[align=center]秸杆综合利用浅析

[/align]

1.

秸杆综合利用背景：

农作物秸秆作为一种农业生产的副产品，产量大、分布广，同时也是一项重要的生物资源——

其含氮、磷、钾、碳的平均含量分别为

0

．

6

％、

0

．

3

％、

10

％、

45

％

。

据统计，我国年产农作物秸杆6.2

亿吨，其数量相当于北方草原打草量的50

多倍，资源拥有量居世界首位。由表-1

可知，我国在2000-2010

年间秸杆总量将呈增长趋势，到2010

年达到7.26

亿吨。

历史上，我国有着利用秸秆的优良传统——农民用秸秆建房蔽日遮雨，用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养畜积肥还田——合理利用秸秆是我国传统农业的精华之一。随着科技进步和社会发展，一方面，秸秆利用开辟了新路子，其综合利用成为一篇必须做好的很有价值的大文章；另一方面，焚烧秸秆在一些地区愈演愈烈，成为必须认真对待、下决心解决的紧迫问题。

最近的统计结果显示，我国年产农作物秸杆中30%

用作农用燃料，25%

用作饲料，2-3%

作工副业生产原料，6-7%

直接还田，还有35%

约2.2

亿吨剩余秸杆未被合理利用。

通过调研，我们将秸秆问题出现的原因归纳为如下几方面：第一是农业普遍增收之后，农作物秸秆越来越多，但综合利用滞后，秸秆出现过剩；第二是随着农民收入增加、生活水平不断提高，农民宁愿增用化肥和燃煤，而少用秸秆作肥料和燃料；第三是由于农作物复种指数提高，特别是近几年小麦机收面积扩大，麦秸留茬过高，灭茬机械和免耕播种技术推广没有跟上，造成农民为赶农时放火焚烧秸杆和留茬。

合理利用资源，保护环境，直接关系到国民经济的可持续发展。党中央、国务院对此历来十分重视。党的十四届五中全会在《关于制定国民经济和社会发展“九五”计划和2010

年远景目标的建议》中，做出了关于实现两个根本性转变和实施可持续发展战略的重大决策

；并在2000-2015

年新能源和可再生能源产业发展规划要点中明确指出：推广秸杆气化集中供气、发电技术，不仅能有效缓解农村高品位商品能源短缺问题，而且有利于实现秸杆全面禁烧及其综合利用。

[align=right]表-1  2000

年秸秆资源分布及2010

年的预计可获得量
单位：（万吨）

[/align]

[align=center][align=center]年份 [/align]	[align=center]秸杆总产量 [/align]	[align=center]造肥还田及收集损耗 [/align]	[align=center]作为饲料 [/align]	[align=center]作为造纸原料 [/align]	[align=center]可用作能源 [/align]
[align=center]2000 [/align]	[align=center]64792.3 [/align]	[align=center]9718.8 [/align]	[align=center]17744.7 [/align]	[align=center]2100 [/align]	[align=center]35229.8 [/align]
[align=center]2010 [/align] [align=center]（预计） [/align]	[align=center]72600 [/align]	[align=center]10890 [/align]	[align=center]21300 [/align]	[align=center]2800 [/align]	[align=center]37610 [/align]

[/align]注：本表数据摘自《

中国生物质资源可获得性评价》

中国农业部／美国能源部项目专家组

十一届三中全会以后，我国农业有了快速发展，取得了显著成绩，有力地支持了国民经济的快速、健康和持续发展。但是，我国农业发展面临着人口和资源环境双重压力。我国人均资源相对短缺，主要农业资源都低于世界人均水平，而且资源利用率不高，浪费很大；同时农业环境污染仍在加剧，生态破坏还没得到遏制，大部分农业生产还处于粗放型经营阶段，发展农业的任务十分艰巨。

防止农业生产过程中对各种资源的破坏和浪费，减少农业生产对环境的污染，作到农业发展与资源环境相互协调，是当今全球范围内对可持续发展农业的战略要求。

因此，秸秆禁烧及其综合利用工作作为资源与环境保护的大事、作为实施农业可持续发展战略和实现两个根本性转变的重要措施，被纳入议事日程。多种多样的新技术如雨后春笋，令秸杆综合利用工作别开生面。但是，单一的技术很难充分利用其潜在价值。于是，我们尝试对其进行组合，期望能更有效的利用秸秆。

2.

