,秸秆能源化利用也带来了显著的经济收益。
秸秆发电是一种常见的能源化利用方式,通过利用秸秆的热值发电,既能解决能源问题,又能消化秸秆废弃物。
秸秆发电厂的建设和运营需要大量的投资,但是长期来看,通过发电销售电力可以回收成本,并获得可观的利润。
此外,秸秆生物质燃料也是一种具有广阔市场前景的能源利用形式。
将秸秆加工成颗粒状或薄片状的生物质燃料,可以用于代替传统的煤炭和天然气,用于供暖、工业生产等领域,具有较好的经济效益。
除了上述直接的经济效益,谷子秸秆资源化利用还可以间接带动一系列产业的发展,进一步带来经济效益。
首先,秸秆综合利用技术的推广可以促进农业现代化,提高农业生产效率,增加农民收入。
其次,秸秆能源化利用技术的发展可以推动可再生能源产业的发展,减少对传统能源的依赖,提高能源供应安全。
这些都有利于经济的可持续发展。
当然,谷子秸秆资源化利用技术在实施过程中也面临一些挑战。
首先,秸秆资源化利用技术的推广需要大量的资金投入和技术支持,这对于一部分贫困地区的农民来说可能有一定的难度。
秸秆综合利用技术研究及其环境效益评价
秸秆综合利用技术研究及其环境效益评价秸秆是农业生产的副产品,是稻谷、小麦等热带雨林作物的茎秆、叶子和花序等的总称,是一种重要的生物能源原料。
然而,由于秸秆燃烧释放的烟雾和灰烬会直接污染环境,特别是在秸秆焚烧时,所产生的二氧化碳等废气会对大气环境造成严重影响。
为了更好地保护我们的环境,秸秆综合利用技术的研究和开发变得十分必要。
秸秆综合利用技术的研究和开发,既能减少农业废弃物对环境的污染,又能降低能源的消耗和提高资源利用效率。
目前,秸秆综合利用技术主要有秸秆发电、秸秆生物质制氢、秸秆制热等多个方面。
下面我将对这些技术的环境效益进行评价。
首先,秸秆发电是利用秸秆产生的生物质燃料,通过发电机将其转化为电能,同时还能将废热利用起来,产生蒸汽供暖或热水。
这种方式具有循环利用、减少二氧化碳排放和降低火灾风险等显著优点。
与传统煤炭发电相比,秸秆发电的废气一般不含硫或含硫很少,因此不会产生酸雨。
同时,秸秆发电也可以减少工业对煤炭等化石能源的需求,从而减少能源消耗和环境污染的问题。
因此,秸秆发电被广泛认为是一种既环保又经济的能源利用方式。
其次,秸秆生物质制氢利用的是秸秆所含的有机物中的碳水化合物和纤维素,通过先将这些物质分解为一些碳氢有机物,再使用特殊的微生物进行发酵而产生氢气。
只要这种发酵过程得到适当的调整和提高,秸秆所含的有机物基本都可以被转化为氢气,并且还能够减少环境中的温室气体。
由于氢气可以在燃烧中产生水和热能,所以这种能源利用方式还具有很大的潜力,被认为是未来建设可持续环境的一种重要措施。
最后,秸秆利用的制热也是一种非常实用的方式。
通过将秸秆燃烧解放出的热量用于加热锅炉等设备,因此可以有效降低煤炭等化石能源的使用量,也可以降低环境污染的风险。
与传统的煤炭焚烧技术相比,秸秆利用的制热技术可以减少碳排放量,同时还能减少其他有害的污染物的产生,这种利用方式也被认为是一种很环保的能源利用方式。
总之,秸秆综合利用技术是一种将秸秆资源充分利用并减少环境污染的途径。
张宝林-秸秆发电收集半径分析
河南科技学院2009届本科毕业论文(设计)论文题目:秸秆发电收集半径分析学生姓名:张宝林所在院系:机电学院所学专业:机械设计制造及其自动化导师姓名:马孝琴完成时间: 2009年5月25日摘要随着化石能源的短缺和环境污染的日益严重,人们开始寻找新的能源来代替常规能源。
秸秆是一种绿色可再生能源,但随着人民生活条件的提高,农民将其在田间直接燃烧或成为废弃物,结果带来了严重的环境污染。
为了解决能源与环境问题,国家大力发展秸秆综合利用技术,而秸秆发电又是一个很好的发展方向。
2005年颁布和实施的《可再生能源法》为我国秸秆发电产业化发展提供了历史性机遇和重要保障。
秸秆发电在国外已经推广并应用了多年,而国内真正的产业发展才刚刚起步,许多关键性问题函待解决。
本文通过收集资料,对国内外秸秆发电的影响因素和指标进行了综合比较和分析,构建了秸秆收集、技术和政策的评价体系。
具体内容如下:(l)秸秆气化发电通常采用内燃机或汽轮机的发电方式,规模一般小于5MW;秸秆直燃发电通常采用中压锅炉或高压锅炉,规模一般小于30MW;秸秆混燃发电大多由常规电厂改造而成,规模一般大于100MW。
(2)秸秆直接收集方式适合规模较小的电厂;建收购点的秸秆收集方式适合于规模较大的电厂;秸秆统一收集方式适合于农业机械化程度高的地区的发电厂。
秸秆最好不要露天、松散储存。
