一、江苏水产养殖基本情况
江苏地处江淮下游，水域资源丰富，水产区位优势十分明显。池塘、湖泊、水库星罗棋布，大江、河流、沟渠密如蛛网，内陆水域总面积达173.3万公顷，占全省土地总面积的16.9%。东临南黄海，有954km的海岸线长度，有著名的海州湾、吕四、大沙、长江口四大渔场，主要渔场总面积达15.4万平方公里、相当于全省内陆总面积的一倍半。
2017年江苏省渔业种养面积达1130万亩，水产品总量520万吨，渔业产值1730亿元，占全省农业总产值的23.3%。据统计数据，2017年淡水养殖面积814万亩、海水养殖面积289万亩，其中海水产品478.39亿元，以鱼虾蟹为主。
二、加快推进水产养殖业绿色发展
近年来江苏省按照农业农村部和省委省政府的决策部署，扎实推进现代渔业建设，全市实施乡村振兴战略。鼓励地方因地制宜支持水产养殖绿色发展项目。将生态养殖有关模式纳入绿色产业指导目录。探索金融服务养殖业绿色发展的有效方式，创新绿色生态金融产品。电能作为二次清洁绿色能源，有利保障水产养殖绿色发展。
三、水产养殖电能替代技术及应用
（一）电动水增氧技术
电动增氧是通过电动机作为动力源驱动工作部件，使空气中的“氧”迅速转移到养殖水体中，可综合利用物理、化学和生物等功能，不但能解决池塘养殖中因为缺氧而产生的鱼浮头的问题，而且可以消除有害气体，促进水体对流交换，改善水质条件，降低饲料系数，提高鱼池活性和初级生产率，从而可以提高放养密度，增加养殖对象的摄食强度，促进生长，使亩产大幅度提高，充分达到养殖增收的目的。同时电动增氧技术充分依赖电网可靠性，相对于柴油机水体增氧技术更加安全、经济、环保，实现经济效益和社会效益双赢。对于养殖户可以配置自动喂食机+电动水增氧设备，大大提升养殖质量。
（二）电动投料机技术
电动投料机是应用于水产养殖业中电动喂食的主要设备。电动投料机工作时由电动机带动接料斗、抛料盘等将鱼食饲料定向投入鱼池中，饲料呈扇形散落鱼池中，可根据鱼体大小、数量及饲料质量，通过调整手柄控制落料量，自动化程度较高，避免投料不够影响鱼类生长或者投料过多浪费饲料加大成本。
（三）电加热替代燃煤锅炉技术
1、电加热锅炉技术原理。电加热水循环系统主要包括电加热锅炉、循环水泵、输水管道等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆循环水泵和电加热锅炉的发热装置独立控制，循环水泵用于控制水质净化和电加热锅炉的水循环速率。电加热锅炉的热水出水口与养殖池的下端相连，结合冷热水循环，加快养殖池内热量交换。当系统检测到水温度不达标时，电加热锅炉提高电热功率，加快循环水泵转速；如检测到水质不达标，循环水泵转速加快，加速水体过滤。电加热水循环系统主要包括电加热锅炉、循环水泵、输水管道等。循环水泵和电加热锅炉的发热装置独立控制，循环水泵用于控制水质净化和电加热锅炉的水循环速率。电加热锅炉的热水出水口与养殖池的下端相连，结合冷热水循环，加快养殖池内热量交换。当系统检测到水温度不达标时，电加热锅炉提高电热功率，加快循环水泵转速；如检测到水质不达标，循环水泵转速加快，加速水体过滤。
2、以电代煤加热水产养殖潜力分析。燃煤锅炉长期使用，存在效率低、污染大的问题，目前各级政府已明确把燃煤锅炉纳入环保治理重点领域，但是整改的成本问题一直困扰着行业，为了破解养殖户的发展难题，高效、环保的电能替代应用技术具备市场发展空间。通过不断引入电能替代技术，不断优化种植、养殖环境，提升、优化农产品加工条件，在农业水产养殖及加工领域有着很大的电能替代市场潜力。根据国家生态环境部《长三角地区2018-2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》的文件，要求深入推进燃煤锅炉治理，江苏省基本淘汰10蒸吨以下燃煤锅炉，2018年年底前全部散烧煤都需要改为清洁能源。鱼虾养殖场和紫菜脱水加工场用煤均在清理范围。
