农业机械节能减排技术

农业机械节能减排技术（精选十篇）

农业机械节能减排技术 篇1

1 农业机械的能耗分析

我国农业机械高耗能存在的原因主要有以下3方面:农业机械的动力主要是柴油机 (结构图见图1) , 柴油机在使用一段时间后, 因机械元件磨损会出现油耗上升、功率下降的问题, 这些问题如果得不到及时解决会产生很大的能耗;我国农机大多是小块作业, 在对机械进行转移、转弯操作时, 也会产生很大的能源浪费;农机操作人员, 一方面对机械能耗知识了解地比较少, 没有做到因地制宜地选择恰当功率的柴油机, 另一方面操作水平不高也影响了机械的高效运行。

2 农业机械的节能减排措施分析

2.1 对柴油机进行降耗减排

对柴油机进行降耗减排, 一方面要加强柴油机的节能技术革新, 通过新技术的应用, 达到高效节能的目的 (节能柴油机的内部结构见图2) ;另一方面是要加强对柴油机的燃油情况的检修, 专门的技术人员要根据农业机械的相关法律法规, 对燃油和其他排放不达标的机械进行及时的检修以提高机械功率, 降低硫化物的排放。

2.2 大力推广复式作业农机装备

复式作业农机设备的应用, 能对农作物进行一次性完成作业, 例如对玉米的机械化收获, 对小麦的免耕播种等。在推广复式作业农机装备的同时, 还要淘汰掉高排放、高能耗的旧的机械设备, 积极推广高性能、大中型的现代化农业机械。

2.3 提高人们的节能减排意识

现代农业的推进, 有赖于人们节能减排意识的提高, 首先要对农民进行环保和节能方面的知识的宣传和普及, 让农民意识到农业机械高耗能问题产生的重大的能源浪费;其次还要加强农民对农业机械规范性操作的培训, 实现农民机械方面的规范化操作, 从机械使用的各个环节做到节能减排;最后要在农村设置专门的农业机械服务点, 由专业的技术操作人员对农民的疑难问题进行及时地解决。

2.4 减少农业机械的小田地作业

农业机械在进行小田地作业的过程中, 不仅会浪费大量能源, 还会产生很大的环境污染。通过对农村各户村民的责任田的合理划分, 减少小块田地的数量, 最大限度地实现大面积机械化作业, 在提高农业耕种效率的同时, 也有效地实现了农业机械的节能减排。

2.5 国家要加大机械节能减排技术的开发

农业机械生产高耗能问题的解决有赖于节能减排技术的研发和推广。基于农民机械技术缺乏的现状, 国家必须增加对农业机械和农业技术方面的资金投入, 通过技术的改进, 减少农业机械高耗能的现状, 以促进现代农业的实现。

3 结语

我国是一个农业大国, 推进农业机械化发展势必要加大对农业用油的使用, 如何在推进农业机械化的同时做到节能减排, 是今后农业发展必须面对和解决的一个重要问题。

参考文献

[1]秦海生.促进农业机械化发展推动农业现代化进程[J].农村财政, 2011 (03) .

农业节能减排整改措施 篇2

推广生态养殖技术，建设一批水产健康养殖示范区（场）合理投放饵料。加快建立渔业生态环境补偿机制。

进一步淘汰土焦、小立窑水泥、黏土实心砖、小冲天炉等落后的技术、工艺和设备。水泥企业推广纯低温余热发电技术、十八项立窑水泥节能节电技术，切实抓好能源节约一是推进乡镇企业节能。加强乡镇企业能源消耗管理和节能设备更新改造。炼焦企业推广清洁型回收余热发电、炉门密封技术等，铸造企业推广新型熔炼技术，制砖企业推广空心砖、新型节能转窑、窑炉密封、节能风机等节能技术。二是推进农业机械节能。更新淘汰部分老旧农业机械、高能耗老旧渔船和装备。提高农业机械生产性能，推广节能型船用柴油机、燃油添加剂和主机余热利用、燃用重油等节能技术产品。三是推进耕作制度节能。建立高效的耕作制度，积极推进农业耕作制度改革，改革不合理的耕作方式，实行免耕或少耕，大力推广保护性耕作，发展生态农业。四是推进畜禽养殖节能。推广集约、高效、生态畜禽养殖技术，降低饲料和能源消耗。推广节能养殖模式，充分利用太阳能和地热资源调节畜禽舍温度，降低畜禽舍加温和保温能耗。五是推进农村生活节能。更新改造传统的省柴节煤炉灶和节能炕，加快省柴节煤灶（炕）升级换代。推广应用保温、省地、隔热新型建筑材料，发展节能型住房，北方地区引导农民建造太阳能房和使用太阳能热水器。

以农村居民炊事和取暖为重点，大力开发农村可再生能源一是大力发展农村沼气。适宜地区大力普及户用沼气。发展集约化养殖场大中型沼气工程。推进人畜分离养殖小区的沼气集中供气工程建设。二是推进秸秆气化、固化。粮食主产区。推广秸秆裂解气化、生物气化和秸秆固化成型技术。三是积极发展能源作物。按照不与人争粮、不与粮争地的原则，利用荒山、荒坡、盐碱地及冬闲田等土地资源，稳步发展甜高粱、甘蔗、木薯和油菜等能源作物。

农业机械节能减排技术 篇3

此次发布的“十大技术”是在全面总结我国近年来在农业和节能减排方面取得的成就，在对各地实践经验进行总结的基础上，经广泛遴选确定的。是成熟、先进、适宜大规模和大范围推广的实用技术。“十大技术”涵盖了农业和农村节能减排的主要方面，即基于农村生物质资源最为丰富的畜禽粪便、秸秆及能源作物等综合开发利用技术；基于自然条件开发利用的太阳能、小风能、微水能等能源开发技术；基于节约能源的农村省柴节煤、耕作制度改革、农业机械节能、农业投入品节约等生产生活节能技术；基于减少和治理农业和农村污染物排放的农村生活污水处理等污染防治技术。为了便于了解技术，帮助各地因地制宜推广应用，每项技术都介绍了国际、国内发展概况及对我国的启示、技术要点及工艺流程、适宜推广地区、目前存在问题以及对策建议等几个部分，可以说做到了权威、准确、规范、通俗。

据了解，近年来我国农村节能减排取得了较大的进展，基本形成了以农村沼气等生物质能源开发为重点，以太阳能、风能、微水电等高效利用为补充的可再生能源开发利用体系。到2006年底，全国农村户用沼气池已发展到2200万户，年产沼气85亿立方米，相当于替代了1330万吨标准煤。全国太阳能集热器保有量达7500万平方米，推广太阳灶60万台。推广省柴节煤炉灶1.9亿户，节能炕2000万铺，加上各类农机、渔业生产节能，农业和农村年节能能力已达到5000多万吨标准煤。在重点区域建立了一批农业面源污染防治技术示范区，推广农药残留降解技术100多万亩、稻田保护性耕作技术800多万亩、配方施肥推广面积2.6亿亩，减少不合理用肥50万吨左右。在十几个省市开展了不同经济生态类型区的乡村清洁工程建设示范，建成500多个示范村。示范村以农村废弃物资源化利用为重点，生活垃圾和生活污水处理利用率、农作物秸秆资源化利用率达到80%以上。

农业机械节能减排技术 篇4

农业是我国国民经济的基础,国家现代化必须农业现代化,现代化农业是一个节约型的农业。农机化是农业现代化的基础条件和科技支撑,是农业现代化的重要内容和标志,农机节能则是实现农机化和加速我国农业现代化进程的重要环节。在国家农机购置补贴等一系列强农惠农政策推动下,我国农业装备水平快速提高,农业机械应用领域不断拓宽,但是农业机械油耗高、效率低与供油紧缺、油价高的矛盾越来越突出。因此,分析研究农机节能减排问题,提出有效的措施,对农业发展至关重要。

1 我国农业机械耗能现状及存在的问题

1.1 我国农业机械耗能现状分析

我国是农业大国,农业柴油消耗占我国柴油消耗总量的30%~40%。2008年我国耕种收农业机械化综合程度为50.8%,据统计,2007年我国的柴油生产量为12 359万t。按目前我国农业机械消耗水平发展,到2020年实现中国耕播收机械化综合水平达到70%战略目标,柴油消耗量将达到6 455万t。农业机械能耗主要源头是柴油。从农业柴油消耗情况来看,2009年全国农业用柴油3 575万t,占当年石油总量的30%左右。其中,农业运输和农田作业用油占全部消耗的比例超过70%;而农产品初加工、农田基本建设、农田排灌、畜牧业生产等柴油的消耗均不足10%。从农田作业环节来看,耕整地作业柴油消耗最多,收获和种植分别列第二、三位;从区域来看,山东、黑龙江和河南等农业大省柴油消耗较多。

据调查,2009年农田作业机械中拖拉机有6%~11%左右动力专用于非农田作业,而运输机械中有25%左右动力用于农田作业,若按拖拉机有9%不计算入农田动力,运输机械25%计入农田动力,则经计算2009年农田动力占农业机械总动力的60.25%。按12 200万hm2耕地计算,2009年中国农田单位面积农机动力配备为3.37kW/hm2。

1.2 国内外农机能耗对比分析

在国外,美国已经基本实现全面机械化,动力配备为1.05kW/hm2,美国户均耕地面积大,以一年一熟为主;而我国户均耕地面积不到1hm2,且有1/2左右土地为一年多熟,动力消耗也会相应增多,若增加1倍左右,动力配备折算后应为210kW/hm2左右;与我国户均耕地接近的韩国,水田较多,且大部分为稻麦一年两熟,实现全程机械化的动力配备为4.95 kW/hm2;与美国类似的加拿大的动力配备为1.20kW/hm2;以中小型机械为主的意大利,每个农场平均6hm2,基本实现机械化平均动力配备为5.853kW/hm2。

在国内,根据典型调研,内蒙古呼伦贝尔不达农场,一年一熟,全程生产机械化,平均动力配备仅为0.84k W/hm2,耗柴油量81.24kg/hm2;内蒙古锡盟太仆寺旗,耕播收综合机械水平为75%,且多为小型机具,小地块,农田作业动力配备为2.6kw/hm2,消耗柴油106.95kg/hm2。