现状调查：

我国各类农作物秸秆资源的合理回收加工，可归纳为“4F

”路线：即Fodder(

饲料) 

，Fuel(

燃料)

，Fertilizer(

肥料)

，Feed Stock(

工业原料)

，研究人员称其为“四料”。在“四料”转换利用中，饲料、燃料利用及其转换技术仍然是主要领域。我们主要对如下几种秸秆处理技术进行了调研：

2.1

秸秆块状饲料加工技术

近年来随着我国经济的快速发展，人们生活水平的提高，饮食结构发生了较大的变化，对禽蛋、奶的需求快速增长，推动了养殖业的快速发展，为饲料加工行业提供了强大动力。但我国的养殖水平整体不高，出现了两极分化的现象。

　1.

采用以粮食为主配制的全价饲料
虽然这些高品质饲料的养殖效果好，但价格高，除了一些大型养殖场全程采用外，大部分小型散养户不得不望而却步。这就造成了我国一方面缺乏优质价廉的饲料，一方面面临大量的粮食饲料生产企业倒闭的现状。

2.

采用以粗饲料（如菜叶，泔水等）为主的低品质饲料
这些主要是小型散户的养殖方法，虽然饲料价格低但养殖时间过长，因而造成了养殖利润过低，无利可图。（见表-2

）

而国际上，畜牧业发达国家早已利用秸杆饲料进行养殖，并取得了良好的效果。（见表-3

）

[align=center]表-2

仔猪（100

公斤）出栏饲料成本投入对比

[/align]

[align=center][align=center]项目 [/align]	[align=center]单一粮食饲料 [/align]	[align=center]全价粮食饲料 [/align]	[align=center]全价生物饲料 [/align]
[align=center]饲料数量（公斤） [/align]	[align=center]500 [/align]	[align=center]262.5 [/align]	[align=center]300 [/align]
[align=center]市场售价（元/ 公斤） [/align]	[align=center]0.8 [/align]	[align=center]1.7 [/align]	[align=center]1.2 [/align]
[align=center]饲养成本（元） [/align]	[align=center]400 [/align]	[align=center]446 [/align]	[align=center]360 [/align]
[align=center]饲养期（月） [/align]	[align=center]6 [/align]	[align=center]3 [/align]	[align=center]3.5 [/align]

[/align]

[align=center]
表-3

饲喂秸杆的肉食转化率对比

[/align]

[align=center]国家 [/align]	[align=center]中国 [/align]	[align=center]美国 [/align]	[align=center]澳洲 [/align]
[align=center]饲喂秸杆的肉食转化率 [/align]	[align=center]7% [/align]	[align=center]73% [/align]	[align=center]90% [/align]

[align=left]
    新型的秸杆块状饲料是采用先进的冷压成型技术，用饲料压块机生产的全新饲料。这种饲料呈块状，密度大便于运输和储存，有很强的实用性。

[/align]

其加工通用的方法为：经铡切或揉搓后，再添加部分粘合剂和微量元素制成块或颗粒。这样一方面可提高粗纤维消化率25

％，适口性明显提高，采食量增加30

％-50

％；另一方面经过机械揉搓和制粒前调质，有机物受热分解，化学成分发生变化，使秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素的镶嵌结构部分受到破坏，利于瘤胃消化液的侵蚀渗透。另外，添加各种微量元素，能克服秸秆营养不足的问题；同时，秸秆压粒或压块后其密度增加10

倍以上，有利于贮存和降低贮存中营养成分损失，减少运输量，贮运成本降低70

％。因此，这是国内秸秆饲料处理的发展方向。

许多农作物秸秆均可生产块状饲料。营养较好的如大豆秸秆，花生蔓，谷草，玉米杆，小麦秸，甘蔗渣等。但在北方，最实际的是玉米秸秆。

我国北方牧区（如内蒙古锡林郭勒盟）每年冬、春季因缺少草料有近半数的羊群死亡。 如用饲料块作冬储饲料,

储运方便（可长期存放）,

价格便宜,

可大大减少羊群的死亡率。各大中城市养殖业（如各奶牛、肉牛场）也是块状饲料的大市场，国内需求潜力很大。同时，在国际市场上，秸杆块状饲料亦十分畅销。据报道，日本每年进口块状饲料近百万吨，南韩和东南亚也都是块状饲料的进口大户。因此无论是内销节粮保畜，还是外销创汇，该技术都具有深远意义和广阔前景。

2.2

秸秆发电

目前在中国电力结构中，火电比例超过了70%

。2004

年统计数据显示：2003

年全国原煤产量完成17.36

亿吨，同比增长24.6%

。2004

年前10

个月中国煤炭产量达到15.7

亿吨，同比增长约19%

，全年产量预计达到20

亿吨，目前居世界第一。即便如此，2004

年4

月全社会煤炭库存为9800

万吨，是20

年来最低点，5

月底直供电场存煤只能维持8

天左右。经济快速发展带来的强大电力需求让煤电双方不堪重负。同时，根据专家预测，中国要初步实现现代化，至少需要人均一个千瓦的电力，以2002

年13

亿人口计，就有13

亿千瓦的需求。以这个数据看，发展水电（即使全部开发）也只是杯水车薪。核电、风电由于初期生产价格较高，建设周期相对较长，需要国家扶持才能获得发展，但来自政府部门的信息并不乐观。

