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一、项目简介
该项目村位于县城西北7公里处，交通便利。该村现有耕地1782亩，玉米种植面积1350亩，7个村民小组，全村总人口1132人，总户数498户，2011年全村经济总收入2820万元，村级可支配收入80万元，农民人均纯收入7774元。
2007年，为解决农村废弃秸秆乱堆放和随地焚烧问题，孙沟村村委会根据本村的总体规划及国家对可再生资源的利用扶持政策，提出建一座生物质气化站，采用生物质气化技术，使秸秆变废为宝，为农民提供清洁、高效的生活用生物质燃气，既充分利用生物质资源，又减轻日益减少的常规石化能源的需求依赖，从根本上改变农村烟熏火燎的传统方式，彻底改变农村落后的生活面貌。
二、工程技术
1、工艺技术方案
采用焦作市秸秆燃气设备工程有限公司研发的JRQ系列下吸式固定床气化炉——生物质燃料由顶部装入炉内，靠重力逐渐下降，空气从炉胆中间部位进入，还原区在氧化区的下部，气化生成的燃气向下通过还原区流出。燃气中的焦油在通过氧化区时分解，燃料中的水分亦可参加反应形成氢气。
2、焦油处理方式
本工程采用JRQ型气化机组。脱焦方式为采用气化炉内高温裂解和净化系统中的专用脱焦、除焦、分离设备等办法进行处理。
燃气净化系统的焦油处理方式主要是首先对燃气进行喷淋洗涤，燃气由设备下部进入上行，冷却水经二层喷淋头喷洒下行，对高温燃气直接洗涤，气水混合充分，使燃气急速冷却降温，导致燃气中的焦油从气体状态转化为液体状态，使燃气中的雾状焦油与灰尘、杂质一起凝结，随洗涤水排出；然后通过净化脱焦设备进行热交换，在燃气降温的同时，经折流、减速，脱除燃气中的焦油、灰尘和水份；再经过气水分离设备，将水冷却过程燃气中增加的水份与焦油混合体分离出来；最后通过过滤器中的过滤介质对燃气中的焦油进行再次过滤。
经过气化机组过滤掉的焦油以循环水为介质，在设备与循环水沟、水池之间循环，在循环水池内通过颗粒砂、碎石、粒石等过滤料进行过滤，过滤收集出的焦油集中管理。循环水池每一年更换一次滤料。
3、核心技术特点
优点是可随时打开炉盖添加燃料，空气便于调节，燃烧稳定，可燃气中焦油含量少，燃料的适应性强，是采用较多的一种炉型。
三、工程建设内容及投资成本
工程建设主要内容有：储气罐基础、储料间、机组房等土建工程，购置秸秆气化机组、1000立方米湿式储气罐、370套灶具气表等。工程年运行10个月，处理玉米芯150吨，年产气30万立方米，满足200余户农户生活用能。工程总投资153万元。
四、后期运行的管理模式
工程建设后的运行管理问题，主要采取村集体管理模式，村委指定1名副村长分管秸秆气化站工作，气站设2名持证操作员负责气站日常生产维护。并制定了秸秆气化站各项规章制度，明确了管理人员工作职责及工资待遇，与农户签订了供气协议等。
1、人员及管理
村里指定1名副村长分管气化站工作，村里选派2名操作员经过省036站职业技能鉴定秸秆气化站操作员培训，取得相应的职业技能资格证书，持证上岗。操作员工资报酬每人每年7000元。
供气方式为每立方米秸秆气收取农户0 3元，也可农户每交1斤玉米芯免费用1方气，且用气农户与村里签订安全用气协议，确保安全用气。根据近几年的运行情况，每户每天需用气8立方米，每月用气240立方米，按原料价每立方米0.20元，需48元。
2、气化站日常管理
气化站由2名持证操作员进行日常管理。为确保安全运行，气化站建有围墙，在显眼的地方有严禁烟火等警示标志，制定有各项安全规章制度，除收料期间外，严禁非工作人员进入。每年底，由管理人员与农户核对用气量和上交原料情况并按规定收费，确保气化站的正常运行。
五、工程运行成本和效益
1、运行成本
该工程运行成本主要包括原料费、人工费、运行动力耗能费及维修配件等费用。
（1）原料费：主要为收购玉米芯的费用
玉米芯按每斤0.2元计算，年收购原料30万斤，约6万元/年。
（2）人工费：日常管理费用
2人，每人每年7000元，共1.4万元/年。
（3）运行耗能费：1.5万元/年
（4）维修配件费：1.2万元/年
年运营成本合计：10.1万元
