生物质能源综合开发项目可行性研究报告

第 1 页 第一章 项目概况 项目基本情况 项目名称：生物质能源综合开发项目 项目建设单位： 建设性质：新建 建设地址： 占地面积： 90亩（租赁） 项目优势：该项目利用废弃和遗留的松树根和树木边角料为原料，经干馏提取松根油，经纯化和配方配伍改性后，得到一种性能优良的生物柴油，是可再生、可持续发展的新一代绿色能源，符合国家发展再生资源产业政策。该项目具有投资 适中、见效快、风险小等特点，有利于企业持续发展。 项目初步可行性研究报告编制依据 汨罗市关于招商引资、大办工业 的有关规定 汨罗市人民政府关于扶持民营企业发展的相关政策 国家有关发展可再生能源的相关政策文件 项目单位提供的相关材料 项目背景 生产力的发展使得人类对能源的需求越来越大，严峻的能源问题日益成为全世界关注的突出问题。 目 2 第 2 页 科学家指出：地球上亿万年积累的化石能源（石油、天然气、煤等），仅能支撑 300年的大规模开采就将面临枯竭，化石能源的使用不是无限的。利用现代科技发展生物质能源，综合开发可再生能源是解决未来能源问题的一条重要出路。 生物质能源（又 称绿色能源）是指从生物质得到的能源，是一种可再生的清洁能源，是优质的化石能源替代品，开发和使用生物质能源，尤其是符合可持续的科学发展观和循环经济的理念。利用高技术手段开发生物能源，开发生物质液化能源已成为当今世界发达国家能源战略的重要部分。 能源问题不仅关系到我国经济的快速增长和社会的可持续发展，也关系到国家安全和外交战略，由于对化石能源大量使用可能导致全球关系的恶化和资源枯竭的担忧，以及对可持续发展和保护环境的追求，世界开始将目光聚焦到了包括生物质能在内的可再生能源。 2005年 2月 28日，国家颁布了可 再生能源法，鼓励、支持开发和利用可再生能源，尤其是生物质能的开发利用。 2006年 8月，国家发改委和国家财政部颁布了可再生能源专项资金管理办法，设立可再生能源发展专项资金作为扶持可再生能源发展的着力点，并将生物质能源列为第 1号扶持对象。这主要是因为它运用范围广、地域局限小以及其对石油的直接替代性。 松树是我国山林中最大的经济树种之一，特别是湖南、湖北、江西、云南、广西、贵州、福建、东北等地的广大山区，大量的 第 3 页 松树用作木材、人造板和造纸原料，提取松脂、提炼松香和松节油也是提高经济效益的一种常用的方式。但是 ，批量砍伐松树后，大量松根却基本废弃在山上（对植树不利）。实际上，松根中含有大量的松根油，经干馏即可提取；松根油纯化后，能得到一种优良的工业燃料油；该工业燃料油按一定配方配伍改性后，能得到一种性能优良的生物柴油。因此，在石油资源日益紧张的新世纪，可再生、可持续发展的松根油必将成为新一代绿色能源。 主要技术经济指标 序号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 1 产品产量 达产年平均 物燃料油 吨 20000 焦油 吨 3000 醋酸 吨 5000 炭 吨 10000 物柴油 吨 6000 2 占地面积 亩 90 租赁 第 4 页 序号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 3 维修改造总建筑面积 平方米 6000 4 新建附属用房建筑面积 平方米 800 5 购置设备 台 (套 ) 118 6 总投资 万元 定资产投资 万元 动资金 万元 1000 7 销售收入 万元 12550 达产年平均 8 生产总成本 万元 10200 9 利润总额 万元 1400 10 税后利润 万元 938 11 投资利润率 % 产年平均 12 投资回收期 年 建设期 第 5 页 第二章 项目建设的必要性 一 是 改 善 我 国 能 源 消 耗 结 构 、促 进 社 会 可 持 续 发 展 的 需 要 能源是经济社会正常运转和健康发展的重要物质基础，在世界大多数国家，能源工业成为其产业体系中的重要组成部分。