沼气秸秆压块发展前景广阔

衡水市农机技术推广站 孙兰霞 王贞

衡水市发展沼气燃烧做饭已经有40多年的历史，从实验、推广、成熟至今发展到利用沼气发电等多种功能，逐步满足农民需求，基本解决了牲畜粪便利用，沼液灌溉蔬菜，缓解秸秆焚烧的问题，能够做到环保、绿色、卫生、保护生态环境。

1 沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内发酵而产生的可燃气体

在厌氧（没有氧气）的条件下，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生的一种可燃气体。因为这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧，它的主要成分是甲烷，占55%-70%左右，二氧化碳占25%-40%左右，此外还有少量氢气、硫化氢、一氧化碳、氮和氨等。

2 近几年，我市重点推广了新的池型

这一举措使沼气建设从单一追求能源效益发展到以沼气为纽带，集种植业、养殖业及农副产品加工业为一体的生态农业模式，将农民生活、生产和生态紧密联系在一起，具有多样性、系统性、集约性和持续性的特点，在促进农民脱贫致富、农业生产结构调整和农业与农村经济的可持续发展等方面起到了重要作用。2003年我市有3个县承担了该项目，建池6735个，建设内容为“一池三改”，就是新建一个10立方米的沼气池，同时配套进行“改厨、改厕、改圈”。同年底省政府在我省全面启动了“百万农户沼气建设行动计划”，各级、各部门在思想上越来越重视，不断加大宣传和投入力度，沼气建设得到迅猛发展。从2003年至今我市先后有49个县市区承担了农村沼气国债项目，争取到中央农村户用沼气国债项目资金6548.12万元，共建农村户用沼气池5.3万个。据统计，截止到目前，全市累计农村户用沼气池保有量11.6万个。现在我市沼气池建设走上了健康、稳步、快速发展的轨道。

3 大型沼气池工程建设近年在我市发展势头迅猛

2009年以来，国家开始将规模化养殖场大型沼气工程列项，先后建成19处，现已完成并正常运行的有13处。其中景县的津龙良种猪有限公司大型沼气综合生态循环利用工程2013年被省厅评为“十大样板工程”。该公司拥有津龙养殖公司、津龙饲料公司、津龙食品公司、绿牧奶牛场、爱民奶牛场、连顺养驴场、津龙农场7家下属企业，公司主要产品为种猪、商品猪、饲料、“景馨”牌猪肉系列、鲜牛奶、肉牛、肉驴以及粮食、蔬菜、杂粮等各种农产品。其主要开展种猪繁育、销售、商品猪育肥销售、技术服务、饮料加工销售、生猪屠宰加工、奶牛养殖、肉牛肉驴养殖、农业种植等多项业务，年产值4.06亿元，辐射带动周边5000多个规模不等的养殖户共同发展。

为解决公司每年36500吨的畜禽粪便、改善生态环境，公司连续三年投资6000多万元，建成大型沼气工程3处，总容积10000立方米，为公司提供生产生活用能，年节约用煤3650吨，发电675万千瓦/时。

该大型沼气工程项目设计为USR+CSTR工艺的多单元组合方式，罐体材料采用欧洲普遍采用的搪瓷钢板，储气装置使用德国进口的双层膜储气柜，控制系统沿用国内最为先进的PLC自控装置，采用中温发酵模式，结合热电联产形式，构建了标准化、自动化、多元化的大型沼气工程项目。公司整套的污染防治和循环经济工程的完成实现了清洁生产，通过清洁生产减少了生产过程中物料和能源的使用量，充分利用现有产品和副产品及废弃物，实现能源的再生利用以及生产废弃物排放的最小化，完善了现有的生态链，以资源综合利用为手段，以防治污染为目的，以建设大中型沼气工程为核心，以沼渣、沼液的综合利用带动周边饲料以及无公害绿色有机农产品的生产，彻底消除养殖业污染公害，实现养殖业的可持续发展，从而实现经济、社会、环境的协调发展。秸秆压块燃料是一种环保、清洁、可再生的新型燃料。