关键词:秸秆发电指标体系收集半径规模鼓励政策AbstractWith fossil energy shorting and environmental pollution worsening,people start to look for new energy to replace conventional energy.Straw is a renewable energy but as the people’s living conditions improve,it brings serious environmental pollution as burn directly in the field.In order to solve the energy and environmental issues,Our government develop vigorously comprehensive utilization technology of straw,and Straw generating is a good direction.Promulgation and implementation of the"Renewable Energy Act",in 2005.straw Power industries get the historical opportunity of a development and they are protected in law.Straw power has been extended and applied in other countries for many years,while real industrial development has just started in our country .Many of the key issues must be resolved.By collecting a large amount of information and research .This paper summarizes and Comparatively analysis the facts that affect domestic and international straw Power generation,the straw collective technical and policy evaluation system is constructed .Specific details are as follows:(1)straw gasification plants are typically smaller than 5MW,Which often use Internal-combustion engines and steam turbine;Straw direct-fired power plants are typically smaller than 30MW.Straw Boiler often are the medium- pressure boilers;A few are high-pressure boilers;cofiring straw power plants are typically greater than 100MW,Most adapted from conventional power plants.(2)The method of Straw direct collection is suitable for small-scale generation of Straw power plants;the method of building straw collection point is suitable for large-scale power generation of straw power plant;The method of Straw uniform collection is suitable for a high degree of mechanization of agriculture in the areas of straw power plant;Open storage and Loose storage of straw are best not used.Keywords:straw power;Indicator System;Collection radius;size;Encourage policy目录摘要1综述 (4)1.1 秸秆发电的背景 (4)1.2 秸秆发电的重要意义 (7)1.3 秸秆发电的前景展望 (7)2秸秆的物理特性 (8)3收集半径的确定 (9)3.1 秸秆资源可收集系数 (9)3.2 秸秆资源可供应系数 (10)3.3收集半径的计算方法 (10)4目前国内外应用的三种秸秆收集方式 (11)5收集方式的比较 (12)5.1收集模型 (12)5.2成本比较 (13)5.3时间比较 (15)5.4运输车辆数比较 (15)6三种收集方式的优缺点 (16)7储存方式比较 (17)8秸秆焚烧发电项目的技术经济分析 (18)9结论与建议 (21)参考文献 (23)1综述1.1 秸秆发电的背景能源是现代社会赖以生存和发展的基础,也是制约国民经济发展的重要因素。
秸秆发电技术及效益分析
秸秆发电技术及效益分析
董一真;刘强
【期刊名称】《能源与环境》
【年(卷),期】2013(000)003
【摘要】简要介绍秸秆的化学成分、工业分析及特点、秸秆发电技术原理及应用.以25MW秸秆发电厂作为典型工程,分析秸秆发电厂的建厂条件、主要设备、生产流程等情况,以及投资估算、建设周期、发电成本,经济效益、生态环境和社会效益等.指出我国秸秆资源丰富但资源化利用程度低,大型秸秆直燃发电技术较成熟、发电成本较低,各级政府及政策法律的支持,秸秆发电有良好的产业化前景.
