浅谈农作物秸秆的综合开发利用与创新

第一篇：浅谈农作物秸秆的综合开发利用与创新

浅谈农作物秸秆的综合开发利用与创新

（长清区农机局 二○一四年十二月）

农作物秸秆是农业生产的副产品，农作物光合作用的产物约有一半多存在于秸秆中，秸秆富含有机质和氮、磷、钾、钙、镁、硫等多种养分，也是一项重要的生物质资源，可用作肥料、饲料、燃料及工业生产的原料等。搞好秸秆综合利用，既可缓解农村肥料、饲料、能源和工业原料的紧张状况，又可保护农村生态环境、促进农业农村经济可持续协调发展。反之，农作物秸杆不实现综合利用，也可成变成社会负担。特别是现在随着农村经济的发展，我区作为食主产区，农民对秸秆作为传统生活燃料的需求减少，加之秸秆的分布零散、体积大、收集运输成本高、利用的经济性差和产业化程度低等原因，导致剩余秸秆难处理。为了赶农时、图方便，农民采取了在田间焚烧的方式处理秸秆，不仅浪费了宝贵的资源，而且造成了大气污染、土壤矿化、火灾和引发交通事故等大量的社会、经济和生态问题，成为政府关心、社会关注的热点和难点。

近几年来，长清区农机局始终把秸秆综合利用工作作为一项重要的政治任务来抓，思想上高度重视，行动上高度一致，周密安排部署，加强宣传教育，形成了社会广泛关注、群众积极参与的良好氛围。同时，不断强化科技引领和示范带动，寻求探索秸秆综合利用的形式和方法。通过采取推广秸秆切碎抛撒装臵、打捆外运、召开现场会、技术服务、现场指导等方式，积极推广普及秸秆还田、秸秆压块制碳、秸秆青贮等常规利用形成规模化。大力引导应用生物反应堆、秸秆肥料、秸秆燃料、秸秆板材、秸秆发电、秸秆育苗基质等新技术成果，不断拓宽秸秆综合利用渠道。同时积极争取上级政策支持，近几年每年争取省、市、区扶持资金百万余元，为秸秆综合利用提供了财力支持和经济保障。通过以上努力，确保了全区夏秋两季“不着一把火，不冒一股烟”目标的实现，受到了社会各界的好评。为改善全区生态环境，减少空气污染做出了重要贡献。

一、农作物秸秆综合利用的必要性

(一)农作物秸秆综合利用是缓解资源约束的重要补充。

一是农作物秸秆作为优质的生物质能可部分替代和节约石化能源，减少对石化能源的依赖。按热值测算，2吨秸秆相当于1吨标准煤，开发利用秸秆能源，可有效增加农村地区能源供应，改善能源结构，减少二氧化碳排放。二是农作物秸秆含有丰富的有机质、氮磷钾和微量元素，是一种具有多用途和可再生的生物资源，也是农业生产重要的有机肥源。三是农作物秸秆纤维是一种天然纤维素纤维，生物降解性好，可替代木材用于造纸、生产板材、制作工艺品、生产活性炭等，节约大量木材，保护宝贵的森林资源。四是农作物秸秆含有丰富的营养物质，4吨秸秆的营养价值相当于1吨粮食，可为畜牧业持续发展提供物质保障。(二)农作物秸秆综合利用是减轻环境压力的有效手段。长期以来，农作物秸秆一直是我区农民生活的基本燃料和农业生产的物质资料。随着农民生活水平的提高，不再使用秸秆作为家用燃料，而选用商品能源等，传统的秸秆利用途径发生了历史性的转变。秸秆出现季节性、地区性、结构性过剩，大量秸秆得不到收集利用，每逢农忙期间，秸秆遍地焚烧现象依然严重，屡禁不止。秸秆违规焚烧，不仅浪费了宝贵的资源，而且严重污染大气环境，威胁交通运输安全，影响城乡居民生活。特别是2007年9月份，济南市周边县区由于焚烧农作物秸秆引起空气严重污染，导致市民不敢开窗户，甚至引起飞机由于能见度低而无法着陆，对人民群众生命财产安全造成严重危害。通过秸秆综合利用，可有效地改善农村公共卫生环境，有助于整治农村环境脏乱差的局面，提高农村生活质量，促进社会主义新农村建设。

(三)农作物秸秆综合利用是促进农民增收的有效途径。随着科学技术的不断发展，秸秆的利用从农业、农村的原始利用扩展到工业化的多元深加工利用。秸秆综合利用有着较好的市场前景。秸秆收集、储存、运输、加工可为农民提供大量的就业机会，增加农民收入。

二、农作物秸秆综合利用的现状

目前，我区农作物秸秆主要有四种利用途径（简称四料）饲料，喂家禽；肥料，施于田；燃料，直接用于燃烧或经气化、沼化集中供燃；原料，用于制作工业纸浆，新型建材板等。主要的综合利用方式及发展状况如下：

1．秸秆养畜，过腹还田。这是一种效益很高的秸秆利用方式。秸秆经过青贮、氨化、微贮处理，饲喂畜禽，通过发展畜牧增值增收，同时，秸秆过腹还田。目前从技术上讲，秸秆青贮、氨化及微贮技术比较成熟，需进一步研究的是进一步优化饲料配制和秸秆饲用率高的农作物品种选育。

实践证明，充分利用秸秆养畜、过腹还田，实行农牧结合，形成节粮型畜牧业结构，是一条符合我区区情的畜牧业发展道路。通过推广秸秆养畜、过腹还田项目，可以较大幅度增加牛、羊肉产量，丰富菜篮子市场，改善人民群众的膳食结构；可以节约饲料用粮，缓解粮食供需矛盾。同时提高了秸秆资源的利用率。扩大推广该项目，可以解决部分剩余秸秆的利用问题。