[align=center]表-4 2004

年我国全年能量消费表

[/align]

[align=center][align=center]项目 [/align]	[align=center]煤炭 [/align]	[align=center]原油 [/align]	[align=center]天然气 [/align]	[align=center]水电 [/align]	[align=center]核电 [/align]	[align=center]总量 [/align]
[align=center]消费量 [/align]	[align=center]18.7 [/align]	[align=center]2.9 [/align]	[align=center]415 [/align]	[align=center]3280 [/align]	[align=center]501 [/align]	[align=center]19.7 [/align]
[align=center]增长率 [/align]	[align=center]14.40% [/align]	[align=center]16.80% [/align]	[align=center]18.50% [/align]	[align=center]15.60% [/align]	[align=center]15.60% [/align]	[align=center]15.20% [/align]

[/align]

[align=left]    注：此表依据

《中华人民共和国2004

年国民经济和社会发展统计公报》

有关数据制作。表中各项目所用单位：水电、核电为亿千瓦小时，天然气为亿立方米，其余均为亿吨，消费总量以标准煤换算）

[/align]

而国际能源机构的有关研究表明，秸秆是一种很好的清洁可再生能源，其平均含硫量只有千分之三点八，而煤的平均含硫量约达百分之一。经测定，秸杆热值约为

15000KJ/Kg

，相当于标准煤的

50%

。各种秸杆的热值如下：

[align=center]表-5

不同秸杆热值表

[/align]

[align=center][align=center]秸杆种类 [/align]	[align=center]麦类 [/align]	[align=center]稻类 [/align]	[align=center]玉米 [/align]	[align=center]大豆 [/align]	[align=center]薯类 [/align]	[align=center]杂粮类 [/align]	[align=center]油料 [/align]	[align=center]棉花 [/align]
[align=center]热值（KJ/Kg ） [/align]	[align=center]14650 [/align]	[align=center]12560 [/align]	[align=center]15490 [/align]	[align=center]15900 [/align]	[align=center]14230 [/align]	[align=center]14230 [/align]	[align=center]15490 [/align]	[align=center]15900 [/align]

[/align]

目前国际上，丹麦在秸杆发电技术上较为先进，且得到了广泛应用。以丹麦一家由丹麦国家电力公司投资建设的电厂为例：该厂采用BWE

公司的技术设计和锅炉设备，装机容量1.2

万千瓦，总投资2.3

亿丹麦克朗，实行热电联供，年发电5000

千瓦时，平均每小时消耗仅7.5

吨秸秆，可为马里博和萨克斯克宾两个镇1

万户5

万人口供应热和电。此外，农民每向电厂出售一吨秸秆不仅能得到400

丹麦克朗，还能免费得到电厂返还的40

公斤炉灰——这是很好的钾肥。整个秸秆资源得到了循环利用，几乎没有资源浪费和污染排放。

2004

年11

月，我国首个秸秆生物燃烧发电厂在河北省晋州市开工建设。该秸杆发电厂占地80

亩，预计总投资达2.4

亿－2.8

亿元，将引进丹麦的秸秆发电设备，建成后年烧秸杆20

万吨，发电量为1.2

亿度，年可节约煤炭16

万吨，减少二氧化硫排放量60

多吨，减少烟尘排放量400

吨。此外，该厂消耗秸杆全部从农民手中收购而来。按照每吨秸秆100

元的收购价测算，该厂通过收购秸杆，每年就可使当地农民增收2000

万元。

国际能源机构预测，到2020

年可再生能源将在全球能源消费中的比例达到30%

。面对即将到来的可再生能源时代，各国正在迅速前进。丹麦的秸杆等发电已达到总电力的24%

，而德国2002

年风力发电已经占世界风力发电量的三分之一。法国计划在2025

年风电达到发电总量的25%

。而这还仅仅是它们整个可持续能源战略的一部分。相比之下，如何加快中国的脚步、营造宝贵的能源优势，为经济的协调、可持续发展作长远打算，已不能不提上议事日程。

2.3


秸秆气化

秸秆气化广义上又称谓“生物质气化”，是指生物质在缺氧状态下燃烧，使生物质发生化学反应，生成高品位、易输送、利用效率高的气体燃料。生物质由碳氢化合物组成，在生物质气化的过程中经过热解、燃烧和还原反应，转化为一氧化碳和氢等可燃气体。

目前，发达国家已将生物质气化技术及其产品用于工农业生产及居民生活，特别是西欧和美国已将气化技术广泛用于区域取暖、发电、炊事等诸多领域，有的已形成了较大的产业规模。

