摘要
對(duì)處在中原經(jīng)濟(jì)區(qū)煤炭企業(yè)利用自身區(qū)位優(yōu)勢(shì)，將糧食主產(chǎn)區(qū)的秸稈通過(guò)秸稈成型設(shè)備制成的秸稈煤炭替代礦廠大型鍋爐的傳統(tǒng)燃煤的工藝進(jìn)行研究。礦廠企業(yè)可以將此工藝置換出的煤炭用于“鹽化、焦化”等延伸產(chǎn)業(yè)，在節(jié)約生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)有效遏制秸稈燃燒污染大氣問(wèn)題，富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈顆粒機(jī)、
秸稈壓塊機(jī)專業(yè)壓制生物質(zhì)秸稈煤，秸稈煤如下圖所示：
關(guān)鍵詞 秸稈煤炭；鍋爐燃煤；替代工藝；效益分析
1、青東煤業(yè)地理位置及周邊基本農(nóng)田規(guī)模
青東煤業(yè)處于安徽省濉溪縣與渦陽(yáng)縣的交界處，行政區(qū)劃屬于濉溪縣。該地區(qū)坐落在中原經(jīng)濟(jì)區(qū)，是我國(guó)重要的糧食主產(chǎn)區(qū)，據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，青東煤業(yè)周邊的濉溪縣臨渙鎮(zhèn)、韓村鎮(zhèn)及渦陽(yáng)縣石弓鎮(zhèn)、青町鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)可耕種農(nóng)田為49.2萬(wàn)畝。青東煤業(yè)所處地理位置，擁有豐富的生物質(zhì)能源，為秸稈煤炭的原料供給提供了有力保證。
表1青東煤業(yè)周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)基本農(nóng)田情況一覽表
2、目前秸稈利用情況及秸稈燃燒的危害
我國(guó)每年的秸稈資源高達(dá)6億多噸，以往一般作為肥料、飼料、燃料等被低值利用；另外不容忽視的現(xiàn)象隨著種糧成本的上升，農(nóng)民減少開支，秸稈尤其是麥秸稈被更多的露地燃燒。
秸稈燃燒不僅是生物質(zhì)資源的浪費(fèi)，而且造成嚴(yán)重的空氣污染，近幾年每逢午收、秋收，霧霾天氣明顯增多，空氣質(zhì)量急劇下降。秸稈燃燒主要有以下危害：1）燃燒產(chǎn)生的煙霧、煙塵及一氧化碳等物質(zhì)嚴(yán)重危害人們的身體健康；2）影響交通安全；3）野外燃燒秸稈容易發(fā)生火災(zāi)。此外需要強(qiáng)調(diào)的是，秸稈燃燒讓深處其中的煤礦企業(yè)也深受其害，造成井下能見(jiàn)度低、通風(fēng)效果差等問(wèn)題，這給煤礦安全生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重隱患。
秸稈燃燒方式與我國(guó)倡導(dǎo)的低碳、循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式背道而馳，必須尋求科學(xué)方法予以解決。我國(guó)已把生物產(chǎn)業(yè)是國(guó)家確定的一項(xiàng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，為推進(jìn)我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速健康發(fā)展指引了方向。秸稈煤炭作為生物燃料和生物發(fā)電、生物環(huán)保技術(shù)，如果成功替代青東煤業(yè)蒸汽鍋爐燃料，將起到成為良好的示范作用。
3、替代試驗(yàn)及秸稈煤炭工藝
