一、基本情況
針對北方寒帶地區(qū)無霜期短、供熱期長、煤炭緊張的實際情況，如何開展清潔取暖，實現(xiàn)區(qū)域采暖煤改秸稈示范，拉動生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化和秸稈能源化利用工作。

海倫市海北鎮(zhèn)君佳新能源供熱有限公司

黑龍江省農(nóng)村能源總站積極探討，勇于實踐，2020年7月份在海倫市海北村進行了北方清潔供暖秸稈捆燒熱水鍋爐供暖項目試點工作。通過項目實施，海北村針對集中供暖鍋爐進行全面改造，工程總投資約435萬，采用秸稈捆燒氣化解耦燃燒技術(shù)，新上一臺14MW捆燒 生物質(zhì)鍋爐，替代了10噸老式燃煤鍋爐，同時，增設(shè)秸稈生物質(zhì)收儲場地1處，改造秸稈上料系統(tǒng)，鍋爐運行智能監(jiān)測，電機、風機、除塵器等配套設(shè)施一套，項目實施后，全村清潔采暖面積達到23.5萬平方米，并將全鎮(zhèn)企事業(yè)單位、街面商服等納入集中清潔供暖，其中戶用住宅采暖面積約為16.5萬平米，商服及其他公共設(shè)施采暖面積達近7萬平米。一個采暖期，可消耗區(qū)域內(nèi)作物秸稈1.48萬噸，占全村秸稈總量的71.8%，全村秸稈綜合利用量已達到95%以上。經(jīng)過示范點運行，改善了區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境，村民幸福指數(shù)提高了，實現(xiàn)了節(jié)能減排，環(huán)境、社會和經(jīng)濟效益顯著的提升。
二、主要做法

總體技術(shù)路線是生物質(zhì)燃料首先在氣化室底部料層進行缺氧燃燒，缺氧燃燒提供的熱量完成氣化室生物質(zhì)燃料的氣化解耦過程。之后，氣化室熱解產(chǎn)生的還原性氣體通過半焦層進入主燃燒室，并在生物質(zhì)半焦層的催化作用下，使得還原性氣體CO、H2、CH4等與NOX經(jīng)過復(fù)雜的反應(yīng)，將NOX還原成無害的N2、CO2和H2O。配合充足的分級給氧，使得可燃氣體燃盡，提高燃燒效率。其燃料主要以玉米秸稈為原料，大包秸稈來源采取現(xiàn)場收購和企業(yè)自行拾撿打包運輸相結(jié)合的辦法，在運輸半徑不超30公里范圍內(nèi)實現(xiàn)原料收購。