【总页数】3页(P39-41)
【作者】董一真;刘强
【作者单位】杭州市特种设备检测院浙江杭州 310000;杭州市特种设备检测院浙江杭州 310000
【正文语种】中文
【中图分类】TM619
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河南科技学院2009届本科毕业论文(设计)论文题目:秸秆发电收集半径分析学生姓名:张宝林所在院系:机电学院所学专业:机械设计制造及其自动化导师姓名:马孝琴完成时间: 2009年5月25日摘要随着化石能源的短缺和环境污染的日益严重,人们开始寻找新的能源来代替常规能源。
秸秆是一种绿色可再生能源,但随着人民生活条件的提高,农民将其在田间直接燃烧或成为废弃物,结果带来了严重的环境污染。
为了解决能源与环境问题,国家大力发展秸秆综合利用技术,而秸秆发电又是一个很好的发展方向。
2005年颁布和实施的《可再生能源法》为我国秸秆发电产业化发展提供了历史性机遇和重要保障。
秸秆发电在国外已经推广并应用了多年,而国内真正的产业发展才刚刚起步,许多关键性问题函待解决。
本文通过收集资料,对国内外秸秆发电的影响因素和指标进行了综合比较和分析,构建了秸秆收集、技术和政策的评价体系。
具体内容如下:(l)秸秆气化发电通常采用内燃机或汽轮机的发电方式,规模一般小于5MW;秸秆直燃发电通常采用中压锅炉或高压锅炉,规模一般小于30MW;秸秆混燃发电大多由常规电厂改造而成,规模一般大于100MW。
(2)秸秆直接收集方式适合规模较小的电厂;建收购点的秸秆收集方式适合于规模较大的电厂;秸秆统一收集方式适合于农业机械化程度高的地区的发电厂。
秸秆最好不要露天、松散储存。
关键词:秸秆发电指标体系收集半径规模鼓励政策AbstractWith fossil energy shorting and environmental pollution worsening,people start to look for new energy to replace conventional energy.Straw is a renewable energy but as the people’s living conditions improve,it brings serious environmental pollution as burn directly in the field.In order to solve the energy and environmental issues,Our government develop vigorously comprehensive utilization technology of straw,and Straw generating is a good direction.Promulgation and implementation of the"Renewable Energy Act",in 2005.straw Power industries get the historical opportunity of a development and they are protected in law.Straw power has been extended and applied in other countries for many years,while real industrial development has just started in our country .Many of the key issues must be resolved.By collecting a large amount of information and research .This paper summarizes and Comparatively analysis the facts that affect domestic and international straw Power generation,the straw collective technical and policy evaluation system is constructed .Specific details are as follows:(1)straw gasification plants are typically smaller than 5MW,Which often use Internal-combustion engines and steam turbine;Straw direct-fired power plants are typically smaller than 30MW.Straw Boiler often are the medium- pressure boilers;A few are high-pressure boilers;cofiring straw power plants are typically greater than 100MW,Most adapted from conventional power plants.