PDF《生物质能源在新疆水果烘干中的应用》

生物质能源在新疆水果烘干中的应用 木合塔尔 米吉提 (阿克苏职业技术学院机电工程系,新疆阿克苏843000) 摘要:水果烘干是能耗需求大、污染系数高的作业.

生物质能源作为一种低碳环保的可再生能源,在新疆水果烘干 中有巨大的应用潜力.该文计算了2014年新疆主要农作物秸秆所含能量,分析了其在水果烘干中节能减排的前景,指 出应充分发挥生物质燃料低成本、低污染特点,开发研制生物质热风炉.提倡研发以沼气、稻壳煤气等丰富生物质燃 气作为气源的水果烘干房,促进新疆生物质能源在水果烘干中的应用. 新疆维吾尔自治区 是我国最大的水果和干果生产区域,2014 年新疆水果种植面积达到9.51万hm2 ,水果总产量已超过858.61万t,其中葡萄产量231.61万t,红枣产量257.46万t、杏产量128.16万t,这些水果通过热风干 燥设备制成干果,大大提高了当地果农的收入.随着国家购机补贴政策的实施和补贴力度的增加,目前新疆各地区( 特别是南疆地区)水果烘干从人工晾晒为主逐渐转为热风烘干房烘干为主.水果烘干是林果业生产中的高耗能作业, 近几年热风烘干房烘千方式达到了一定的规模,而烘干房热风烘干主要热源是煤,热效率低,能源消耗大.水果加工 率按30%计算,每年机械化干燥的水果约有257.83万t.研究资料表明,每干燥1t农副产品需耗标准煤0.08t. 仅水果烘干一项就需耗用标准煤20.63万t左右,且随着水果机械化干燥需求的进一步增大,耗煤量还会不断增加. 同时,水 果烘干也是高污染 作业,按照目前我国化石能源的污染 物排放系数,消耗20.63万t标准煤会排放CO2约55万t、SO2 0.20万t、NOx 0.25万t和烟尘0.05万t,这些污染物一般直接排入大气,对环境造成严重污染. 当前.我国正面临能源紧缺与环境污染的双重压力,在此背景下.如何实现节能环保的水果烘干已成为我国农业生 产的重要议题.因此,选择与研发新型高效清洁的水果烘干能源燃料已迫在眉睫. 1生物质能源简述 生物质包括木材及森林工业废物、农业废物、城市及工业有机废物、水生植物、畜禽废物及能源作物等多种形式的 有机物质.生物质能源则指利用上述生物质作为原料生产出的各种形式的能源,其来源于绿色植物的光合作用,可转 化为常规的固、液、气态燃料.利用生物质能可以减少人类对大气的污染,减少碳排放,使废物再次循环利用.新疆 维吾尔自治区生物质能源资源丰富,发展前景广阔,在国家补贴政策的扶持下,生物质能源用在水果烘干中具有深远 意义. 生物质能作为煤炭和石油的替代能源,具有以下几个方面的典型特征:一是可再生性.生物质能由于通过植物的光 合作用,不仅资源丰富,而且可以循环利 用.二是低污染性.生物质能CO2 净排放量近似为0,可有效减轻温室效应.三是广泛分布性.生物质能分布空间巨大,可代替传统能源使用.四是可 存储性与替代性.生物质能是有机资源,可以对于资源本身或其液体或气体燃料产品进行存储.基于上述特点,生物 质能今后发展空间巨大,在生态环境保护方面其比煤炭等化石燃料具有更大的优越性,可为缓解地球环境压力做出突 出贡献. 2新疆水果烘干燃料使用现状 新疆水果的干制最初主要以自然晾晒为主,其受天气因素的影响较大,如果遭遇阴雨连绵天气,则会有大量烂果、 霉变等情况发生,且在晾晒过程中容易受到沙尘或微生物污染,在一定程度上存在食品安全隐患.为了加快水果的制 干速度,提高干果质量,减少污染,新疆各水果主要产区纷纷建起了以煤为燃料的热风烘干房.虽然热风烘干房形式 多种多样,但烘干原理基本相同.目前,在新疆水果热风烘干房广泛使用燃煤热风炉.从表1可看出,燃煤热风炉存 在热效率不高、设备投资大、使用寿命短、污染程度大等缺点.针对燃煤价格的不断高涨以及国家对生态环境问题特 别重视,在这种情况下,改造水果热风烘干房原有的燃煤热风炉为成本低、环保且无污染和在新疆燃料来源广的生物 页面