目前，能源问题成为事关经济发展社会稳定和国家安全的重大问题。 我国经济目前正处于快速增长期，经济发展对能源的依赖度较高 。 1980年以来，我国的能源总消耗量每年增长约 5%，是世界平均增长率的近 3 倍。从现在起到 2020 年，是我国经济社会发展的重要战略机遇期，但从能源供应和经济发展来看，我国的能源发展面临着十分严峻的形势和挑战。据专家估计，到 2020年我国年能源的需求在 2533 亿吨标准煤之间，均值为 29 亿吨标准煤，是 2000年的 源需求持续增长对能源供给形成很大压力，石油天然气对外依存度将进一步提高，但目前全球能源供需平衡关系脆弱，石油市场波动频繁，国际油价居高不下。因此，尽快改善能源消耗结构，加大能源保障安全迫在眉 睫。生物质能源项目的实施，能有效改善我国能源结构，缓解我国能源供需矛盾，促进社会可持续发展。 二是促进资源节约、建设节约型社会的需要 我国生物质能的资源非常丰富，单就林木生物质能来说，根据目前的科学技术水平和经济条件，可获得的生物质资源种类为 第 6 页 薪炭林，森林抚育间伐、灌木林平茬复壮、苗木截杆、经济林和城市绿化修枝、油料树种果实和林业 “三剩 ”物（采伐剩余物、造材剩余物和加工剩余物）等。按相关的技术标准测算，每年的生物质总量约 810 亿吨，其中，可作为能源利用的生物量为 3 亿吨以上。按照相应的热当量换算，加工后 5吨林 原油。该项目正是利用废弃和遗留的松树根和树木边角料为原料，经干馏提取松根油，经纯化和配方配伍改性后，得到一种性能优良的生物柴油。该项目的实施，充分利用了丰富的废弃资源，促进了资源节约和循环利用。 三是改善和保护生态环境的需要 大力培育和开发利用生物质资源可以减少污染和温室气体排放，提高森林碳汇功能。我国 1997年 低于美国位于世界第二，我国未来的 物质能源排放的气体比化石能源清洁，可减少大气污染。尤其是林木生物质能源在消耗过程中 排放的 此，可基本实现 时，大面积营造能源林，可以有效增加森林面积和提高森林生态系统吸收 时，可有效促进造林绿化和防治土地退化。大力培育和开发利用林木质资源可有效促进造林绿化和防治土地退化，有利于提高那些不适宜发展农业的边际土地资源和广袤的荒沙、荒山，以及矿山、油田废弃地的利用率。若将这些土地资源中的 50%营造种植高抗能源灌木林，可使林林覆盖率提高 百分点。同时，每年可新增林木 第 7 页 质原料 5亿吨以上。若将这些生物量转 化为生物质能源，其经济价值就会成倍提高，从而有效地提高造林绿化和生态治理的成效。 四是发展农村经济、促进社会主义新农村建设的需要 大力培育和开发利用生物质资源可以为农村创建一个新的产业，通过村 组 户的自发结合和有效组织等形式，把废弃的树根变废为宝，既节约了资源，又令当地大量农户有活可干，解决了农村剩余劳动力，推动了农村经济发展，同时有利于改善农村和山区农民的生产生活条件。目前，我国 8亿多农村居民中的60%以上仍然依靠直接燃烧秸杆、薪柴、畜粪等生物质提供生活用能，造成了严重的室内外污染，危害人体健康。