综上所述，除去原料费为农户上交原料免费用气或每方气交0.2元外，村里每年需为秸秆气化站支付4.1万元以维持气化站的正常运行。
2、社会效益
本项目将秸秆变成燃气，通过管道直接送到农户家中，为秸秆的综合利用开辟了新途径，使农民像城市居民一样用上管道燃气，降低了劳动强度，提高了农户的生产生活质量。
3、生态效益
本项目的实施，有效利用了本村秸秆资源，有效遏制了秸秆焚烧现象，节约了资源，减少环境污染，用于促进新农村建设和发展。
六、存在问题及改进措施
气化站在三年的设备质量保修期内，运行情况基本良好，出现的各类问题也能及时得到解决，保证了村民炊事用气的需要，广大农户普遍反映较好，认为秸秆气化节约了能源资源，解决了农村高效清洁燃料的供应问题，是利国利民的好事。但是，这项技术尚处于起步阶段，在技术和管理等方面还存在许多问题。
1、存在问题
（1）无法建立起市场化运作模式
目前，秸秆气化产生的燃气一氧化碳含量较高、热值较低。每户每天用气8—10立方米，按每立方米气向农户收取原料费0.2元算，每户每天燃气费用为1.6元—2元。而用煤层气每户每天用气1立方米，费用为1.9元，秸秆气经济上没有很大优势，很难进行市场化运作。所以，对秸秆气化的运行管理体制问题，我县大部分秸秆气化站，将居民使用燃气当作一种福利，向用户采取交原料免费供气或只收取原料费，不足以维持秸秆气化项目的人员工资和水、电费支出，致使三年的保修期过后，秸秆气化设备基本处于勉强维持运行状态，难以保证项目的持久可靠运行。 （2）系统负荷率低，设备长时间闲置
秸秆气化主要是满足居民炊事的需要，由于居民炊事用气过于集中，负荷变化太大，需要配置较大的贮气设备，提高了系统造价，也造成系统负荷率过低，设备长时间闲置，投资效益较差，极不经济。据统计，绝大部分气化站每天开机4～5小时，就可以满足1天使用。
（3）技术有待进一步提高
国家对秸秆气化还没有制定统一的标准和技术规定，燃气生产过程中所产生的焦油问题，尚未得到彻底解决，增加了设备运行维护的难度，同时还容易产生二次污染问题，有待对有关技术进行完善。
（4）产气质量不稳定。
表现在同样的秸秆气化站，有的气站产出的气质量高，每户每天用气5～7立方米，有的气站产出的气质量不高，每户每天用气达到8～10立方米。
（5）冬季气化站不能正常运行。
气化站每年冬季要停用2～3个月，主要原因是储气罐上部密封水结冰，无法进行防冻处理。
（6）维修配件困难。
气化站维修配件未形成规范的市场，气化站机组零配件需到厂家才能配上件。
（7）运行费用高。
村里每年用于气化站正常运行的费用达到4—5万元。
2、改进措施
（1）加强对气化站操作员的职业技能培训，强化岗位责任意识，提高产气质量。
（2）冬季储气罐密封水防冻可以采取在水层上灌注一定厚度的废弃机油。（此法在我县美泉大型秸秆沼气站使用，效果很好。）
七、几点建议
使用高效清洁的燃气作为生活用能，是实现小康生活的重要标志之一。随着国民经济的快速发展，未来15年，我国农村能源的结构必将发生重大变化，对于高效清洁的燃气的需求将会迅速增长。
但是，由于我国人均常规资源短缺，依靠天然气、液化石油气等常规能源，解决农村燃气供应问题将会加剧我国能源供需矛盾，对国民经济可持续发展造成不利影响。
从资源潜力来看，我国秸秆资源丰富，开发利用前景巨大，发展秸秆气化是解决农村优质能源供应，提高农民生活质量的一个重要途径。
1、完善气化站运行管理体制
秸秆气化是一个新兴产业，技术水平尚需要进一步完善，但随着应用规模的扩大和产品标准化程度的提高，这些障碍都是可以克服的，关键问题是建立和落实好秸秆气化运行管理体制，这对确保秸秆气化系统的持久可靠运行是至关重要的。
2、拓宽秸秆气运用范围，
秸秆气化的投资成本仍然较高，仅依靠收取的用气费难以满足秸秆气化系统运行维护和设备更换的需要，必须额外增加新的收入来源，一个有效的措施是将秸秆气化与发电结合起来，这样，既解决了秸秆气化运行维护问题，又提高了系统负荷率，可以起到一举多得的作用。
3、设立气化站运行激励机制
为了逐步解决农村地区高效清洁燃气供应问题，建议国家继续对秸秆气化给予支持，促进秸秆气化技术进步，研究制定有关政策，鼓励秸秆气化发电并网，并按照当地销售电价，向农村居民供电，同时，加快制定有关秸秆气化的技术规范，确保秸秆气化技术的持续健康发展。