可以看出,中国农田作业动力配备受土地大小、作物类型、机具类型、组织管理等多方因素的影响,且各地差异很大。目前,我国农业整体动力配备不合理,农业机械利用率还很低。另外,我国农业机械整体柴油利用效率还很低,消耗大。

近几年,在国家农机购置补贴等一系列强农惠农政策推动下,我国农业装备水平快速提高,农业机械应用领域不断拓宽,农业机械节能减排的问题也日益繁重。随着农业现代化水平的不断提高,农业机械的需求量进一步提高,中国农业机械柴油消耗必将不断增长,如按目前消耗水平发展,无疑将面临严重的能源威胁。因此,农机节能减排对中国农业可持续发展和农业机械化本身的发展意义重大。

2 我国农机高能耗的原因及问题

农业节能减排主要靠农业机械的节能减排。农业机械是农业生产的重要工具,农机化技术直接关系到节肥、节药、节水、节种和秸秆综合利用等技术的普及和推广,是推进农业农村节能减排的载体和手段。做好农机节能工作,不仅能够推进农机化发展方式的转变,而且对整体推进农业农村节能减排、建设资源节约型和环境友好型社会具有十分重要的意义。

2.1 农业机械能源高耗的原因

我国农业生产能耗偏高,国内柴油机能耗量比国外平均水平高出30%,这是由我国农业发展状况决定的。我国农机过去大都是小型的,而不少小型机的特点就是效率低、能耗高,同时还存在着排放超标的问题。如在我国农村量大面广的采用单缸柴油机的小型拖拉机和三轮农用车等产品,在这方面的问题尤为突出。

柴油机是当前农业机械的主要动力。柴油机在使用一段时间之后,会因缸套活塞组件、配器机构和燃油系精密偶件磨损而导致功率下降、油耗上升。农机手有时未能及时检修,排除故障,以恢复其正常的技术状态。没有对发动机经常进行目测检查,未定期实行耗油技术检测,没能及时处理。供油过早或过迟都会使柴油机得不到充分燃烧而冒黑烟、功率下降和增加油耗,没能及时调整供油提前角是重要原因。喷油器有滴油或雾化不良现象会使柴油得不到充分燃烧而增加油耗,需要及时调整喷油压力,确保柴油雾化良好。气门间隙不能过大,也不能过小,间隙过大或过小都会增加油耗。带病作业是造成油耗的一大隐患,多缸机工作不均衡,四缸机即使只有一缸不工作或工作不良,也会增加15%~20%的油耗。

我国农机作业地块小,农机作业田间转弯、转移等无用耗工过多,同时作业期短、机器利用效率低、浪费大,造成很多不必要的能源浪费。从一般农机消费群体的角度来看,农民购机以物美价廉为选择标准,大多购机者购买的是大功率低成本的机具,必然导致功率大又没有采用节能技术的高耗能农机畅销市场。

农机操作人员的操作水平和对农机技术水平的了解有限,几乎没有树立节能的观念。在具体的作业中,农机手使用农机的技艺不娴熟,操作不规范,往往影响机械最有效运转,造成不必要的磨损和浪费,缩短农机使用寿命。由于当前正在使用的一些农机具过期服役,其作业质量恶化,功率严重下降,油耗急剧上升,通过修理也达不到良好的技术状态,在生产中造成了很大的燃油浪费。各种土壤都有相应阻力较小的湿度范围,过干过湿都会增加土壤工作部件的工作阻力,增加农业机械工作时的耗油量。

总而言之,造成农业机械能源浪费的原因很多。我国农业机械小型机械多,农田小面积地块多,农机作业效率低,农机操作人员专业水平不高,是造成我国农业机械高能耗的主要原因。

2.2 高耗能给农业发展带来的问题

国际原油价格居高不下和国内市场柴油价格的持续走高,再加上我国农业机械油耗高、燃油效率低下,势必将对农业机械推广工作产生深远的影响,具体表现为:

1)农民保养和维护农机的积极性将会下降,先进的机具及耕作技术不到推广和应用;

2)大量农机具闲置,有效资源得不到很好的利用;

3)受经济条件限制,一些尚不富裕的农民已不肯轻易使用农机,“耕牛遍地走、牛马犁”重新出现在田间地头,生产力严重倒退;

4)缺乏农业机械标准化作业支持,农产品品质将大幅下降。

以上问题造成的直接结果就是降低农机化速度,最终影响到我国农业发展进程。

3 大力推广农机节能减排技术

3.1 我国农业机械节能减排的差距和潜力

首先,要提高农业机械自身性能。我国农业机械柴油机单位功率的耗油量比国外平均高30%左右,改进柴油机技术可以直接有效实现节油和降低排放。联合作业和复式作业装备也可以降低油耗。其次,要改善农业机械使用条件。我国农户地块小,农机作业田间转弯、转移等无用耗工过多,耕地条件和机耕道路差,农机作业条件恶劣,导致农机能耗普遍较高。再者,加强农机管理与应用。我国动力机械与农具配套比仅为1:1.5,发达国家约为1:3,可以通过改善机具配套结构,实现一机多用。同时,要从加快农机社会化服务体系建设入手,提高农业机械利用率。

3.2 农机节能技术面临的问题

农机化节能减排技术的推广应用是一项系统工程,也是复杂漫长的过程。现阶段,首先要解决技术的适应性、低成本和易操作。适宜北方的大中型农机具在南方丘陵山区没有用武之地,水稻、油菜等机械化精量播种技术尚不成熟,不同区域和种植结构的少免耕技术模式还需集成示范等,这些都需要科技研发机构和生产制造企业协同攻关,提高农机化节能减排技术的可靠性、适应性和经济性。其次,要解决好技术推广的主体问题。在技术推广的初期阶段,可以主要依靠基层推广机构开展新技术的集成与示范,同时也要鼓励农机专业合作社、农机大户和种粮大户先行先试,发挥他们在技术扩散过程中的“创新先驱者”作用。最后,要解决好技术推广应用的机制问题,节水灌溉、秸秆还田等技术具有正外部性,需要通过对农机手或农户实施财政补贴等,解决技术推广过程中社会效益大而私人回报率低的矛盾。

3.3 农机节能技术推广采取的措施

首先,要研究农机化科学合理的能耗指标,强化农业机械能耗检测,制修订拖拉机和联合收割机等技术标准、更新报废标准和维修标准,完善农机化节能标准体系;其次,要集成现有节能减排技术,使之规范化,并具有可操作性,从农机产品制造、农机化技术研发和农业机械管理应用等多层次对现有技术进行集成示范;再次,要研究开发节能减排新技术、新产品和新的作业模式;最后,要做好技术的试验、示范和转化推广。

4 解决农机节能减排问题途径

农业机械作为农村的耗能大户,搞好农机的节能减排对搞好整个农村的节能减排至关重要,意义重大。当前油料价格不断上涨,能源危机警报不时拉响,从客观上也需要把农机节能放到重要位置上,以降低农机作业生产成本,提高农机作业效益,达到兴机富民的目的。下面谈一谈如何做好农机节能减排工作。

1)广泛宣传,提高全民节能意识。要把农机化节能减排作为一项长期战略任务,放在更加突出位置;要利用多种媒体方式,广泛开展农机节能宣传教育,努力营造农机节能减排氛围,进一步增强农民的节能意识和环保意识;加强调查研究,摸清农业生产耗能与节能减排现状,结合本地实际,制定节能减排工作方案和相关措施;要整合资源,落实责任,动员调动农机管理、推广、培训、维修、安全监理等各方面的力量,密切与农业生产相关部门合作,整体推进农机化节能减排工作。

2)优化农机装备结构,淘汰报废高能耗、高排放农业机械。要充分发挥国家农机购置补贴政策的导向作用,改善装备结构,引导农民购置使用先进适用、技术成熟、节能环保、安全可靠和服务周到的农业机械,积极发展大中型、高性能、多功能复式作业农机装备;对农业机械进行细致排查和监测,根据有关法规,淘汰高耗能、重污染、已到报废但未处理的落后的农业机械,促进节能降耗和污染减排;开展“节能减排、从我做起”的节能行动,增强广大干部群众的环保节能意识,提高农机人员整体素质;同时,按照节能减排的要求,大力宣传农机节能技术,积极倡导农机复式作业,增强农机手报废、淘汰高耗能及落后农业机械的自觉性,对高能耗、高排放的老旧机具逐步更新淘汰,建立节约促发展的新机制。

3)推广玉米机械化收获、小麦免耕播种等节约型机械化技术。积极争取上级各项农机购置补贴项目,大力推广高效节能的新型农业机械,引导农民使用先进、适用的节能减排农业机械,大力促进农机节能。

4)推广农机维修、节肥、节种、节水农机化新技术。推广农机维修节能减排技术通过以点带面,推动农机维修节能减排工作的逐步开展;大力推广化肥深施、精少量播种、喷灌微滴灌等机械化技术,促进农业节本增效、农民增收。

5)搞好农机柴油降耗减排工作。结合农机检审和三夏、三秋前的农机检修工作,组织专业农机技术人员,专门对拖拉机、联合收获机等动力机械的燃油情况进行检测,根据《农业机械化促进法》、《农业机械安全监督管理条例》对达不到核定动力、核定燃油标准和气体排放标准的,进行检修、维护,提高机械功率,节约农机燃油、减少农机作业二氧化硫、一氧化碳等排放量;同时,加强农机新技术及操作技能等方面的培训,提高农机手对机械的维修保养、故障排除等能力,降低能源消耗和生产成本,促进农机节能。

5 结语

能源问题是目前人类面临的巨大挑战。我国人口众多,资源相对短缺,尤其是石油缺乏,已经开始制约社会经济可持续发展。农业是关系国计民生的战略性产业,需要消耗石油资源,我国农业用油约占社会消耗油总量的30%左右,但是有效利用率比较低。农业机械化生产必须消耗石油,因此就农业节能减排而言,农业机械化需要同时做好“加法”和“减法”,即加速研发推广节水、节肥、节药和节油等机械化技术与装备,同时加快淘汰能耗高、污染重、效率低的老旧农业机械,减少或优化作业工序等。应该说,这两方面都还存在巨大的潜力,必须将农业机械化和资源节约作为重大问题进行系统解决。

摘要：现代农业必须依靠机械化才能实现大面积作业和规模化生产。农业机械的高油耗、效率低严重制约了农业的机械化进程。为此,通过对目前我国农机高耗能现状的分析,并与国外农机耗能进行比较,找出农机高耗能的原因,提出相应的措施以解决农机节能减排问题。

关键词：农业机械,耗能,节能减排

参考文献

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[9]刘权乐.农机节能是农业现代化的必由之路[J].中国农机化,2005(12):37-39.