应用生 物质能燃料，是以树木枝桠、薪材和林木加工剩余物为主要原料，生产的生物燃料油，十分便于农村生产和使用，避免了传统燃料直接燃烧的诸多弊病，对改善农村生活生产条件，脱贫致富，实现 “生产发展、生活宽裕、乡风文明、管理民主、村容整洁 ”的社会主义新农村建设目标具有重要推动作用。 第 8 页 第三章 市场分析 原材料市场 我国潜在的生物质资源非常丰富。据海南金石经济发展公司总经理范益民介绍，我国是农业大国，潜在的生物质资源非常丰富。全国农作物播种面积约 15 亿亩，年产生物质约 7 亿吨，除部分作为造纸原料和畜牧饲料 外，可作为燃料的生物质占到生物质总量的 50%以上。此外，农产品加工废弃物在 2亿吨以上，包括稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣和棉籽壳等，也是重要的生物质资源。 我国现有森林面积 公顷，森林覆盖率 具有各类林木质资源量 200亿吨以上。每年通过正常的灌木平茬复种、森林抚育间伐、果树绿篱修剪以及收集森林采伐、造林、加工剩余物等，可获得生物质量 8亿 10亿吨，其中可用为能源的生物量在 3 亿吨以上。全国还有 4600 多万公顷宜林地，有约 1 亿公顷不宜发展农业的废弃土地资源，可以结合生态建设种植能源植物。今后随 着造林面积的扩大和森林覆盖率的提高，生物质资源量将会不断扩大。 根据国家有关部门规划和专家研究，到 2020 年，全国可开发生物质资源量至少可相当于 15 亿吨标准煤，其中 30%来自传统生物质， 70%由农业林业能源植物提供。 产品市场分析 第 9 页 本项目利用松根油作为主要原料生产出的生物燃料油是一种高热值、流动性好、灰分少的优质燃料，可代替目前炼油厂出厂的工业重油、 200号重油、 250号重油、工业炉用油、 2号工业炉用油、 7 号燃料油、化肥专用燃料油、 380烧油等供发电厂、陶瓷厂、搪瓷厂、玻璃厂及供热锅炉 、窑炉等作为工业燃料油。 生物柴油由各种动、植物油脂经酯化或转酯化工艺而得，其主要成分是长链脂肪酸甲酯。生物柴油具有能量密度高、润滑性能好、储运安全、抗爆性好、燃烧充分等优良使用性能和可再生性、环境友好性及良好的替代性能，是最具发展潜力的大宗生物基液体燃料。采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲 号标准，甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲 号排放标准。目前在美国、欧洲、亚洲的一些国家和地区已陆续建立商品化生物柴油生产基地，并把生物柴油作为代用燃料广泛使用。生物柴油使用最多的是欧洲，份 额已占到成品油市场的 5%，规划 2020 年达到 20%。到 2002 年底德国就已经形成了 200万吨规模生物柴油的生产能力，美国和日本也都形成了几十万吨规模的生产能力。我国 “十五 ”纲要提出需发展各种石油替代品，将发展生物基液体燃料确定为国家产业发展方向。在我国发展生物柴油产业，不仅是应对日益严峻的能源形势所必需，也是舒缓能源消费结构矛盾的客观要求，还可促进我国环境保护和农业产业结构调整。 第 10 页 生物柴油具有和矿物柴油相似的分子结构和物化性，在按一定的比例混容后（目前一般采用在矿物柴油中加入 20%的生物柴油即 可广泛用于各类柴油发动机。 在国际市场上，生物柴油根据等级和纯度的不同，价格在 800美元 /前在美国、欧洲、亚洲的一些国家和地区已开始建立商品化生物柴油生产基地，并把生物柴油作为代用燃料广泛使用。 生物柴油使用最多的是欧洲，份额已占到成品油市场的 5%。我国生物柴油产业起步不久，大规模生产企业不多。