在国内，以山东省能源所为代表的农村秸秆集中供气系统得到较大的推广应用，建成供气工程约

300

家，总投资额达亿元以上；国内已有几十家单位从事农村秸秆集中供气装置的生产、销售。秸秆气化集中供气技术以农村大量的各种秸秆为主要气化原料；以集中供气的方式向农民提供炊事燃气或烘干粮食的热能。特别是农民致富奔小康，热切需要使用清洁能源，改变村庄卫生面貌，秸秆气化使农民由烧柴变为烧气，满足了农民对改善生活质量的要求，因而受到农民的欢迎和肯定。

根据上述秸秆气化原理建设的秸秆气化站，由气化机组、燃气输配系统和用户燃气系统三部分组成，工艺并不复杂。秸秆经粉碎后入炉，生成的可燃气体经过净化器除去灰尘、焦油等杂质后，由风机送至气柜。气柜储存一定量的燃气，并平衡系统中燃气负荷的波动，为系统提供始终恒定的压力，从而保证用户灶具的稳定燃烧。气柜中的燃气通过铺设在地下的塑料管网就可以分配到系统中的每个用户，综合热效率达

40%

以上，比直接燃烧秸秆热效率

10%

要高出

3

倍多。

其工艺流程如下图：

图-1

秸杆气化流程图

其主要设备有：粉碎机、上料机、1000

型、2000

型气化机组和贮气柜等。

秸秆气化技术可改善农村的能源结构，提高农民的生活质量，减轻因秸秆随意焚烧造成的环境污染，推动农村科技进步和可持续发展，其社会意义巨大。

3.

关于秸秆综合利用的构想：

    在单一处理方法难以满足秸杆综合利用的情况下，我们为了探求全面利用秸杆的方法在焦作市展开了调研。

    焦作市位于河南省西北部，北依太行，南临黄河，现辖2

市4

县4

区和1

个省级高新技术开发区，总面积407l

平方公里，总人口342

万，总耕地面积250

万亩，农业生产条件较好，常年农作物播种面积440

万亩，年产秸杆总量230

万吨，其中，小麦秸杆约90

万吨，玉米秸杆110

万吨，豆类、花生、稻谷等其他作物秸杆30

万吨，是全国三大粮食高产区之一。此外，焦作市在几年前的全面禁烧秸杆工作中多管齐下，广辟渠道，禁出了生活环境大改观，禁出了农业结构大调整，禁出了农机大发展，在秸杆综合利用方面有一定的经验和基础。因此，我们在对焦作市进行了详细的调研后，构建了如下模型，期望建成一个集秸秆块状饲料、秸秆气化、秸杆发电与工艺品编织等为一体的秸秆综合处理模式。

[align=center]图

-2

秸杆综合利用模式图

[/align]

3.1

回收机构

必要的回收机构是建立秸秆综合利用系统并保证其正常运作的基础和前提。

秸秆的收集半径、成本与农作物秸秆的资源分布密度、劳动力价格密切相关。根据《中国农作物秸秆可获得性的经济分析》中有关事实和数据，我们制作了如下表格：

[align=center]表-6

三省秸杆收集状况调查表

[/align]

[align=center][align=center] [/align]	[align=center]稻秸 [/align]	[align=center]麦秸 [/align]	[align=center]棉花秆 [/align]	[align=center]油菜秆 [/align]	[align=center]黄麻秆 [/align]	[align=center]玉米秆 [/align]	[align=center]收集半径 [/align]
[align=center]浙江 [/align]	[align=center]0.15 [/align]	[align=center]0.15 [/align]	[align=center]0.2 [/align]	[align=center]0.14 [/align]	[align=center]0.2 [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]2 [/align]
[align=center]山东 [/align]	[align=center]0.2 [/align]	[align=center]0.2 [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]0.12 [/align]	[align=center]0.7-3.4 [/align]
[align=center]四川 [/align]	[align=center]0.15-0.20 [/align]	[align=center]0.15-0.20 [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]- [/align]	[align=center]* [/align]

[/align]注：表中前六列数据为收集成本，单位是元

/Kg

；最后一列单位是

Km



*

：四川省秸秆的收集半径为：平原地区

< 8Km;

山区

< 3 Km

；丘陵

<5Km

。

但我们在调研中了解到，尽管目前

在焦作市农村，一些县市在每个乡镇都安排了麦草收购场，村村设定麦草堆放点并派专人看管，最大限度地为群众解决麦草出路，但是，多数秸秆回收仍靠自发回收方式实现。在每年的收割期后，随处可见兼营养殖业的农户到附近的村子收购秸杆，作为自家养殖的饲料来源。这种散、杂、不定时、无规律的方式无法保障秸杆的充分回收及利用。