2．农作物秸秆作为有机肥还田利用。秸秆作为有机肥料还田加以利用是目前最普遍的利用方式。还田利用方法有三种：秸秆堆沤还田、机械化秸秆还田和利用生化快速腐熟技术制造优质有机肥施于田。1）秸秆堆沤还田也称高温堆肥，是一种传统积肥方式，它是利用夏秋季高温季节，把秸秆堆积，采用厌氧发酵沤制，其特点是时间长，受环境影响大，劳动强度高，产出量少，成本低廉。现已发展了推广应用“301”菌剂、催腐剂、“HEM”菌剂、酵素菌等快速堆沤秸秆还田技术，缩短了沤制时间。目前农村只少量采用，适用于农户分散小规模应用。

2）机械化秸秆还田。小麦秸秆和玉米秸秆经机械粉碎直接还田，每亩还田量350-500千克。机械化秸秆还田是近年来长清区农机局为解决剩余秸秆的利用问题而大力推广的项目，即采用联合收割机或大马力拖拉机配带的秸秆还田机，在地里直接将作物秸秆粉碎，再用深耕犁翻埋到土壤深处去，其特点是作业机械化程度高，秸秆处理时间短，腐烂时间长，是用机械对秸秆简单处理的方法。到目前全区秸秆直接还田面积达到小麦、玉米播种面积的%，我区现拥有秸秆还田机574台，联合收割机 1210台，秸秆直接还田面积万亩，约占小麦、玉米播种面积的 %。从目前的情况看，由于碎秸秆在土壤里不能很快腐烂，影响犁耕和旋耕作业，特别是不利于小麦的播种而难于被农民接受，因此推广效果不佳。近一两年来，农民多使用秸秆还田机将秸秆粉碎之后，再付之一炬，一烧了之，如此既达不到秸秆还田的目的，又增加了农业成本，还污染了环境。所以秸秆直接还田的推广要综合农业生产效率与效益，把握推广程度。

3）利用生化快速腐熟技术制造优质有机肥施于田。这是一种应用国际90年代先进生物技术，使用现代化设备和手段控制生产过程，将秸秆制造成优质生物有机肥的先进方法，在国外已实现产业化，其特点是：用高新技术进行菌种的培养和生产，用现代化设备控制温度、湿度、数量、质量和时间，经机械翻抛、高温堆腐、生物发酵等过程，将农作物秸秆等农业废弃物转换成优质有机肥。具有自动化程度高（生产设备1人即可操纵），腐熟周期短（4-6周时间），产量高（一台设备可年产肥料2-3万吨），无环境污染（采用好氧发酵，无恶臭气味），科学配比肥效高等其它方法无可比拟的优点，是当前利用高新技术，大规模高效率生产有机肥料的最佳途径。利用生化快速腐熟技术制造优质有机肥，是近年来为满足农作物特别是经济作物对有机肥的需求而引进的新技术。近些年来，为追求农业增产，农作物和蔬菜作物大量施用化肥和低品质农杂肥（鸡粪等家禽粪便），严重地影响了农产品的品质和土壤环境，特别是因劣质农杂肥的施用会给农作物带来严重病虫害，而不得不施用大量的农药，造成农产品农药残留严重超标，大大降低了农产品的品质，致使食用后人体素质下降，甚至对人类的繁衍构成威胁，且水源受到严重污染，造成水体富营养化等。因此，大量化肥和劣质农杂肥以及农药的使用已经成为危机人民生活、社会及经济发展和子孙后代的一大公害。社会急切呼唤绿色食品和无公害食品，这是社会进步和人类文明进步的需要。面对新形势，绿色农业和无公害农业是必然的发展趋势，而绿色农业和无公害农业迫切需要发展有机肥工业。将秸秆制造成优质生物有机肥，一方面为绿色农业生产提供大量的有机肥；另一方面，可有效地解决目前剩余秸秆焚烧处理造成的浪费和污染环境这一项亟待解决的问题，一举两得，利国利民。

3．用于农村能源建设。农村可再生能源的综合开发和利用是我区农村能源建设的重要组成部分,在区委区政府的大力推动下,近年来得到了长足的发展。目前主要有两种秸秆转化为燃气的方法：一是秸秆气化。即通过作物秸秆缺氧燃烧，产出以一氧化碳为主要成分的可燃气体；二是秸秆厌氧发酵产出沼气。即通过作物秸秆适配人畜粪在厌氧条件下发酵产生出含甲烷为主要成分的可燃气体。这些气体在稍高于常压的状态下，通过PVC管道送往农户，使用起来类似于城市的管道煤气。以沼气、生物质能为重点的农村可再生能源建设，缓解了农村地区能源供应短缺的情况，改变了农村传统的生火做饭的模式，满足了农民对高品位能源的需求，提高了农民生活质量，适应了现代化新农村的发展需求，同时消耗掉了大量的农作物秸秆，是一种可实现秸秆处理规模化的方式。如我区双泉镇尹庄村就在这方面进行了很好的探索。

4．秸秆种菇及作其他工业原料。秸秆种菇既可以丰富城市居民的菜篮子，又可引导农民致富，出口创汇，促进生态农业、高效农业和创汇农业的发展，是处理秸秆一举多得的好办法。这种方法适合于在农户个体经营或农户集体组织产业化经营中推广，但消耗的秸秆量很少。农作秸秆还可用于秸秆制板、秸秆压块、秸秆育苗基质、秸秆发电等行业。

现阶段，我区秸秆综合利用面临的困惑及今后工作创新重点是：由于机具拥有量相对较少，同时现有秸秆还田机机具老化，就我区而言，秸秆综合利用存在着区域发展不平衡。群众企盼着市场开发更多的能与加快秸秆直接还田配套发展的玉米联合收获机械、能一次完成多道工序的小麦免耕机械等。