以连云港市为例，连云港市是中国沿海海水养殖主要地区之一，全市共有虾蟹育苗、紫菜育苗等养殖户约500户，平均每户拥有大棚海水养殖面积3000㎡，根据现场调研结果显示，在低温季节绝大多数养殖户采用小型燃煤锅炉为养殖水体供热保温。经初步计算，仅连云港地区水产养殖业就有约20万kW新增用电容量潜力，每年电能替代潜力可达23400万kWh。据有关统计资料显示，在江苏省南通、盐城也有相当大的海水养殖规模，在苏州、南京、淮安等地淡水蟹和小龙虾规模也非常大，这些水产行业在育苗和养殖环节均不同程度的存在水体保温需求。
3、电能替代效益分析。水产养殖业均集中在沿海郊区和滩涂区，不具备天然气管网覆盖条件，液化气和柴油等燃料不具备经济性，也没有蒸汽管网覆盖，采用电能替代技术是水产养殖业替代燃煤锅炉的最佳解决方案。以连云港地区为水产养殖和紫菜烘干为例进行计算，根据统计数据全市共有约500户紫菜鱼虾育苗、对虾养殖户，平均每户每天消耗2.5吨燃煤，每年约需使用90天，则全年需消耗11.25万吨煤炭；条斑紫菜烘干厂全市约有280家，平均每家每天耗煤3.5吨，每年烘干120天，则全年耗煤11.76吨。完成电能替代后，新增电能替代量可达23400万kWh，每年将减排二氧化碳58.4万吨、二氧化硫5400吨、氮氧化物1575吨、烟尘247.6吨。
对比传统的煤加热技术，新型电加热技术在经济性、可靠性、安全性、便捷性和减排效益等方面均有显著提升。在经济性方面，新型电加热技术能源利用效率高，可以节约人工成本，设备运行维护费用低；在可靠性和安全性方面，电加热技术全程高度自动化控制，注重设备的通用化、模块化和标准化，工作环境明显改善，安全程度高；在便捷性和减排效益方面，电加热技术采用综合一体化设计，应用现代化的自动控制技术，方便快捷；由于实施电能替代燃煤，设备零排放无污染，减排效益非常显著。
四、典型应用案例分析
水源热泵恒温对虾养殖。养殖场于2018年9月在原2个700㎡、燃煤供热的对虾养殖大棚基础上新建了第3个700㎡用水源热泵供热的养虾棚，每个棚内都有20个单体面积35㎡的养殖小池，池内水深100cm，最大可达120cm，养殖过程中水温要求恒定在28±1℃范围内，为保持养殖水体新鲜度每天需更换池内20%的水量。2018年11月3个棚均开始放养南美白对虾，经过近一个月的观察对比，3号棚水温能完全自动控制在要求范围内，而且不用人工干预，1、2号棚通过人工不断调节，水温也基本能控制在要求范围内。对比分析燃煤供热和热泵供热：
①方便性：燃煤系统在运行时需要人工添加煤炭，根据水温变化不断调节鼓风机开启状态，需要有经验的锅炉工24小时轮班作业；热泵系统只要一次设定好出水温度，平时自动运行不用专人看管。
②安全性：燃煤系统靠人工巡检池内温度，根据变化情况调节火力大小来控制水温，偶尔会出现水温超限，特别是夜间；热泵系统全自动控制，不会出现水温超限波动。
③经济性：1、2号棚煤锅炉供热每天共需消耗煤炭1吨左右，当前煤炭价格1000元/吨（进入隆冬季节还会涨价），人工费每天200元，平均单个棚花费600元/天；3号棚热泵供热目前每天耗电约780度，折算390元/天。700㎡同等规模养殖池热泵比燃煤每天节省210元。
论文作者:朱海
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第20期
论文发表时间:2019/4/28
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