【文章內(nèi)容簡介】 。經(jīng)調(diào)查 ,目前只有少數(shù)農(nóng)戶將棉花秸稈作為燃料進(jìn)行利用 ,利用率不足 25%,其余棉花秸稈均在田間焚燒或堆積在河邊田邊等自然腐爛 ,嚴(yán)重影響了環(huán)境、農(nóng)村水利設(shè)施和航運(yùn)安全。同時 ,根據(jù)當(dāng)?shù)亓?xí)慣 ,由于棉花秸稈腐爛時間長 ,棉稈還田后 ,會影響正在生長的農(nóng)作物的產(chǎn)量 ,因此 ,無法利用棉花秸稈還田實(shí)現(xiàn)綜合利用。 棉花秸稈資源總量 2020 年 2 月份 ,我單位在射陽縣大興鎮(zhèn)對當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶進(jìn)行了棉花秸稈畝產(chǎn)的實(shí)地調(diào)查 ,調(diào)查地塊為 1 畝 ,實(shí)際種植 3700 株 ,每 株秸稈平均重量 。經(jīng)詳細(xì)的分析計(jì)算 ,畝產(chǎn)棉花秸稈 525kg,以此計(jì)算全縣棉花秸稈產(chǎn)量 萬噸。 實(shí)地調(diào)查后與射陽縣農(nóng)林局技術(shù)人員進(jìn)行了座談 ,了解到 2020 年射陽縣遭受到 30 年一遇的洪澇災(zāi)害 ,在 78 月份 3 次遭到臺風(fēng)和天文大潮的共同影響 ,棉花在沒有減少種植面積的情況下 ,皮棉產(chǎn)量為 5 萬多噸 ,較正常年份減產(chǎn) 50%,棉花秸稈產(chǎn)量減少 %。 30km 范圍內(nèi)及射陽縣全縣棉花秸稈產(chǎn)量及可收集量 根據(jù)射陽縣行政區(qū)劃 ,除射陽縣北部淮海農(nóng)場和南部新洋農(nóng)場不在廠址半徑 30km 范圍 內(nèi) ,其它鄉(xiāng)鎮(zhèn)全部在廠址 30km 范圍內(nèi) ,新洋農(nóng)場不種植棉花 ,淮海農(nóng)場僅種植棉花 8000 畝 ,因此廠址半徑 30km 范圍內(nèi)的棉花種植可近似認(rèn)為等同于射陽縣的棉花種植量。 射陽縣統(tǒng)計(jì)口徑內(nèi)的棉花種植面積 90 萬畝 ,正常年份一般年產(chǎn)皮棉 10萬噸 (最高產(chǎn)量年份年產(chǎn)皮棉 11 萬噸 ),平均畝產(chǎn) 111 公斤。 按皮棉產(chǎn)量占籽棉產(chǎn)量的重量比率 ,以及籽棉產(chǎn)量與棉花秸稈產(chǎn)量的重量比率 ,計(jì)算分析得到正常年份棉花秸稈產(chǎn)量約為 70 萬噸左右。 以最不利年份年產(chǎn)棉花秸稈 萬噸 ,計(jì)算可用于電廠燃料供應(yīng)量 : (1)農(nóng)戶自用 (根 據(jù)實(shí)地調(diào)研 ,按總量的 25%計(jì)算 ) 萬噸 25% 萬噸 (2)自然損失 (根據(jù)實(shí)地調(diào)研 ,按總量的 5%計(jì)算 ) 萬噸 5% 萬噸 因此 ,經(jīng)計(jì)算 ,得到全年可用于電廠燃料的棉花秸稈量 萬噸。 50km 范圍內(nèi)棉花秸稈可收集量 根據(jù)射陽縣農(nóng)林局提供資料 ,廠址半徑 50km范圍內(nèi)的棉花種植面積 230萬畝。計(jì)算得到廠址半徑 50km 范圍內(nèi)可用于電廠燃料的棉花秸稈量為 萬噸。 射陽縣棉花種植主要有兩類品種 :一種是抗蟲雜交棉 ,每畝種植 2500 株 ,棉花秸稈粗壯高大 ,現(xiàn)在全縣種植 45 萬畝 。一種是傳統(tǒng)常規(guī)棉 ,每畝種植35004000 株 ,棉花秸稈矮小 ,現(xiàn)在全縣種植 45 萬畝。 