因此，我们设想由各地方



政府出面，在秸秆禁烧工作费用中拨出专用款项，

根据自己的情况，



在各地都设立适当的秸杆收购站（比如，在各县、乡或自然村设立回收点），立足本地的秸杆实际，于每年三夏三秋的收割前期利用媒体、板报、宣传车、标语等形式，提高广大干部群众对秸杆回收的思想认识，做好宣传；在收割结束后，参照市场价格，开始统一收购，统一贮存，统一加工。

[align=center]表-7

部分地区秸杆收购成本对比

[/align]

[align=center][align=center]省份 [/align]	[align=center]河北 [/align]	[align=center]山东 [/align]	[align=center]上海 [/align]	[align=center]湖南 [/align]
[align=center]收购价格 [/align]	[align=center]100 元/ 吨 [/align]	[align=center]150-200 元/ 吨 [/align]	[align=center]150 元/ 吨 [/align]	[align=center]102 元/ 吨 [/align]

[/align]

[align=left]
3.2

秸杆块状饲料加工

[/align]

    在全国秸杆禁烧工作中，焦作市曾大力推广秸杆青贮技术，推动了当地养牛业的发展，从而带动了皮革制造、乳制品生产等一系列相关行业的兴起和发展；尤其是，蒙牛焦作工业园区——中原最大的乳制品加工基地落户焦作，标志着在当地扩大养牛规模、提高乳品质量势在必行。但是，最新的科研结果表明，前些年发展的秸杆青贮技术已经不能满足奶牛发展的需要，原因是青贮秸秆饲料的生物量不够，要提高产奶量，必须加大各种饲料的干物质量，改变饲料的结构，逐步以干草代替含水多的青贮饲料。国家在2010

年远景规划中指明：养殖业要主攻食草型和非粮耗型饲料。届时秸秆化粮过腹还田利用比例达40%

。因此，我们对市场上新型的块状饲料加工技术进行了调研：

    秸秆饲料设备的投资与成本核算

（以“北京农人农业科技有限责任公司

”的秸杆饲料加工设备为例



）

3.2.1

设备投资和流动资金

：

一组设备（一个加工点）共需50

万元

　　 一、秸秆饲料加工设备：批量生产每套机器需资金 35

万元人民币。

二、流动资金：秸秆收购、人工等需流动资金15

万元。

3.2.2

成本核算：

一、收购成本：上文已就价格问题进行了讨论。现以每吨80

元计算。

二、加工成本：以一台机器每班生产10

吨计，共需8

人，每人每天15

－20

元工资，合每吨10

－15

元人工费；每吨耗电30

度（实际耗电），20

元。吨加工成本约30

－40

元。

三、包装及短途运输：每吨包装费（编织袋）20

元；每吨短途运输成本（到火车站或库房）20

元。共计40

元。

总计：在加工场地的吨成本150

－160

元。

3.2.3

市场价格

：

目前（2004

年7

月）北京市场延庆价格为400

－500

元，张家口地区交货价（供内蒙古牧区）500

元，在河北或北京交货不少于450

元；出口价格就更高些。

3.2.4

基本利润：

既使以每吨350

元计，每吨利润有 150

－200

元。

3.2.5

投资与回报：

如使用上述设备，每台加工生产线每天加工20

－25

吨（2

－3

班），每月600

－750

吨。按600

吨计，如每吨获纯利润200

元，每加工生产一个月，可回收投资12

万元。3

－4

个月可以收回设备投资（流动资金除外）。如果利润高，可以缩短回报期。

如果组织好，选好收购、加工点，参考焦作市的气候特征，可以将加工期延长到5

、6

月份生产，这样每年可以加工6

个月左右（冬12

月至春5

月）。因此，投资秸秆加工设备，当年可收回投资，还可有2-3

个月的利润生产期。

此外，在夏季，加工设备还可代加工储存的干苜蓿草，按如上成本核算，加工利润约为180

－200

元/

吨。据悉，至上年度6

月份，焦作市已有苜蓿草种植面积1.3

万亩，各类牧草种植面积达到1.8

万亩。这就为块状饲料生产设备开辟了又一个市场。由此可见，利用块状饲料加工技术，不仅可以消耗本地的秸杆资源，而且能为优质牧草加工提供方便。

秸杆加工基点可选玉米、小麦种植较集中的地区、建在交通、电力方便的村镇。在秸秆干后收购垛放（11-12

月份、5-6

月份），经铡切等初步加工，储藏至加工厂仓库；先加工各基点的原料，然后再加工厂房的原料。这样，即可保证原料的充足和加工的连续。

饲料块易储存和运输，便于商品化。目前国内市场大致包括传统牧区，各奶业企业基地，城市奶业和肉牛（羊）养殖基地。通过秸秆加工，将废弃的秸秆利用起来，除了作商品销售，还可带动发展各地的牛、羊、鸵、鹿、鸵鸟等养殖业。这样一条块状秸秆饲料加工生产线可带动一方的养殖业发展。