青東煤業(yè)蒸汽燃煤鍋爐產(chǎn)氣主要用于職工澡堂及冬季取暖，一般情況下鍋爐燃煤需發(fā)熱量5000大卡(20934kj／kg)左右的標(biāo)準(zhǔn)煤。青東煤業(yè)與周邊高校研究機(jī)構(gòu)一起對(duì)當(dāng)今技術(shù)比較成熟的生物質(zhì)型秸稈煤炭進(jìn)行了熱重試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證秸稈煤炭不但發(fā)熱量（見(jiàn)表2）完全符合青東煤業(yè)蒸汽燃煤鍋爐需求而且具有以下特點(diǎn)：
(1)生物質(zhì)型秸稈煤塊著火點(diǎn)低生物質(zhì)型秸稈煤炭因著火溫度低，鍋爐點(diǎn)火時(shí)可以節(jié)省大量用于引火的木材。
(2)生物質(zhì)型秸稈煤炭在燃燒過(guò)程中呈多孔隙燃燒，傳熱傳質(zhì)好，保證了充分燃燒，因而不會(huì)產(chǎn)生煤熱解過(guò)程中因局部供氧不充分發(fā)生的熱解析碳冒煙現(xiàn)象；
(3)生物質(zhì)型秸稈煤炭燃燒產(chǎn)生的飛灰少，清潔、衛(wèi)生。
3.2秸稈煤炭工藝
“秸稈煤炭替代傳統(tǒng)燃煤產(chǎn)業(yè)鏈”主要包括以下幾個(gè)流程：先通過(guò)秸稈成型設(shè)備將切碎、干燥后的秸稈擠壓成高密度的塊狀燃料，再利用改裝后蒸汽鍋爐實(shí)現(xiàn)高效清潔燃燒，定期收集燃燒后產(chǎn)物草木灰，最終作為有機(jī)肥來(lái)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
4、經(jīng)濟(jì)，生態(tài)及社會(huì)效益分析
4.1經(jīng)濟(jì)效益分析
據(jù)統(tǒng)計(jì)，青東煤業(yè)蒸汽鍋爐用煤量有季節(jié)差異，冬季：50噸／日，其他季節(jié)：15噸／天，一年鍋爐耗煤為8550噸，費(fèi)用約為700多萬(wàn)。以青東煤業(yè)周邊臨渙鎮(zhèn)、韓村鎮(zhèn)作為秸稈原料的主要來(lái)源地，每年可提供秸稈約為8萬(wàn)噸（每畝秸稈400公斤，收購(gòu)率達(dá)50%計(jì)算），按70%的轉(zhuǎn)換率，實(shí)際秸稈煤炭的產(chǎn)量為5.6萬(wàn)噸，完全可以滿足青東煤業(yè)蒸汽鍋爐需求。秸稈煤炭市場(chǎng)均價(jià)為300-400元／噸，約為原煤價(jià)格的一半，可為企業(yè)節(jié)省三百多萬(wàn)的支出。另外，因改進(jìn)蒸汽鍋爐工藝節(jié)余的煤炭可作為集團(tuán)公司鹽化，焦化基地原材料，為企業(yè)創(chuàng)造出更多的附加價(jià)值，
4.2生態(tài)及社會(huì)效益
秸稈煤炭替代廠礦鍋爐燃煤工藝，將秸稈利用與煤礦企業(yè)有機(jī)結(jié)合，可帶來(lái)良好的生態(tài)效益及社會(huì)效益。秸稈被規(guī)模化、長(zhǎng)期化的有效利用，可以避免秸稈燃燒。這有利于凈化空氣，改善礦區(qū)周邊環(huán)境；青東煤業(yè)計(jì)劃采取免費(fèi)為農(nóng)民收割農(nóng)作物方式換購(gòu)秸稈，不僅可為農(nóng)民節(jié)省開支，而且企業(yè)可以獲得廉價(jià)的原材料。此外，將鍋爐燃燒產(chǎn)物有機(jī)肥廉價(jià)出售或者贈(zèng)與因礦井生產(chǎn)失地的農(nóng)民，以此踐行企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，構(gòu)建良好的地、礦關(guān)系。
5、結(jié)語(yǔ)
秸稈煤炭替代廠礦蒸汽鍋爐燃煤工藝，是我國(guó)煤礦企業(yè)在節(jié)能減排方面的重要突破口，將秸稈利用問(wèn)題與煤礦企業(yè)生產(chǎn)需求相結(jié)合，青東煤業(yè)為打造“綠色礦山”而進(jìn)行的努力嘗試，此工藝可長(zhǎng)期化、規(guī)模化、無(wú)害化利用秸稈，在降低企業(yè)成本的同時(shí)有效改善區(qū)域大氣環(huán)境，在全國(guó)煤炭行業(yè)具有推廣和示范作用。
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