农村和农业节能减排大有可为 篇5

专家简介：李景明，农业部农业生态与资源保护总站可再生能源处处长，长期以来从事农村能源和环境保护的科学研究和技术推广工作。现担任中国沼气学会秘书长，中国能源研究会副秘书长，《中国沼气》副主编；全国沼气标准化技术委员会秘书长，国际标准化组织沼气技术委员会主席，先后组织农村能源国家和行业标准制修订80多项，其中主持和参与10多项。曾获国家科技进步二等奖2项，国家能源科技进步三等奖1项；主编书籍5本，发表论文40余篇。

农业既是能源的消费者，也应是能源的生产者；农村既是污染物的排放源，也应是污染物的消纳地；农民既是节能减排的受益者，也应是节能减排的参与者。发展农村可再生能源，应用高效低排的技术，治理农业面源污染，不仅能够缓解国家能源压力、优化能源结构、保障国家能源安全，而且可以有效减少污染物排放，改善农村生产生活环境。农村和农业节能减排是国家节能减排工作的重要组成部分，也是每一个农民群众应尽的责任，这项工作潜力巨大，前景广阔。

一、农村和农业节能减排不容忽视

长期以来，我国以煤为主的能源结构和粗放型的增长方式对环境造成了很大破坏，我国已经成为世界第二大能源生产国和消费国，2014年全国能源消费总量38.4亿吨标准煤，单位国内生产总值（GDP）能耗下降了4.8%。如何解决日益严峻的人口、资源、环境与经济快速增长的矛盾，是经济发展新常态下迫切需要解决的重大课题。

究其原因，一是农村地区能源消费结构不合理。据不完全统计，2013年全国农村地区能源消费总量约为7.78亿吨标准煤，其中商品能源约为5.29亿吨标准煤，占当年全国商品能源消费总量37.6亿吨标准煤的七分之一。与城镇居民相比，农村生活用能仍以农作物秸秆和薪柴等传统生物质能为主，生物质能消费约占48.8%，农村居民商品能源消费水平低，不到城镇居民的50%。随着农村居民生活水平的提高，农村地区对商品能源和清洁能源的需求进一步扩大，对国家能源安全的压力越来越大，农村地区的能源供应问题不容忽视。

二是农业面源污染依然严重。作为一个农业大国，农业污染物的排放总量大，这是不容否定的事实。根据2007年全国第一次污染源普查结果，农业对水污染的三项指标（COD即化学需氧量、总氮和总磷）占全国总排放量的43%、57%和67%。而在2012年的第二次全国污染源普查，上述三项指标相比2007年分别增长了20.9%、17.2%和11.9%，这表明农业面源污染还在增长。同时，全国每年产生近8亿吨的秸秆、120万吨的农用地膜、2亿多吨的农村垃圾、90亿吨的农村生活废水，对环境影响非常突出，不容忽视。垃圾、废弃物是放错地方的资源，应主要从发展生态农业、循环农业的角度来考虑问题，所以说治理农业面源污染对实现“十二五”污染物减排目标具有重要作用。

三是农村节能工作有待加强。我国大部分农村地区经济发展水平低，基础设施落后，制约了常规商品能源的推广应用，并且成本高，多数农民难以负担，出现了农村居民对优质能源日益增长的需求与商品能源供应短缺之间的矛盾。无论从能源资源的结构性短缺，还是从经济可持续发展的目标来考虑，我国农村能源开发不能再延续过去资源耗竭型的发展模式，必须依靠农民、立足农村，积极开发当地丰富的生物质能、太阳能、风能、地热能、小水电和微水电等可再生能源。我国大部分农村地区居民生活用能仍以秸秆、薪柴等低效燃烧为主，室内外环境污染相当严重，能源利用效率低，仅为25%左右，节能潜力巨大。开发农村可再生能源，做好农村能源节约，不仅有利于改变农民传统生活能源消费模式，减少农民对商品能源的依赖，而且能够有效改善农村生产生活条件，推进社会主义新农村建设。

二、农村和农业节能减排初见成效

经过多年的努力，我国基本形成了以农村沼气等生物质能源开发为重点，以太阳能、风能、微水电等高效利用等为补充的可再生能源开发利用体系，节能减排成效巨大。到2013年底，全国农村户用沼气池已发展到4150万户，占总农户的9.2%，占适宜农户的15.3%，年产沼气87.0亿立方米，使1.5亿农民受益，直接为农民增收约350亿元。每户沼气池可处理人畜粪便4.5吨左右，替代薪柴相当于3.5亩林地的蓄积量，4150万户沼气年生产优质有机肥料约2亿吨，替代薪柴相当于保护林地1.3亿亩。与此同时，建成各类养殖场和养殖小区沼气工程9.99万处；同时在秸秆能源化和生物液体燃料方面也取得了一些新进展，建设了秸秆气化集中供气站906处，秸秆固化成型示范点1060处；通过引进、培育优良能源作物品种，积极发展能源农业，使部分专用能源油菜的含油率已经提高到51%，能源甘蔗的生物质产量达到了120吨/公顷，比常用品种产量提高了近40%。

在自然资源丰富的地区，太阳能利用、小风电、微水电等可再生能源实用技术也得到大面积普及推广。到2013年底，全国太阳能集热器保有量达7295万平方米，太阳灶正常使用保有量226万台；小风电装机34.8兆瓦，微水电装机容量96.8兆瓦，家用光伏发电系统装机容量23.1兆瓦，有效缓解了农村地区电力供应的紧张局面。在农村节能技术推广方面，已累计推广省柴节煤炉灶1.2亿户，节能炕1914万铺，节能炉3120万台，形成年节约6500万吨标准煤的节能能力，堪称全球最大的节能减排工程。

此外，在京津冀地区开展秸秆全量化利用试点，在重点区域建立了一批农业面源污染防治技术示范区，推广农药残留降解、稻田保护性耕作、化肥减施等多项技术。针对农村脏乱差问题，在全国开展以农村废弃物资源化利用为重点的乡村清洁工程建设试点，建成1000多个乡村清洁工程示范村，示范村农户清洁能源普及率、生活垃圾和生活污水处理利用率、农作物秸秆资源化利用率达到90%以上，取得了明显成效。

三、农村和农业节能减排前景广阔

我国是农业大国，生物质能源的蕴藏量很大，每年可用总量折合约8～10亿吨标准煤，仅农业生产中每年产生的农作物秸秆，就折合1.5亿吨标准煤。我国有大量的不宜种植粮食作物，但可以种植能源植物的土地有1亿公顷、可人工造林土地有4667万亩。按这些土地20%的利用率计算，每年约生产10亿吨生物质，再加上木薯、甜高粱等能源生物，据专家测算，每年至少可生产燃料乙醇和生物柴油约5000万吨，农村可再生能源开发利用潜力巨大。

近期，农业部发出了《关于贯彻〈国务院关于建设节约型社会近期重点工作的通知〉的意见》，提出要坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针，紧紧围绕农业增长方式转变和“一控两减三基本”原则，以提高资源利用效率为核心，以节地、节水、节肥、节药、节种、节能和资源的综合循环利用为重点，强化节约意识，综合运用经济、法律、行政、科技和教育等手段，结合农业区域资源特性，深化农业结构调整，保护农业资源，加快农业标准化建设，创新和推广农业技术，建立健全推进节约型农业建设的体制和机制，促进节约型社会建设。

一是稳步提高耕地集约利用水平。要强化耕地质量管理，对耕地进行分等定级；提高耕地利用效率，科学评价大宗农作物与主要经济作物的生态适宜性，充分挖掘土、水、光、热等资源的利用潜力，提高耕地的综合产出效率；要加强耕地质量建设，大力推广绿肥种植、秸秆还田、有机肥施用等耕地培肥技术，推广少免耕、秸秆覆盖等保护性耕作技术。

二是积极发展节水农业。要大力发展旱作节水农业，针对不同旱作地区的现实条件和技术应用基础，积极推广深耕深松、膜下滴灌、水肥一体化节水、抗旱保苗、集雨蓄水节灌、坡地生物篱和缓坡地等种植技术、“坐水种”等旱作技术，建设土壤水库、集雨补灌、保墒固土、生物节水的工程技术支撑体系；要认真抓好田间灌溉节水，逐步建立节水型栽培模式和灌溉制度，鼓励发展畦灌、沟灌、低压管灌、微喷、滴灌、渗灌、膜下滴灌等高效节水和低损耗灌溉技术。

三是不断提高农业投入品的利用效率。要全面开展测土配方施肥行动，按照土壤养分状况、作物需肥规律和肥料效应，合理选用肥料品种、确定施肥数量、优化施肥结构、把握施肥时期、改进施肥方法；提高有机肥施用比例，利用率由40%提高到45%以上，测土配方施肥建议卡的入户率达到90%以上，化肥利用率提高3～5个百分点；要大力推广节约型施药技术，加快高毒、高残留农药的禁限用和淘汰进程，充分利用农艺、物理、生物、生态等综合防治技术控制有害生物，减少农药使用量，改进施药方法，力争在2～3年内使我国有机磷类高毒农药用量减少1/3左右，农药利用率提高5个百分点以上；全面推广应用小麦、玉米、大豆、水稻、棉花等主要农作物精量半精量播种技术，力争在两年内新增推广面积2000万亩，实现节种20%。