例如，2004

年博爱县抓住“全国秸秆养牛示范县”项目的实施和蒙牛集团落户焦作的机遇，坚持以秸秆养牛为重点，优化畜牧业结构，促进畜牧业快速发展，已累计建成规模养牛小区7

个，牛存栏达8

．3

万头；建成1

个奶站并已投入使用，2

个奶站基建工程已结束，即将投入使用。秸杆养牛带动该地畜牧业呈现出稳步增长的良好势头。

而在调研中我们发现，蒙牛乳业焦作分公司的奶源基地以及孟州市黄河滩地区饲养鸵鸟、皮用牛羊的养殖户目前采用的多是全价粮食饲料、青贮饲料等，由2.1

和3.2

的讨论可知，这既不利于提高产奶质量，又难以满足养殖户增收和企业生产成本降低的愿望。所以，我们建议秸秆块状饲料加工厂可积极与蒙牛焦作分公司、其奶源基地、各鸵鸟、皮用牲畜养殖户联系，协商饲料供应计划，建立长期合作关系，按订单有计划的开展生产，同时注意保持存料，延长生产期。

3.3

秸秆发电站

由2.2

分析可知，秸秆发电不仅具有较好的经济效益，更具有良好的生态效益和社会效益。由于焦作市近年来积极招商引资，营造良好的投资环境，且坚持项目的经济效益和环境效益并举。因此，在分析焦作市实际情况后，我们拟在焦作市高新技术开发区建立大型秸杆发电站，具体数据可参考河北晋州秸杆发电站建设情况给出。

秸杆发电厂的选址应兼顾环境保护和经济成本的因素。考虑到焦作市气候状况和城市规划，我们认为将其应建在焦作市东南郊的高新技术开发区。这里位于焦作市主导风向垂直位置的下风向，焦晋、焦郑等多条省际、市际高速公路交汇于此，交通便利；该区规划建设为市政机关、居民区、高新产业密集区，用电量较大，环境质量要求高，秸杆发电厂的建立可谓一举两得。

然而，虽然秸杆发电技术的经济和环境效益都很可观，但我国首个秸秆发电厂仅于去年年底开工建设，尚无经验可以借鉴，而且引进国外技术及设备的投资巨大，如果没有政府支持、资金投入，短期难以实现。因此，我们设想，在积极引进外资和技术的同时，可用现有火力发电设备实现秸杆发电。具体方法如下：

回收结束后，可先在收购站用粉碎机、搅拌机、挤压机这三种工业生产的常用机器对秸杆进行处理：先把秸杆粉碎，再加入煤灰等物品放进搅拌机进行搅拌，均匀后，再用挤压机把这些混和物挤压成块状（便于运输），最后把挤压成型的块状物以铁路或公路、水路运至相对最近的火力发电厂，以块状物为燃料代替煤块发电。

用这种方法处理秸杆比在各地投资兴建沼气发生装备更有效快捷。此法不用过多地投资，用火力发电厂的设备就足够，而且可以在很短时间内处理掉所有的秸杆（速度快）。处理完毕，火电厂可恢复正常运行，而不受秸杆供应量的影响。

这种方法还有一个潜在优点：在我国，工业建设上农民的数量相当大。在农忙季节，大部分农民要返乡；这时，上述搅拌机、挤压机之类的机器就闲置了。秸杆收购站就可以适当地利用这些机器，而不用专门购买。

我们将这种方法求证于焦作市电厂工程技术顾问，并最终得到了认可。同时，工程师认为，火力发电厂可用秸杆发的电收回收购投资，这样一来相当于政府不用花钱，秸杆的问题也得到了处理，农民亦可增收，一举多得。

3.4

秸秆气化站

在焦作市解放区田涧村，我们看到了“

农作物秸秆干湿结合气化技术”

及与此配套的“JMQ

型干湿结合气化新机组”

秸秆气化的全过程：农民们把秸秆放进一个名叫“

搅笼”

的设备中，切段、搅碎；再把搅碎的秸秆，送进燃烧炉，出来后就变成了以一氧化碳、甲烷和氢气为主的冷却的可燃气体。村民对实施这项技术非常满意。他们把自己田里生产的秸秆送到气化站，每公斤秸秆再交六七分钱，就可以用上2

