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循環(huán)經(jīng)濟和雙循環(huán)范文第1篇

利用作物秸稈制造有機肥是實現(xiàn)秸稈循環(huán)利用的重要手段。一方面我國秸稈資源豐富，未利用量還比較大；另一方面，由于多年大量施用化肥，導致土地板結等各種污染現(xiàn)象嚴重。本文從循環(huán)經(jīng)濟的本質入手，創(chuàng)新性的提出循環(huán)經(jīng)濟的雙循環(huán)模型，作物秸稈循環(huán)利用要穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展下去，就必須實現(xiàn)物質循環(huán)與價值循環(huán)的雙循環(huán)。物質循環(huán)需要企業(yè)從技術和工藝上實現(xiàn)作物秸稈的循環(huán)利用；價值循環(huán)是指有機肥需要得到消費者的認可和購買，關鍵是通過品牌建設來降低消費者的選擇成本。只有實現(xiàn)了雙循環(huán)，企業(yè)才能從根本上解決“只循環(huán)不經(jīng)濟”的困難，從而保證秸稈循環(huán)利用系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。同時，本文以山東泉林嘉有肥料有限責任公司為例，為作物秸稈的循環(huán)利用提供了現(xiàn)實指導。

關鍵詞 作物秸稈；循環(huán)經(jīng)濟；雙循環(huán)；品牌建設

中圖分類號 F062.2 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104（2012）12-0154-05 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2012.12.024

農作物秸稈是農業(yè)生產的副產物，同時也是一種寶貴的生物質資源。農業(yè)部相關統(tǒng)計資料顯示，我國每年可收集的作物秸稈量為6.87億 t，其中未利用量為2.15億 t，占31.31%。未利用部分主要以焚燒方式處理，不僅造成了資源浪費，而且嚴重污染了環(huán)境。因此，如何利用好農作物秸稈資源，積極推進循環(huán)農業(yè)，是當前亟待解決的問題。另一方面，我國作為一個農業(yè)大國，每年化肥施用量超過430億kg，是世界上化肥用量最多的國家，化肥的產量和消費量均占世界的1/3以上。在國家的高度重視和大力支持下，我國利用秸稈制造有機肥的循環(huán)利用有了快速發(fā)展。然而許多企業(yè)在實踐過程中卻出現(xiàn)了“只循環(huán)不經(jīng)濟”的困境，即企業(yè)投入高額的費用實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，但其產品的市場價值不足以彌補成本甚至根本沒有市場，必須依靠政府的政策優(yōu)惠和資金補助才能持續(xù)下去。對于“只循環(huán)不經(jīng)濟”的現(xiàn)象，有學者將其歸結于技術原因或體制上的束縛，然而我們看到一些企業(yè)即使在技術和體制上實現(xiàn)了突破，其循環(huán)經(jīng)濟的模式仍然不能高效快速運行，甚至極不穩(wěn)定。

1 文獻綜述

關于作物秸稈的循環(huán)利用，現(xiàn)有文獻主要從秸稈循環(huán)利用的方式及效益方面進行分析。例如，田宜水等[1]從總量、經(jīng)濟性、空間和時間分布等角度來分析秸稈資源，建立農作物秸稈評價標準體系，將農戶問卷調查與農作物收獲時直接采樣測試草谷比等方法結合起來，提出了秸稈資源調查與評價范圍、內容和方法。張安來[2]總結了我國目前秸稈利用情況及存在的問題，同時提出實現(xiàn)秸稈從自給自足利用向產業(yè)化轉化，加大政府對秸稈資源化開發(fā)利用的投入，建立機制增強全民利用秸稈的自覺性等新思路。王靜等[3]分析了我國四種農作物秸稈綜合利用模式在循環(huán)農業(yè)中的多重效益，提出了目前農作物秸稈綜合利用中存在的問題及解決措施。這方面的研究還包括蔡亞慶等、忠華平等、李研寧等[4-6]，強調了秸稈循環(huán)利用的途徑及社會效益，然而對于循環(huán)系統(tǒng)是否能夠穩(wěn)定發(fā)展下去，以及該如何發(fā)展的問題并沒有得到解決。