四是切实抓好农业装备节能工作。要千方百计降低重点农业装备能耗，制修订拖拉机、联合收割机、渔船动力技术控制标准、更新报废标准和维修标准，加快高耗能老式落后农业机械和渔船设备的更新换代，要开发和推广节能农业机械，对超标准的农业机械和渔船限期进行调修和改造，降低单位农产品生产能源消耗水平。

五是大力发展集约生态养殖业。要积极推广绿色高效生态畜禽养殖技术，降低饲料和能源消耗，在草原禁牧、休牧和轮牧区，大力推广舍饲、半舍饲圈养技术模式；要合理开发利用渔业资源，推广高效、优质、集约化的生态水产养殖技术，大力发展工厂化养鱼、山区流水养鱼、深水抗风浪网箱养鱼、稻田养鱼和鱼鸭混养等先进的集约生态养殖方式。

六是巩固提高农村可再生资源综合循环利用水平。要加强农村沼气和可再生能源综合开发利用。南方地区重点发展“猪-沼-果（菜、稻、茶、鱼）”能源生态模式，北方地区重点实施“四位一体”（沼气池、畜舍、卫生厕所、日光温室）和“五配套”（沼气池、卫生厕所、暖圈、水窖、灌溉设施）能源生态工程，争取在两年内全国新增农村户用沼气500万户左右；加快大中型沼气工程建设。积极发展太阳能、风能、生物质能和农村水电等可再生能源，推广太阳灶、太阳房、户用光伏发电、离网型风力发电和微水电技术；进一步提高省柴节煤炉灶的标准化制造和商品化水平；要提高农村废弃物资源化循环利用水平。大力推广农村生活污水净化技术，推动生活垃圾资源化处理，提高农村生活污水、生活垃圾资源化循环利用水平，促进农田保育，防治农村面源污染。积极推进农作物秸秆饲用、氨基酸发酵工业废弃物和养殖业废弃物的循环利用，提高秸秆的肥料化、饲料化、燃料化、材料化水平，综合开发秸秆产业；推广养殖业废弃物减量化、无害化和资源化处理与利用技术。利用报废渔船沉海作人工渔礁，恢复增殖渔业资源。

七是加强乡镇企业节约生产工作。要继续深化乡镇企业结构调整，重点抓好轻工、化工、冶金、有色金属、建材、煤炭、电力以及农产品加工等行业的节能降耗与清洁生产，把节能降耗和清洁生产作为优先领域，进一步淘汰落后的技术、工艺和设备。

家用冰箱节能减排技术研究 篇6

【关键词】家电；家用冰箱；节能减排技术；管理措施

0.前言

据有关资料介绍，今后15年内生产的冰箱，在其预期寿命内将消耗6010亿kWh电，过量电能消耗也使煤电排放增加，直接影响着气候变化。可见家用冰箱能耗已处于高位状态，若按照每台电冰箱每天可节电0.5kWh，则每年每台可节电182.5kWh。若按2007年生产4416万台投入市场计，一年可节电至少80亿kWh。可见，对家用冰箱来说，节能减排是任重而道远，责任重大。

1.家用冰箱节能减排技术的开发与应用

经过联合国多边基金的赞助和国内冰箱企业的共同努力，从冰箱设计，工艺调整和设备改造，已全面实施了CFCS和HCFC替代工作，且卓有成效。

中国国家环境保护总局、国家发展和改革委员会、商务部、海关总署和国家技术质量监督检验检疫总局五部委于2007年6月13日联合发布《关于禁止生产销售进出口以氯氟烃（CFCS）物质为制冷剂发泡剂的家用电器产品的公告》。

根据上述公告，自2007年7月1日起，任何企业不得生产以氯氟烃（CFCS）物质为制冷剂、发泡剂的家用电器产品，从2007年9月1日起禁止销售、进口、出口以氯氟烃为制冷剂、发泡剂的家用电器产品。

为促进节能减排，国家于2003年11月1日发布并正式实施了国家标准GB12021.2-2003《家用冰箱耗电量限定值及能源效率等级》。.随之实施了能效标识，使得消费者更便于选择节能冰箱。为保证能效标识制度的实施，国家发展与改革委员会和国家质量技术监督检验检疫总局发布了《能源效率标识管理办法》，这无疑是对冰箱能效标识的实行提供了管理上的保证。有力地强化了国内冰箱企业的必须节能意识。

在国家标准《家用冰箱耗电量限定值及能源效率等级》中定义，家用电冰箱的能效指数是指冰箱的实际耗电量与其耗电量限定值的百分比。同时，标准中还给出了不同类型冰箱耗电量限定值的计算公式。冰箱节能减排的常用措施如下：

经各冰箱生产企业奋发努力，近几年在节能减排方面，已进行了卓有成效的技术开发。大多数冰箱企业采用的措施是：（1）从设计下手，提高制冷系统的制冷效率；（2）降低冰箱门体的热负荷。

提高制冷系统制冷效率的措施大致如下：（1）采用世界先进的ERA电冰箱制冷计算软件，准确地把握各种环境温度下的箱体热负荷，对其进行漏热计算，进而精确确定箱体各部位的绝热层厚度；（2）优化蒸发器和冷凝器匹配设计，以提高储藏温度的均匀性和降低冷凝温度、减少漏热量，有利于减少主要影响节能的热负荷；（3）制冷剂主要采用R600a的高效压缩机和高高效压缩机，其COP值可达1.3左右，比原先提高了30%以上，最高可达1.9以上；采用R134a的高效压缩机，其COP值也可达1.5左右；（4）实施多循环独立间室，精确控温以消除无用功而多耗电；（5）精确地设计降低压缩机开停比和毛细管流量及制冷剂充注量；（6）强化毛细管与回气管的回热利用。

降低冰箱门体热负荷的措施包括：（1）优化组合以环戊烷为发泡剂的聚醚组合及其工艺，改善沸点高、原料流动性较差、箱内密度分布差大和冷凝液态环戊烷对门胆与内胆的腐蚀性；（2）适度增加绝热层厚度，减少外界热负荷渗入；（3）采用箱门一体发泡工艺，提高门体绝热性能；（4）设计多气囊室新型门封和磁条，采用双门封结构，最大限度地减少因热桥、热短路等所造成的热量侵入，减少箱内冷气的泄漏；（5）优化设计中、下、前梁部位内胆设计，减少防露管散发的热量侵入箱内等。

经过实施上述技术开发，使国内冰箱产品能效水平大大提高。家用冰箱平均能效指数从1999年的0.794降低到2005年的0.566，足以表明我国家用冰箱能效水平提升了30%。有的著名品牌企业平均能效指数达到了0.21，大部分企业已达到0.6左右。

节能冰箱产销量，已全面幅盖了年产4000多万台，而且可以说基本与国外发达国家保持同步。

2.家用冰箱节能减排有待进一步巩固和完善的管理措施

纵上所述，节能冰箱所采取的措施应是科学而符合情理的，但其成本明显提高，同类冰箱成本至少提高200元～300元，影响了企业的效率。随着出厂价的相应提高，影响了冰箱在市场的竞争能力，尤其一些非名牌冰箱。这就需要国家对冰箱在节能减排政策上扶持，对于经抽验合格，达到一定节能减排指标的冰箱，给以适度奖励；否则长此以往，势必影响企业的节能减排长期积极性，这是问题一。

问题二是，实施上述措施必须有严格的工艺控制，却在实践中存在不少问题，很难保证上述节能减排所需的实施工艺，有的出现放任自流，缺少在技术工艺上的质量把关监督。

问题三是，由于伴随庞大的冰箱市场的发展，冰箱企业尤其是民营企业发展速度和气魄真是令人瞩目，大有大赶快上之势；然而，却缺乏必要的技术力量和最起码的市场准入控制，这难免出现了鱼目混珠，鱼龙混杂的状况。

问题四是，市场冰箱除名牌外，非名牌的多得眼花缭乱，有到处贴牌的，有能效标识名不副实的，有迎合市场竞争的随意标识的等等。

这些问题的出现，其实都是市场管理上的盲点所致。若不引起重视而加强市场监管，已取得的节能减排成果将名存实亡。为此，有待进一步巩固和完善冰箱市场的节能减排管理措施。

3.重在监督

由于庞大的冰箱市场需求，使冰箱生产量，正以每年递增5%左右发展。照此速度，要不了3年年产量将突破5000万台，将成为世界冰箱制造超级大国。

综上所述，节能减排能否持之以恒，好之又好的全面发展，任重而道远。

纵观日趋白热化的市场竞争，得不到国家政策扶持。除少数货真价实的名牌冰箱外，确有一些企业，采取了一开始样品是真，成批做假，贴能效标识是真，名不符实。更有甚至唯恐别人造假，自己不假，要吃大亏。为了降成本，不惜偷工减料，假借OEM之名，任贴名牌冰箱，鱼目混珠。更有将有氟充无氟等等，搞乱了市场规范。这些严重失控的现象，不加以有效控制，必将会使高能耗高污染冰箱， "卷土重来"。为此，须加强市场管理，重在监督。建议如下：

3.1扶持与激励相结合

为进一步巩固和推进冰箱节能减排向更高目标发展，积极褒扬在冰箱节能减排方面做出贡献的企业，政府应扶持一下，国外已有先例。可按冰箱节能等级不同制订经济上奖励措施。

3.2市场与现场相结合

为治理节能冰箱市场，根治虚假节能现象，有必要完善市场与现场相结合的抽查验证制度，视市场抽查验证情况，有必要创建一批节能减排名牌，同时对虚假节能减排冰箱，进行曝光和采取相应的强制治理。

3.3规范与处罚相结合

为维护节能减排冰箱在市场上公开、公平竞争，使节能减排冰箱健康发展，杜绝以假乱真的节能减排冰箱。有必要规范节能减排冰箱市场、消费和专业三方认证，对那些有意造假者给予必要的经济处罚，迫使其淘汰出局。