该项目村位于县城西北7公里处，交通便利。该村现有耕地1782亩，玉米种植面积1350亩，7个村民小组，全村总人口1132人，总户数498户，2011年全村经济总收入2820万元，村级可支配收入80万元，农民人均纯收入7774元。
2007年，为解决农村废弃秸秆乱堆放和随地焚烧问题，孙沟村村委会根据本村的总体规划及国家对可再生资源的利用扶持政策，提出建一座生物质气化站，采用生物质气化技术，使秸秆变废为宝，为农民提供清洁、高效的生活用生物质燃气，既充分利用生物质资源，又减轻日益减少的常规石化能源的需求依赖，从根本上改变农村烟熏火燎的传统方式，彻底改变农村落后的生活面貌。
二、工程技术
1、工艺技术方案
采用焦作市秸秆燃气设备工程有限公司研发的JRQ系列下吸式固定床气化炉——生物质燃料由顶部装入炉内，靠重力逐渐下降，空气从炉胆中间部位进入，还原区在氧化区的下部，气化生成的燃气向下通过还原区流出。燃气中的焦油在通过氧化区时分解，燃料中的水分亦可参加反应形成氢气。
2、焦油处理方式
本工程采用JRQ型气化机组。脱焦方式为采用气化炉内高温裂解和净化系统中的专用脱焦、除焦、分离设备等办法进行处理。
燃气净化系统的焦油处理方式主要是首先对燃气进行喷淋洗涤，燃气由设备下部进入上行，冷却水经二层喷淋头喷洒下行，对高温燃气直接洗涤，气水混合充分，使燃气急速冷却降温，导致燃气中的焦油从气体状态转化为液体状态，使燃气中的雾状焦油与灰尘、杂质一起凝结，随洗涤水排出；然后通过净化脱焦设备进行热交换，在燃气降温的同时，经折流、减速，脱除燃气中的焦油、灰尘和水份；再经过气水分离设备，将水冷却过程燃气中增加的水份与焦油混合体分离出来；最后通过过滤器中的过滤介质对燃气中的焦油进行再次过滤。
经过气化机组过滤掉的焦油以循环水为介质，在设备与循环水沟、水池之间循环，在循环水池内通过颗粒砂、碎石、粒石等过滤料进行过滤，过滤收集出的焦油集中管理。循环水池每一年更换一次滤料。
3、核心技术特点
优点是可随时打开炉盖添加燃料，空气便于调节，燃烧稳定，可燃气中焦油含量少，燃料的适应性强，是采用较多的一种炉型。
三、工程建设内容及投资成本
工程建设主要内容有：储气罐基础、储料间、机组房等土建工程，购置秸秆气化机组、1000立方米湿式储气罐、370套灶具气表等。工程年运行10个月，处理玉米芯150吨，年产气30万立方米，满足200余户农户生活用能。工程总投资153万元。
四、后期运行的管理模式
工程建设后的运行管理问题，主要采取村集体管理模式，村委指定1名副村长分管秸秆气化站工作，气站设2名持证操作员负责气站日常生产维护。并制定了秸秆气化站各项规章制度，明确了管理人员工作职责及工资待遇，与农户签订了供气协议等。
1、人员及管理
村里指定1名副村长分管气化站工作，村里选派2名操作员经过省036站职业技能鉴定秸秆气化站操作员培训，取得相应的职业技能资格证书，持证上岗。操作员工资报酬每人每年7000元。
供气方式为每立方米秸秆气收取农户0 3元，也可农户每交1斤玉米芯免费用1方气，且用气农户与村里签订安全用气协议，确保安全用气。根据近几年的运行情况，每户每天需用气8立方米，每月用气240立方米，按原料价每立方米0.20元，需48元。
2、气化站日常管理
气化站由2名持证操作员进行日常管理。为确保安全运行，气化站建有围墙，在显眼的地方有严禁烟火等警示标志，制定有各项安全规章制度，除收料期间外，严禁非工作人员进入。每年底，由管理人员与农户核对用气量和上交原料情况并按规定收费，确保气化站的正常运行。
五、工程运行成本和效益
1、运行成本
该工程运行成本主要包括原料费、人工费、运行动力耗能费及维修配件等费用。
（1）原料费：主要为收购玉米芯的费用
玉米芯按每斤0.2元计算，年收购原料30万斤，约6万元/年。
（2）人工费：日常管理费用
2人，每人每年7000元，共1.4万元/年。
（3）运行耗能费：1.5万元/年
（4）维修配件费：1.2万元/年
年运营成本合计：10.1万元
综上所述，除去原料费为农户上交原料免费用气或每方气交0.2元外，村里每年需为秸秆气化站支付4.1万元以维持气化站的正常运行。