根據(jù)射陽縣農(nóng)林局技術(shù)人員介紹 ,這兩類品種的棉花產(chǎn)量和棉花秸稈產(chǎn)量差距不明顯 ,實(shí)際測算中 ,可通過統(tǒng)一的比率對籽棉產(chǎn)量和秸稈產(chǎn)量進(jìn)行測算分析。 生物質(zhì)發(fā)電廠擬定裝機(jī)方案的棉花秸稈資源保證 本期生物質(zhì)發(fā)電廠工程建成后 ,鍋爐蒸發(fā)量 130t/h,汽輪發(fā)電機(jī)功率25MW,并富余一定量的外供汽能力 ,單爐棉花秸稈用量 ,年燃 用棉花秸稈量 。2臺 10t/h啟動備用鍋爐年燃棉花秸稈 2759t/h,合計(jì)年燃棉花秸稈 萬噸。按可獲得的棉花秸稈量 萬噸計(jì)算 ,燃料保證率為 倍 ,因此可以保證電廠需要。 所以 ,從棉花秸稈總量上分析 ,本期工程建設(shè) 1130t/h 鍋爐和 1 25MW 汽輪發(fā)電機(jī)組 ,并富余一定量的外供蒸汽能力 ,從燃料保障的角度分析是可行的。 其它可被本工程鍋爐燃燒的生物質(zhì)資源量 經(jīng)調(diào)研并收集相關(guān)資料 ,了解了當(dāng)?shù)仄渌杀槐竟こ体仩t燃用的生物質(zhì)燃料情況 ,具體為夏糧中的油菜桿 ,秋糧中的玉 米稈、芝麻稈等 ,以及林地剪枝加工的剩余物等。具體見表 31。 表 31 射陽縣棉稈之外可供本工程利用的生物質(zhì)資源 序號 名稱 種植面積萬畝 畝產(chǎn)公斤 ) 總產(chǎn)萬噸 ) 秸稈產(chǎn)量萬噸 備 注 1 油菜籽 21 4 夏糧 2 玉米 400 秋糧 3 芝麻 180 秋糧 4 樹木枝條 5 實(shí)際產(chǎn)量為 5?10 萬噸 8 合計(jì) 綜上 ,射陽縣每年除可用于生物質(zhì)發(fā)電的 萬噸棉花秸稈外 ,還有 萬噸 其它秸稈 ,并且是可被本工程利用的生物質(zhì)資源?？紤]其 70%的可收集性 ,則可被本工程收集的其它秸稈資源量為 萬噸。這些生物質(zhì)資源 ,可用于災(zāi)害年份棉花秸稈資源的補(bǔ)充。因此 ,從生物質(zhì)資源量上分析 ,這些資源為未來本工程的安全運(yùn)行和燃料供應(yīng)進(jìn)一步提供了保障。 棉花秸稈的燃料特性 棉花秸稈燃料特性 參照其它生物質(zhì)發(fā)電工程燃料分析報(bào)告 ,棉花秸稈的工業(yè)分析數(shù)據(jù)見表32。 表 32 棉花秸稈的工業(yè)分析數(shù)據(jù) 符 號 名 稱 數(shù) 值 全水份 Mar % 灰份 Aar % 揮發(fā)份 Var % 固定碳 FCar % 低位發(fā)熱量 17440kJ/kg 注 :表面水份為 0%。 棉花秸稈收取季節(jié)在 11月份到第二年的 3 月份 ,農(nóng)戶根據(jù)勞力自行安排收取時間 ,大部分收取時間集中在 11 月份到12 月份。 11 月份到 12 月份棉花秸稈內(nèi)在水份含量在 30%40%,根部水份含量高于莖部水份含量。第二年 3 月份棉花秸稈內(nèi)在水份含量在 10%左右。 因此 ,秸稈收購點(diǎn)收購到棉花秸稈后 ,可通過的自然通風(fēng)存放和晾 曬 ,使其秸稈內(nèi)在水份含量控制在 10%左右。 影響棉花秸稈燃料量的增減因素 影響棉花秸稈量增加的因素 ,增加了棉花秸稈的保有量。根據(jù)射陽縣人民生活質(zhì)量提高的實(shí)際情況 ,這種趨勢是必然的。 ,棉花秸稈將作為商品 ,會增加農(nóng)戶收集秸稈的積極性 ,棉稈的自然損失會減少 ,因此增加可收購棉花秸稈的數(shù)量。 造地近 1 萬畝 ,前期造地的灘涂 ,會逐步改造成棉田 ,因此將會擴(kuò)大棉花種植面積 ,并將增加可收購的棉花秸稈的數(shù)量。 