【参考文献】

农业机械节能减排技术 篇7

12月1日至2日, 农业部农机化司监督管理处在北京召开农机维修与节能工作研讨会。江苏省农机局、陕西省农机局、四川省农机局、河北省阜城县农机局、南京农业大学工学院、中国农业大学农业工程院、农业部农机维修研究所、河北省农机修造服务站、山东省农机修配管理站、江苏省常熟市农机推广站等单位代表参加了会议。出席会议的还有农业部财务司专项处、农机化司产业发展处、农业部农机试验鉴定总站农机维修管理服务中心的有关同志。农机化司刘恒新副司长出席会议并作了重要讲话。

会议讨论修改了《农业机械报废更新办法 (代拟稿) 》和“农业机械报废更新的调查研究”课题报告, 筛选了农业机械维修节能减排十大技术, 制定了《农业机械维修合同 (范本) 》。

《农业机械报废更新办法 (代拟稿) 》从更新资金来源、报废更新的原则及范围、更新补助的管理、报废补助条件及报废补助程序、报废机械解体企业的设立及其条件要求等方面作了明确规定;筛选出的农业机械维修节能减排十大技术是:标准油量传递、喷油泵和喷油器调试技术、柴油机性能调整优化技术、拖拉机不拆卸检测调试技术、润滑油适时更换技术、水基清洗技术、柴油机排气污染物减量技术、胶粘修补堵漏技术、轴类再制造技术和壳体再制造技术。

农业机械节能减排技术 篇8

在全球倡导节能减排的大趋势下,作为“十二五”规划工作的重要指标,工程机械行业在能耗和排放方面面临着巨大压力。随着燃油价格不断攀升,降低燃油消耗,为用户降低使用成本,也是各生产商提高产品的市场竞争力和追求企业可持续发展的目标[1,2]。其中,减少有害废气排放、降低噪声和振动、保证整机操作安全等措施,更是市场竞争的要点与技术和进出口贸易的门槛。工程机械节能减排内容宽泛,但主要涉及两个方面:(1)降低企业再生产过程中电、水、气、油的消耗和排放;(2)产品对使用者来说具有明显的节能和减排效果。

本研究主要在技术层面上讨论产品所涉及的节能减排技术的主要内容。

1 节能减排工程机械的现状

在产品技术层面上,工程机械的节能减排效果明显的主要途径有:(1)提高发动机的燃油效率;(2)改造传动系统的热能消耗;(3)发动机的负荷自动调控[3]。在电控节能技术方面,国外电子节能控制主要围绕重要部件(发动机、变量泵、马达和各种控制阀)的控制和发动机-液压系统-负载的功率匹配两方面开展研究,主要采用分工况控制、自动怠速、发动机功率控制、变量泵功率控制、发动机-变量泵匹配控制、电子负载传感控制等多种控制方式,控制系统硬件主要采用基于CAN总线的专用控制器,以确保系统的稳定性[4,5]。在混合动力技术应用方面,主要应用于挖掘机、装载机与叉车3大类工程机械,若按发动机的机械能和电能的组合形式,一般分为串联式、并联式和混合式3种[6,7],如2008年小松公司推出的20 t级PC200-8型混合动力液压挖掘机采用了并联式油电混合动力,根据测试结果,其平均油耗降低25%左右,最大油耗降达41%,节能降耗的效果十分明显。但由于油电混合动力技术在工程机械上的应用仍存在一些问题,例如:能量存储装置(电池)功率较小,短时间无法接受和释放较大能量;蓄电池对环境污染较为敏感,存在安全隐患;制造成本较高等。液压混合动力正是基于油电混合动力车辆的现状,提出采用电液二次调节系统作为传动方式的一种新型的混合动力[8,9]。该技术具有功率密度大、可靠性高、容易实现正反转等优点,在工程机械行走装置的驱动系统中显示出较强的可应用性[10,11,12],并引起国内外许多工程机械研究机构和生产企业的重视。目前,国内工程机械行业的各个生产企业对节能减排的研究都有各自的特点和侧重点,下面将重点叙述厦工在工程机械节能减排技术上的应用。

2 厦工工程机械节能减排技术

厦工致力于以研发节能减排技术工作为己任,在为社会创造效益的同时,注重减少对环境的影响和为用户节省更多的使用成本。主要工作体现在以下5个方面。

2.1 液压节能技术的使用

厦工节能技术进程一直贯穿于公司发展的始终,上世纪90年代,由于厦工技术人员发明的液压节能专利技术的推广使用,使厦工的产品性能更优,在体现动力强劲、机动灵活、作业效率高的同时更体现出厦工产品独特的、优越的经济性。厦工专利液压系统—优先卸荷阀[13,14]的应用,在双泵双回路液压系统中使用优先卸荷阀,实现了卸荷压力和加载压力单点控制,可自动控制转向所需流量,转向泵的输出流量可部分或全部供给工作液压系统工作,同时可根据工作液压系统的负荷自动控制合流或低压卸荷,具有较好的控制性和节能效果。采用该节能系统后,工作泵可选用小排量,节能约20%,成本增加仅约500元。改变的液压元件为国产配套件,其性能及品质完全可以满足要求。

2.2 动力匹配优化

为提高产品经济性,厦工与动力机配套厂家上柴公司密切合作,对柴油机D6114、C6121进行多轮降油耗匹配改进设计。柴油机D6114动力通过对动力机配置优化,分析典型作业工况下的载荷分布频谱图,对柴油机的进气系统和燃油系统进行匹配优化设计,使得柴油机的最经济的工况区与装载机的常用工作区域相接合,以达到降油耗的目的,经过几轮试验改进验证,节能约15%,动力机总成成本实现无增加。柴油机C6121动力产品升级为上柴与FEV公司合作改进的产品,节能效果明显,节能约10%。

2.3 冷却系统节能技术应用

冷却系统是工程机械产品的重要系统之一,也是消耗能源较多的地方之一,针对如何按需冷却,既可以提高产品性能,又可以降低能耗的要求,整机散热系统采用独立散热方式不失为一项较好的措施。该系统风扇采用由液压温控马达驱动方式,随冷却系统温控管理模式动态调整风扇转速,有效减少风扇消耗功率,达到节能目的,同时有利于降低产品噪音。该技术已在厦工的部分产品上应用,节能效果可以达到10%左右。

2.4 液压变量系统的应用

目前,变量液压系统是一个比较节能的系统,变量液压系统采用变量装置,应用负荷传感技术,使机器随负荷变化需求输出适量的流量,提高发动机功率的利用率,减少液压系统功率损失,避免功率浪费,从而达到节能效果,具有较好的节能效果。但是,由于变量泵、控制阀等关键元件目前主要依赖进口,该系统在装载机上尚未得到推广应用。

2.5 新能源的开发应用

随着燃油成本的不断提高和人类环保意识的增强,新能源取代传统能源的前景广阔。目前,用于工程机械的装载机上的动力燃料主要为柴油,而柴油机排放的废气成分中包含着几种对人体和环境有害的物质。它的主要成分为:一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫(SO2)、碳烟颗粒物质、醛类物质等。天然气属于洁净能源,主要成分是甲烷(CH4),燃烧后的主要排放物为水蒸气,所产生的CO、CH、NOx等排气污染物值远较汽油、柴油少。此外,由于天然气资源丰富,其燃烧的尾气中不含硫化物和铅,对环境污染小,燃料费用低,使用安全而得到越来越多的应用。但由于CNG与柴油的差异性,将压缩天然气作为燃料用于装载机还须进行一些特殊的设计。

3 厦工CNG轮式装载设计实例

厦工天然气轮式装载机设计的重点在燃气动力补偿、整机散热系统优化匹配、高压气瓶的合理配套布置等方面进行优化设计,具体的设计有以下几个方面:

(1)燃气动力补偿。因天然气热值低于柴油,发动机升功率会有所降低。天然气的理论空燃比为10∶1,在进入发动机时,天然气将占有约10%的体积空间,导致吸入发动机的空气量减少约10%,进气效率下降,从而引起动力性的下降;天然气性质稳定,燃烧速度慢,点燃需要更多的能量;与使用柴油相比,使用CNG时的动力性约下降10%~20%左右。因此,在选择动力功率时,本研究选择用206 kW替代原来162 kW的动力,给予燃气动力补偿。同时,采用OH 1.2电控系统和燃料供给系统取代了原柴油机的柴油供给系统。增压器采用了带废气门的水冷增压器,水冷增压器的使用提高了天然气发动机在高热负荷下的可靠性。电控单元根据需要控制增压器废气门的开度,增强了对发动机的控制能力,提高了发动机的适应性。

本研究以最大牵引力和联合工况两个特殊工况点的发动机扭矩与变矩器进行匹配,如图1所示。得到理论匹配结果:

装载机在最大牵引力工况时,输入扭矩T=576.1 N·m,转速n=2 250 r/min,最大牵引力为149 kN。装载机在联合工况时,输入扭矩T=489.9 N·m,转速n=2 075 r/min,联合工况牵引力为127 kN。实际试验结果:最大牵引力为153 kN,联合工况牵引力为130 kN。从以上数据得知,理论匹配和实际试验结果基本相符,同时满足50装载机在最大牵引力工况和联合工况时所需的牵引力要求。因此,本研究选择用206 kW替代原来50装载机162 kW的动力给予燃气动力补偿是合理的。

整机散热系统的匹配及其设计。利用天然气动力能源,其动力排温高,对冷却系统要求比柴油车高10%~15%,因此,需要对整机散热系统进行合理的优化匹配,以达到整机热平衡要求。该设计采用如图2所示的散热器结构,其中把散热模块分成3层,因为油水的工作温度有液压油温<水温<变矩器油温的特点,第一层是中冷器和液压油散,中冷器在上方,约占2/3,液压油散在下方,约占1/3,第二层是水箱,第三层是变矩器油散,以达到最佳的散热效果。