2、社会效益
本项目将秸秆变成燃气，通过管道直接送到农户家中，为秸秆的综合利用开辟了新途径，使农民像城市居民一样用上管道燃气，降低了劳动强度，提高了农户的生产生活质量。
3、生态效益
本项目的实施，有效利用了本村秸秆资源，有效遏制了秸秆焚烧现象，节约了资源，减少环境污染，用于促进新农村建设和发展。
六、存在问题及改进措施
气化站在三年的设备质量保修期内，运行情况基本良好，出现的各类问题也能及时得到解决，保证了村民炊事用气的需要，广大农户普遍反映较好，认为秸秆气化节约了能源资源，解决了农村高效清洁燃料的供应问题，是利国利民的好事。但是，这项技术尚处于起步阶段，在技术和管理等方面还存在许多问题。
1、存在问题
（1）无法建立起市场化运作模式
目前，秸秆气化产生的燃气一氧化碳含量较高、热值较低。每户每天用气8—10立方米，按每立方米气向农户收取原料费0.2元算，每户每天燃气费用为1.6元—2元。而用煤层气每户每天用气1立方米，费用为1.9元，秸秆气经济上没有很大优势，很难进行市场化运作。所以，对秸秆气化的运行管理体制问题，我县大部分秸秆气化站，将居民使用燃气当作一种福利，向用户采取交原料免费供气或只收取原料费，不足以维持秸秆气化项目的人员工资和水、电费支出，致使三年的保修期过后，秸秆气化设备基本处于勉强维持运行状态，难以保证项目的持久可靠运行。 （2）系统负荷率低，设备长时间闲置
秸秆气化主要是满足居民炊事的需要，由于居民炊事用气过于集中，负荷变化太大，需要配置较大的贮气设备，提高了系统造价，也造成系统负荷率过低，设备长时间闲置，投资效益较差，极不经济。据统计，绝大部分气化站每天开机4～5小时，就可以满足1天使用。
（3）技术有待进一步提高
国家对秸秆气化还没有制定统一的标准和技术规定，燃气生产过程中所产生的焦油问题，尚未得到彻底解决，增加了设备运行维护的难度，同时还容易产生二次污染问题，有待对有关技术进行完善。
（4）产气质量不稳定。
表现在同样的秸秆气化站，有的气站产出的气质量高，每户每天用气5～7立方米，有的气站产出的气质量不高，每户每天用气达到8～10立方米。
（5）冬季气化站不能正常运行。
气化站每年冬季要停用2～3个月，主要原因是储气罐上部密封水结冰，无法进行防冻处理。
（6）维修配件困难。
气化站维修配件未形成规范的市场，气化站机组零配件需到厂家才能配上件。
（7）运行费用高。
村里每年用于气化站正常运行的费用达到4—5万元。
2、改进措施
（1）加强对气化站操作员的职业技能培训，强化岗位责任意识，提高产气质量。
（2）冬季储气罐密封水防冻可以采取在水层上灌注一定厚度的废弃机油。（此法在我县美泉大型秸秆沼气站使用，效果很好。）
七、几点建议
使用高效清洁的燃气作为生活用能，是实现小康生活的重要标志之一。随着国民经济的快速发展，未来15年，我国农村能源的结构必将发生重大变化，对于高效清洁的燃气的需求将会迅速增长。
但是，由于我国人均常规资源短缺，依靠天然气、液化石油气等常规能源，解决农村燃气供应问题将会加剧我国能源供需矛盾，对国民经济可持续发展造成不利影响。
从资源潜力来看，我国秸秆资源丰富，开发利用前景巨大，发展秸秆气化是解决农村优质能源供应，提高农民生活质量的一个重要途径。
1、完善气化站运行管理体制
秸秆气化是一个新兴产业，技术水平尚需要进一步完善，但随着应用规模的扩大和产品标准化程度的提高，这些障碍都是可以克服的，关键问题是建立和落实好秸秆气化运行管理体制，这对确保秸秆气化系统的持久可靠运行是至关重要的。
2、拓宽秸秆气运用范围，
秸秆气化的投资成本仍然较高，仅依靠收取的用气费难以满足秸秆气化系统运行维护和设备更换的需要，必须额外增加新的收入来源，一个有效的措施是将秸秆气化与发电结合起来，这样，既解决了秸秆气化运行维护问题，又提高了系统负荷率，可以起到一举多得的作用。
3、设立气化站运行激励机制
为了逐步解决农村地区高效清洁燃气供应问题，建议国家继续对秸秆气化给予支持，促进秸秆气化技术进步，研究制定有关政策，鼓励秸秆气化发电并网，并按照当地销售电价，向农村居民供电，同时，加快制定有关秸秆气化的技术规范，确保秸秆气化技术的持续健康发展。