為此，本文從作物秸稈循環(huán)利用的本質入手，從品牌經(jīng)濟學的角度分析實現(xiàn)循環(huán)的條件及措施，試圖為我國秸稈資源的循環(huán)發(fā)展提供理論支持。在此基礎上，本文以2005年10月國家確定的第一批循環(huán)經(jīng)濟試點項目之一的泉林紙業(yè)公司為例，對公司發(fā)展模式進行了詳細分析，并針對其存在的問題提出了指導性建議。

2 作物秸稈的雙循環(huán)模型研究

目前，我國利用作物秸稈制造有機肥的技術已經(jīng)比較成熟，然而有機肥的施用情況并不樂觀。中國農業(yè)大學資源與環(huán)境學院院長張福鎖教授介紹，歐盟現(xiàn)在一半的養(yǎng)分來自有機肥，另一半的養(yǎng)分來自化肥；而我國現(xiàn)在70%-80%都是化肥，有機肥的養(yǎng)分只占20%左右。在作物秸稈的循環(huán)利用過程中，農民使用有機肥的局限性導致了循環(huán)利用的效率較低。因此，作物秸稈的循環(huán)利用，并不是在技術上實現(xiàn)了物質循環(huán)后便能自發(fā)循環(huán)運作起來的系統(tǒng)，而是需要得到市場認可并產生經(jīng)濟效益，即只有實現(xiàn)其價值循環(huán)后才能使該系統(tǒng)穩(wěn)定持久的發(fā)展下去。由此看出，作物秸稈循環(huán)利用實際上是一個包含了物質循環(huán)與價值循環(huán)的雙循環(huán)系統(tǒng)。

2.1 雙循環(huán)模型

作物秸稈循環(huán)利用實際上是一個雙循環(huán)模式：物質循環(huán)和價值循環(huán)（見圖1）。其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將導致整個循環(huán)系統(tǒng)的崩潰，無法實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

（1）以廠商為主導的物質循環(huán)。廠商通過一定的技術和工藝流程，將作物秸稈加工成有機肥并出售給農民，農民將有機肥施用到農田，收獲糧食的同時將作物秸稈收集起來賣給生產廠商。該循環(huán)需要廠商從技術和工藝上保證物質的順利轉化。

（2）以農民為主導的價值循環(huán)。農民購買有機肥并將其施用到農田，農作物收成以后，農民通過計算本季作物的盈虧狀況來決定是否繼續(xù)購買并施用有機肥。農民收入和成本的差值大小決定了該循環(huán)的穩(wěn)定程度：差值越大，農民購買有機肥的積極性越高，該循環(huán)越穩(wěn)定；差值越?。赡転樨摚r民會選擇少購買或者不購買，導致該循環(huán)鏈很脆弱甚至斷裂。

在循環(huán)經(jīng)濟的雙循環(huán)中，物質循環(huán)是價值循環(huán)的前提條件，價值循環(huán)是物質循環(huán)得以不斷發(fā)展的保證。要使一個循環(huán)系統(tǒng)持久穩(wěn)定的發(fā)展下去，二者缺一不可。

2.2 農民購買有機肥的決策分析

由雙循環(huán)模型可以看出，物質循環(huán)由廠商的技術起決定性作用，就目前情況來看，實現(xiàn)作物秸稈到有機肥的技術和工藝已比較成熟，因此物質循環(huán)能夠很好的實現(xiàn)。價值循環(huán)的關鍵是農民是否購買有機肥，這也是決定整個循環(huán)系統(tǒng)的關鍵。農民的購買決策取決于對農產品的盈虧計算，為便于分析，本文在對消費者的需求分析中做出以下假設：第一，理性人假設。假設農民為理性經(jīng)濟人，都以追求個人利益最大化為目的。第二，技術假設。假設在研究的時間段內，農作物的種植技術處于相同水平，如在種子培育、害蟲防治方面沒有較大改變。第三，產品假設，即假設農作物沒有差異。