原料到現(xiàn)場后直接通過輸送帶送入爐內(nèi)，實現(xiàn)從田頭到爐頭無縫銜接，減少了秸稈破碎、加工環(huán)節(jié)，降低了供暖成本，一般每平方米供暖可消耗秸稈65-100kg。實現(xiàn)“秸稈收儲—自動上料—秸稈整捆爐內(nèi)破碎—進料燃燒—小區(qū)供熱—灰渣排出—有機肥制備—生物質(zhì)灰基肥還田”整套生產(chǎn)工藝流程。實現(xiàn)了從大地中來，又回到大地的綠色循環(huán)。實現(xiàn)了供熱企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)利益最大化。
（一）強化組織管理，協(xié)調(diào)運作項目
在省能源總站統(tǒng)一組織指導(dǎo)下，協(xié)同當?shù)厥修r(nóng)村農(nóng)業(yè)局與供熱單位成立領(lǐng)導(dǎo)組織，細化部門分工，落實崗位責任，組織項目實施。省農(nóng)村能源總站及時協(xié)調(diào)解決示范村建設(shè)中遇到的困難，牽頭組織編制示范村項目實施方案，成立省級專家指導(dǎo)團隊指導(dǎo)示范村建設(shè)。市縣農(nóng)村農(nóng)業(yè)局配合項目組織實施，為實施方案編寫提供相關(guān)資料并參與編寫，做好具體技術(shù)示范工作和執(zhí)行過程中相關(guān)圖片資料收集整理。示范村通過引進有實力的供熱經(jīng)營主體，負責本村相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施、運營設(shè)備的運行維護和管理，并提供本村基本情況，搞好基礎(chǔ)情況的調(diào)查，做好宣傳動員，組織農(nóng)戶積極參與。
（二） 創(chuàng)新機制，共建和諧社會
從機制上主要采取“政府+村委會+供熱企業(yè)+用戶側(cè)”共同參入的“四方協(xié)作機制”。即：政府統(tǒng)一協(xié)調(diào)組織，村委搭建清潔取暖平臺，供熱企業(yè)市場化運作，為用戶提供清潔達標的熱源，供暖用戶可用秸稈銷售頂?shù)止豳M；同時，政府和村委會對低保戶、貧困戶予以適當補貼，形成良性循環(huán)，共建和諧社會，由此推動了北方清潔取暖，對可再生能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有積極意義。
（三） 大力宣傳，提高群眾的參入度
首先我們成立了海北村秸稈捆燒供暖項目領(lǐng)導(dǎo)小組，由村和供暖企業(yè)主要領(lǐng)導(dǎo)為正副組長，下設(shè)項目辦，明確專人承辦。其次制定了實施方案。明確目標、措施、驗收標準和獎懲辦法；有計劃、有組織，分步實施。再次是大力宣傳、動員廣大人民群眾積極參入。先后編制宣傳冊1000份，設(shè)置宣傳圖板4塊，通過宣傳人居環(huán)境整治的現(xiàn)實意義，得到村民積極支持；增強群眾認同感、責任意識和參入度。尤其是廣泛宣傳秸稈禁燒，變廢為寶的意義和現(xiàn)實好處，所以這個村沒有發(fā)生一起秸稈違法焚燒案件，全村各類秸稈70%以上都用于這個項目（飼料化、肥料化利用30%），改善提升了人居環(huán)境，農(nóng)民直接。間接的增加了收入。
（四） 嚴把質(zhì)量管控關(guān)，確保項目質(zhì)量
按照《秸稈捆燒供暖項目海北示范村實施方案》，項目組織實施與參與單位多次到試點村監(jiān)督檢查，隨時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。通過開展專用材料、租賃設(shè)備等的多家比選，確保價格合理、優(yōu)中選優(yōu)。從鍋爐的維護、供暖管網(wǎng)的鋪設(shè)，到戶內(nèi)采暖的安裝調(diào)試等，全過程安排專業(yè)技術(shù)人員負責，確保項目質(zhì)量過硬達標。

