生物質(zhì)顆粒燃料（以下簡稱顆粒）是大自然賦予人類的可再生能源，可實現(xiàn)廢棄生物質(zhì)（如農(nóng)作物秸稈、廢棄木料等）的再利用，減少環(huán)境污染；與常規(guī)煤、石油燃料相比具有環(huán)保效益，符合可持續(xù)發(fā)展要求。我們河南省富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈壓塊機、
木屑顆粒機等
生物質(zhì)顆粒機壓制的不同種類的生物質(zhì)顆粒燃料如下圖所示：
目前，安徽省采用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)顆粒，即粉末狀原料進入環(huán)（平）模和壓輥形成的壓縮室，經(jīng)壓輥物理碾壓，擠出模盤而成粒狀，多為圓柱，長度不小于20mm。生產(chǎn)顆粒的
生物質(zhì)顆粒機（以下簡稱
顆粒機），在“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃”中能否得到廣泛使用，還需各方共同努力。
一、大環(huán)境
1、2018年6月27日，國務(wù)院印發(fā)了《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》（國發(fā)〔2018〕22號）的通知，提出到2020年，細顆粒物（PM2.5）未達標(biāo)地級及以上城市濃度比2015年下降18%以上，地級及以上城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比率達到80%，重度及以上污染天數(shù)比率比2015年下降25%以上；全國秸稈綜合利用率達到85%等。為秸稈找出路，顆粒機作為設(shè)備必不可少。
2、全國大部分省份，如安徽、江蘇、浙江、江西、湖北、河北、吉林等省已將顆粒機納入“2018—2020年農(nóng)機購置補貼機具”范圍，劃歸“農(nóng)業(yè)廢棄物利用處理設(shè)備”中的“秸稈壓塊（粒、棒）機”品目，有利于顆粒機推廣應(yīng)用。
3、在安徽省，與在用谷物烘干機配套的熱風(fēng)爐正逐漸由燃煤型改造成生物質(zhì)型，同時與其它農(nóng)機產(chǎn)品（如茶葉加工機械、果蔬烘干機等）配套的熱風(fēng)爐也有這樣的趨勢；2018年在安徽省申請的谷物烘干機推廣鑒定，配套的熱風(fēng)爐均為生物質(zhì)型，且安徽省辦理省級推廣鑒定的熱風(fēng)爐均為生物質(zhì)型，燃煤型已無申報。另外賓館、浴池、飯店、食品廠、藥廠等使用鍋爐的地方，所用燃料也正由燃煤轉(zhuǎn)變成生物質(zhì)。可見，隨著顆粒的用途越來越廣泛，顆粒機生產(chǎn)企業(yè)有擴大再生產(chǎn)的趨勢。
二、鑒定情況
以安徽省情況分析，生物質(zhì)顆粒機由飼料制粒機演變而來，生產(chǎn)企業(yè)主要集中在宣城市廣德縣，已辦理農(nóng)業(yè)機械推廣鑒定的企業(yè)共3家。顆粒機結(jié)構(gòu)型式有立式和臥式，立式多；模盤類型以環(huán)模為主，平模因產(chǎn)量低漸被淘汰；成型孔尺寸在Ф8—Ф9.5mm；因原料含水率變化大且品種多，模盤壓縮比在4—8之間，規(guī)格型號較多。
1、原料生產(chǎn)
在顆粒機試驗現(xiàn)場，最為特殊的原材料是廢棄的門板木窗（上面有銹釘），都需要加工成粉末。主要工序有：破碎機粗破、粉碎機細碎、烘干機烘干。在原料生產(chǎn)過程中，還需要輸送物料、強磁除鐵、篩分細粉和大雜、沙克龍除塵等。
2、試驗原料
推廣鑒定的性能試驗地均在生產(chǎn)并對外銷售顆粒的制粒廠進行，所用原料主要有木粉和竹粉，少數(shù)用稻殼，未見秸稈粉。在推廣鑒定的用戶調(diào)查中顯示：用戶（制粒廠）所用原料繁雜，有木屑、竹屑、雜木、杉木、楊樹木、果木、山核桃殼、板栗殼、花生殼、稻殼、玉米小麥水稻油菜秸稈、園林垃圾等等。原料含水率以10%—15%為宜，過干過濕均不利于出料和成型，當(dāng)超過20%時，原料應(yīng)烘干處理；原料粒度以0.5-5mm為宜。
