生物质秸秆预处理工艺及经济性分析(3)

秸秆预处理是进行秸秆大规模应用的重要前提和组成部分,随着秸秆应用项目的日益增多,对于秸秆预处理的研究显得更为重要。依照关键技术划分,秸秆预处理工艺主要分固化成型和压缩打包两种,对其进行了经济性分析和比较。

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3 232工艺的经济性分析 . 321固化成型工艺 . .

电

站

系

统

工

程

20 0 8年第 2 4卷

综合成本=收集成本+压缩打包成本+运输成本+储存成本+粗破碎成本 . 计算为14 4元/ 8~5 5 t,另加运费和储存费用,或者精破碎成本 .

按照表l中的各工序成本核算,秸秆固化成型预处理工艺的综合成本为:综合成本=收集成本+粗破碎成本+固化成型成本+运输成本+储存成本 . 计算为2 4 3元/ 9~7 5 t,另加运费和储存费用 .32压缩打包/工艺 .2 .捆

3 .工艺的经济性对比 .3 2在收集量一定情况下 ( 0 0 ),收集成本按2 0 t 10 0 t 5元/ 计,收购转运点距生产企业平均距离3 m,固化密度10 5k 00 k/ gm,草捆密度3 0k/ 运输车辆载重2 0 gm, 0t,运输载容5 0 m,储存时间6,两种工艺的经济性对比见表2 0d .表2收集量 10 0tl合成本分析 (位:万元 ) 0 0综 W单

按照表 l中的各工序成本核算,秸秆压缩打包预处理工艺的综合成本为:

由此可知,对于两种预处理工艺,收集成本占综合成本的比重都较大,故秸秆的收集成本是衡量建设秸秆应用项目可行性的重要标准 .对于固化成型预处理工艺,固化成型工

企业是新建还是技术改造等.若是新建电厂,技术和设备是针对秸秆特点选用的,规模和利用方式可与预处理协同考 其

虑,有较大选择余地,但是新建电厂大都为 10 t 3/ h高温高压和 7}中温中压两种锅炉,秸秆需求量较大,从经济角 5/ tI度分析,收集半径宜控制在 5 m范围内;而技术改造时, 0k受原有技术和设备的限制较多,择余地较小 .十里泉电选如厂煤粉炉掺烧秸秆,由于锅炉是针对煤粉设计的,烧秸秆掺时由于腐蚀问题,烧量有限,且应优先采用秸秆粉形式,掺而 故其预处理工艺采用压缩打包工艺[. 8】从以上分析不难看出,秆预处理工艺的选择是个综合秸

序成本是影响综合成本的重要因素;对于压缩打包预处理工艺,破碎和储存成本是影响综合成本的关键因素.在进行秸秆利用项目可行性调查时,应重点对以上因素进行分析 .

4秸秆预处理工艺的选择关于如何选择秸秆预处理工艺的讨论,立在下列假设建

基础之上:①生产企业的秸秆利用形式已经确定,如掺烧发电,气化发电等;②生产企业周围半径 5 m内秸秆资源丰 0k富;③亩产干秸秆 l两季). t(41以生产企业规模为依据 .

考虑分析的过程,需要考

虑多种因素,设计多种方案并进行可行性分析比较后才能确定 .

5结

论

生产企业规模越大,则需要秸秆量越多,收集辐射半径就越大,这与运输成本关系密切,所以企业的生产规模是进行秸秆预处理工艺选择的重要指标 .假设以企业为中心的圆周范围内种植农作物,耗秸秆年在我国,秸秆的大规模应用才刚刚兴起,虽然已有成功

运营的实例,但技术和设备几乎都是从国外引进,未能很好地适应我国的国情,在运行中出现了许多问题 .别是在秸特秆预处理阶段,直接引进使用外国技术和设备并不可行,而应该根据我国的实际情况,发展有中国特色的秸秆预处理工艺.

l t万的生产企业,辐射半径约 1 m, . k实际辐射半径在 3 5~ 4 k内的秸秆产量即可满足需求;若生产企业规模相对较 m小,实际辐射半径 5k之内秸秆量可满足企业需求,可由 m

生产企业直接收购,不设立收购转运点,秸秆以散装形式运输和收集,在电厂内完成其他工序;而对于秸秆需求量较大的企业,年耗秸秆超过 l 0万吨,或实际辐射半径超过 2 i, 0k n则应建立秸秆收购点,具体工艺选择还需考其他因素.42以企业利用形式为依据 ,秸秆预处理工艺选择的出发点是满足企业利用的需要,

在目前秸秆利用中,还存在下列问题亟待解决: ()秸秆大规模应用成功与否, 1关键在于秸秆原料的组织和管理 . U需依靠地方政府行政引导,紊期组织和政策支持,

保证充足的秸秆燃料 (按合理价格 )供应.而发电企业成加快建设自主秸秆收,储,运I络和模式,用较短时间建立起叫市场化运僻的模式,并力求最人幅度降低燃料运背成本【 . f)现有国情下, 2建造只烧秸秆的小电厂,限于秸秆局难收集,资源分散等特点,其规模一般较小,而且运行效率远不能和大电厂相比,发电成本很高,能否实现可持续发展还是个疑问.而进行煤和秸秆的混烧,在技术和经济层面上更加可行,特别适合于原有锅炉的技术改造 .()新建秸秆电厂多应用国外水冷振动炉排技术,种 3这

同时兼顾经济性 .如果是秸秆直燃发电,以根据炉型或燃可烧方式选择秸秆预处理工艺,比如流化床燃烧优先选择压缩

打包预处理工艺等;气化发电一般规模较小,先选择成型优或造粒;如果是煤和秸秆掺烧,则看锅炉是流化床还是煤粉炉等进行预处理的选择,煤粉炉优先选择压缩打包工艺,流化床视其规模大小可选择压缩打包或成形造粒 . 43其

他 .在进行预处理工艺选择时,还要考虑许多其他因素,如

技术燃料适应性差,除秸秆外不能烧其它燃料 .如何应对秸秆缺乏或者高成本,电厂必须面对的问题.是已有实例表明,

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