影響棉花秸稈量減 少的因素 影響本地區(qū)棉花秸稈產(chǎn)量減少的主要因素有澇災(zāi)、臺風(fēng)、旱災(zāi)、病蟲害。 :澇災(zāi)一般發(fā)生在 8 月份 ,澇災(zāi)發(fā)生時如果和黃海天文大潮發(fā)生在同一時間 ,泄洪閘不能開啟 ,會發(fā)生洪澇災(zāi)害 ,例如 2020 年發(fā)生了 30 年一遇的洪澇災(zāi)害。發(fā)生大的洪澇災(zāi)害對棉花及棉花秸稈產(chǎn)量影響較大。 如果單純發(fā)生澇災(zāi) ,由于射陽水系發(fā)達(dá) ,開啟泄洪閘會很快泄洪 ,不會發(fā)生大面積的洪澇災(zāi)害。 :一般發(fā)生在 9 月份 ,已到了棉花掛果期 ,對棉花產(chǎn)量影響較大 ,對棉花秸稈產(chǎn)量影響不大。 : 5 月份有 時發(fā)生春旱 ,由于射陽地表水充足 ,有條件及時澆灌 ,因此旱災(zāi)不會對棉花及棉花秸稈產(chǎn)量造成影響。 :主要指棉花掛果期發(fā)生的棉蛉蟲災(zāi)害 ,由于現(xiàn)在有積極的防治手段 ,不會大面積發(fā)生病蟲害 ,即使發(fā)生也不會對棉花秸稈產(chǎn)量造成影響。 因此 ,澇災(zāi)加黃海天文大潮的影響對棉花秸稈的產(chǎn)量影響是最大的?？紤]到 2020 年是 30 年一遇的災(zāi)害 ,該年度 萬噸的秸稈產(chǎn)量可作為最不利情況下的可收集的燃料量。 棉花秸稈的收集 棉花秸稈收集的可能性 棉花采摘后 ,農(nóng)戶在棉田套種上越冬作物。棉花秸稈的收集 可以到第二年 3 月前 ,所以有充裕的時間進(jìn)行 ,以前由于棉花秸稈不能有效利用 ,農(nóng)民把收集的秸稈或堆棄在河道地頭 ,或自然焚燒 ,對水利設(shè)施和環(huán)境都造成了不利影響。本工程建成后 ,秸稈將會作為商品 ,因此 ,有條件通過經(jīng)濟(jì)杠桿 ,鼓勵農(nóng)民將棉花秸稈集中堆放 ,曬干后向電廠燃料收購點(diǎn)集中出售。 生物質(zhì)發(fā)電廠收購棉花秸稈的可能性 經(jīng)調(diào)研 ,現(xiàn)在棉花秸稈在市場上沒有買賣行為 ,有些農(nóng)戶甚至雇工拔棉花秸稈 ,堆放的棉花秸稈一般經(jīng) 23 年才會腐爛。經(jīng)實(shí)地調(diào)研分析認(rèn)為 ,本工程建成后 ,棉花秸稈作為商品進(jìn)行收購 ,在棉花秸稈的收集、運(yùn)輸 、保管、破碎、銷售各環(huán)節(jié)上農(nóng)民將會產(chǎn)生極大的熱情。 棉花秸稈收購點(diǎn) 生物質(zhì)發(fā)電廠自備貯料場按破碎后貯存棉花秸稈 8000 噸設(shè)計(jì) ,可保證電廠 15 天燃料存貯量。根據(jù)本工程燃用的棉花秸稈量 ,考慮到棉花秸稈收集期較長 ,電廠有條件邊收購邊消耗 ,因此在廠內(nèi)不設(shè)棉花秸稈破碎站。 射陽縣現(xiàn)有 20 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、 3 個國營農(nóng)場 ,選取 10 個棉花秸稈產(chǎn)量高、交通方便、物流方向合理的鄉(xiāng)鎮(zhèn)建立 10 個棉花秸稈收購點(diǎn) ,收購點(diǎn)盡量利用廢地、荒地、鹽堿地設(shè)置 ,每個收購點(diǎn)占地 67 畝 ,投資計(jì)劃為 萬元。 本工程設(shè)置的 10 個秸稈收購點(diǎn) ,每個秸稈收購點(diǎn)棉花秸稈存貯能力按 萬噸考慮 ,全部收購點(diǎn)棉花秸稈總存貯能力按 56 萬噸考慮。 根據(jù)對當(dāng)?shù)氐氖袌稣{(diào)查 ,