(2)The method of Straw direct collection is suitable for small-scale generation of Straw power plants;the method of building straw collection point is suitable for large-scale power generation of straw power plant;The method of Straw uniform collection is suitable for a high degree of mechanization of agriculture in the areas of straw power plant;Open storage and Loose storage of straw are best not used.Keywords:straw power;Indicator System;Collection radius;size;Encourage policy目录摘要1综述 (4)1.1 秸秆发电的背景 (4)1.2 秸秆发电的重要意义 (7)1.3 秸秆发电的前景展望 (7)2秸秆的物理特性 (8)3收集半径的确定 (9)3.1 秸秆资源可收集系数 (9)3.2 秸秆资源可供应系数 (10)3.3收集半径的计算方法 (10)4目前国内外应用的三种秸秆收集方式 (11)5收集方式的比较 (12)5.1收集模型 (12)5.2成本比较 (13)5.3时间比较 (15)5.4运输车辆数比较 (15)6三种收集方式的优缺点 (16)7储存方式比较 (17)8秸秆焚烧发电项目的技术经济分析 (18)9结论与建议 (21)参考文献 (23)1综述1.1 秸秆发电的背景能源是现代社会赖以生存和发展的基础,也是制约国民经济发展的重要因素。
人类正面临着巨大的能源与环境压力。
当今的能源工业主要是矿物燃料工业,包括煤炭、石油和天然气。
矿物能源的应用推动了社会的发展,其资源却在日益耗尽;世界石油探明储量约1.27×107万吨,世界煤炭探明储量约1.4×108万吨,按目前技术水平和开采量计算,石油可开采40年,煤炭可开采200年,天然气可开采60年;当今人类对于化石能源的极大依赖,不仅对人类赖以生存的环境带来了严重的污染,而且由于这种能源逐渐匾乏,成为未来社会的潜在危机。
能源短缺和环境污染已成为全社会普遍关注的焦点。
中国属于能源高消费国家,主要以煤炭、石油等化石燃料为主,能源结构不合理。
煤炭消费占一次能源消费比例高达75%,为世界煤炭消费占一次能源消费比例的三位左右[1]。
目前,我国的能源生产和消费均居美国之后的第二位。
长期以来,能源结构以煤炭为主。
2004年,我国一次能源生产总量1.85×105万吨标准煤,一次能源消费总量1.97×105万吨标准煤。
其中,化石能源超过90%,煤炭消费量1.87×105万吨,原油 2.9×104万吨,天然气4.15×106万米3。
2005年,我国一次能源生产总量达2.06×105万吨标准煤,能源消费总量达2.22 x105万吨标准煤,其中,煤炭消费达到2.14×105万吨,化石能源总量超过90%。
同时我国也是化石能源非常短缺的国家,一次能源资源情况也不容乐观,人均煤炭资源约90吨,仅为世界平均水平的55.4%,人均石油可采储量2.6吨,为世界平均值的11.1%;人均可开采天然气1.074×103米3,为世界平均值的4.3%,远远低于世界人均水平[2]。
此外,近期内我国石油产量也不可能大幅增加,我国煤炭资源虽然比较丰富,但探明程度很低,尚未利用的经济精查储量中绝大部分分布在干旱缺水且距离消费中心较远的中西部地区,开发、运输和利用的难度增加。
常规能源总的特点:(1)能源消费总量大,增长快[9],GDP占世界的4%,消耗了世界30%的主要能源和原材料。
由表1-1可知:连续3年GDP增长>9%,表1-1 中国2002-2003年能源消耗情况种类2002消费量2003消费量增长率煤(万吨) 1.37×105 1.64×10519.86%石油(万吨) 2.48×104 2.71×1049.47% 天然气(亿立方米) 2.92×102 3.39×10216.10%电力(亿千瓦时) 1.63×104 1.90×10416.53% (2)能源储量少、分布不合理、能源短缺[9],表1-2表明:煤剩余可采储量1.9×107万吨,石油25×105万吨,天然气2.3×109万米3。
2004年煤产量1.9×105万吨,大煤矿采收率、小煤矿采收率10~15%(国外75%),去年采了近2.0x105万吨,等于消耗了约6.0x105万吨煤资源,这意味着只够采30年。
石油剩余可采购储量3.27×105万吨,占2.3%,2004年产量 1.7×104万吨,可采19年。
天然气剩余可采储量1.3×108万米3,占0.9%;2004年产量3.8×105亿米3,可采30年。
由于分布不合理,导致运力紧张。
表1-2 中国2004年能源预测种类剩余可采储量2004年产量剩余可采年数煤(万吨) 1.9×107 1.9×105100石油(万吨) 2.5×105 1.7×10419 天然气(亿立方米) 2.3×109 3.8×10630我国能源与环境问题尤为突出,矿物能源的无节制使用,引起了日益严重的环境问题,如导致全球气温变暖、损害臭氧层、破坏生态圈碳平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾害。