4 秸秆压块燃料的概况

秸秆压块燃料是利用新技术及专用设备将各种农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳、玉米芯、稻草、麦秸麦糠、树枝叶等压缩成型的现代化清洁燃料，无需任何添加剂和粘结剂，即可解决农村的基本生活能源和提高农民收入，成为新兴的生物质发电专用燃料，秸秆压块燃料也可以直接用于城市传统的燃煤锅炉设备上，可代替传统的煤炭。秸秆压块燃料是未来再生能源的一个重要发展方向，随着能源匮乏，秸秆压块燃料的市场需求不断增加，其利润空间将不可估量。

5 秸秆压块燃料的主要技术参数

颗粒状生物质成型燃料密度不小于1000千克/立方米；块状或棒状生物质成型燃料密度不小于800千克/立方米；草本类燃料低位发热量不小于13.4MJ/kg；木本类燃料低位发热量不小于16.9MJ/kg；生物质炉具正常使用时，烟尘排放不高于50mg/m3，二氧化硫排放不高于30mg/m3，氮氧化物排放不高于150mg/m3，一氧化碳排放不高于0.2%，林格曼烟气黑度不高于1级。

6 燃煤锅炉可以直接使用秸秆压块燃料

秸秆压块燃料燃烧排放物完全符合环保标准，是国家部门认可的现代化清洁燃料，通过不同形式的锅炉使用试验表明，现有的燃煤锅炉完全适应秸秆压块，无需更换锅炉，只需稍微改造即可。

秸秆压块燃料燃烧后的灰分处理：秸秆压块燃尽率可达96%，剩余4%的灰分可以回收做钾肥，实现了“秸秆→燃料→肥料”的有效循环。

7 秸秆气化工程

秸秆气化工程以村为单位建设大型秸秆气化站；气化炉是以秸秆为原料，空气为介质的固定床气化炉。净化器采用干湿组合式，秸秆通过气化炉热解反应转换成可燃气体，通过冷却、除尘、净化去除灰尘和焦油等杂质，成为纯洁燃气，其主要成份为甲烷、一氧化碳和氢气。通过地下管网输送到农户家中，可用于农户炊事和取暖。建设社会主义新农村，必须切实解决好农民生活环境的脏、乱、差和素质提高等重大问题，大力推广秸秆气化工程，不仅充分利用了农村废弃的丰富秸秆资源，解决了农民生活用能问题，而且改变了传统的做饭方式，把农村妇女从繁重的家务劳动中解放出来，同时节约能源，改善环境，实现了农户庭院的美化、绿化、净化，是提高农民生活质量、促进农村精神文明建设的重要内容。

8 秸秆能源化利用

我市自2009年开始，试验示范推广秸秆压块炊事取暖代煤项目，就是将农作物秸秆粉碎后，压缩成型（秸秆压块）使用专用炉具代替燃煤，解决农户炊事和冬季取暖问题。截止到2013年底，全市共推广秸秆压块炊事采暖炉具3589台。

9 以农民生活为主向生活生产生态一体化转变

农村沼气具有很多功能，解决农民生活用能是初衷，综合利用是拓展，改善农民生活环境是提升。近年来，各县市区开展了一批综合利用试点，探索了一些模式，取得了一定的成效。但总的看，技术研究还不够深入，综合利用规模还不大，利用方式比较粗放。要进一步把握好沼气发展与农民生活，农业生产和农村生态文明建设的关系，拓展利用领域，不断提高农村沼气的综合效益。要加强技术研究，完善改进发酵工艺，切实提高沼气的周年用气率。要抓典型、抓重点。规模化沼气生产厂要配套建设沼气和沼肥利用设施，鼓励和支持农村沼气与无公害农产品、绿色食品、有机食品生产相结合，发展生态农业、循环农业、规模农业、智慧农业。