秸稈“肥熱聯產”近零碳供暖技術
本技術對農林有機固體廢物好氧發酵堆肥過程中的潛熱與顯熱均予以回收,大大提高了熱回收效率。并開發了適于典型應用場所(溫室大棚、禽畜棚舍及農村住宅)的肥熱聯產熱回收裝置。
一、項目分類
顯著效益成果轉化
二、成果簡介
有機固廢(如秸稈、動物糞便等)好氧發酵堆肥(Composting)是在微生物作用下使有機物礦質化、腐殖化和無害化而變成腐熟肥料的過程。其過程中產生的生物熱約為燃燒時熱值的1/2~2/3(約相當于0.25-0.35倍同質量標煤),堆內最高溫度可達70°C以上。用好氧發酵生物熱為建筑、溫室大棚及禽畜棚舍等冬季供暖,可視為(近)零碳排放。“肥熱聯產”是消納秸稈及動物糞污的一種頗具發展前景的新思路。
本項目對典型的有機固廢-秸稈開展了“肥熱聯產”研究,成果先進性體現在以下幾個方面:
1)本技術對農林有機固體廢物好氧發酵堆肥過程中的潛熱與顯熱均予以回收,大大提高了熱回收效率。并開發了適于典型應用場所(溫室大棚、禽畜棚舍及農村住宅)的肥熱聯產熱回收裝置。
2)本技術實現了靜態堆肥,方法簡單易行、經濟高效。解決了傳統堆肥中需要人工或機械“翻堆”的問題,大大提高了生產效率。
3)適于典型應用場所的“肥熱聯產”供暖系統設計方法。秸稈肥熱聯產的發酵周期、產熱率、熱回收率、供暖熱媒溫度等參數都有其獨特的規律性。相應供暖系統設計方法異于常規。
4)結合物聯網技術與人工智能的秸稈肥熱聯產供暖系統智慧化調控方法,實現熱能生產、供給與需求以及肥料生產所需理化條件的動態最優匹配。
5)技術應用范圍廣泛、應用形式靈活。可分散式利用,如田間地頭、溫室大鵬、禽畜圈舍、孤立場站、冰雪旅游景區等;也可集中式利用(大型發酵工廠),為供熱廠、工業企業補充廉價熱量。
哈爾濱工業大學
2022-08-15