一、技術(shù)概述
（一）技術(shù)基本情況
隨著藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的打響，為解決燃煤散燒造成的大氣污染問題，進(jìn)一步提升環(huán)境空氣質(zhì)量，各地紛紛劃定“禁煤區(qū)”，秸稈等生物質(zhì)燃料成為了“禁煤區(qū)”城鎮(zhèn)、農(nóng)村集中居住區(qū)供暖和工業(yè)供熱的主要替代能源。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部積極貫徹落實(shí)中央政策精神，部生態(tài)總站組織有關(guān)單位把發(fā)展農(nóng)村清潔能源作為提高農(nóng)民生活質(zhì)量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展和改善農(nóng)村人居環(huán)境的重要抓手，積極探索出秸稈打捆直燃集中供暖技術(shù)，替代燃煤為鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)關(guān)單位、社區(qū)、學(xué)校等集中供暖，就地就近能源化利用剩余秸稈，成為秸稈綜合利用的一種重要途徑。
該模式是將打成捆的秸稈，在新型專用鍋爐內(nèi)直接燃燒，替代燃煤，為鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府、學(xué)校、醫(yī)院、敬老院、社區(qū)等提供集中供暖或生產(chǎn)工業(yè)用蒸汽的清潔能源技術(shù)，并可廣泛用于糧食烘干、種植養(yǎng)殖等行業(yè)。秸稈打捆直燃集中供暖有很多優(yōu)點(diǎn)，一是供暖期與秸稈收儲(chǔ)期吻合，秸稈收獲后可就近就地隨收隨用，明顯降低秸稈利用成本；二是鍋爐配備除塵裝置，污染物排放量低于燃煤鍋爐，符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)；三是熱效率達(dá)到80%以上，使用壽命20年左右，與煤炭鍋爐相比運(yùn)行費(fèi)用低；四是灰分可回收做肥料，實(shí)現(xiàn)“秸稈→燃料→肥料”循環(huán)利用。
（二）技術(shù)示范推廣情況
秸稈打捆直燃集中供暖技術(shù)得到北方地區(qū)普遍認(rèn)可，在遼寧、黑龍江、河北、山西、吉林等省建成秸稈打捆直燃供暖試點(diǎn)150處，供暖面積391.7萬m2，為鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)關(guān)單位、農(nóng)村社區(qū)、學(xué)校、相關(guān)企業(yè)等實(shí)現(xiàn)了集中供暖，具有較好的應(yīng)用效果。特別是在遼寧省，2015年起開始試點(diǎn)應(yīng)用秸稈打捆直燃集中供暖技術(shù)，目前試點(diǎn)中單體鍋爐供暖實(shí)際使用面積最大為7.3萬平方米；年可利用秸稈4.1萬噸，折合代替標(biāo)煤2.05萬噸，與燃煤相比，減排二氧化硫174噸、二氧化碳5.38萬噸。
（三）提質(zhì)增效情況
根據(jù)遼寧等地實(shí)踐情況，以供暖1萬平方米（2噸/h秸稈供暖鍋爐）為例，供暖周期5個(gè)月計(jì)150天，對(duì)比普通燃煤鍋爐，在經(jīng)濟(jì)效益方面，秸稈供暖鍋爐前期投入和燃煤鍋爐設(shè)備相當(dāng)，秸稈供暖鍋爐整個(gè)取暖運(yùn)行成本總計(jì)15.75萬元，使用秸稈采暖每平方米1個(gè)采暖期可以比傳統(tǒng)燃煤節(jié)約成本2～5元左右（因煤炭?jī)r(jià)格以及秸稈價(jià)格不同而不同）。在環(huán)境效益方面，使用傳統(tǒng)燃煤鍋爐 1萬噸燃煤達(dá)標(biāo)排放量為燃煤顆粒物排放量21噸，二氧化硫排放濃度95.4噸，氮氧化硫排放濃度95.4噸；使用秸稈打捆直燃鍋爐1萬噸秸稈達(dá)標(biāo)排放量為燃煤顆粒物排放量5.25噸，二氧化硫排放濃度4.77噸，氮氧化硫排放濃度16.218噸。相比之下，使用秸稈優(yōu)勢(shì)巨大，每萬噸顆粒物排放量減少15.75噸，二氧化硫排放濃度減少90.63噸，氮氧化硫排放濃度79.182噸。同時(shí)，燃燒廢棄物還可以用于還田，增加土地肥力，確實(shí)達(dá)到節(jié)能減排的效果。
（四）技術(shù)獲獎(jiǎng)情況
2018年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部出臺(tái)的《農(nóng)業(yè)部關(guān)于大力實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的意見》中特別指出推廣“秸稈農(nóng)用十大模式”，將十大模式中秸稈打捆直燃集中供熱技術(shù)模式作為解決清潔取暖的新途徑。
二、技術(shù)要點(diǎn)
該技術(shù)模式是以秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系為基礎(chǔ)，通過秸稈摟草機(jī)、收獲機(jī)、打包機(jī)作業(yè)，將田間秸稈收集、打捆成大圓包（重260kg,規(guī)格：直徑1250mm×1200mm）、小方包（重15kg，規(guī)格：直徑800mm×450mm×300mm）后，配送至秸稈直燃鍋爐進(jìn)行集中供熱或工業(yè)生產(chǎn)。秸稈打捆直燃鍋爐則以逆流燃燒理論二次燃燒技術(shù)、半氣化逆向燃燒技術(shù)為技術(shù)創(chuàng)新方向，采取間歇性燃燒，持續(xù)供暖的方式，填料一次可燃用3～4小時(shí)，根據(jù)氣溫日進(jìn)料3～4次；由水箱溫度自動(dòng)控制進(jìn)風(fēng)量，從而控制燃燒速度。當(dāng)水箱溫度達(dá)到設(shè)定值以后進(jìn)風(fēng)停止，處于悶爐狀態(tài)。水箱溫度下降后，自動(dòng)開啟風(fēng)洞調(diào)節(jié)閥，再次燃燒。人力成本較直燃型少，其熱效率高達(dá)80%以上。并且新型鍋爐還配備專用旋風(fēng)+袋式組合、旋風(fēng)+濕法靜電除塵裝置，使顆粒物充分降解到達(dá)標(biāo)排放，保證清潔供暖。秸稈打捆直燃集中供暖技術(shù)路線如圖1所示。
圖1 秸稈打捆直燃集中供暖技術(shù)路線圖
三、適宜區(qū)域
我國(guó)北方地區(qū)農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量大、覆蓋面廣，秸稈資源充足，適合推廣秸稈打捆直燃鍋爐技術(shù)模式。目前，該項(xiàng)技術(shù)已在黑龍江、遼寧、河北、吉林、安徽等省份發(fā)展延伸，呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。
四、注意事項(xiàng)
一是產(chǎn)業(yè)發(fā)展不成熟。秸稈打捆直燃技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍處于初級(jí)階段，生產(chǎn)企業(yè)少，標(biāo)準(zhǔn)體系還未建立。二是由于秸稈比煤炭熱值低，滿足同等供暖需求時(shí)，秸稈消耗量大，占用堆場(chǎng)面積大，消防安全壓力大。三是行業(yè)發(fā)展存在壁壘。受制度、觀念和習(xí)慣制約，社會(huì)各界對(duì)秸稈打捆直燃技術(shù)的認(rèn)識(shí)不夠，信心不足，秸稈打捆直燃設(shè)備和產(chǎn)品推廣有阻力。