秸秆压块在各地刚刚起步，设备本身尚需改进，产品质量有待提高。

利用秸秆发展食用菌的生产技术人员少，粗放生产比重大，品种规模散，秸秆生产食用菌的效益还未充分发挥，距产业化要求尚有很大距离。

利用生物菌进行秸秆发酵堆沤处于发展阶段，以秸秆为原料生产有机肥产业化程度还不高。

作为农机部门，我们有信心有能力解决好以上诸多问题。今后，我们一定要加强领导，创新工作模式，将我区的秸秆综合利用工作提高到一个新水平。

三、农作物秸秆综合利用的经济效益、社会效益和生态效益分析 农作物秸秆综合利用具有良好的经济效益和社会效益。按照目前的市场测算，1吨秸秆的价格在200元到250元，秸秆综合利用率若增加10%，即消化40万吨秸秆，可直接为农民至少增收1亿元。建设一条年产5万立方米的秸秆人造板生产线可消纳秸秆6.5万吨，直接提供200个就业岗位，同时可以带动周边秸秆收集、运输、储存等服务业发展，间接增加就业岗位400个。发展秸秆综合利用，既可有效解决农村剩余劳动力就业问题，又可提高农民收入水平。同时，通过秸秆综合利用，可有效地改善农村公共卫生环境，有助于整治农村环境脏乱差的局面，提高农村生活质量，也具有良好的生态效益。

四、农作物秸秆综合利用的前景分析

展望未来，我们预计秸秆多元化利用格局将形成，秸秆由过去仅用作农村生活能源和牲畜饲料，拓展到肥料、饲料、食用菌基料、工业原料和燃料等用途；由过去传统农业领域发展到现代工业、能源领域。秸秆能源化利用发生了质的变化，从农民低效燃烧发展到秸秆直燃发电、秸秆沼气、秸秆固化、秸秆干馏等高效利用。秸秆工业化利用发展迅速，秸秆人造板、秸秆木塑等高附加值产品将实现产业化。因此，这些方面将是我们今后工作的重点：

（一）秸秆养畜。我区每年生产粮食35万余吨的同时也产生了40余万吨的秸秆，加之大量的薯、蔓和可利用的草木农作物等都是巨大的饲料源。如果其中一半用于养畜，则肉食品的产量将增加5倍。因此，秸秆养畜是我区秸秆资源化中的的一个发展趋势。

（二）秸秆生产全降解快餐盒。利用麦秸浆做的快餐盒各项指标良好，价格低廉，而且生产过程无毒、无污染，原料来源广泛。被扔后能很快降解，能增加土壤肥力，不构成大气质量威胁。一条生产线设备投资150万元，日产3万个，每年利润108万元，设备投资回收期1年半左右，既有良好的经济效益社会效益又有较好的生态效益，应为秸秆资源化技术的主要发展方向之一。

（三）利用秸秆与畜禽粪便制造有机复合肥，可以建大型有机肥料生产厂，其市场前景相当广阔。

（四）在目前气化技术相当成熟的条件下，进行高效低耗秸秆气化技术的研发，引导建设大中型秸秆发电厂，其经济效益、社会效益和生态效益是不容臵疑的。这方面，坐落于我区归德镇的山东海伦环保科技发展有限公司就是一个典型。

（五）加快新型农业机械的研制和开发，进一步完善直接还田技术；加大在秸秆还田技术及其对土壤理化和生物学性质的影响与调控方法的研究力度。

（六）利用我区大学院校众多的优势，加强与高校科研单位合作联合攻关研究新技术，拓展秸秆资源化的途径，提高其利用价值。如以沼气为纽带的多种经营化道路，把沼液大范围的推向市场。

总之，农作物秸秆资源化技术是一项综合性、边缘性的科学技术。我们农机部门要加强领导，制定规章，创新工作模式，与科研部门一道研究优化有本地区代表性的实用技术，通过示范村、示范镇（街）的建设，在一定区域内集中产生秸秆综合利用的规模效益。展望未来，我区秸秆资源化技术的发展前景相当广阔。

第二篇：农作物秸秆燃烧

作为秸秆生产大国，我国耕地和淡水资源短缺，农作物秸秆，尤其是玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳等极为珍贵，其总量和玉米、淀粉的总能量相当，其燃烧值约为标准煤的50％，每生产1吨玉米可生产2吨秸秆，3吨玉米秸秆就可以产出1吨蜂窝煤，可代替热值相当煤炭或液化气。如果将我国每年产生的农作物秸秆全部用来燃烧，可折合约3亿吨标准煤的热值。充分利用农作物秸秆生产秸秆生物质蜂窝煤，实现秸秆生物质蜂窝煤工厂化生产，并形成秸秆生物质蜂窝煤产业化，进而走向生物质蜂窝煤产业集群。

农作物秸秆生物质蜂窝煤主要由玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳等作为原料经生物炭化制成。产品易燃、即燃、无烟、无味、无污染、无残渣、不易破裂且形状规则，含炭量高达80％以上，热值高达4300至6100大卡，可以再生，燃烧时排放的SO2很少。

玉米秸秆的热值约为煤的0.7—0.8倍，即1.25吨的玉米秸秆炭化成型原料相当于1吨煤的热值。玉米秸秆生物质蜂窝煤在配套的生物质燃烧炉中燃烧，其燃烧效率是燃煤炉的1.3—1.5倍，因而1吨玉米玉米秆生物质蜂窝煤的热量利用率与一吨煤的热量利用率相当。