由于是吹风风扇,风扇伸入导风罩的距离A保持在风扇厚度B的1/3~1/2之间。为了获得最大的空气流量,风扇叶尖至导风罩间隙C设计在0.2%~0.3%风扇直径D的范围内。为使空气流量最佳,风扇叶尖位置按实际布置尽量远离散热芯,通过提高风扇扫过散热器芯的面积的方式提高通过散热器芯的空气流量。最佳匹配为风扇的直径等于或稍微小于散热器芯的最小尺寸。导风罩设计成Venturi结构型式,从而得到最佳的风扇效率。由于本研究采用串联的冷却方式,将空-空中冷器放在气流的最上游,即放在水箱上水室侧,以使温度最低的空气流过中冷器。同时中冷器不能阻碍气流通过水箱。各个散热芯子之间的距离>20 mm。同时,本研究根据各个需散热部件的散热量合理设计各个散热器的散热面积,通过合理地匹配优化设计,以达到整机热平衡要求。

(3)CNG燃料供给系统。天然气燃气供给系统由高压储气瓶、高压过滤器、高压截止阀、减压器、热交换器、燃气调温器、FMV燃气计量阀和混合器组成。所有这些部件中只有FMV和混合器可以装在发动机上,其余只能装在支架或者车架上,发动机系统控制图如图3所示。

充气站将压缩天然气,通过充气阀充入贮气瓶至20 MPa。使用天然气作燃料时,操作者手动打开气瓶气阀,打开气瓶面板开关。贮气瓶内的20 MPa高压天然气通过高压管路进入减压调节器减压,再通过低压管路、动力阀进入混合器,并与经空气滤清器进入的空气混合,经化油器通道进入发动机气缸燃烧。压缩天然气由额定进气压力20 MPa减为负压,其真空度为49 kPa~69 kPa。减压调节器与混合器相匹配,根据发动机的各种不同工况产生不同的真空度,自动调节减压调节器的供气量,并使天然气与空气均匀混合,满足发动机不同工况的使用要求。

动力阀是一个调节天然气管道截面积的装置,可调节混合气的空燃比,使空燃比达到最佳状态。减压阀总成设有怠速电磁阀,用以供给发动机怠速用气;压缩天然气减压过程中要膨胀做功对外吸热,因此在减压阀上还应该设有利用发动机循环水的加温装置。

(4)高压气瓶的数量、布置及其管路控制系统设计。本研究按照可利用空间和一次充气的续驶里程要求确定气瓶的数量和规格,但由于天然气在工程机械中还未有相关标准,暂时借用天然气车在汽车运用上的标准[15]:由于50装载机的总质量约为17 t,及气瓶重量增加不应超过850 kg。一个气瓶重量约150 kg,则选用4个气瓶。根据CNG在汽车上的运用,一个气瓶可使用约1.5 h(在使用时一般会把其中一个气瓶关闭以便备用,快没气时再开启,然后去寻找最近的加气点去加气),则3个气瓶大概可用5 h~6 h,至少可供用户使用半天时间。

本研究选用ISO认证的CNG气瓶,将气瓶集中布置,设置3道安全阀门,设置气瓶总成快速拆卸装置,便于用户充气和更换。天然气钢瓶的瓶口处安装有易熔塞和爆破片两种安保装置,当气瓶温度超过100℃或压力超过26 MPa时,安保装置会自动破裂卸压;高压电磁阀上游的管路中安装手动安全阀,并且手动安全阀最多旋转1/4圈即能完全关闭燃气;减压阀上设有安全阀;气瓶安装时,均有防震胶垫,高压管线用橡胶管夹来紧固,管夹间距不大于300 mm,并应在每一弯曲前、后进行卡固。因此,该系统在使用中是安全可靠的。

本研究采用人性化设计,在气瓶组盘安装气量显示面板,在驾驶室内设置气量显示表,显示表上的5只红绿灯显示气瓶的储气量,以便驾驶员操作时更省心。以天然气作为动力能源,其动力排温高,特别是涡轮增压器和排气管温度极高,为了保证操作使用的安全性,本研究采用隔热材料对高温部分进行隔热处理,同时在驾驶室和工具箱都配置有灭火器,增强产品使用安全性。

(5)试验结果及特点。厦工CNG轮式装载机试验结果:

(1)通过整机的性能试验,天然气装载机在牵引力、联合工况、倾翻载荷、三项和等性能方面完全达到装载机所需的性能要求。

(2)噪声测试结果为82.9 dB(工程机械要求≤116 dB),烟度(光吸收系数m-1)几乎为0。

(3)在诸多性能方面,试验结果优于柴油装载机。

天然气装载机在满足整机性能要求前提下,具有以下特点:

(1)CNG动力燃料使用成本约比燃油车低50%;

(2)维修成本只有常规燃油车的50%,发动机运行平稳,噪声低,天然气对发动机润滑油的稀释作用小,燃烧性能好,气缸积碳少,不需经常更换润滑油和火花塞,可延长发动机的使用寿命;

(3)噪声比燃油车约低40%;

(4)符合TierⅡ排放要求,天然气成分以甲烷为主,燃烧后的主要排放物为水蒸气,所产生的CO、CH、NOx等排气污染物值远较汽油、柴油少,尾气中不含硫化物和铅,二氧化碳排放较低,颗粒排放几乎为零;

(5)由于天然气是气态与空气混合,低温启动性能好;

(6)安全可靠,天然气燃点高达650℃以上,不易点燃;辛烷值高,抗爆性能好,爆炸极限仅为5%~15%,释放过程是一个吸热过程,当压缩天然气从容器或管路中泄出时,泄孔周围会迅速形成一个低温区,使天然气燃烧困难。因此,与柴油相比更为安全。

4 与国外节能减排技术差距分析及展望

工程机械技术发展方向中节能减排是今后发展的主要方向之一[16]。但国内节能减排技术与国际先进技术仍存在差距。

(1)柴油机总体技术落后于国外,许多国外已经普遍采用的技术,如ATAAC(风冷式后冷却系统)、电子控制与机械驱动的喷射系统(EUI)、共轨燃料系统等,在我国仍处于初级阶段。国外发动机已广泛采用第三代的电喷系统,即共轨燃油喷射系统(Commonrail fuel system),满足欧Ⅳ排放标准的环保动力,而国产发动机仍在为满足EuroⅡ排放标准而苦苦探索。

(2)在变速器上,欧美等发达国家的工程变速器均采用系列化、通用化设计。如美国的卡特彼勒公司和丹纳(Dana)公司及德国的ZF公司均生产系列化、通用化程度很高的变速器产品。同一系列和不同系列之间通过增减离合器、摩擦片数及不同的齿轮搭配来获得不同档位和速比,适用不同功率的变速器。变速器的操纵系统已从手动(机液)控制系统发展到电液控制或微机控制系统。如ZF公司的WG系列变速器普遍采用了电液控制,根据不同用户的要求,还可以选用微处理器控制的半自动和自动换挡控制系统。

(3)在液压元件与系统上,其差距主要体现在系统等级和电控化两方面。以装载机为例,国外系统压力基本为25 MPa~30 MPa,而国内为15 MPa~20 MPa。国外工程机械已广泛采用负荷传感、电液比例、机电信一体化等技术,大量配套使用伺服阀、比例阀、比例伺服阀等液压件产品,而这些技术和配套产品国内仍处于起步阶段。

(4)国外变量柱塞泵、变量马达与电子技术结合的变量控制已经得到广泛应用。目前,国外柱塞泵的变量形式包括手动伺服、手轮控制、恒功率控制、恒压变量、负荷传感变量、恒功率—恒压变量、计算机控制比例变量等多种,以适应各类主机的不同需求,达到现代工程机械操作舒适和节能的目的,而国内相关变量控制节能技术还处于起步阶段。国外在电液控制作业能量回收技术上已广泛应用,而国内还较少采用。

(5)国外已将传感技术、自动控制技术、位置识别诱导技术、网络技术、现场总成技术广泛地应用于产品,自动化水平高,如CAT980G装载机内部装有3个智能型控制器,分别实现工作装置的电液比例控制、电控变速器控制及故障检测与诊断功能,德国宝马公司压路机装有智能型控制器,该控制器可根据物料的密实度变化自动选择最佳振幅及振幅方向。

(6)国产控制器可靠性不高、抗干扰能力差,平均无故障时间仅是国外的1/5~1/3,国产控制器功能少,水平低,有些普遍应用的控制器的核心部分仍为进口,具有独立自主知识产权的控制器很少,对行业的影响不大,离产业化的目标相差甚远。

5 结束语

农业机械节能减排技术 篇9

9月25日。由山东省铸造协会主办,北京翔博科技有限责任公司承办的“绿色制造——节能减排频谱谐波振动时效技术山东推广活动”在济南落幕。本次推广活动旨在贯彻落实十七大加快建设资源节约型社会宗旨下,面向山东省机械制造行业全面推广拥有自主知识产权的北京翔博科技有限责任公司频谱谐波振动时效消除应力技术。

此次技术推广活动通过对频谱谐波振动时效技术理论的讲解与现场设备的实际操作演示,充分展示了频谱谐波技术的先进性和实用性。利用频谱谐波振动时效技术能够取代以消除应力为目的的高污染、高能耗的热实效方式,可是企业早日实现绿色制造,节能减排,提高机械制造水平,增强企业市场竞争力。

此次活动的成功举办,将拉开我省机械制造行业在消除应力环节中节能减排工作的序幕,我省将大力推广频谱谐波振动时效技术在山东机械制造业内的技术应用,加快全省节能减排步伐。

缓控释肥:农业节能减排的利器 篇10

关键词：缓控释肥,污染,减排

0 引 言

国家有关部门对全国5大污染严重的水系持续监测的结果显示,农业面源污染所占的比重正呈上升之势,解决农业面源污染,保护有限的水土资源已迫在眉睫。

过量施肥恶化水土环境:虽然造成农业面源污染和水土资源恶化的原因很多,但过量施用化肥无疑是重要原因之一。

以太湖流域为例,这里每公顷耕地施撒化肥达667kg(折纯养分,下同),是发达国家规定的“每公顷耕地施撒化肥不得超过225kg”的近3倍。太湖蓝藻水污染事件,经有关专家分析确认,农业面源污染是重要原因。2006年,我国农用化肥总量达4 800万t,相当于在占全球耕地7%的土地上施撒了占世界化肥总量30%的化肥,平均亩施化肥量是世界平均值的3倍多。过量施肥,不仅增加了农业生产成本,而且造成了严重的资源浪费及氮、磷流失,继而引发日益严重的农业面源污染。有关试验表明,我国化肥当季利用率仅为30%,比发达国家60%以上的利用率低30个百分点。其中,因径流、淋洗、硝化-反硝化、氨挥发等造成的损失超过60%。据北京农林科学院植物营养与资源所介绍,由于氮肥利用率低,2004年,全国浪费掉的氮肥,相当于浪费了2 673万t标准煤、45.5亿m3天然气、168万t油和158kWh电。