設在t時期，農民不施用有機肥時的利潤為：

Rt=Pt·Q0-C（1）

其中，Rt、Pt、Q0分別表示t時期農作物的利潤、價格和產量。C表示農作物的成本，包括種子、化肥、機耕、農藥、灌溉、脫粒、送糧、人工等。

在t+1時期，農民決定是否購買有機肥時的考慮如下：

Rt+1=

（1+α）Pt·Q0-C 不購買施用有機肥

（1+α）Pt·（1+β）Q0-（C′+P′·qi+L） 購買并施用有機肥

（2）（3）

其中，α表示在t+1時期農產品價格的波動率，β表示施用有機肥后產量的增加率，P′表示有機肥的價格，qi表示使用的有機肥數(shù)量，L表示施用有機肥的勞動成本。令C′-C=ΔC，則（3）-（2）可得

ΔRt+1=β（1+α）Pt·Q0-（ΔC+P′·qi+L）（4）

只有當ΔRt+1>0時，農民才會選擇購買有機肥；當ΔRt+1≤0時，農民不會選擇購買有機肥。并且，ΔRt+1越大，農民購買有機肥的積極性越高，購買量越大。

從（4）式可以看出，一方面農民施用有機肥的額外成本（ΔC+P′·qi+L）是確定的；另一方面在增加的收入項中，雖然農產品產量提高率比較穩(wěn)定β∈[6%，10%]，但是農產品的價格波動α波動性很大，農民很難預測。令ΔRt+1>0，可以求出使農民收入增加的最小α值，

α>ΔC+P′·qi+LβPt·Q0-1=α0

（5）

由上式可以看出，農產品價格的提高率必須大于α0才能保證農民使用有機肥后的收入增加；否則收入將減少。而農產品價格的波動性非常大，正是這種不確定的收入和確定的成本，很大程度上影響了農民購買有機肥的積極性。

2.3 有機肥廠商的需求分析

各個農民的需求量構成了整個有機肥市場的總需求量Q′，即Q′=∑ni=1qi，對于單個化肥廠商而言，其需求函數(shù)為qj=Af（P′，Cc）。其中，A表示技術和工藝進步且A∈[0，1]，P′表示產品價格，Cc表示消費者的選擇成本。根據(jù)品牌經(jīng)濟學原理[7]，選擇成本（Choice Cost）是指顧客通過一定的交易費用，獲取一組品牌信息集之后，最終從中選擇一個品牌所花費的成本。上式滿足qjP′

此時廠商的需求量取決于兩個因素，即產品的價格和選擇成本。廠商一方面可以通過降低價格來提高產品的需求量。根據(jù)新古典經(jīng)濟學的需求定律，價格上升，需求數(shù)量減少；價格下降，需求量增加。然而在現(xiàn)實生活中我們發(fā)現(xiàn)，占有較大市場份額的產品往往不是價格最低的產品，價格戰(zhàn)的結果常常是企業(yè)自身無法承受巨大的虧損而破產。因此降低價格只能在一定程度上增加產品的需求量。另一方面，廠商可以通過品牌建設來降低產品的選擇成本，從而增加產品的需求量。

設企業(yè)的生產能力為Qy，產品的選擇能力（即實際銷售量）為Qc，選擇成本為Cc：Cc=∑Cck（k=1，2，…，n）。則有以下關系式：

Qy=Qc+Cc（6）

根據(jù)以上分析可以得出生產效率Ey：Ey=Qc/Qy，選擇效率Ec：Ec=1-Cc/Qy=Qc/Qy=Ey。顯然可以看出實際生產效率恒等于選擇效率，即在生產能力一定的前提下，外部的市場選擇效率決定了內部的生產效率。

當Cc>0時，Qy>Qc，Ey

3 山東泉林嘉有秸稈循環(huán)利用的案例分析

山東泉林嘉有肥料有限責任公司隸屬山東泉林集團，泉林集團是以漿紙業(yè)為核心的大型企業(yè)集團，是國家循環(huán)經(jīng)濟首批試點企業(yè)之一。泉林嘉有公司是全國最大的秸稈綜合利用生產企業(yè)，公司依靠獨有的提煉技術和噴漿造粒技術，生產出獨特的以木質素為原料的有機肥，在業(yè)內獨樹一幟。

