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气化炉的发展现状和问题
作者:管理员    发布于:2017-09-04 09:13:47    文字:【】【】【

党和政府对生物质能开发利用的高度重视,给户用生物质炉具的发展带来了机遇。使越来越多的人们更加关注这个产业的发展。我国户用生物质炉具是个朝阳产业,尤其是户用高效低排放生物质炉具必将在生产数量、产品质量、加工能力等方面,都占据着很大的优势,尤其是在温室气体减排、改善室内空气质量和社会主义新农村的建设中,将发挥着重要作用。

 

一、概述

全国农作物秸秆年产约6亿吨,除部分作为造纸原料和饲料肥料之外,大约有3亿吨可作为燃料使用,折合1.5亿吨标准煤,林木枝桠和林业废弃物年可获得量约9亿吨,约有3亿吨可作为能源利用,折合2亿吨标准煤。

户用高效低排放生物质炉具是目前农户使用的比较理想的生活设施,对农村的节能减排,改善和提高农户室内空气质量,提高农民的生活质量,增进人们的身体健康,则是农村柴灶的换代产品,将产生巨大的社会效益和经济效益。推广户用高效低排放生物质炉具是开发利用生物质能的最有力措施之一,具有投资少见效快等特点。

据不完全统计,全国户用生物质炉具约30万台,现已引起人们的普遍关注,但炉具产品质量参差不齐。

1.  农村室内外空气质量不容忽视

现在一提起农村生活用的炉灶就会很自然地与室内空气质量联系起来,因为柴煤在传统炉灶直接燃烧致使农户厨房烟尘严重污染,极大地损害着人们的身体健康。世界卫生组织和联合国计划开发署在2004年10月14日发表的联合声明指出,厨房烟尘已经成为威胁人类健康的一大祸患,厨房的烟尘主要来自于柴煤的直接燃烧,而使用没有烟囱和通风道的炉灶造成的,导致混杂在烟雾中的有毒气体无法从房屋中排出。每年全球发展中国家大约有160万人被厨房烟尘夺取了生命,受害最深的是农村妇女和儿童,因此重视农村室内空气质量已成为热门话题。农村生活用能与环境、气候变化紧密联系在一起,重视室内空气污染的减少与增进人体健康作为炉灶改革的主要内容。使用高效低排放生物质炉具燃用生物质成型燃料就可以替代高硫、高氟的煤炭。

还有农村焚烧农作物秸秆的也比较普遍,造成大气环境污染,去年邻近北京的河北固安农村焚烧秸秆直接影响到北京市的空气质量。秸秆焚烧还影响交通安全。每年一到两秋很多乡镇干部下到田间巡逻,制止秸秆焚烧。实际上秸秆资源没有很好的利用起来,反而加重了大气环境污染。

2.  在农村加速推广户用高效低排放生物质炉具已提到议事日程

近些年来,党和政府更加关注三农问题,已把生物质能的开发利用纳入到十一五计划,其中生物质成型燃料及炉具开发已提到了议事日程,各地政府相继出台了扶植政策,在农村加大了推广户用高效低排放生物质炉具的力度。

例如:

农业部去年实施一灶一炉温暖工程,四川阿坝、甘孜藏区8400台藏炉,云南迪庆藏区3600台藏炉项目,科技部已把户用高效低排放生物质炉具纳入国家重点新产品。

北京市农委,在农村加大补贴力度,2007年补贴炊事炉400元/台,采暖炉1000元/台,市农委招标在郊区县搞生物质成型燃料及炊事炉示范点;北京市发改委从2006年在延庆县搞试点计划三年,推广5.2万台炊事炉,56个成型燃料示范点项目,北京市农委今年批300万元科研经费搞成型机和生物质炉具产品定型。

山西省农业厅在全省选15个示范村推广生物质炊事炉、采暧炉和成型燃料。

重庆市科委、扶贫办和农机局等部门扩大示范试点,一台炊事炉补400元,同时生物质炉具纳入农机补贴系列等。

从环境保护,减少污染物排放,给户用生物质炉具的发展带来了机遇和广阔的市场。

3.市场上出现的不良现象应引起足够重视

在生物质“热”的今天,户用生物质炉具仅仅是起步阶段,市场上就出现了大量的假冒伪劣炉具,造成资源的浪费。仿造成风,专利炉具产品得不到应有的保护。炉具产品质量良莠不齐,把技术不成熟的炉具产品在市场上兜售,坑害农户。有些单位和个人打着气化炉的幌子,把气化炉吹得神乎其神,招摇撞骗,以技术转让为为名,致使很多人上当受骗。虚假广告满天飞,扰乱人们的视线,……。有的气化炉生产企业到处推销气化炉,连锁加盟收加盟费,由于产品先天不足产生焦油是不可避免的,农民不欢迎,好多炉具砸在经销商手中,生产企业又不退货,叫苦连天而到处告状,云南宣威的一个经销商反映因为气化炉焦油不能解决,污染严重,农民纷纷要求退货,可生产企业不给经销商退货,有的经销商一气之下到废品收购站把气化炉当废铁卖。存在这么多的问题,应引起各级政府主管部门的高度重视,采取必要的措施,规范市场。否则必然影响炉具市场健康发展,给广大农户造成不可挽回的损失。