缓释,指以各种调控机制使化肥养分在作物不需要时不释放或缓慢释放,在作物需要时按需释放,达到养分尽可能被作物吸收的目的。控释,指以各种调控机制使养分按照设定的释放模式来释放,以达到与作物吸收养分的规律相一致。

缓控释肥料,指能延长植物对肥料有效养分吸收利用的有效期、设定养分持续有效释放时间的一类肥料,包括缓释肥和控释肥。

缓控释肥有利资源保护:针对上述问题,有关专家指出:在改变传统施肥习惯,推广测土配方施肥技术的同时,提升缓控释肥产能,鼓励缓控释肥应用,是减少农业面源污染,保护水土资源,实现农业“十一五”节能减排目标的有效的途径。

缓控释肥是一种通过各种调控机制,控制养分释放速率、释放期与作物生长规律曲线同步,并按照设定的释放率和释放期控制养分释放的肥料。其最大特点是“作物需要多少养分就供给多少养分”,解决了单质、速溶肥料施撒初期,养分释放时间过于集中,作物难以有效吸收,而到了后期,又因肥效已经释放无法满足作物需要的“饥一顿饱一顿”的问题,可将化肥当季利用率提高至60%以上,达到减少化肥用量、施肥次数和土地面源污染的目的。

1 我国缓控释肥研发现状

与美国、加拿大、日本等国相比,我国缓控释肥研究起步较晚。1995年,北京市农林科学院植物营养与资源所开始控释肥技术研制,2004年,该所与北京首创集团联合成立了北京首创新型肥料制造有限公司,成功生产出国内首批树脂包衣尿素控释肥料。2006年以来,我国缓控释肥技术在热固性树脂、热塑性树脂、硫和硫加树脂包衣技术以及生产流程和工艺控制等方面均取得重大突破,一批企业实现了规模化生产,使得当年全国缓控释肥总产量达150万t,推广施用面积约1 500万亩,节约化肥用量22万t。

有关专家推测:到2010年,如果全国有一半耕地施用缓控释肥,就可节约化肥1 300万t。如果届时有一半耕地采用了测土配方施肥技术并施撒了缓控释肥料,则可减少氮、磷流失1 400万t,节约煤、电、油、气等能源达3 000多万t标煤。

行业发展仍需政策扶持:正是基于缓控释肥料巨大的经济、环保、节能效益,美国、加拿大、日本、韩国、以色列等国政府都先后出台政策,力推其发展和普及,目前美、加、日等国缓控释肥料及复合(复混)肥料施用量占化肥消费总量的60%以上。我国人均资源量和人均耕地面积远低于世界平均水平,要想用占世界7%的耕地养活占世界20%的人口,就要在确保粮食稳产、高产、增产的前提下,尽可能减少化肥用量。目前缓控释肥产业在我国还刚刚起步,而其特殊的生产技术与原料助剂,使其成本较普通化肥高出一大截,市场售价较普通化肥高出15%以上,过高的价格,使农民难以接受。加之我国农民希望化肥“速溶、速效、速散”的传统观念,与缓控释肥“按需供给、长效缓释”的特点相冲突,制约了缓控释肥料的推广应用。近年来,同时多次出台相关政策,鼓励缓控释肥料的推广应用,也取得了一定的成效。现在迫切需要国家有关部门尽快出台配套政策,把有关的方针政策落到实处,通过对相关企业的扶持或对施用缓控释肥料农民实施补贴,以解决缓控释肥成本高、推广难的问题,让“21世纪的环保肥料”缓控释肥成为农民节本增效的好帮手和农业节能减排的利器。长期以来我国化肥利用率低、流失严重的问题不仅造成巨大资源损失,还污染环境。中科院离子束生物工程学重点实验室研究出的氮肥控失技术在巢湖水域经过近两年大规模生产实验后,效果良好。与传统化肥相比,“控失”化肥氮素农学利用率提高20%以上,所有试验点平均增产14.2%。据介绍,中科院离子束生物工程学重点实验室经过多年研究发明的化肥固定控失技术是通过对天然材料——来源于安徽省储量丰富的凹凸棒黏土的高分子纳米材料,进行物理和生物改性,利用其固有的吸附性能和胶体性能,与复配材料协同作用,形成巨大网络,网捕住化肥养分,从而达到减少养分流失,提高化肥利用率,降低环境污染目的。该技术前期已转让给安徽省帝元生物科技公司,目前正在实施产业化。利用控失技术生产出的“控失”化肥在巢湖汇水区的生产实验显示,氮素农学利用率提高,增产效果显著,氮、磷等综合损失比普通化肥减少47.8%,土壤氮保有量由60%提高到90%。

山东省科技厅对金沂蒙集团生态肥业公司研制的塔式造粒内质型缓释复混肥料进行科技成果鉴定。该技术在生产过程中加入了一种低水溶性、具有三维高分子网络的复合交联剂,通过高剪切和“异粒变速”技术,一步法生产出三种释放速率的内质型缓释肥料。产品经山东省基本化工产品质量监督站检测,符合QM001-2007企业标准。该产品的成功研发,不仅能提高肥料利用率10%以上、有效减少环境污染,还能提高作物品质。

由中科院兰州化物所承担的环境友好多功能复合保水剂研制项目通过鉴定。该项目采用甘肃丰富的凹凸棒黏土开展了有机无机复合保水剂的研制工作,开发的多功能复合保水剂在实现保水功效的同时,还降低了石油单体的含量,被赋予缓释肥料的功能。此前,由兰州化物所研发的复合保水剂已于2004年在山东胜利油田实现产业化,实现了农用保水剂的升级换代。为了既保持农用复合保水剂的优点,又能给作物缓慢释放养分,提高肥料利用率,兰州化物所又开发成功含有活性成分的有机无机复合保水剂。当非石油单体含量达50%时,该保水剂对纯水和生理盐水的吸水倍率分别达398g/g和52g/g。放大试验表明,该保水剂制备工艺稳定,重复性好,为工业化生产奠定了基础。有机无机复合保水剂在添加量相同的前提下,比国内现有的保水剂有更好的改善土壤团粒结构的作用,有望成为一种既保水又改良土壤的新型保水剂。该新型保水剂制备方法已申请国家发明专利。

中科院合肥物质科学研究院推出化肥固定化技术,运用这项新技术可使化肥养分利用率提高25%以上。这项新技术是通过对天然材料进行物理和生物改性,与复配材料协同作用,形成巨大互穿网络,“网捕”住化肥养分,从而达到减少养分流失,提高化肥利用率,降低环境污染的目的。

河北省农林科学院农业资源环境研究所承担的包膜控释尿素在冬小麦生产上的应用技术研究项目,通过专家鉴定。该项目初步建立了适应不同土壤肥力、土壤质地和灌溉条件下的小麦包膜控释尿素优化施用技术模式。项目组针对华北地区氮肥施用过量,对小麦高产稳产造成不利影响及肥料利用率低和环境污染等问题,3年来与中国农业大学共同研究,明确了30%普通尿素+35%控释期90天包膜尿素+35%控释期120天包膜尿素的一次性底施技术方案。与常规施肥技术相比,采用该技术的小麦产量和氮肥利用率显著提高。

施可丰化工股份有限公司5万t/a控肥释项目于2008年6月初奠基。该项目投产后,将在全国同行业中率先形成“一缓一控”的产品格局。该项目采用异粒变速控释技术,大大缩短了包膜材料在土壤中的降解时间,极大减轻了对土壤的二次污染,同时能有效控制养分释放,提高肥料利用率。项目于2008年下半年投产,所产新型异粒变速控释肥料主要用于城市草坪绿化和高尔夫球场,部分产品出口到国外。

近年来,我国缓控释肥料研发取得丰硕成果,产业化步伐正不断加快;随着肥料技术的更新换代,缓控释肥料必将取代传统肥料,面临更大的发展机遇。2007年底,由全国人大农村与农业委员会、中央政策研究室等组成的中国缓控释肥料行业自主创新与产业化发展课题组,对我国缓控释肥料发展情况进行了调研。通过对山东金正大集团等业内龙头企业的调研,课题组认为,虽然受国家政策与市场需求等多方面的影响,我国缓控释肥料行业发展比较迅速,但由于没有建立国家级技术研发平台以及出台国家标准,缓控释肥料的技术研发与产品市场仍存在一些问题。对此,课题组建议,国家应把缓控释肥料行业作为优先发展产业,制订相关扶持政策;建立国家级技术研发中心或科研中心,以保证技术研发的持续性与领先性;相关部门应尽快制订国家标准,规范产品市场,维护行业正常发展,并加大缓控释肥料的宣传,为其创造良好的发展环境。据了解,目前我国共有30多家科研机构和70多家企业从事缓控释肥料的研究和生产,已取得30多项技术研发专利,在包膜材料及工艺流程等关键技术领域达到或超过国际先进水平。尤其是山东金正大集团在拥有自主知识产权的热固性树脂、热塑性树脂、硫和硫加树脂以及流程和工艺控制等关键技术上取得的重大突破,使产品成本和价格远低于国外同类产品,不仅增强了国际竞争力,也使原本属于“贵族肥料”的缓控释肥料进入广袤农田成为现实。