炭化是提高秸秆生物质蜂窝煤使用价值的重要手段，炭化方式和炭化工艺直接决定了其机械强度、热值、生炭含量等主要性能指标。秸秆生物质蜂窝煤主要特点

在于摒弃了烧炭法和外热式两种炭化，而采用了内热式炭化方式，这种炭化方式比前两种优越：

1、挥发物含量：12—18%；

2、固定含碳量＞80%；

3、炭粉：1.0—1.3%；

4、色泽：断面有金属光泽；

5、发热量（J/G）：＞31000；

6、炭化得率30—50%；

7、单炉炭化周期缩短：为8小时/炉，秸秆炭量均匀；

8、环境污染情况：几乎无烟。

1、农作物秸秆生物质蜂窝煤是代替传统煤炭和液化气等高品们的“绿色”民用燃料。

2、原料炭化产生的尾气可制成秸秆醋液产品，用于养殖和公共场所除臭、抗禽流感、杀虫剂等。

3、炭化炉温度高达200—500度，要用循环管道采集后向住房提供暖气或热水。

4、工业中大量使用的化铁炉、锅炉，生火时而耗用大量劈柴点火，劈柴售价远比煤高。用秸秆生物质蜂窝煤代替劈柴和煤较为经济。

5、秸秆生物质炭进一步处理为活性炭，可广泛应用于制药、化工等行业。也可用于污水处理，随着环境保护的强化，净化废水、废气所需活性炭的用量会越来越大。

1、工艺流程 原料粉碎—炭化—成型—入库。

2、原料来源及生产规模的确定

本产品由70%以上的秸秆炭粉与30%普通添加剂，混合搅拌后挤压成型。原料为农村的玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳、花生壳等。该项目生产原料充沛，来源广泛。

3、产品基本颜色与规格

1)秸秆蜂窝煤规格与煤炭产蜂窝煤相同，同为黑色；

2)秸秆生物质燃料球，有乒乓球大小、为黑色；

3)秸秆生物质燃料颗粒，比颗粒饲料略长些，也为黑色。本项目利用农作物秸秆，尤其是玉米、棉花、小麦和花生壳等秸秆作为生产原料，生产秸秆生物质蜂窝煤这一高品位的民用燃料。秸秆生物质蜂窝煤正在成为全球性的“绿金”产业，它正在逐步成为传统“黑金”能源的代用品。美国于2000年开始实施“开发和推进生物质产品和生物能源”的法案，美国政府将用十亿吨的生物质能进行液化、炭化处理，替代传统的石油和煤炭。我国有12亿多人口，绝大多数居住在农村和小城镇，其生活用能的主要方式是直接燃烧；中小企业和民营企业的快速兴起和发展，不仅带动农村经济的发展，而且加速了化石能源，尤其是煤的消费。因此，开发秸秆生物质蜂窝煤代替燃烧是最佳选择。国家发改编制的《可再生能源产业发展指导目录》中将“农作物秸秆制成固体成型燃料代替煤炭”列为“生物质固化成型燃料”项目。

目前市场上煤炭售价约700元/吨，用煤炭做的蜂窝煤掺有30%的黄土和石灰，每块售价在0.30—0.32元左右，需要用木柴才能点燃；而农作物生物质燃料炭加黏合剂成本约90元/吨，炭粉含量在80%以上，每吨秸秆炭可生产100×85mm家用蜂窝炭3000块，每块可燃烧80—100分钟，且用报纸就能引燃，物美价廉，环保安全，在市场上具有极强的竞争力。

本项目以我国资源广大的玉米秸秆、棉花秸秆和小麦秸秆、花生壳等为原料，无论从生产成本还是从投资效果上与其它秸秆利用项目比较，生产秸秆生物质蜂窝煤，原料来源广、产品有市场、技术有保障、投资比较少、见效比较快、基本无风险。如在一个乡镇建设1—2家秸秆生物质燃料炭厂，可以消化掉全镇1/3的玉米秸秆和棉花秸秆及部分小麦秸秆、花生壳等。

以生产秸秆生物质蜂窝煤为例，3-4人每天可生产4-6吨，每吨成本200元，按出厂价每吨700元计算（当前市场售价600-800元/吨，每吨3000块，每块售价在0.25-0.30元之间）。每天纯利润在1500元以上。

是一种很好的清洁，是最具开发利用潜力的新能源之一，具有较好的经济、生态和社会效益。每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤，而且其平均含硫量只有3.8‰，而煤的平均含硫量约达1％。在生物质的再生利用过程中，排放的CO2 与生物质再生时吸收的CO2 达到碳平衡，具有CO2零排放的作用，对缓解和最终解决问题具有潜在的贡献价值。

秸秆发电，就是以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式，又分为秸秆气化发电和秸秆燃烧发电。秸秆气化发电是将秸秆在缺氧状态下燃烧，发生，生成高品位、易输送、利用效率高的气体，利用这些产生的气体再进行发电。但秸秆气化发电工艺过程复杂，难以适应大规模应用，主要用于较小规模的发电项目。秸秆直接燃烧发电是21世纪初期实现规模化应用唯一现实的途径。工艺流程

水/蒸汽循环

20世纪90年代后，以煤为代表的化石燃料发电技术的飞速发展，使整个发电厂的发电效率，蒸汽的温度和压力得到了大幅提高。对于秸杆燃烧发电设备，也同样取得了很大发展。但是，相对与燃煤设备，秸秆燃烧发电设备的设计建设经验相对较少。而且秸杆还具有独特的特性，使其很难达到较高的蒸汽参数。尤其是秸杆中含量较高，增加了锅炉在高蒸汽压力下腐蚀的可能性。多数秸杆燃烧发电厂的发电效率只能达到30%左右。一般而言，秸秆发电厂在发电的同时都供热，以提高整个电厂的效率。

秸杆的处理、输送和燃烧（发电厂内）

发电厂内建设两个独立的秸杆仓库。每个仓库都有大门，运输货车可从大门驶入，然后停在地磅上称重，秸杆同时要测试含水量。任何一包秸杆的含水量超过25%，则为不合格。

在欧洲的发电厂中，这项测试由安装在自动上的来实现。在中国，可以手动将探测器插入每一个秸杆捆中测试水分，该探测器能存储99组测量值，测量完所有秸杆捆之后，测量结果可以存入连接至地磅的计算机。然后使用卸货，并将运输货车的空车重量输入计算机。计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸杆的净重。