而 2004 年我国净进口石油 吨，进口依存度上升到 42%，该产品国内市场十分广阔，还可出口欧盟，销路不成问题。 第 11 页 第四章 项目建设条件 第四章 项目建设条件 自然地理状况 天井乡位于汨罗市东北部，北与黄 市乡、长乐镇相靠，西与红花相邻，北临智峰山，东南隔汨罗江与平江县相望。距汨罗市城区 12 天井乡地处中亚热带向北亚热带过渡区，最大陆性湿润气候，四季分明，季节性强，多年平均气温 ，最冷的 1月平均 ，最热的 7 月平均 ，极端最高温度 ，平均无霜期 285天，最大冻土深度 年平均降雨量 年平均风速 s，最大风速 20m/s，主导风向 均相对湿度 81%，多年平均蒸发量 天 井 乡 地 势 平 坦 ， 最 近 代 冲 积平 原 ， 海 拔 标 的 高 在 4 3 4 6 . 8 天 井 乡 辖 19 个 行 政 村 ， 1 6 1 个村 民 小 组 ， 4030 户， 1 4 5 9 8 人，全 乡 总 面 积 4 3 . 9 k m 2 ， 总 耕 地 面积 1 1 7 2 3 . 9 7 亩 ， 其 中 水 田9 7 5 4 . 6 7 亩 ， 旱 地 1 9 6 9 . 3 亩 ， 山林 3 3 3 7 5 亩。 第 12 页 工程地质及水文地质 工程地质 天井乡处于汨罗江一二级阶地，工程地质条件简单，为第四系现代河湖混合沉积层。根据区域地质资料结合地勘报告，上部为灰褐色淤色质粉沙土或第四系红土，土质较密实，建筑特性好，下部为砂卵石冲积层，地基承载力较好。 水文地质 天井乡位于洞庭湖水 系汨罗江右岸，最近代冲积平原，含有深厚的沙卵石冲积层，区内地下水分布广泛，水量充沛，主要有第四系松散层孔隙水和松散岩类孔隙水。 根据区域地勘资料，松散堆积层孔隙水，主要分布于沿河一级阶地上，由第四系全新统砂和砂砾石组成含孔隙潜水，含水层埋藏较浅，距地表 24m，一般厚度 510m，个别地带可达 15m，径流条件好，民井单位流水量 400800T/日米。地下水与河水常呈互补关系，水量丰富，水质良好。 电力供应 天井乡域内现有 35期长乐镇正规划建设一个 110电站，设在海螺山组 团汨长大道南侧，按新市220线从天井境内通过，电力供应充足，完全能满足项目的需求。 第 13 页 第五章 产品方案及工业流程 第五章 产品方案及工业流程 产品方案 5 . 1 . 1 产 品 名 称 ： 生 物 燃料 油 、 生 物 柴 油 、 松 焦 油 、 木 醋酸 等 系 列 产 品 5 . 1 . 2 产 品 产 量 ： 生 物 燃料油 2 万 吨 ， 生 物 柴 油 6 千吨，松焦油 3 千吨，木醋酸 5 千吨，木炭 1 万吨 5 . 1 . 3 产 品 企 业 标 准 ： 生 物 燃 料 油 企 业 标 准 项 目 生物燃料油 色度，号 不深于 3 氧化安定性总不溶物， 00大于 含量， %（ m/m） 不大于 值， g 不大于 分， %（ m/m） 不大于 片腐蚀（ 50 ， 3h）级 不大于 1 机械杂质 无 水分， %（ v/v） 不大于 痕迹 运动粘度（ 20 ）， ， 不高于 第 14 页 冷滤点， 不高于 3 闪点（闭口）， 不低于 55 馏程： 50%馏出温度 95%馏出温度 不高于 不高于 300 360 密度（ 20 ）， kg/m 3 实侧 执 行 标 准 ： G B 2 5 2 - 2 0 0 0 本 产 品 热 值 高 、 灰 分 少 、 粘 度低 、 流 动 性 好 、 硫 含 量 低 ， 适 用于 船 、 内 燃 机 动 力 ， 广 泛 使 用 于发 电 厂 、 锅 炉 、 玻 璃 厂 、 搪 瓷 厂 、陶 瓷 厂 、 化 肥 厂 等 作 为 工 业 燃 料油。 