江苏省沿海地区酒精行业沼气、废渣锅炉混烧-发电循环技术开发推广分析

江苏沿海处于我国东部沿海“经济洼地”, 沿海三市经济发展水平明显滞后于山东、浙江的沿海城市, 是江苏经济欠发达的地区。如何使“经济洼地”成为“经济隆起”, 实现江苏经济的全面发展已引起政府部门和学术界的高度关注。2009年6月10日, 国务院常务会议讨论并原则通过《江苏沿海地区发展规划》, 江苏沿海开发正式上升为国家战略, 这是江苏沿海产业带发展难得的历史机遇。抓住这次机遇, 开发沿海新能源资源, 实现循环经济发展模式, 将会形成强大的经济拉力, 其意义不仅是提供能源保障、改善区域环境, 更重要的是可延长新能源产业链, 带动以可再生能源为中心的上、下游产业。

1 江苏连云港市酒精行业沼气、废渣锅炉混烧——发电, 循环经济推广技术开发分析

1.1 江苏连云港市作为沿海城市有着天然的港口优势

目前, 连云港市共有酒精生产企业17家, 各酒精厂在用锅炉31台, 单台蒸发量15t/h以上。各酒精生产企业充分发挥和利用连云港港口优势, 从泰国、越南等地进口木薯干作为酒精生产原料, 短短几年时间, 食用级酒精产能约100万t, 占全国总产能的1/7以上。港口独特的地理优势, 促成了连云港地区酒精行业现阶段的产能规模和综合经济效益。

但各酒精企业建厂时间不长, 企业管理工作尚未步入正轨, 同时企业环保设施的深度处理验收, 消防设施的完善验收以及酒精生产许可证等手续的审批认证等尚需继续完善, 近三年来, 酒精生产行业根据木薯干原料的特殊性及酒精废醪环保处理后带来的多元经济效益, 已将节能减排作为企业生存发展的主题。

1.2 连云港市近1 7家企业已从事生物质能开发并初见成果

2009年17家酒精企业年酒精总产能100万t, 年木薯原料消耗280万t, 由于酒精生产过程中产生大量的废糟液, 直接排放对周边环境污染极大, 但经过厌氧处理后, 可产生大量的沼气, 年沼气产生总量30000万m3, 折合原煤约30万t。产生废渣 (表1) 约31.5万t/年 (含水率60%) 折合原煤约8.6万t。各酒精企业锅炉燃烧方式均为链条炉排, 建厂初期, 锅炉燃料比, 原煤为主燃料;各酒精生产企业在未经专业设计、改造前提下, 通过实施锅炉改造, 将沼气通入锅炉燃烧, 酒精废醪采用环保处理产生沼气并用于锅炉燃烧后, 锅炉燃料比发生了变化, , 沼气为主燃料。每t酒精生产消耗原煤已从550kg下降至150kg, 直接降低每t酒精生产能源成本300元。按100万t产量核算, 全市年可节约原煤40万t。由此可见, 将沼气引入锅炉燃烧, 将实现显著的节煤效果, 减少污染排放, 减少CO排放, 减少二氧化硫排放。但目前产生废渣约31.5万t/年, 废渣的排放对环境造成很大的污染, 同时又浪费能源。怎样将废渣和沼气进行混合燃烧, 以沼气、木薯渣混烧为主要燃料, 实现节煤的目的, 是急待解决的技术问题。

1.3 连云港市特种设备检验研究院对企业提供技术支撑和安全指导

江苏省特检院连云港分院通过对连云港市酒精行业锅炉燃气运行情况进行摸底调研, 总结得出以木薯为原料的酒精企业, 在环保工艺中产生木薯废渣, 该废渣在进行处理后可作为锅炉燃料, 经过实测, 木薯废渣热值1500大卡/kg (含水率60%) 。即1t木薯废渣的热值约等于0.28t原煤 (原煤热值5500大卡/kg) 。经深度脱水处理后, 木薯废渣的热值将进一步得到提高。该废渣可作为锅炉燃料。在采用新技术新设备, 提高沼气燃烧效率同时实现木薯废渣的能源化利用, 预计可实现酒精生产用煤的零消耗的结论 (按年产100万t酒精产能核算, 还可实现节煤约15万t) 。

全市酒精行业采用新技术新设备后, 在现有基础上, 全市酒精行业锅炉运行热效率可从75%左右提高至85%以上, 其中沼气部分相当于节约原煤约5万t;另加实现木薯废渣的能源化利用后 (以每万t酒精消耗2.8万t木薯计算, 其含水60%木薯渣量为0.28万t, 经深度脱水处理后, 可替代原煤8万t) , 按年产100万t酒精核算, 两项合计可实现年节煤约13万t, 节约能源消耗成本约1亿元人民币。实施热电联产后, 平均每小时蒸汽负荷约400t, 可配备背压式汽轮发电机组总装机容量34MW, 按每度电净收益0.45元计算, 全年节电收益约1.07亿元。 (以上核算指标按中温中压锅炉参数计算。)

2 以深度开发打造沿海新能源循环应用技术产业链

沿海地区可再生能源资源的综合利用和开发是一项新生事物, 面临着在夹缝中生存、在市场中竞争的强大压力。要从这种压力中突围出来, 政府及相关部门应放眼未来, 做好沿海产业结构的调整, 通过整合资源, 加强协作, 充分利用风能、生物能、太阳能等资源, 发展新能源产业, , 进一步完善产业体系, 利用新能源的优势, 打通产业链, 把上、下游企业连结在一起, 形成集聚效益, 使之成为沿海经济可持续发展的强大动力。

由江苏省特检院连云港分院和酒精行业合作的节能减排技术的推广, 将对江苏沿海生物质能源综合开发提供有益的示范。利用港口优势, 开发江苏沿海可再生能源资源, 在江苏沿海地区形成新能源产业集聚的新兴工业带, 使酒精行业沼气、废渣锅炉混烧, 循环经济推广技术开发为示范的新能源产业带的构建成为江苏可持续发展发展新的经济增长极, 为实现生态江苏做出贡献。

摘要：本文分析了连云港市酒精行业沼气、废渣锅炉混烧, 循环经济推广技术开发与新能源产业带的构建的实例, 在此基础上提出发展江苏沿海新能源产业带的构想。

关键词：酒精行业,废渣和沼气混合燃烧,循环技术,新能源产业带