3.1 泉林嘉有有機肥雙循環(huán)模型分析

泉林嘉有對玉米秸稈利用的雙循環(huán)模式如圖2所示。第一是物質循環(huán)。玉米秸稈經(jīng)過蒸煮，其中的纖維提取出來造紙，殘留的余渣則作為制造有機肥的原料；農民購買有機肥將其用于玉米種植，玉米收成后余下的秸稈出售給泉林嘉有公司，由此進入秸稈的下一次循環(huán)利用。由于泉林嘉有完全采取物理提取方法，因此對環(huán)境污染小，同時高溫對余渣也起到了很好的殺菌作用。第二是價值循環(huán)。農民購買有機肥將其施用到玉米田，當玉米收成后，農民通過比較施用有機肥的成本和收入增加值之間的大小，以此來決定下一季作物是否繼續(xù)購買。

國際領先水平的玉米秸稈制肥技術，是泉林嘉有在物質循環(huán)方面的保障；而在價值循環(huán)方面，如何能夠進一步擴大銷售量是泉林嘉有面臨的重要問題。為此，我們首先從農民購買泉林嘉有有機肥的決策分析入手。

根據(jù)“‘泉林嘉有’有機肥在玉米上應用效果試驗報告”，耕種玉米時用有機肥50 kg/畝，做基肥施入，常規(guī)施肥（尿素18 kg/畝，二銨10 kg/畝，硫酸鉀7 kg/畝）各種肥料使用量均減20%，實驗結果玉米增產6.12%。

設山東省一位農民在2010年購買泉林嘉有有機肥用于種植玉米，2010年9月玉米收獲時期的均價為1.84元/kg，尿素2元/kg，二銨2.8元/kg，硫酸鉀4元/kg，泉林嘉有有機肥1.5元/kg。2010年山東每個勞動日（每天8小時）工價平均為42.57元，將50 kg有機肥運輸并施用到一畝地中大約需要花費4小時。

因此，農民施用有機肥增加的收益為

ΔR2010=β（1+α）P2009·Q0-（ΔC+P′·qi+L）

=βP2010·Q0-（ΔC+P′·qi+L）

=6.12%×1.84×748.5-[-（18×2+10×2.8+

7×4）×20%+1.5×50+42.57×12]

=6.41元

通過以上計算可以看出，2010年農民施用有機肥收入增加了6.41元，增加率約為0.4%，基本與不施用有機肥的收入持平。在這樣的收益率情況下，農民在2011年可能會選擇繼續(xù)購買有機肥，也有可能不選擇購買，關鍵在于農民對2011年玉米價格的預期。因此，建立農產品品牌以穩(wěn)定其價格是農民放心施用有機肥的重要措施。

3.2 泉林嘉有品牌建設分析

通過以上分析可以看出，農產品的價格是制約農民大規(guī)模施用有機肥的關鍵因素，因此，泉林嘉有如何減少農產品價格波動以解決農民收入不確定性問題，是廠商推廣使用有機肥的關鍵。理論上，農產品的價格是由市場供給和需求來決定的；而近年來，游資對農產品的瘋狂炒作使得農產品的價格大起大落，嚴重偏離了市場需求規(guī)律。

本文認為建立農產品品牌是穩(wěn)定價格的最好手段。個體或分散農戶無法注冊商標，而協(xié)會組織或合作社即使注冊了商標，也難以成功的將商標培育成為真正的品牌，因為品牌建設過程不僅需要大量的資金支持，而且需要相關專業(yè)知識。因此，有機肥廠商應利用自己的資金及專業(yè)優(yōu)勢幫助農民建立起農產品品牌，以此穩(wěn)定農產品價格，擴大有機肥的需求量。