秸稈捆包燃料倉儲

通過一個供暖期的檢測、檢驗、對比、分析，海北示范村的典型引帶作用得到了用暖村民、供熱企業(yè)的認可。由于該捆燒生物質(zhì)鍋爐是國家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵和扶持的項目，具有廣闊的市場前景。通過秸稈能源化利用技術(shù)，實施清潔能源供暖，不但示范村農(nóng)戶受益，也為這項技術(shù)的推廣應(yīng)用、全面推向市場起到了示范作用。在典型案例示范作用影響下，目前望奎縣通江村、綏棱縣綏中鎮(zhèn)、外省市一大批客戶都分別購買了我公司生產(chǎn)的捆燒生物質(zhì)鍋爐，使一些村屯秸稈捆包后運距較短，在本村范圍內(nèi)直接用于村鎮(zhèn)小區(qū)供暖，大大節(jié)省了供熱運營成本，實現(xiàn)了秸稈能源化綜合利用。國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)村能源總站將其列入第一批全國“人居環(huán)境整治技術(shù)服務(wù)與提升項目”試點，給予資金補貼，培育完善，在全國進行推廣應(yīng)用。
三、取得成效
（一）經(jīng)濟效益
從一個供熱期運行情況看，按180天計算；該鍋爐每天約消耗84噸秸稈，一個供熱期消耗打包秸稈15000噸，每噸秸稈150元，一個供熱期燃料費用225萬，加之水（0.1元/平方米）、電（2.5元/平方米、人工（15人×3000元/月）、設(shè)備折舊2萬等費用約115.8萬，秸稈直燃鍋爐集中供暖一個采暖季的運行成本為340.8萬元，每平米供暖成本為14.5元/平方米。按原有燃煤鍋爐運行成本計算，燃料價格為650元/噸，料費用為534.6萬元，單位面積供暖成本為27.8元/平方米，年供熱成本達653.3萬元，相比燃煤鍋爐供暖，使用秸稈打捆直燃供暖具有更好的經(jīng)濟性和市場競爭優(yōu)勢，運行成本降低47.8%，節(jié)支金額共312.5萬元。
（二）社會效益
農(nóng)戶居民生活品質(zhì)得到提升，消費節(jié)支效果顯著。項目完成后，我們對項目收益情況進行了對比分析，秸稈能源化利用產(chǎn)業(yè)鏈條上的村民、各類企業(yè)都收到了較好的經(jīng)濟效益，村民戶均節(jié)省秸稈離田費用2000余元；收儲運經(jīng)營者一個秋季收入10萬元以上；生物質(zhì)鍋爐制造廠家、供熱企業(yè)效益大幅增長。熱用戶每平米供熱費用由36.2元降至32元，減少了農(nóng)戶每年熱費開支。農(nóng)戶普遍反映，采暖期供熱穩(wěn)定，供暖溫度保持在20℃以上，燃煤供暖煙氣顆粒物沉降影響周邊環(huán)境的現(xiàn)象得到有效解決，居民生活品質(zhì)得到進一步提升。
在企業(yè)發(fā)展同時，也為當?shù)刎斦黾痈嗟氖杖?，還能帶動農(nóng)業(yè)、運輸、機械等相關(guān)行業(yè)，具有帶動地方經(jīng)濟發(fā)展的重要作用。

秸稈打捆直燃鍋爐煙氣凈化后排放

（三）環(huán)境效益

生物質(zhì)秸稈捆燒鍋爐，燃燒效率高，污染物排放低。配合布袋除塵器，煙塵、SO2及NOx排放濃度自然達標，配置簡單的脫硫脫硝設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)超低排放。應(yīng)用秸稈直燃技術(shù)，可重新設(shè)計或改造現(xiàn)有爐排鍋爐，完全適用農(nóng)村中小型和各類企事業(yè)單位生產(chǎn)生活用爐，供熱就北方遼、吉、黑、內(nèi)蒙四省區(qū)供熱用戶來說就有超過數(shù)萬家的供熱單元，若全部采用秸稈直燃爐型，則其環(huán)保效益將是巨大的。

這個項目示范村清潔能源使用率達到89%，一個采暖期利用秸稈1.48萬噸，替代約7500噸標煤，相當于減排二氧化碳1.87萬噸，二氧化硫77.7噸、氮氧化物16.8噸、顆粒物1134噸，節(jié)能減排效果顯著。通過項目實施，實現(xiàn)清潔供暖替代燃煤，消除了冬季供暖煙氣大量排放對區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境的影響。同時，解決了剩余秸稈出口問題，一個采暖季可消耗區(qū)域內(nèi)秸稈1.48萬噸，占示范村秸稈總量約70%，徹底解決了農(nóng)村秸稈隨意堆放或露天焚燒對生態(tài)環(huán)境造成的影響，村鎮(zhèn)環(huán)境干凈整潔。

同時，秸稈捆燒供暖產(chǎn)生的灰渣，可作為土壤調(diào)理劑或肥料原料還田使用，年產(chǎn)生秸稈炭灰1480噸，可替代化肥43噸，減排CO2 約300噸，有利于改善土壤環(huán)境，提升地力，促進區(qū)域綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)的構(gòu)建發(fā)展。