一、技術概述
（一）技術基本情況
隨著藍天保衛戰的打響，為解決燃煤散燒造成的大氣污染問題，進一步提升環境空氣質量，各地紛紛劃定“禁煤區”，秸稈等生物質燃料成為了“禁煤區”城鎮、農村集中居住區供暖和工業供熱的主要替代能源。農業農村部積極貫徹落實中央政策精神，部生態總站組織有關單位把發展農村清潔能源作為提高農民生活質量、促進農業綠色發展和改善農村人居環境的重要抓手，積極探索出秸稈打捆直燃集中供暖技術，替代燃煤為鄉鎮機關單位、社區、學校等集中供暖，就地就近能源化利用剩余秸稈，成為秸稈綜合利用的一種重要途徑。
該模式是將打成捆的秸稈，在新型專用鍋爐內直接燃燒，替代燃煤，為鄉鎮政府、學校、醫院、敬老院、社區等提供集中供暖或生產工業用蒸汽的清潔能源技術，并可廣泛用于糧食烘干、種植養殖等行業。秸稈打捆直燃集中供暖有很多優點，一是供暖期與秸稈收儲期吻合，秸稈收獲后可就近就地隨收隨用，明顯降低秸稈利用成本；二是鍋爐配備除塵裝置，污染物排放量低于燃煤鍋爐，符合國家排放標準；三是熱效率達到80%以上，使用壽命20年左右，與煤炭鍋爐相比運行費用低；四是灰分可回收做肥料，實現“秸稈→燃料→肥料”循環利用。
（二）技術示范推廣情況
秸稈打捆直燃集中供暖技術得到北方地區普遍認可，在遼寧、黑龍江、河北、山西、吉林等省建成秸稈打捆直燃供暖試點150處，供暖面積391.7萬m2，為鄉鎮機關單位、農村社區、學校、相關企業等實現了集中供暖，具有較好的應用效果。特別是在遼寧省，2015年起開始試點應用秸稈打捆直燃集中供暖技術，目前試點中單體鍋爐供暖實際使用面積最大為7.3萬平方米；年可利用秸稈4.1萬噸，折合代替標煤2.05萬噸，與燃煤相比，減排二氧化硫174噸、二氧化碳5.38萬噸。
（三）提質增效情況
根據遼寧等地實踐情況，以供暖1萬平方米（2噸/h秸稈供暖鍋爐）為例，供暖周期5個月計150天，對比普通燃煤鍋爐，在經濟效益方面，秸稈供暖鍋爐前期投入和燃煤鍋爐設備相當，秸稈供暖鍋爐整個取暖運行成本總計15.75萬元，使用秸稈采暖每平方米1個采暖期可以比傳統燃煤節約成本2～5元左右（因煤炭價格以及秸稈價格不同而不同）。在環境效益方面，使用傳統燃煤鍋爐 1萬噸燃煤達標排放量為燃煤顆粒物排放量21噸，二氧化硫排放濃度95.4噸，氮氧化硫排放濃度95.4噸；使用秸稈打捆直燃鍋爐1萬噸秸稈達標排放量為燃煤顆粒物排放量5.25噸，二氧化硫排放濃度4.77噸，氮氧化硫排放濃度16.218噸。相比之下，使用秸稈優勢巨大，每萬噸顆粒物排放量減少15.75噸，二氧化硫排放濃度減少90.63噸，氮氧化硫排放濃度79.182噸。同時，燃燒廢棄物還可以用于還田，增加土地肥力，確實達到節能減排的效果。
（四）技術獲獎情況
2018年農業農村部出臺的《農業部關于大力實施鄉村振興戰略加快推進農業轉型升級的意見》中特別指出推廣“秸稈農用十大模式”，將十大模式中秸稈打捆直燃集中供熱技術模式作為解決清潔取暖的新途徑。
二、技術要點
該技術模式是以秸稈收儲運體系為基礎，通過秸稈摟草機、收獲機、打包機作業，將田間秸稈收集、打捆成大圓包（重260kg,規格：直徑1250mm×1200mm）、小方包（重15kg，規格：直徑800mm×450mm×300mm）后，配送至秸稈直燃鍋爐進行集中供熱或工業生產。秸稈打捆直燃鍋爐則以逆流燃燒理論二次燃燒技術、半氣化逆向燃燒技術為技術創新方向，采取間歇性燃燒，持續供暖的方式，填料一次可燃用3～4小時，根據氣溫日進料3～4次；由水箱溫度自動控制進風量，從而控制燃燒速度。當水箱溫度達到設定值以后進風停止，處于悶爐狀態。水箱溫度下降后，自動開啟風洞調節閥，再次燃燒。人力成本較直燃型少，其熱效率高達80%以上。并且新型鍋爐還配備專用旋風+袋式組合、旋風+濕法靜電除塵裝置，使顆粒物充分降解到達標排放，保證清潔供暖。秸稈打捆直燃集中供暖技術路線如圖1所示。
圖1 秸稈打捆直燃集中供暖技術路線圖
三、適宜區域
我國北方地區農作物秸稈產量大、覆蓋面廣，秸稈資源充足，適合推廣秸稈打捆直燃鍋爐技術模式。目前，該項技術已在黑龍江、遼寧、河北、吉林、安徽等省份發展延伸，呈現快速發展態勢。
四、注意事項
一是產業發展不成熟。秸稈打捆直燃技術產業仍處于初級階段，生產企業少，標準體系還未建立。二是由于秸稈比煤炭熱值低，滿足同等供暖需求時，秸稈消耗量大，占用堆場面積大，消防安全壓力大。三是行業發展存在壁壘。受制度、觀念和習慣制約，社會各界對秸稈打捆直燃技術的認識不夠，信心不足，秸稈打捆直燃設備和產品推廣有阻力。