立方米的气。一户人家平均一天用6

立方米的气，每立方米0.15-0.20

元；这样一年下来，用于做饭燃烧的投入，也就是300-430

元钱。而过去每年烧煤炭则需600

多元，“不仅方便，而且省钱”。

我们建议，以自然村为单元进行气化站的建设。一个站的建筑用地约90

平方米左右，管网覆盖半径可达1

公里，能同时供数十个甚至数百个乃至上千个农户用气。经验数字表明，

每公斤秸秆可产2—2.4

立方米可燃气 ,




每立方米气成本在0.09

元左右，

而燃烧废弃物则作为钾肥还田。

气化站的投资受村庄规划、用户规模、用气负荷集中程度等多种因素制约，从35

万元到50

万元不等，其运行成本受用户数量、管理水平等因素影响。具体管理办法可由村民自行讨论制定，统一实施。

以“兴化新蓝天环保实业有限公司”的中热值秸杆汽化机组为例：建一座产气量为200

立方米每时的气化站投资50

万元，低于同规模的煤气站投资。

    兴办秸秆气化站所需资金概算

以300

户为例:

1.NBS-2000-3

型生物质能气化机组(

包括热解炉、净化装置、压缩输气装置、中央控制装置等) 20

万

2.300

立方米储气柜(

可自制) 15

万

3.

气化站厂房 7

万

4.

供气管网(

不包括户内煤气表、灶具) 8

万

总计50

万

    建站相关经济效益分析：

以每立方气售价0.6

元计算，日产量1200

立方米，日收入720

元。耗秸杆2400kg

，以秸杆每市斤0.02

元计，材料支出96

元。以员工3

人月平均工资600

元计60

元/

日，财务费用66

元/

日，电杂费等34

元，合计日支出256

元，日盈余464

元，预计近3

年收回全部投资。如收取开户费300

元/

户～500

元/

户，可二年收回全部投资(

未考虑政策扶持资金等节支因素)

。如属村民集资兴办，可对本村用户只按成本收取一定的加工费用，对外则参考煤气价格出售。

    用户效益分析：

3-4

人家庭每日用气量约为1.6

立方米，日支出1

元,

月均节约开支20

元(

以每户月耗用液化气1

瓶,50

元/

瓶计算)

。

由于目前我国生物质气化技术多种多样，我们将沼气与之作简单对比。

一口8

～10

立方米的新型高效沼气池，投资约1500

元，全年产沼气380

～450

立方米，可解决3

～5

口人的农户10

～12

个月的生活燃料，节煤2000

公斤，节电200

度左右，全年可节约燃料费300

元，节约电费100

元.

但沼气的产生受温度限制较大，如下表所示：

[align=center]

[/align]

[align=center]图

-3

温度对产气率的影响

[/align]

[align=center]

[/align]

    由此可见，在北方地区全年沼气产气适宜时间短（气温较低）、效果差，应用范围将受到影响。因此，我们认为地处太行山南麓的焦作市更适宜于使用秸杆气化技术。

但是，我们发现在秸杆气化集中供气技术应用过程中，也存在着一些问题。首先，我国大量推广应用的农村秸秆集中供气系统，都是以空气介质生产的低热值生物质燃气。这种煤气中的可燃成分以

CO

为主，其含量超过国家规定的民用燃气标准，特别是在目前我国农民文化、科技素质较低的情况下，用这种燃气做炊事用气，存在着较大安全隐患。其次，由于燃气值低，燃烧后的废气，对环境污染较大。此外，我国秸秆气化机组使用中最大的问题是焦油的清除和焦油的处理。焦油清除不净，送气管道在使用工程中，很容易被堵塞；生产过程中脱离出来的焦油数量少，难以再回收利用，如果排放出来，会造成环境污染。中国新能源网称，焦油裂解是解决焦油污染问题的有效方法，但只有当焦油量大幅度降低后，含焦油废水问题才能解决。而在目前的工艺水平下，很难保证焦油能完全裂解，一定程度的水洗是需要的，所以废水处理和循环再利用是必需的。

3.5

秸秆工艺品

    众所周知，我国大部分地区种植业的收割期相对集中，平均每年约有

6-8

个月的农闲时间。如何利用这些时间和农村剩余劳动力呢？在孟州市南庄镇调研的经历启发了我们：该镇的一户人家利用闲暇时间编织秸杆工艺品，或传统古朴，或别具特色，不仅闻名乡里，而且部分工艺品已进入各大超市，每年可增收千余元。此外，日常生活中所处可见的笼头、扫帚等用品，也均来自于农户灵巧手中的秸杆。由此我们想到，有条件的村镇可由基层党组织、村委会组织群众利用农闲时间学习编织各种各样的工艺品、生活用品，增加收入。通过与各地相关企业、市场建立联系，及时搜索各类信息、提供给农民，客户需要什么，马上编织什么，及时销售。这样就帮助群众解决了“市场需要什么，做什么赚钱的问题”。