有的企业盲目引进技术,造成极大的被动,这样的例子很多。如北京市通州有一家企业引进湖南的技术,投资100多万元生产出的气化炉卖不出去,企业倒闭了;重庆一家企业也是引进湖南一家的技术06年生产销售了2.1万台气化炉,开始使用没有焦油,到了7~8月到处都是焦油,企业出于社会责任采取召回措施,尽量减少农民的损失,可企业损失1000多万元,教训是极其深刻的。

 

二、户用生物质炉具的种类

1.炉灶分离的户用生物质气化炉

20世纪90年代初期在市场上曾经出现过户用生物质气化炉,一般采用下吸式气化炉,燃料以锯末、散碎的树枝、秸秆、玉米芯等,优点是一次添料多次使用。但结构比较复杂,有发生炉(料仓和气化室)、鼓风机、管道、阀门和灶具等,因此售价比较高。更主要的问题是产生焦油没法解决,所以一直没能推广开。近些年来,有人在原有气化炉的基础上,增加了过滤水洗装置,使焦油和水一起排出来,尽管外表制造得漂亮,但产生焦油的根本问题仍未解决。

户用生物质气化炉的显著缺点是:

1)由于气化炉和灶具直接相连,产生的可燃气没有经过任何处理,因而灶具连接管及气化炉都有焦油渗出,卫生条件很差,且易堵塞管道和灶具;

2)由于户用气化炉比较小,气化条件不易控制,产生气体中的可燃气成分质量不稳,并且不连续,影响燃用甚至有安全问题;

3)特别是新炉子,或者是隔了一段时间未使用的炉子,从点火到产气需要一定的起火时间,增加了劳动时间,而且这段时间内烟气污染物排放很高;

4)更重要的问题是焦油和含焦油的水无序排放,用户随意泼洒在土地和水沟中,造成土地和地下水的污染;

5)在燃烧过程中,厨房弥漫着大量的秸秆的气味,其中含有大量的有害气体成分,特别是CO气体大量超标,农户长期在这种环境下使用,对人体会造成极大的损害。

因此在户用生物质气化炉的技术问题未解决之前,专家们呼吁不要盲目推广使用。据说4月份有一个省在招标气化炉,参加招标的气化炉有20家,如果推广这种类型的气化炉将后患无穷。

北京市制定的地方标准中,明确提出不应使用炉灶分离的秸杆气化炉。

2.户用生物质半气化炉

生物质燃料在炉膛里燃烧,并进行合理配风,伴有气化成分,叫生物质半气化炉,也有人称之为准气化炉,这种炉具二次风作用非常明显,一是补氧,二是进一步加强烟气的扰动,使燃烧更加充分。目前大量用的是补空气,也有补蒸气的。

1)户用高效低排放生物质炉具

同是半气化炉,但性能差别很大,达到下列性能指标的就属于高效低排放户用生物质炉具。热效率:炊事炉:>35%,炊事采暖炉:>60%,采暖炉:>65%,烟尘排放浓度:<50mg/m3,SO2排放浓度:<30mg/m3,NOx排放浓度:<150mg/m3,CO排放浓度:<0.2%。

有的炉具适合烧散碎的秸秆和薪柴,有的适合烧生物质成型燃料,在社会主义新农村建设中该种类型的炉具应成为主推产品。

2)对户用生物质炉具的要求

要求性能稳定、点火容易、操作简便、安全可靠、燃料适应性较强、炉具价格要物有所值,并有三年以上的使用寿命。前提条件是性能一定要达到高效低排放。

3)对炉具生产企业的要求

生产企业要深入各地农村进行市场调研,根据用户的购买力水平,开发产销对路的高、中、低档产品;根据燃料种类的不同,应有地域适应性;根据生活习惯的不同,适合用户使用。根据使用功能的不同,开发产销对路炊事、炊事和余热利用、炊事兼采暖、采暖炉具产品。产品质量好,培训工作做得细,使农民真正愿意使用,这样的企业在农民心目中建立起信誉。

炉具生产企业不是说生产和销售多少台炉具,而是农民群众真正使用了多少台炉具,有的企业去年卖了一万多台炉具,而农民群众有50%以上没有用,这就说明该炉具产品还存在着很多问题。而且这个问题不能轻视,不仅影响企业的名誉,给企业造成不应有的损失,更重要的是造成资源的浪费,并会失信于民。

4)炉具产品销售形式

销售形式有两种:

一是市场化运作。

高档的生物质颗粒燃料炉具为小别墅供暖;还有限制使用煤炭的地区(如苏州的乡镇洗浴中心烧锅炉不允许烧煤,以生物质成型燃料替代煤炭。)

二是政府补贴与农户自筹相结合的方式,或者全由政府补贴,如四川云南藏区,实际上政府就是最大的买主。这种形式以中低档炉具为主。

 