生产工艺 5 . 2 . 1 技 术 工 艺 特 点 ： 对资 源 的 利 用 最 为 充 分 ， 且 没 有 排放 ， 对 环 境 没 有 任 何 影 响 。 5 . 2 . 2 工业流程 第 15 页 第 16 页 第六章 建设规模、内容及工期 第六章 建设规模、内容及工期 建设规模及内容 6 . 1 . 1 建设规模 本项目利用自主研发的国家专利技术，利用废弃和遗留的松树根和树木边角料为原料，经于馏 提取松根油，经纯化和配方改性后，年产 2万吨生物料燃油和 3千吨松焦油、 5千吨木醋松、 1万吨木炭及部分松根油药剂和农药、饲料添加剂等附加产品。其中 6000吨生物燃料油进一步提纯，生产成生物柴油。 6 . 1 . 2 用地 企 业 已 与 天 井 乡 政 府 签 订 租赁 协 议 书 ， 租 赁 原 汨 罗 市 天 井 山茶叶有限公司的厂区及厂区后面 的 荒 地 ， 总 占 地 面 积 约 90 亩。 6 . 1 . 3 建设内 容 对原有厂房、仓库、办公楼等 12 栋建筑物进行维修改造，总建筑面积 6000 平方米，新建辅助用房 800 平方米，硬化三个松根堆放场面积 5000 平方米，修建蓄水池等附 属工程 2 处，购置设备 118台（套），并搞好绿化、环保、消防及其它配套设施建设。详见下表。 序号 名 称 数量 面积 备注 1 用地 平方米 19000 租赁 废弃生物质（松根等） 规 整 处 理 干馏（干馏炉） 精制 精馏（精馏 塔） 配伍调和（反应釜） 活化 液体产品 气体产品 固体产品 木炭 活性炭 木醋酸 松焦油 生物燃料油 生物柴油 木煤气回收用作燃料 第 17 页 2 旧厂房、仓库、办公楼改造 平方米 6000 3 堆放场硬化 平方米 5000 三个 4 蓄水池等附属工程建设 处 2 5 新建辅助用房 平方米 800 6 . 1 . 4 设备购置 购 置 机 器 设 备 1 1 8 台 。 设 备 明细 见 下 表 。 设 备 明 细 表 序号 设 备 名 称 规格型号 材质 单位 数量 1 木煤气干馏炉 6m0g 个 2 2 热风炉 m 20g 个 1 3 冷凝器 F=40m 2 304 个 2 4 焦油分离器 3m6 2 5 碱洗塔 m 16 6 6 气水分离器 6 2 7 碱液配制槽 V=3m 3 16 1 8 缓冲罐 1 9 木煤气增压器 6 1 10 真空泵冷却水罐 6 1 11 远红外线干馏炉 0g 个 1 12 冷凝器 F=40m 2 304 个 1 13 松根油计量槽 3 个 2 第 18 页 14 气液分离器 04 个 4 15 烧嘴 10万大卡 个 6 16 精馏一塔 04 个 1 17 精馏二塔 04 个 1 18 精馏三塔 04 个 1 19 精馏四塔 04 个 1 20 精馏五塔 04 个 1 第 19 页 序号 设 备 名 称 规格型号 材质 单位 数量 21 精馏一塔加热器 04 个 1 22 精馏二塔加热器 04 个 1 23 精馏三塔加热器 04 个 1 24 精馏四塔加热器 04 个 1 25 精馏五塔加 热器 04 个 1 26 精馏一塔再沸器 04 个 1 27 精馏二塔再沸器 04 个 1 28 精馏三塔再沸器 04 个 1 29 精馏四塔再沸器 04 个 1 30 精馏五塔再沸器 04 个 1 31 醋酸中间槽 3m4m 304 个 1 32 螺旋板式换热器 F=4004 个 5 33 回流罐 V=04 个 5 34 