由圖3可以看出，作物秸稈由泉林嘉有加工生產成有機肥出售給農民，農民利用有機肥生產出農作物，最后出售給消費者。如果將循環(huán)系統(tǒng)看作一個整體的話，終端消費者的購買是整個系統(tǒng)得以持續(xù)發(fā)展的動力，換言之，循環(huán)系統(tǒng)的最終產品必須獲得市場的認可才能使循環(huán)系統(tǒng)持續(xù)下去。在這個循環(huán)體系中，泉林嘉有在資金、技術和規(guī)模上相比于其他環(huán)節(jié)具有優(yōu)勢，因此我們稱其為該系統(tǒng)的中樞企業(yè)，即在整個循環(huán)體系中占據(jù)主導地位并且具有定價權的企業(yè)。根據(jù)品牌經(jīng)濟學理論，中間產品企業(yè)直接面向消費者進行品牌建設，可產生品牌拉力效應。品牌拉力就是通過企業(yè)產品的品牌直接對終端顧客產生影響，提高終端消費者對本企業(yè)產品的選擇效率，從而在市場上指明購買該企業(yè)產品。

目前，隨著生活水平的提高，人們對健康食品的需求越來越大。從農產品市場價格來看，有機農產品的價格高于普通農產品50%至幾倍，綠色農產品的價格高于普通農產品10%-20%，無公害農產品的價格略高于一般農產品。而農民受自身資金規(guī)模和知識等限制，在對其產品進行認證和品牌建設方面存在較大缺陷。因此，在該循環(huán)圈中，泉林嘉有應發(fā)揮規(guī)模和資金的優(yōu)勢，對終點消費者直接進行品牌建設，利用品牌壟斷來獲得定價權。

3.3 泉林嘉有有機肥推廣策略分析

通過對循環(huán)經(jīng)濟運行模式的研究，且根據(jù)泉林嘉有公司目前的情況，我們對其提出以下建議：

（1）發(fā)展有機、綠色和無公害的健康農產品，將泉林嘉有打造成為“健康農產品”的代言。以上三類農產品是標示農產品安全、健康、環(huán)保的新概念，而且價格也比普通農產品高。因此，我們建議泉林嘉有把中高收入家庭作為目標人群，向他們提供高質量、高價格的健康食品。同時，泉林嘉有對該類農產品使用統(tǒng)一商標，向消費者進行品牌建設，將品牌優(yōu)勢轉化為價格優(yōu)勢。“泉林嘉有”已是一種有機肥的名稱，在對健康農產品進行品牌建設時，應避免直接使用該名稱，以免給消費者帶來不好的品牌聯(lián)想。

（2）充分利用品牌優(yōu)勢，發(fā)展第三方認證。泉林嘉有可通過一系列品牌策略，建立起一個較高品牌信用的商標；當該商標成為健康農產品的代言或象征時，可用該商標對使用其有機肥并且質量合格的散戶進行認證。政府的認證程序復雜，而且對農產品的規(guī)模等限制條件非常多，不適用于分散的農戶。因此，泉林嘉有可以通過自身的品牌優(yōu)勢對這些農戶的產品進行檢驗和認證，由此提高農產品的價格優(yōu)勢。

（3）重點向大棚種植者推廣使用有機肥。有機肥的主要作用不在肥效本身，而在于改良土壤。由于我國土地為非私有制，種植者多考慮短期效益，同時由于施用有機肥的勞動強度大、肥效低等原因，大田作物要大規(guī)模的推廣使用有機肥需要政府引導和補貼。而在大棚種植中，由于灌溉用水量大導致化肥流失現(xiàn)象嚴重，施用有機肥一方面能改良土壤，另一方面能保持水分，減小化肥流失量。大棚種植產量高、經(jīng)濟效益好，是泉林嘉有有機肥很好的消費者。

（4）努力爭取政府支持，加快企業(yè)發(fā)展進程。一方面，泉林嘉有要保證農產品質量，爭取得到政府關于無公害、綠色和有機農產品的認證，增加消費者對產品的信任，提升品牌信用度。同時，泉林嘉有還應積極發(fā)揮政府的作用，首先在資金上，充分了解當?shù)卣P于無公害農產品、綠色食品和有機食品產業(yè)發(fā)展的方針政策，積極爭取優(yōu)惠條件。其次在宣傳上，爭取政府媒體的報道，這比廣告宣傳具有更高的可信度。