三、户用生物质炉具的进一步创新

户用生物质炉具产品目前已接近成熟期。好的炊事炉具热效率达到44.7%,燃烧2公斤玉米秸秆块状燃料,可蒸发4.65公斤水。从点火开始到燃烧结束,全过程都不冒黑烟,而且操作十分方便,但像这种好的炉具产品为数不多,所以应加快研发的步伐。

1、  炉具产品研发中要解决的技术问题

1)  炊事炉

要解决燃烧、传热与炊具配套的问题。炉子首先要解决好燃烧问题,好的炉子燃烧效率可达78%以上。燃料燃烧的越充分,污染物排放就越低。应从燃烧方式、炉膛材质的选择、进风量的合理匹配等方面进行优化。

其次是解决传热问题,释放出的热能如何得到充分利用,炊具受热面的合理布置和充分利用,降低排烟温度等,延长可燃气在炉膛上部与锅接触的时间。凡是农村好的省柴灶都解决了这个问题,都配有间隙合适的拦火圈,最大限度地加大与锅的受热面。设计炉圈时一定与锅配套,否则达不到好的效果。

提倡使用带翅片的节能锅,增加受热面,提高热效率。同样的炉子,烧等量相同材质的玉米秸秆块状燃料(2Kg)普通锅蒸发3Kg水,节能锅就可蒸发4Kg水,效果相当明显。

2)  炊事采暖炉

应能解决炊事采暖同步进行的问题,目前的炊暖炉(包括燃煤的),绝大多数都是以采暖为主,炊事比较弱,火力强度差。

3)  采暖炉

要解决封火问题,因为封火时炉膛温度降低,同样有焦油析出问题,这应该是攻关的难题。同时块状、棒状生物质燃料燃烧时还要解决结渣问题。

烧颗粒燃料的热水炉,封火时,实际上小火一直在烧,焦油析出的少,但目前也没有完全解决焦油析出,以及燃料结渣问题。

2、  加强技术创新和技术引进工作

对有研发能力的企业,要充分调动技术人员的积极性,在市场调研的基础上开发产销对路的新产品。尽管有的气化炉生产企业投入了大量人力、财力研究气化,但从炉具的原理结构上都没有弄明白,做了不少无用功;生产企业要勇于否定自己不成熟的产品,千万不要一条道跑到黑,不能固执己见;对研发能力不强的企业,应该走引进技术、消化吸收的路子,不能走仿制别人的炉子过日子,也不要自己在那里苦苦的研究,结果费时费力财力也不少投入,不如走引进的路子,这是捷径之路,结合自己企业的实际情况消化吸收。

对自己的产品千万不要护短,要清楚自己的不足,应不断总结完善,这样的企业才会有所作为。我知道有一个企业,研发的生物质多功能炉经过50多次改进产品才定型,这种严谨的科学态度是值得提倡的。

3、  一定要保证产品质量,不能偷工减料,保证正常的使用寿命

现在有的炉具产品质量确实不好,粗制滥造,用不了多长时间就坏了,使图便宜的用户大呼上当。老百姓花那么多钱买台炉子,连三年都使用不了,可真有点说不过去,生产企业应该保证产品质量,使老百姓用着放心满意。

 

四、产品研发一定要注意实用性——必须贴近百姓的生活

有的炉具性能不错,但就是使用不方便,有的是加料费事,有的是点火费时费事,从而群众不欢迎,政府补贴就没能落到实地,而有的农民群众到废品收购站当废铁卖了,从而达不到真正推广应用的目的,所以特别应注重实用性。

有带主副锅的炉子,主锅水没开,副锅先开了,你是以哪个锅为主,这种设计肯定是不合理的。

有的炉子排烟温度达452℃,排烟热损失过大,有用的热量都没用上,而白白地浪费了。所以炉子的设计结构一定要合理,同时还要保证安全,以免烫伤或CO中毒。

要求炉具研制者,在保证产品性能的前提下,结构越简单越好,用户操作越简便越好,产品就会有市场。

企业的炉具产品不仅仅在乎你得过什么高的奖项,也不在乎你在鉴定会上给予你多么高的评价,更不在乎你广告打得多么响,关键在乎市场对你产品的认可度,群众的欢迎程度,只有老百姓欢迎使用的产品才是真正的好产品,金杯银杯不如老百姓的口碑。

 

五、加强宣传和推广工作

1=要认真做好技术培训工作,要真正教会用户正确使用,在说明书中一定要把操作方法写清楚有条件的企业一定要做成光盘发下去。

2=认真做好售后服务工作,要建立健全售后服务网络,炉子万一出了问题有人管,同时要建立用户档案,应该定期回访,以便真正掌握用户使用情况以及产品存在的问题,发现问题及时解决。

 

 

结束语

炉具的研发与推广,一定要因地制宜,根据各地农户购买力水平,生活习惯、常用的生物质燃料等面的需求,提供物有所值,方便实用、安全可靠、高效低排放户用生物质炉具。为我国的节能减排和新农村建设,构建和谐社会服务。


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