货车卸货时，叉车将秸杆包放入预先确定的位置；在仓库的另一端，叉车将秸杆包放在进料输送机上；进料输送机有一个缓冲台，可保留秸杆5分钟；秸杆从进料台通过带密封闸门（防火）的进料输送机传送至进料系统；秸杆包被推压到两个立式螺杆上，通过螺杆的旋转扯碎秸杆，然后将秸杆传送给螺旋自动给料机，通过给料机将秸杆压入密封的进料通道，然后达到炉床。炉床为水冷式振动炉床，是专门为秸杆燃烧发电厂而开发的设备。

锅炉系统

锅炉采用自然循环的汽包锅炉，过热器分两级布置在烟道中，烟道尾部布置省煤器和空气预热器。由于秸杆灰中碱金属的含量相对较高，因此，烟气在高温时（450℃以上）具有较高的腐蚀性。此外，飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。如果灰分变成固体和半流体，运行中就很难清除，就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传输。严重时甚至会完全堵塞烟气通道，将烟气堵在锅炉中。由于存在这些问题，因此，专门设计了过热器系统，并在国际上的大多数秸杆发电厂中得到运用。

汽轮机系统

〖汽轮机系统〗

涡轮机和锅炉必须在启动、部分负荷和停止操作等方面保持一致，协调锅炉、汽轮机和空冷凝汽器的工作非常重要。

〖空冷凝汽器〗

丹麦的所有发电厂都是海水冷却的，西班牙的Sanguesa发电厂是河水冷却，英国的Ely发电厂装有空气冷凝器。在中国，空气冷凝器是一种很成熟的产品，可以在秸秆发电厂中采用。

环境保护系统

在湿法烟气净化系统之后，安装一个布袋除尘器，以便收集烟气中的飞灰。布袋除尘器的排放低于25mg/Nm。布袋除尘器为脉动喷射式，容器由压缩空气脉冲清洁。

副产物

秸杆通常含有3-5%的灰分。这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集，这种灰分含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙，可用作高效农业肥料。

主要优势

秸秆已经被认为是新能源中最具开发利用规模的一种绿色可再生能源，推广秸秆发电，将具有重要意义：

1、农作物秸秆量大，覆盖面广，燃料来源充足。

2、秸秆含硫量很低。国际能源机构的有关研究表明，秸秆的平均含硫量只有千分之3.8，而煤的平均含硫量约达百分之一。且低温燃烧产生的氮氧化物较少，所以除尘后的烟气不进行脱硫，烟气可直接通过烟囱排入大气。丹麦等国家的运行试验表明秸秆锅炉经除尘后的烟气不加其他净化措施完全能够满足环保要求。所以秸秆发电不仅具有较好的经济效益，还有良好的生态效益和社会效益。

3、各类作物秸秆发热量略有区别（各种秸秆的热值见表2所示），但经测定，秸秆热值约为15000KJ/Kg，相当于标准煤的50%。其中麦秸秆、玉米秸秆的发热量在农作物秸秆中为最小，低位发热量也有14.4MJ/kg，相当0.492kg标准煤。使用秸秆发电，可降低煤炭消耗。

4、秸秆通常含有3%~5%的灰分，这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集，含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙，可用作高效农业肥料。

5、作为燃料，煤炭开采具有一定的危险性，特别是矿井开采，管理难度大。农作物秸秆与其相比，则危险性小，易管理，且属于废弃物利用。

世界秸秆发电的发展

到2006年，秸秆发电在欧洲，尤其是北欧的一些国家已有近20年的历史。20世纪70年代爆发世界第一次石油危机后，能源一直依赖进口的丹麦，在大力推广节能措施的同时，积极开发生物质能和风能等清洁可再生能源，到2006年，秸秆发电等可再生能源已占丹麦能源消费量的24%以上。《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》分别于1992年和l997年出台后，为了建立，减少温室气体排放，丹麦进一步加大了生物质能和其他清洁可再生能源的研发利用力度。丹麦BWE公司是亨誉世界的发电厂设备研发、制造企业，长期以来在热电、生物发电厂锅炉领域处于全球领先地位，丹麦BWE公司率先研发的秸秆生物燃烧发电技术，一直到21世纪初期，在这一领域仍是世界最高水平的保持者。在这家欧洲著名能源研发企业的技术支撑下，l988年丹麦诞生了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂。

到2006年，丹麦已建立了130家秸秆发电厂，还有一部分烧木屑或垃圾的发电厂也能兼烧秸秆。BWE公司的秸秆发电技术已走向世界，被联合国列为重点推广项目，瑞典、芬兰、西班牙等国由BWE公司提供技术设备建成了秸秆发电厂，许多国家还制定了相应的计划，如日本的“阳光计划”，美国的“能源农场”，印度的“绿色能源工厂”等，它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程。其中位于英国坎贝斯的生物质能发电厂是世界上最大的秸秆发电厂，装机容量3.8万千瓦，总投资约5亿丹麦克朗。

中国秸秆发电的发展

中国是一个农业大国，生物质资源十分丰富，各种农作物每年产生秸秆6亿多吨，其中可以作为能源使用的约4亿吨，全国林木总生物量约190亿吨，可获得量为9亿吨，可作为能源利用的总量约为3亿吨。如加以有效利用，可为农民增收近1000亿元，开发潜力将十分巨大。随着《可再生能源法》和《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》等的出台，中国秸秆发电呈快速增长趋势。

为推动生物质发电技术的发展，2003年以来，国家先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目，拉开了中国秸秆发电建设的序幕。颁布了《可再生能源法》，并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策，从而使生物质发电，特别是秸秆发电迅速发展。据不完全统计，到2006年底，全国在建农作物秸秆发电项目34个，分布在山东、吉林、江苏、河南、黑龙江、辽宁和新疆等省（区），总装机容量约120万千瓦；山东单县、江苏宿迁和河北威县三座发电站已投产发电，总装机容量8万千瓦。