4 作物秸稈循環(huán)利用的建議

作物秸稈循環(huán)利用是循環(huán)經(jīng)濟的重要部分，是可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。作物秸稈循環(huán)利用要穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展下去就必須實現(xiàn)雙循環(huán)，即物質循環(huán)與價值循環(huán)。物質循環(huán)需要企業(yè)從技術和工藝上實現(xiàn)作物秸稈的循環(huán)利用；價值循環(huán)是指有機肥需要得到消費者的認可和購買，關鍵是通過品牌建設來降低消費者的選擇成本。只有實現(xiàn)了雙循環(huán)，企業(yè)才能從根本上解決“只循環(huán)不經(jīng)濟”的困難。

在作物秸稈的循環(huán)利用中，為保證循環(huán)系統(tǒng)能穩(wěn)定、持久、高效發(fā)展，我們認為要從兩方面做好工作：一是循環(huán)系統(tǒng)的中樞企業(yè)必須針對終點顧客進行品牌建設。循環(huán)系統(tǒng)是一個相互依賴性強的系統(tǒng)，中樞企業(yè)應憑借自身優(yōu)勢，通過直接針對終端消費者進行品牌建設來獲得品牌拉力，使整個循環(huán)系統(tǒng)獲得發(fā)展的動力。二是政府應該對循環(huán)體系給予鼓勵和引導。政府需要從資金支持、政策優(yōu)惠、消費引導、法律保障等各個方面對循環(huán)系統(tǒng)的發(fā)展提供幫助。

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

Brand Economic Study on the Recycling Use of Crop Straw and the Case Analysis

YUAN Wenhua SUN Yueyao

（School of Economics of Shandong University， Jinan Shangdong 250100， China）

Abstract Crop straw is an important material to make organic fertilizer， since the crop straw resources in China is rich and the abuse of chemical fertilizer has caused lots of pollutions. Form the essence of recycling economy， this article advances a double recycling model， which proves the material recycling and value recycling are essential for the constant development of crop straw. Material recycling requires the firms to improve the technology and craftwork， while the value recycling means the firms should reduce the choice cost to win more customers. Only when the double recycling realizes， the firms could solve the problem of “recycling without profit”. Thus， the recycling system can develop stably. Meanwhile， taking the Shandong Quanlin Jiayou Organic Fertilizer Co.，Ltd as an example， this article provides many suggestions to the firms.

Key words crop straw； recycling economy； double recycling； brand construction

收稿日期：2012-07-24

循環(huán)經(jīng)濟和雙循環(huán)范文第2篇

摘要：華電新疆發(fā)電有限公司紅雁池電廠#4鍋爐排煙溫度較高，鍋爐效率低。通過在#4鍋爐增壓風機與脫硫塔之間的煙道上加裝低溫煙氣余熱系統(tǒng)，可降低排煙溫度，節(jié)約脫硫塔耗水量，提高鍋爐效率。

關鍵詞：余熱利用 節(jié)能降耗

一、前言

目前的火電機組主要的熱損失有兩項，一是汽輪機系統(tǒng)的排汽冷凝熱損失，二是鍋爐的熱損失。盡管隨著科技的發(fā)展及電力事業(yè)的進步，電站鍋爐的經(jīng)濟性得到很大提高，但國內外許多電站鍋爐依然存在排煙溫度偏高、排煙熱損失偏大、風機功耗大等普遍性問題，嚴重影響鍋爐運行經(jīng)濟性。其中的排煙熱損失是鍋爐各項熱損失中最大的一項，一般約5%-12%，占鍋爐熱損失的60%-70%。影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度，一般情況下，排煙溫度每增加10℃，排煙熱損失增0.6%-1.0%，相應多耗煤1.2%-2.4%。