九江石化波涛生化科技有限公司研制的智能肽肥料增效剂,在节省肥料用量20%的情况下,能使水稻、棉花、油菜等多种农作物产量提高10%左右。该成果通过省级科技成果鉴定。专家表示,该肥料增效剂可望在一定程度上解决农业生产肥料利用率低和大量施肥带来的环境污染问题。据介绍,该肥料增效剂是根据仿生学机理研制开发的环境友好型绿色产品。该产品为合成高分子多肽,属于活性生物高分子产品,具有极强的富集养分能力,可有效阻止土壤中养分的挥发和流失,从而提高肥料利用率,减少化肥用量。该产品同时还具有良好的缓释功能,可以促进作物根系发育生长,提高作物免疫力,增强作物抗逆性,改良土壤,减少肥料施用量。智能肽肥料增效剂系列产品已通过大规模的试验,在增效节肥改质方面获得突破性成效,已在多个化肥生产厂家投入生产。田间试验表明,该产品确能有效提高肥料利用率,有较好的节肥增效作用。据了解,智能肽肥料增效剂既可以在普通肥料中按照2∶1000的比例加入,也可以和化肥混合使用,使用方法十分简单。专家们一致认为,智能肽肥料增效剂研发项目符合国家农业产业发展方向,值得进一步推广。九江石化波涛生化科技有限公司由中国石油化工集团九江石油化工总厂、北京润京天地科技有限公司共同出资兴建。

2009年2月21日在湖南长沙国家杂交水稻工程技术研究中心举行的“超级杂交稻节氮栽培与金正大缓控释肥应用研究及示范总结会”发布的信息,缓控释肥在中稻上增产效果明显,在等氮量条件下,增产幅度在12%~15%左右,在减少30%氮用量条件下仍能保持稳产或取得10%左右的增产效果。杂交水稻之父、中国工程院院士袁隆平指出:开发利用缓释肥技术对促进杂交水稻高产、高效和环境友好意义重大。

在2009年4月召开的第三届中国肥料业专家年会上,江西奇佳肥业公司自主研制的中高浓度复合微生物有机无机控缓释复混肥产品荣获中国肥料业创新产品奖。2008年以来,该公司为提高产品创新能力,在原有中科联“世纪田王”产品的基础上,经过不断摸索改进,自主研制出中高浓度复合微生物有机无机控缓释复混肥。该产品已通过世界生产率科联中国分会专家鉴定委员会鉴定,并申报国家高科技研究发展计划重点项目。

据介绍,2008年5月23日,国家杂交水稻工程技术研究中心与山东金正大集团签署了一项战略合作协议,用约5a时间,研究推广“良种+良肥”的配套方案,实现超级杂交水稻与先进的缓控释肥料的完美结合,保障超级杂交稻“种三产四”丰产工程顺利实施。协议签署后,袁隆平院士领衔的专家团队联合长江大学、湖南省水稻所等单位,在浏阳、赫山、临澧、汉寿、醴陵、隆回和江汉平原等地,广泛开展了缓控释肥的系统试验、示范研究,通过专家、企业与基地三方的协同攻关的模式,取得了较好的成果。初步研究结果显示:掺混缓控释肥在中稻上增产效果明显。由于肥料对氮、钾等养分的控释作用,可确保水稻生长中后期养分供应,穗粒数、实粒数、结实率均有所提高。与普通尿素相比,掺混缓控释肥对减少氮素因田间漫流、渗漏或水层挥发等损失起到明显作用,明显地减轻因直播养分流失所造成的环境污染。据了解,2009年,专家团队在原湖南、湖北核心示范基地基础上,继续拓展示范覆盖面,在江西、广东、广西、浙江等省建立超级稻缓控释肥示范点,并逐步推广。

2009年4月,司尔特棉花专用配方缓控释肥项目通过安徽省科技厅组织的专家鉴定。中国农科院棉花研究所认为,该项目根据棉花生长特点和需肥规律,研制出包膜控释肥与专用配方肥相结合的专用配方缓控释肥,并在工艺技术上进行了创新。司尔特肥业股份有限公司多年来致力于棉花专用复合肥研究,2005年与安徽省农科院棉花所和合肥工业大学联合开展棉花专用配方缓控释肥项目研制,该项目于2007年被列入安徽省科技攻关项目和农业部农业结构调整重大技术专项。在安徽、湖南、湖北、江苏等地进行的大量田间试验表明:司尔特棉花专用配方缓控释肥与等养分普通复合肥相比,可增产皮棉17%左右,优质棉比例提高15%以上;施肥次数由传统的3~5次减为1~2次;在维持同等产量情况下,单位面积施肥量减少15%~30%,节省施肥成本20%以上。该肥有效解决了棉花生长关键时期(花铃期)因干旱或雨涝无法追肥导致棉花减产或大量施肥后遇雨涝造成死苗的难题。目前,司尔特公司正在进一步加强该肥料示范和推广应用,并已建成16万t/a棉花专用配方缓控释肥生产装置,以满足我国广大棉农对该肥料的需求。

山东金正大集团通过在山东农业大学设立科研基金,联合该校园艺科学与工程学院共同开展了金正大缓控释肥葡萄试验。截至2009年8月的试验结果证明,肥效十分显著。近年来,我国葡萄种植呈迅猛发展趋势,但葡萄栽培地的地力逐渐下降,导致葡萄减产,效益下滑。施用缓控释肥不失为一项让葡萄种植增产、增效的有效措施。金正大于2008年3~12月在泰安市徂徕镇杜家村进行了试验。试验结果表明,缓控释肥应用于葡萄栽培具有四个显著优点。一是植株长势好。据山东农业大学园艺科学与工程学院教授高东升介绍,施用缓控释肥显著降低了葡萄的新梢长度和节间长度,新梢夏芽萌发的副梢数量明显减少,更多的养分可用于供应花芽分化,为提高产量奠定了基础。二是葡萄坐果率及产量显著提高,产量比施用普通复合肥提高16%。三是施用缓控释肥的葡萄果实开始着色的时间要早4~5d,成熟期可提前6d左右,便于提前上市,且葡萄果实呈紫黑色,着色面积大。四是果实外观品质显著提高,口味也明显好于施用普通复合肥的葡萄。

2 我国缓控释肥推广发展进展

截至2008年7月,我国主要缓控释肥料生产企业及产能有:山东金正大集团50万t/a,黑龙江爱农复合肥有限公司30万t/a,石家庄市中嘉化肥有限公司30万t/a,山东施可丰化工股份有限公司30万t/a,山东金沂蒙集团30万t/a,汉枫缓释肥料(黑龙江)有限公司20万t/a,汉枫缓释肥料(江苏)有限公司20万t/a,深圳芭田化肥股份公司15万t/a,北京首创新型肥料制造有限公司3万t/a,汉枫缓释肥料(上海)有限公司3万t/a。

2009年8月31日,四川省环境保护局宣布受理对“施可丰四川雷波化工有限公司年产60万t长效缓释肥项目环境影响报告书”的审批。该项目为新建年产30万t长效缓释肥生产装置两套,配套建设年产15万t磷酸一铵装置两套、年产7.5万t磷酸装置两套、年产20万t硫铁矿制酸装置两套及公辅、环保、仓储工程。主产品为60万t/a长效缓释肥。施可丰四川雷波化工有限公司是施可丰化工股份有限公司为实施雷波磷化工项目而组建的公司。施可丰四川雷波化工有限公司年产60万t长效缓释肥项目建设选址位于四川省凉山彝族自治州雷波县顺河乡工业园区,厂区占地面积58.84万m2,距云南普耳渡火车站43km,其东边即是金沙江。该项目总投资5.889亿元,其中,环保投资1 990万元,占总投资的3.38%。

应山东省惠民县广大经销商、农民用户的要求,山东奥格尼公司于2009年6月在惠民县何坊乡刑河村召开奥磷丹缓控释肥棉花示范现场观摩会。农化服务专家结合现场实例,全面介绍缓控释肥施用效果、原理、优点、施用方法和市场真假缓控释肥辨别方法。棉田示范显示,施用缓控释肥的棉苗长势明显好于普通肥料。

农民采用传统方法一般每亩棉花要施用40~50kg普通复合肥做为底肥,并且还要追施1~2次约30~40kg的尿素,成本在190~200元左右;而示范田块的棉花每亩只施用40kg缓控释肥做为底肥,不再追肥,成本140~150元。施用缓控释肥,不计追肥用工,仅肥料成本每亩棉花就能节省40~50元。

据悉,近年来奥格尼公司已在玉米、棉花、小麦、果树、蔬菜等30种作物上进行了缓控释肥的试验示范研究,结果表明缓控释肥不仅可提高产量、改善品质、提高肥料利用率,还可以减少施肥次数,节约劳动成本。

2009年9月1日,我国制定的《缓释肥料》国家标准正式实施,弥补了目前国际上缓释肥料标准的缺失,也标志着我国缓释肥料产业进入了规范化发展的新阶段。这不仅对我国缓释肥料实现规范发展具有重大意义,同时,提高化肥资源利用效率将有助于节约化肥生产原料(煤炭、电、天然气),减轻化肥对生态环境的压力。

《缓释肥料》国家标准由国家化肥质量监督检验中心(上海)与亚洲最大的缓控释肥生产企业山东金正大集团共同起草完成。该国标对缓释肥料的要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存等方面均做出了明确而详尽的规定。同时,结合了我国缓释肥料发展的实际,保障了《缓释肥料》国家标准的“科学性、前沿性、可行性”及产品在国际贸易中的适用性。根据核心肥料的品种,标准在肥料浓度方面做出了限制,规定缓释肥料总养分要高于30%(中浓度)和40%(高浓度),三元或二元缓释肥料的单一养分含量不得低于4.0%。同时,对于释放率和释放期作出要求,缓释肥料在25℃静水中浸泡24h初期养分释放率应小于15%,28d累积养分释放率小于80%,在标明的养分释放期内累积释放率大于80%。

依照这一标准,核心肥料的释放率和释放期与作物生长规律形成有机结合,缓释肥料可使肥料养分有效利用率提高30%以上,从而大幅减少化肥的使用量及施肥次数,提高了化肥有效利用率,进而大大节约了生产化肥所需的煤、电、油、气资源,同时有效减轻了化肥对生态环境的破坏。