2008年前后几年间，国家电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设运营。截至2007年底，国家和各省发改委已核准项目87个，总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个，在建项目30多个。可以看出，中国生物质发电产业的发展正在渐入佳境。

根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标，未来将建设550万千瓦装机容量，已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。此外，国家已经决定，将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。总的说来，生物质能发电行业有着广阔的发展前景。

中国秸秆发电迈出实质性步伐。大力发展秸秆发电，不仅可以减少由于在田间地头大量焚烧、废弃所造成的污染，变废为宝，化害为利，而且对解决“三农”问题，促进当地经济发展具有重要作用。据估算，建设一个2.5万千瓦的秸秆发电厂，每年需要消耗秸秆20万吨，按每吨秸秆收购价200元计算，可为当地农民增加约4000万元收入，惠及的农户数量将近5万户，是发展农村经济，增加农民收入的重要举措。

中国对秸秆发电实行优惠电价政策，上网电价高出燃煤发电0.25元/千瓦时，并且还可以享受税收减免等一系列政策。随着中国有关配套政策的不断完善，以及秸秆发电技术的进步和原料收储运体系的形成，中国秸秆发电产业必将取得更快发展，为解决“三农”问题，建设社会主义新农村做出应有的贡献。

第三篇：化学与生活：农作物秸秆大有作为

【化学与生活】（科粤版第32期）

秸秆利用大有作为

湖北省石首市文峰中学 刘 涛 434400

果果全家在黄金周假期抵达本地“农家乐”庄园，体验恬静、绿色的农村田园生活，该庄园里被当地评为十佳“绿色示范农庄园”之一，率先将闲置的大量农作物秸秆进行综合开发利用，将秸秆粉碎后填入沼气池生产低成本的沼气，燃料沼气还可用于照明、发电，沼渣可用作优质农家肥。合理解决农村秸秆违规焚烧问题，这有利稳定农业生态平衡，有效增加农村地区能源供应，同时为农村就业人员增加经济收入。农作物秸秆部分替代和节约化石能源，可减少我国对化石能源的严重依赖。

【中考原创】

1．果果在新华网阅读我国的《“十二五”农作物秸秆综合利用实施方案》，将在2015年力争秸秆综合利用率超过80%。下列关于秸秆综合利用的措施，其中不予考虑的是（）

A．推广使用微生物催腐剂，将秸秆腐熟还田

B．推广秸秆饲料和食用菌生产，发展农业循环经济

C．有序发展生物质能、秸秆建材等

D．就地焚烧，增补农田肥力

2．果果了解到农作物秸秆是一种宝贵的生物质能，综合开发利用我国产量巨大的农作物秸秆将大有作为，以秸秆为原料的生物可用于发展秸秆发电和颗粒燃料能，还可用作养殖饲料、沼气化利用、造纸、生产装饰板和有机肥等方面。则回答：

⑴果果在秋收时节观察到本地还有零星的秸杆焚烧现象，这样会造成巨大的资源浪费。尤其是焚烧秸秆可能导致的后果有（至少两点）。

⑵农作物秸秆蕴含丰富的（“可再生”或“不可再生”）生物质资源，在生产沼气的过程则主要发生了（填“物理”或“化学”）变化。生态农业大量使用沼气作为新能源，沼气的主要成分是甲烷，可用于煮饭、照明、取暖。请写出甲烷（CH4）完全燃烧的化学方程式为______________。

⑶清洗沼气池和定期检查时，要注意避免明火，否则容易发生事故。请分析其原因为。

⑷绿色农庄推广使用一种新型一次性可降解餐盒，以棉花秸秆为原料研制而成，废弃后在自然条件下两个月就可自然降解。请分析其中的优点之一是。

【参考答案】1．D；2． ⑴引发火灾；产生烟雾污染空气；能见度降低会引起交通事故；破坏土壤结构等；⑵可再生；化学；CH4+2O2CO2+ 2H2O ⑶爆炸、点燃甲烷和空气的混合气体可能发生爆炸危险；⑷可替代塑料餐盒可减少白色污染、有效利用秸秆，减少因燃烧秸秆而引发的空气污染等。

点燃

第四篇：农作物秸秆资源调查与评价报告

农作物秸秆资源调查与评价报告

为了真实掌握我旗农作物秸杆资源现状，为今后加快推进农作物秸秆资源综合利用提供确切的数据资料，根据《内蒙古自治区农作物秸秆资源调查与评价工作方案及实施细则》的要求，乌拉特后旗农牧业局组织人员对全旗农作物秸杆资源进行了详细调查，现将乌拉特后旗农作物秸杆资源调查与评价报告汇总如下：

一、前沿

我旗土地总面积2.5万平方公里，草场面积3650万亩，耕地面积11.2万亩，农业是乌拉特后旗的支柱产业，主要作物有小麦、玉米，向日葵、蔬菜等。年农作物秸秆总量达6.34万吨，其中不合理利用和浪费掉的接近一半之多，并对环境也造成了严重的污染。通过本次对我旗农作物秸秆资源的产量、分布、收割方式和利用途径的调查，进一步摸清了我旗农作物秸秆资源状况，并分析未来发展趋势，对我旗今后秸秆进行全面、科学的评价并为我旗秸秆资源综合利用专项规划和秸秆利用项目立项提供科学依据。

根据此次调查工作要求及结合我旗实际情况，主要对我旗玉米、小麦、向日葵等主要农作物秸秆产量及去向做调查，并根据此次调查工作问卷调查比例，确定了1个镇2个行政村为入户调查区域。即巴音宝力格镇东升村和五支渠村。调查时间为2009年4月10日至30日。