我國火電廠平均裝機耗水率比國際先進水平高40%-50%，火力發(fā)電的節(jié)能潛力很大，實施火電廠節(jié)能降耗具有很大的實際意義。本文中我們論述通過在增壓風機與脫硫塔之間的煙道上加裝低溫煙氣余熱系統(tǒng)，利用鍋爐的排煙余熱加熱火電廠熱力系統(tǒng)中的凝結水，降低鍋爐的排煙溫度，提高鍋爐熱效率，同時由于降低了煙氣進入吸收塔前的溫度，減少脫硫系統(tǒng)蒸發(fā)水量，同步實現(xiàn)高效節(jié)水的目的。

二、當前火電廠熱力系統(tǒng)存在的問題

紅雁池電廠地處烏魯木齊市南郊，夏季環(huán)境溫度最高可達到35℃，#4鍋爐額定負荷下排煙溫度設計值為134.6℃，目前由于煤種變化等原因，鍋爐結焦結渣較多，煙氣量偏大，總灰量的增加也造成了空預器有一定程度的堵塞，影響換熱，引起排煙溫度偏高，修正后排煙溫度達到173.9℃，高出設計值39.3℃。綜合分析認為，煤種變化水分增加、煙氣量增加、鍋爐結焦結渣及空預器換熱效率的降低是排煙溫度高的重要原因，通過燃燒器改造減輕結焦結渣及對空預器受熱面檢查清理可以一定程度上降低排煙溫度，但無法從根本上解決問題；從現(xiàn)場實際情況分析，通過增加空預器受熱面降低排煙溫度可行性不大。

三、低溫煙氣余熱系統(tǒng)節(jié)能降耗的思路和方法

3.1設備基本概況

紅雁池電廠#4鍋爐為東方鍋爐廠制造的超高壓自然循環(huán)汽包鍋爐，鍋爐型號DG670/13.7-21型，П型布置、單爐膛、燃燒器四角布置，切圓燃燒、平衡通風、固態(tài)排渣、采用管式空氣預熱器、鋼構架（雙排柱）。

鍋爐設計燃用鐵廠溝煙煤，校核煤種為硫磺溝煤。在B-MCR工況下，燃用低位發(fā)熱量Qnet，ar=23770kJ/kg的設計煤種時，燃料消耗量約為98.26t/h。BECR工況設計計算熱效率93.3%，TRL工況設計鍋爐熱效率為92.75%。

3.2主要技術原則

目前較為先進的設備為采用臥式相變換熱器的雙循環(huán)系統(tǒng)煙氣余熱利用裝置，換熱媒介先與煙氣在外循環(huán)系統(tǒng)內進行換熱，吸收煙氣余熱，然后與凝汽器或余熱回水在一液液換熱器內換熱，將所吸收煙氣熱量傳給進水。根據(jù)反饋的換熱媒介進入吸熱段上聯(lián)箱的溫度，通過自動控制裝置控制水量，使進入其吸熱段的傳熱媒介溫度低于酸露點。根據(jù)具體設計中換熱管道的換熱能力，使換熱媒介在其吸熱段進行自然循環(huán)或者強制循環(huán)，保證排煙溫度達到設計值。由于系統(tǒng)含有自動控制裝置，如煤質發(fā)生較大的變化，可根據(jù)入爐煤質，重新計算并選取煙氣的酸露點，在保證安全運行的條件下盡量提高回收熱量。

吸熱段可布置于空氣預熱器后的煙道內，也可布置于除塵器與脫硫塔之間的煙道內，換熱元件——翅片管水平布置（對避免積灰、堵灰極其重要），控制吸熱段最低壁溫不低于酸露點，煙氣溫度可以降低35℃，可將凝結水溫度提高25℃，煙氣余熱利用效果明顯；在排煙溫度下降后，煙氣的體積會減小很多，密度變大，增大了風機的效率，并且有利于減少煙氣阻力，根據(jù)實際運行經(jīng)驗，在實際運行中低溫余熱利用裝置增加的煙氣阻力約300Pa左右。

該方案是在增壓風機與脫硫塔之間的煙道上加裝余熱回收裝置，根據(jù)現(xiàn)場情況“吸熱段”控制壁溫高于煙氣酸露點并留有足夠的余量，從而保證換熱器不結露、不積灰、不腐蝕。