    与此同时，焦作市作为“山水旅游城市”、“太极拳之乡”，隔年会举办“国际山水旅游节”、“国际太极拳年会”等具有旅游、文化交流性质的大型活动，具有得天独厚的优势，可借此东风，积极发展特色秸杆编织工艺品、旅游纪念品，为农民创收做出贡献。如果管理得当、利润可观的话，可在打造特色编织的同时，通过积极宣传树立起草编产业基地的品牌形象。这样不仅充分的利用了农村剩余劳动力资源，也为增加农民的收入另辟渠道。

小结：

    焦作市电厂的发电量居全省首位。每年不仅消耗大量的燃煤，而且污染了环境。如果兴建秸秆发电厂，或对现有的发电设备进行技术改造，使之以秸秆代煤，就能大大缓解由燃煤价格不断上涨带来的压力，减轻环境污染，扩大利润空间。孟州市南庄镇作为全国最大的皮革集散地，每年从澳大利亚进口皮草占全国进口总量的十分之一。以秸秆饲料发展养殖业，可逐渐减少皮革进口，节约外汇；同时，促进当地奶源基地提高乳品质量，推动焦作蒙牛、博爱博农、神州康达等乳业公司的发展。

    综上所述，秸秆发电可为块状饲料加工和秸秆气化提供相当的电能；秸秆块状饲料的加工又为当地养殖业提供了优质饲料；而秸秆气化则直接服务于广大农民；秸秆编织业还可以解决农村剩余劳动力。这样既有效利用了秸杆资源又促进了畜牧业、乳业、皮革业等相关产业的发展，为当地经济的可持续发展和构建和谐社会发挥不可估量的作用。

4.

结语：

目前，我国正处于经济高速全面发展的时期，各种能源消耗量与日俱增，而我们采用的又是可持续发展的经济模式，因此，秸杆的回收利用是一个利国利民的政策。尽管，我国目前秸杆利用程度普遍不高，技术不够成熟，甚至相当多的地区对此认识尚不深刻，但已迈出了秸杆综合利用的第一步，相继建成一批秸杆综合利用示范工程，部分地区已初见成效，为各地秸杆处理工作做出了榜样。

通过这次调研，我们接触到了一些秸杆利用的新技术，同时也提出了一些拙见。虽然我们对秸杆的开发利用与国际先进水平尚有很大距离，但相信在党和政府的领导下、在广大农民的理解和支持下、在科技工作人员的不懈努力下，秸杆将会变废为宝，秸杆利用将会成为一个前景广阔的新兴产业，它将在人类社会发展中造福于人民。

5.

附表：

[align=center][align=center]各型号设备技术参数及性能价格表 [/align]
[align=center]型号 [/align]	[align=center]班产量 [/align]	[align=center]主机功率 [/align]	[align=center]功能 [/align]	[align=center]价格 [/align]	[align=center]适用类型 [/align]
[align=center]ZS-1 [/align]	[align=center]1 吨 [/align]	[align=center]3KW [/align]	[align=center]自控制粒 [/align]	[align=right]0.68 万/ 套 [/align]	[align=center]饲养型 [/align]
[align=center]ZS-2 [/align]	[align=center]3 吨 [/align]	[align=center]7.5KW [/align]	[align=center]自控制粒 [/align]	[align=right]1.88 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]
[align=center]ZS-3 [/align]	[align=center]6 吨 [/align]	[align=center]15KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]3.6 万/ 套 [/align]	[align=center]兼容型 [/align]
[align=center]ZS-4 [/align]	[align=center]10 吨 [/align]	[align=center]20KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]6.38 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]
[align=center]ZS-5 [/align]	[align=center]15 吨 [/align]	[align=center]30KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]9.98 万/ 套 [/align]	[align=center]专营型 [/align]
[align=center]ZS-6 [/align]	[align=center]20 吨 [/align]	[align=center]40KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]13.8 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]
[align=center]ZS-7 [/align]	[align=center]30 吨 [/align]	[align=center]55KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]25.8 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]
[align=center]ZS-8 [/align]	[align=center]50 吨 [/align]	[align=center]90KW [/align]	[align=center]自控搅拌提升制粒风干 [/align]	[align=right]58 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]
[align=center]ZS-9 [/align]	[align=center]8 吨 [/align]	[align=center]25KW [/align]	[align=center]压块 [/align]	[align=right]11.8 万/ 套 [/align]	[align=center] [/align]

[/align]注:

因用户要求各异,

实际电机功率会有差异,

也可按要求定做各种型号设备。

[align=left]
调研小组： 馨绿

[/align]

[align=left]
成员：阎鸿 花菲

[/align]