3、機器調(diào)試
試驗時，因原料的種類、粉料細度、含水率或配比不同需調(diào)換環(huán)模，即選擇合適的壓縮比。但將環(huán)模拆卸或安裝在模盤座上，操作起來極不方便（環(huán)模笨重，重達75kg左右，尤其是已經(jīng)試制過顆料的機器更加困難），基本上需1—2h。而剛裝好的環(huán)模并不能立即投入生產(chǎn)，需先用油料試生產(chǎn)潤滑出料孔，待環(huán)模上的出料孔全部連續(xù)出料時，方可正式進行性能試驗等。
4、成品
顆粒機加工出來的顆粒密度為1.0g/cm3左右，長度3cm左右，顆粒直徑Ф9mm左右。剛出機時的顆粒燙手（浪費大量熱能），需等顆粒冷卻后才可裝袋，否則大量熱蒸汽會使成型的顆粒散開。
5、能耗
以環(huán)模內(nèi)徑≥Ф500mm，配套主電機功率132kW的顆粒機為例，其生產(chǎn)率超過2000kg/h，每噸顆粒的耗電量基本在50kW•h左右，但實際能耗遠非如此。主要是因為，滿足顆粒機作業(yè)的物料是需要經(jīng)過一系列加工工序才能得到，每道工序都有一定的能耗，尤其在破（粉）碎和烘干環(huán)節(jié)。
6、生產(chǎn)率
試驗顯示，在原料的基本物理性能（如含水率、粒度等）滿足制粒要求時，原料種類及模盤壓縮比對生產(chǎn)率影響較大，木粉比稻殼易加工成型，壓縮比大的出料慢。
三、制粒現(xiàn)狀
（一）秸稈用量少
原因：
1、制粒廠規(guī)模化生產(chǎn)，需要大量穩(wěn)定的原料來源，農(nóng)作物秸稈季節(jié)性強，從運輸成本考慮，秸稈收購適宜區(qū)域為方圓50km范圍內(nèi)；
2、為方便收集，制粒廠需設(shè)立許多代購點，負責(zé)秸稈的收購和打捆，而運回后又需再次解捆粉碎，這個環(huán)節(jié)增加了成本支出；
3、秸稈顆粒熱值在3000kcal/kg左右，售價雖低，但熱值低不被耗能單位看中。
（二）木料用量大
1、為確保原料充足，制粒廠通常購買大量木料（廢料、邊角料）加工制粒原料；
2、為迎合市場對高熱值顆粒的需求，制粒廠多生產(chǎn)杉木顆粒或木粉配竹粉顆粒，其熱值在4500kcal/kg左右，售價雖高，但用戶認可。在招投標(biāo)活動中，招標(biāo)文件有時明確指明采購高熱值的杉木顆粒。
（三）原料相對穩(wěn)定。
同一型號的顆粒機，其環(huán)模內(nèi)徑和成形孔尺寸可以保持一致，但因原料（稻殼、雜木粉、杉木粉）或原料配比（如，60%木粉+40%竹粉、20%木粉+80%竹粉）不同，就要選擇不同的壓縮比。因此，制粒廠在選好壓縮比后，一般不輕易調(diào)整。在那種小批量、多物料加工的制粒廠，生產(chǎn)規(guī)模小基本不能達到量產(chǎn)，即無利可圖，也就無法生存。
（四）生產(chǎn)環(huán)境惡劣
在小規(guī)模制粒廠，原料的粉碎、輸送和制粒等均在一個車間，生產(chǎn)現(xiàn)場粉塵污染嚴(yán)重。當(dāng)然，也有小規(guī)模制粒廠將顆粒機單獨安放在獨立的車間，粉狀原料在進入顆粒機前已進行了除塵處理，制粒現(xiàn)場空氣清新，但在原料破碎、粉碎、烘干、輸送等地方，粉塵污染依然不可避免。
（五）調(diào)整維修困難
顆粒機很笨重，單臺重量多在4—5噸。在顆粒壓制成型過程中，制粒室壓強達到50—100MPa，原料中還會夾帶砂礫或鐵質(zhì)品，環(huán)模易磨損或堵塞，需經(jīng)常性更換或維修。
但是，在維修現(xiàn)場，兩名師傅除使用必備扳手外，人力無法完成拆卸和移開，需動用行車、叉車、鐵錘等工具，這給三包服務(wù)帶來諸多不便，而且生產(chǎn)企業(yè)將環(huán)模列為易損件，更換比較頻繁，損耗費用占比較大。