對于排煙溫度的調節(jié)，夏季工況時，鍋爐排煙溫度會升高，可通過調高余熱利用裝置的水流量增大排煙溫度降，提高運行經(jīng)濟性，冬季工況或煤質變化時，則可借助調小余熱利用裝置的水流量降低排煙溫度降，避免低溫腐蝕。因此，該余熱利用裝置有很好的負荷適應性和煤種適應性。

余熱利用裝置冬季可以用來加熱熱水供暖，煙氣余熱利用效果更好，夏季用余熱利用加熱凝結水，減少抽汽量，提高機組經(jīng)濟性。

四、系統(tǒng)節(jié)能改造后的投運狀況及效益分析

根據(jù)已有的成功改造經(jīng)驗，尾部煙氣余熱利用裝置使煙氣溫度降低35℃，可以節(jié)約供電煤耗2.5g/kWh，按年發(fā)電量12億千瓦時、標煤單價240元/噸計算，年節(jié)約標煤3000噸，年節(jié)約費用：

2.0×12×108÷106×240=72（萬元）

增加尾部煙氣余熱利用裝置，將煙氣溫度降低35℃進入脫硫塔，比煙氣直接進入脫硫塔節(jié)省大量脫硫塔補水。經(jīng)計算，200MW燃煤機組每小時可節(jié)約水量20噸，年利用小時數(shù)6000小時，則每年可節(jié)約水量約12.0萬噸，水價0.5067元/噸，則年節(jié)約水費：

20×6000×0.5067=6.1（萬元）

綜合計算，尾部煙氣余熱利用裝置預計投資450萬元，年節(jié)約資金78.1萬元，則六年可收回投資。

五、工藝系統(tǒng)比較

與傳統(tǒng)的增擴高壓省煤器面積相比，增設低溫換熱器有其獨特的優(yōu)點：

（1）可以實現(xiàn)排煙溫度的大幅度降低。按照電廠的不同要求，可降低排煙溫度30～45℃。而改造高壓省煤器，由于位置過于靠前，最多只能降低排煙溫度20℃。

（2）對于鍋爐燃燒和傳熱不會產生任何不利影響。由于低溫換熱器布置于鍋爐的最后一級受熱面（下級空氣預熱器）的后面，它的傳熱行為對于鍋爐的一切受熱面的傳熱均不發(fā)生影響，既不會降低入爐熱風溫度而影響鍋爐燃燒，也不會使空氣預熱器的傳熱量減少。

（3）具有良好的煤種和季節(jié)適應性。鍋爐的低溫換熱器出口煙氣溫度可根據(jù)季節(jié)和煤質（主要是含硫質量分數(shù)）進行調節(jié)，以實現(xiàn)節(jié)省標準煤耗和防止低溫腐蝕的綜合要求。

（4）采用低溫換熱器，可避免原高壓省煤器產生水沖擊。高壓省煤器的出水溫度已接近飽和溫度，如果增加高壓省煤器的換熱面積，則勢必造成出口水的汽化，可能導致管內水沖擊和省煤器管束振動。

（5）采用低溫換熱器系統(tǒng)，可以充分利用鍋爐本體以外的場地空間，布置所需的受熱面，因而檢修空間寬闊，檢修方便。

六、結束語

紅雁池電廠#4鍋爐在煙氣濕法脫硫系統(tǒng)加裝低溫換熱器系統(tǒng)實施的可行性好，節(jié)能效果顯著，具有巨大的資源效益、企業(yè)效益和環(huán)境效益，符合國家倡導的：“節(jié)能減排、節(jié)約資源、環(huán)境友好、循環(huán)經(jīng)濟”的能源國策。

可以預見，煙氣余熱回收低溫換熱器工藝的大規(guī)模應用，必將對我國電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展產生重大的影響。此工藝節(jié)約了寶貴的煤炭資源和水利資源，對于煤價、水價較高的全國其它地區(qū)火電廠，也有著極高的推廣價值。

參考文獻：

[1]電站鍋爐原理.榮欒恩.中國電力出版社，1997