二、乌拉特后旗的自然环境和社会经济特征 乌拉特后旗位于我国西北边陲，阴山横贯旗境内把我旗自然分为两个部分，山前狭长地带属于河套平原的一部分，山后地区是广阔的大草原，山前属于河套平原地带。旗内属典型温带大陆性气候，自然光照充足，降雨量小，昼夜温差大。年平均气温6.5℃-6.8℃，日平均气温≥10℃的年积温2521℃，无霜期140天左右，全年日照时数达到3220—3360小时以上，光能资源丰富。项目实施地点位于山前河套平原地，无霜期可达145天以上。干旱少雨，光照强烈。

全旗总人口6.3万人，其中非农业人口3.2万人、农牧业人口3.1万人，占总人口的47.5%，是一个以蒙古族为主体，汉族居多的少数民族边境旗。现辖2个苏木、3个镇、73个嘎查村，交通、邮电事业发展迅速。同时，开通了中国移动、联通通讯网络。建旗以来，我旗的教育、文化、科学技术和医疗卫生等事业也都有了长足的发展。

2008年，全旗地区生产总值实现65 亿元，增长30%，三次产业结构演进为3.0：81.6：15.4；财政总收入完成150006万元，增长21%，总量位居全市第一，占全市财政总收入的29.8%；固定资产投资完成42.6亿元,增长40.5%；城镇居民人均可支配收入达到11968元,增长23%;农牧民人均纯收入达到4615元,增长50%，两个收入的增速均位居全市第一。2008年我旗再度跨入全国县域经济基本竞争力百强旗县行列，排名第80位，较上年提升19位。同时被首届建设创新型国家年会和第三届中国全面小康论坛组委会评 为“首届建设创新型国家百强旗县”和“中国全面小康成长型百佳旗县”。

三、调查过程和数据处理

我旗本次农作物秸秆资源调查严格按照《农作物秸秆资源调查与评价技术规范》有关规定执行，主要以实地调查为主，文案调查、组织农牧业技术人员讨论座谈相结合的方法进行调查，并充分利用已经有的农牧业相关调查数据结果。对调查所掌握的资料和数据进行了全面的整理，并按照农业部制定的《农作物秸杆资源调查与评价技术》的规定，对调查回来的数据进行了认真的分析，基本掌握了我旗农作物秸杆资源的总量和利用现状以及农作物秸杆资源利用方面存在的问题。

（一）文案调查

查阅我旗2006年-2008年的统计年鉴、政府工作报告、农牧业 部门统计台帐、气象部门数据记录以及农业污染源普查数据汇总等相关数据资料，填写了此次调查基本情况表内容。

（二）组织技术人员座谈讨论

根据此次调查工作要求，2009年4月21日，我旗组织农牧业局、农业技术推广、植保、苏木镇分管农业镇长、村长等12个相关人员开展农作物秸秆资源现状、利用、焚烧等情况进行研讨评价。通过座谈讨论，初步了解掌握了我旗秸秆资源现状，根据我旗实际情况确定了典型调查乡镇和自然村。并为我旗秸秆资源的合理利用提出了科学合理的建议。

（三）实地调查

根据我旗经济社会发展状况、地理位置、种植结构以及秸秆利用方式等的不同、技术人员座谈讨论及按总乡镇数量20%-25%的比例选取了1个苏木镇2个自然村为问卷入户调查对象，并每个自然村选取15户农户进行问卷调查，共计30户。调查人员携带调查表逐户入户调查，确保获得准确、完整的数据。

四、我旗秸秆资源量评价

秸杆资源总体情况：我旗种植面积不小于总播面积5%的农作物有小麦，玉米、葵花等三种作物，2008年全旗小麦种植面积 2006公顷、玉米1928.7公顷、向日葵1554.3公顷。经过我们调查测算，我旗2008年小麦秸秆生产量为1.42万吨，玉米秸秆生产量为2.3万吨，向日葵秸秆生产量为0.82万吨，这三项主要农作物的秸秆生产总量约为4.54万吨。

秸杆利用现状：目前我旗农作物秸秆利用的主要方法：一是用作牛、羊等家畜饲料，这部分占秸秆总量的50 %，约2.27万吨；主要以玉米秸杆为主。二是用作肥料，主要用于秸秆直接还田，过腹还田等，这部分约占秸秆总量的13%，约0.95万吨；三是用作燃料。农户投入柴灶生火做饭，这部分占农作物秸秆总量的25%左右，约1.14万吨；主要以向日葵秸杆为主；四是焚烧。这部分占秸秆总量的10%左右，约0.45万吨；丢弃浪费的占秸杆总量的2%左右。

秸秆利用存在的问题：一是秸秆综合利用附加值低。在已被 利用的秸秆中，有25%左右直接用作燃料，有13%左右的秸秆直接还田用作肥料，这部分秸秆利用附加值低。二是秸秆综合利用方式单一。目前，我旗70%左右的秸秆利用主要是用作饲料、燃料，使用方法比较原始、单一。就拿饲料而言，并没有将秸秆压块或粉碎，只是简单的零星投放。而燃料更是农民将作物秸秆乱堆乱放在院内，随意去烧。三是秸秆利用未形成规模优势。秸秆用于畜禽饲料的还是以农户养殖的羊为主，非常分散，未能集中连片；沼气建设在我区已全面展开，目前我区农民户用沼气原料主要是畜禽粪便，利用农作物秸秆生产沼气所占比例很小。秸秆固化成型燃料、秸秆生产沼气等技术在我旗目前还处于空白状态。

五、我旗秸秆资源经济性评价

乌拉特后旗是一个以农牧业为主的边境，欠发达旗县，目前还没有秸秆资源深加工企业和厂家，目前我旗农作物秸秆利用途径主要是畜禽饲料和炊事燃料，给农户没有带来很大的经济收入，体现不出来秸秆资源的经济价值。

