Fuel Utilization of Agricultural Straw in Northeast China: Development and Utilization Modes

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas20190900206

Abstract

Abstract:

To study the characteristics of different technologies and equipment of straw fuel utilization, and explore the appropriate mode and development path of straw fuel utilization in Northeast China, based on field investigation combined with practical operation experience and cost-effectiveness, this paper analyzes the current situation, process characteristics and development advantages of straw fuel utilization in Northeast China, and sums up three heating modes utilized in the region. The “one village, one factory” household straw briquette utilization mode is suitable for scattered residential rural area. The biomass boiler transformation heating mode is suitable for public institutions in villages and towns with large heating area and the cost can be decreased by 30% in heating period compared with coal-fired boiler. The straw bundled direct fired central heating mode with large and medium-sized boilers could be adapted in cities or towns and its cost is much lower, which can be decreased by 30%-36% in the heating period compared with coal-fired boiler. Finally, the countermeasures of strengthening organizational leadership, innovating development concept, perfecting market mechanism, paying attention to technical support, strengthening publicity and consciousness promotion are put forward based on the key problems existing in the utilization of straw fuel in Northeast China.

Key words: Northeast China, agricultural straw, fuel utilization, biomass briquetting, direct combustion of bundled biomass, clean heating, development and utilization mode

WANG Su, LIU Jie, HUANG Bo, PEI Zhanjiang, SHI Fengmei, LUO Yifei. Fuel Utilization of Agricultural Straw in Northeast China: Development and Utilization Modes[J]. Journal of Agriculture, 2023, 13(10): 50-55.

Figures/Tables 4

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项目	煤炉			生物质炉具				秸秆直燃锅炉
	排放标准	实测		排放标准	实测
	排放标准	普通煤	清洁煤	排放标准	普通煤	清洁煤	秸秆固化燃料	秸秆捆包燃料
烟尘	80	827	38	50	13	21	18.7	17.1
二氧化硫	400	510	154	300	104	86	72	115.9
氮氧化物	400	554	92	300	104	113	50	107.2

项目	煤炉			生物质炉具				秸秆直燃锅炉
	排放标准	实测		排放标准	实测
	排放标准	普通煤	清洁煤	排放标准	普通煤	清洁煤	秸秆固化燃料	秸秆捆包燃料
烟尘	80	827	38	50	13	21	18.7	17.1
二氧化硫	400	510	154	300	104	86	72	115.9
氮氧化物	400	554	92	300	104	113	50	107.2

能源种类	非商品能源消费量/万tce	占非商品能源消费总量比例/%	占能源消费量的比例/%	能源种类	商品能源消费量/万tce	占商品能源消费量的比例/%	占能源消费量的比例/%
秸秆	1636.11	61.74	45.37	煤	536.80	56.11	14.88
薪柴	902.61	34.06	25.03	油品	143.28	14.98	3.97
可再生能源	111.12	4.19	3.08	天然气	0.61	0.06	0.02
-	-	-	-	热力	5.63	0.59	0.16
-	-	-	-	电力	270.43	28.27	7.50
合计	2649.73	-	73.19	合计	956.75	-	26.53

能源种类	非商品能源消费量/万tce	占非商品能源消费总量比例/%	占能源消费量的比例/%	能源种类	商品能源消费量/万tce	占商品能源消费量的比例/%	占能源消费量的比例/%
秸秆	1636.11	61.74	45.37	煤	536.80	56.11	14.88
薪柴	902.61	34.06	25.03	油品	143.28	14.98	3.97
可再生能源	111.12	4.19	3.08	天然气	0.61	0.06	0.02
-	-	-	-	热力	5.63	0.59	0.16
-	-	-	-	电力	270.43	28.27	7.50
合计	2649.73	-	73.19	合计	956.75	-	26.53

项目	燃煤	秸秆压块燃料	打捆直燃	电取暖
热效率/%	68	80	80	100
燃料价格	800元/t	310元/t	150元/t	0.36元/(kW·h)
燃料热值	21000 kJ/kg	15960 kJ/kg	12600 kJ/kg	3612 kJ/h
燃料密度/(T/m³)	1.1~1.5	0.7~1.1	0.12~0.14
燃料用量	177 kg/h	198 kg/h	251 kg/h	700 kW·h
取暖季总用量	509 t	570 t	722 t	2016000 (kW·h)
燃料总费用/万元	40.78	17.68	10.84	72.57