松根油储罐 V=803 个 2 35 松轻油储罐 V=763 个 2 36 生物燃料油储罐 V=843 个 2 37 生物柴油储罐 V=843 个 1 38 杂酚油储罐 V=763 个 1 39 前馏分储罐 V=803 个 1 40 卧式离心泵 配电机台 1 第 20 页 41 配电机 台 1 42 配电机 台 3 第 21 页 序号 设 备 名 称 规格型号 材质 单位 数量 43 配电机 台 1 44 焦油循环泵 50台 2 45 立式离心泵 配电机 台 2 46 齿轮泵 配电机 台 1 47 卧式离心泵 配电机 台 1 48 卧式离心泵 配电机 台 1 49 反应釜 配电机 台 1 50 冷却塔 减速器 配电机台 1 51 水环式真空泵 配电机 台 1 52 水环式真空泵 配电机 台 1 53 水环式真空泵 配电机 台 1 54 不锈钢微型离心泵 75 配电机 台 2 55 立式离心泵 台 1 56 立式离心泵 台 1 57 立式离心泵 台 1 58 油泵 台 1 59 三相异步电动机 台 1 60 离心式中压吹风机 台 6 61 带锯机 800型 台 1 62 带锯机 配电机 台 2 63 高压清洗机 台 1 第 22 页 64 高压清洗机 台 1 65 手链锯 3400m/台 3 第 23 页 序号 设 备 名 称 规格型号 材质 单位 数量 66 手链锯 2500m/台 1 67 台式钻床 台 1 68 型材切割机 台 1 69 切管套丝机 台 1 70 直流弧焊机 台 1 71 交流弧焊机 台 1 72 运输设备 台 5 合 计 118 建设工期 项目建设工期： 2006 年 8 月 9 月 完成立项、可研、设计、 “三通一平 ”等前期工作。 2006年 8月 2006年 10月 完成所有土建工程、设备购置、 安装等。 2006年 11月 正式投产经营。 第 24 页 第七章 环境保护、劳动定员和劳动安全 环境概况 本项目位于汨罗市城区东北 12 公里的天井乡，该地属于汨罗江畔丘陵地带，基本无农作物。 本项目用松树根提炼生物燃料油等系列产品，无废渣、无废水、无废气，基本无粉尘污染，所以对环境没有污染。 主要污染物及治理 主要污染物：噪音、粉末 机械设备在运行当中可能会产生部分噪音，在建设厂房时会采用隔音、吸声以及减震等措施进行噪音处理，并通过采用符合国家标准要求的机电产品加盖防护罩 等措施可以解决。采取这些措施后，噪声可达到工业企业厂界噪音标准（ 3） 类标准。 松树根在经过脱胶形成木炭过程中，可能产生部分粉末，通过封闭隔离并用粉末除尘设施后，可满足大气污染物综合排放标准（ 996）的要求。 美化、绿化 为了美化环境，将对厂前区、厂区周围及厂区道路两旁进行合理绿化。初步设想是：厂前区设花坛、花卉及建筑小品，适当点缀常青乔木，厂区周围及厂区道路两边种植行道树，并培植花卉，广植草皮，争取建成花园式工厂。 环境影响评 价分析 第 25 页 本项目采用先进生产工艺，生产过程中基本无废气、废水、废渣排出，对环境没有污染。随着国家环保政策越来越严格，本项目的将进一步提高先进技术和规模效益，这样将对所在区域环境质量的改善有重要意义，真正达到经济效益、环境效益和社会效益的协调统一。 劳动定员及安全生产 劳动定员 公司拟定总人员 200人，管理人员 16名，技术人员 20名，生产工人 164人。 安全生产 为确保工人人身安全，所有土建工程及设备、安装都按国家规定的安全要求进行设计、施工。本项目安全生产以预 防为主，从技术上和管理上采取有效的安全措施，防止各类工伤事故和设备事故的发