六、我旗秸杆资源的未来发展趋势预测

根据我旗农业生产现状以及国家对农业发展一系列宏观政策的分析认识，我们认为我旗农作物秸杆资源总量将在目前的基础上呈现不断增长的趋势。

（一）小麦、玉米种植面积呈现稳定增长的态势。据《国家粮食安全中长期规划纲要》分析，我国粮食需求从目前到2020年这一阶段，粮食消费需求呈刚性增长，预计到2020年，人均粮食 消费量为395公斤，总需求量达5725亿公斤。出于保障国家粮食安全的需要，国家必然采取更加有力的措施，扩大粮食种植面积，鼓励农民多种粮食。同时我旗目前粮食种植面临的形势和机遇，也有利于扩大粮食种植面积。2008年全旗小麦种植面积2006公顷，总产量为1.18万吨。除用种和口粮以外，小麦的商品量为10.99万吨（按总产量的65%折算），而我旗现有伊力特面粉厂，年生产能力就达2万吨，因此生产总量远不能满足我旗生产加工厂需求，供需缺口较大。2008年底我旗小麦市场价格1.24元/斤，比上年增加0.28元/斤，增长25%。小麦也是各类套种和复种的母田，是轮作倒茬、恢复地力、防治病虫害的最佳夏收作物。玉米也是近年来市场需求量较大的粮食品种之一。一是养殖业的快速发展对玉米需求量逐年增加。2008年全旗牲畜饲养量65万头（只），消耗玉米约5000万公斤。二是以玉米为原料的加工业异军突起，剌激了玉米种植。今后随着养殖业和玉米精深加工业的不断发展，玉米的需求量及外调量仍将增加。预计今后玉米种植面积将会稳定增加。

（二）向日葵种植面积呈现稳定发展的态势。近年来我旗向日葵种植一直呈现稳中有升的趋势。种植向日葵经济效益较高，农民种植向日葵的积极性比较高。向日葵种植面积波动不大，秸杆资源总量也会稳中有增。

综合以上分析，未来5—15年内我旗农作物秸杆资源可利用总量在目前的基础上呈现稳中有增的趋势，各级各部门应抓紧做 好我旗农作物秸杆资源利用的综合规划，推动秸杆资源利用工作的尽快开展，变废为宝，增加农民收入。

七、不确定性分析

通过上面的分析，我旗小麦、玉米、向日葵秸杆总量呈现稳中有增的趋势，这为我旗开展农作物秸杆资源综合利用提供了有力的保障。但是番茄、脱水菜等其它种植业存在着很大的不确定性。主要原因是我旗番茄、脱水菜以出口为主，受国际市场影响较大。如2008年受全球金融危机的影响，番茄、脱水菜出口受阻，价格下跌，但由于番茄、脱水菜等其农作物秸杆占我旗秸杆资源总量比重很小，不会对我旗农作物秸杆资源综合利用产生大的影响。

八、结论与建议

通过我们对我旗农作物秸秆资源调查与评价分析，我们认为，我旗农作物秸杆资源较丰富，秸杆资源综合利用潜力较大，发展前景广阔，蕴藏着较大的经济效益、社会效益和生态效益。我旗应尽快开展农作物秸秆资源综合利用工作。我们建议：应从以下几个方面入手。

一是大力发展以秸秆为原料的户用沼气。目前，我旗已建成沼气池1600座，经过调查，每建一座沼气池年可消耗2亩小麦秸秆或1.5亩玉米秸秆，基本满足农民一年生活所需的燃料，可为农民节本增收千余元，同时发展以秸秆为原料的户用沼气有利于发展清洁能源，改善农民生活质量，减少秸秆污染。因此，要把 发展以秸秆为原料的户用沼气与动物粪便为原料的户用沼气结合起来，采取有效措施，加大工作力度，促进秸秆沼气快速发展。

二是大力推进产业化进程。建立以企业为龙头，农户参与，市场化推进的秸秆收集和物流体系；鼓励企业建立必要的秸秆储存基地，实现农作物联合收获，检拾打捆、贮存运输全程机械化，建立和完善秸秆田间处理体系；发展以秸秆为原料的人造板材、包装材料和秸秆编织业。

三是加大资金投入力度。国务院办公厅国办发[2008]105号文件明确提出将对秸秆发电、秸秆气化、秸秆燃料乙酵制备以及秸秆收集贮运等技术给予补助和资金支持，我们要用足、用好国家扶持政策，抢抓政策扶持机遇，进一步开辟新的农业投入渠道，逐步形成农民积极筹资投劳、政府持续加大投入、社会力量广泛参与的多元化投入机制，大力开展农业招商引资，不断完善投资政策和投入方式，吸引外来资本、工商资本、民间资本投资秸秆资源综合利用，提升我旗秸秆综合利用的层次和水平。

第五篇：铜川市农作物秸秆综合利用机械化

铜川市农作物秸秆综合利用机械化

实行规范化运作

为了使农作物秸秆综合利用技术规范化、规模化和标准化，铜川市农机推广站组织科技人员编写了《铜川市农作物秸秆综合利用机械作业技术规范及规程》。其包含一个规范和五个规程，为我市农作物秸秆综合利用机械作业技术推广工作起到积极的指导作用，受到了广大农机推广工作者及农机操作人员的青睐。

《铜川市农作物秸秆综合利用机械作业技术规范》从秸秆综合利用技术流程、各流程的主要技术内容、作业质量标准等来规范铜川市农作物秸秆综合利用机械作业技术，指导我市及各区（县）农机推广科技人员开展工作。

《铜川市农作物秸秆操综合利用机械作业技术作规程》对各种农作物秸秆作业机械机具选用，作业前准备、安装、调整、规章排除、维修保养、存放保管要求进行了规定，对种子、肥料、土地提出了要求，制定了机手作业质量及检查标准。为秆还田机、玉米免耕播种机、小麦免耕播种机、小麦秸秆捡拾打捆机、玉米秸秆揉搓机五种机具规范化作业提供了依据，为提高我市农作物秸秆综合利用机械作业技术奠定坚实的基础。