四、客觀因素
1、環(huán)保角度
顆粒生產(chǎn)是把“雙刃劍”，作為一種值得推廣的綠色能源，顆粒在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生粉塵是不可避免的，如果除塵措施不到位不得力，對環(huán)境污染也不可忽視，環(huán)評不通過，就不能新增制粒廠或原有制粒廠停產(chǎn)整頓，顆粒總量上不來，顆粒機市場就會受限。
2、節(jié)能方面
從廢料到生產(chǎn)出顆粒的整個過程，在破（粉）碎、烘干、制粒環(huán)節(jié)耗能大，高能耗是生產(chǎn)顆粒的短板。
3、秸稈利用
農(nóng)作物秸稈可以制成顆粒，但并不是顆粒生產(chǎn)的主要原料，目前顆粒機在秸稈綜合利用上的作用是有限的。顆粒機的作用更多體現(xiàn)在將廢舊的木材加工成顆粒，實現(xiàn)廢棄物的再利用。
4、應(yīng)用群體
在歐美，一般居民家用的顆粒燃料及配套的高效清潔燃燒取暖爐灶已非常普及。我國現(xiàn)階段，顆粒燃料還沒有普及，目前只是在熱風(fēng)爐、鍋爐和生物質(zhì)氣化爐上較為普遍，在主要用能單位沒有推廣開來。還有，某些地方政府的環(huán)保措施也不給力，直接要求將大型鍋爐改造成天燃氣型，顆粒燃料得不到普及應(yīng)用，對顆粒機的推廣的影響也較大。
5、適用范圍
廣義上，各類生物質(zhì)均能壓制成顆粒；狹義上，每臺顆粒機在不調(diào)換環(huán)模（壓縮比相同）的情況下，物料相對單一。另外，現(xiàn)有顆粒機對原料的含水率要求高，原料需烘干到合適水份才能制粒，即使相同物料，含水率不同，也要對環(huán)模壓縮比進行調(diào)整。
五、推廣前景
1、從秸稈方向分析
將秸稈制成生物質(zhì)顆粒，是秸稈的出路之一。生物質(zhì)顆粒基本不含硫、磷，含碳高，燃燒充分，產(chǎn)生少量灰份（鉀肥），對空氣污染很小，值得推廣。但是，目前制成顆粒的秸稈用量遠少于其它生物質(zhì)，便于收集、運輸且熱值高的廢棄物（竹、木等）是制粒廠的首選。顆粒機在廢棄物的循環(huán)利用上占有一席之地，顆粒若能大量替代燃煤，對于改善環(huán)境大有益處。
2、從顆粒機方向分析
現(xiàn)有產(chǎn)品在適應(yīng)性、能耗和維修成本等方面均需提升。如果制粒原料含水率從20%提高到40%，那么大部分原料不需烘干即可直接制粒；如果剛壓制出來的顆粒不燙手（無效熱能減少），保持50℃左右，那么顆粒無需冷卻即可直接包裝；如果能找到性價比更高、適宜制造環(huán)模的材質(zhì)（現(xiàn)多為40Cr經(jīng)調(diào)質(zhì)處理），環(huán)模使用壽命提高，那么三包服務(wù)成本就會降低。
基于以上分析，制粒產(chǎn)業(yè)鏈需要突破的問題是，加強生物質(zhì)顆粒成型技術(shù)研究，提升顆粒機制造質(zhì)量產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。具體來說，如果能減少烘干環(huán)節(jié)和新顆粒冷卻兩道工序，并提高產(chǎn)品可靠性，制粒成本就可以大大降低，有利于顆粒機的進一步推廣。
3、從產(chǎn)業(yè)鏈分析
顆粒機和顆粒是兩類產(chǎn)品，兩者相互依存。顆粒是下游產(chǎn)品新型產(chǎn)業(yè)，規(guī)模化的顆粒廠家，由于前期投入高回報期比較長，投資風(fēng)險就大。例如：安徽省一家制粒廠前期投入1500萬元，購買顆粒機費用占10%左右，由于產(chǎn)能大，但使用顆粒的大客戶按當(dāng)?shù)卣蟊仨毟挠锰烊細猓娂姵蜂N購銷合同，造成顆粒滯銷。
因此不難得出結(jié)論：首先，政府應(yīng)在政策上給予支持；其次，顆粒的環(huán)保特性應(yīng)被大眾廣泛認知；第三，在貯存、運輸、供應(yīng)顆粒等方面應(yīng)有便利的渠道。
