生物质能电厂工程水土保持方案编制要点探讨.doc

生物质能电厂工程水土保持方案编制要点探讨随着全球经济社会的发展,世界一次性能源缺乏,而我国一次性能源更是紧缺。各国都在寻找开发可再生能源,如太阳能、风能、垃圾废料、生物质能等。我国于2005年2月28日通过的可再生能源法,就是坚持可再生能源的开发利用、保护环境、实现经济社会的可持续发展。生物质能发电是当今世界最新的能源开发领域,也是我国能源出路的最好途径之一。利用生物质能发电,属科技型、环保型、效益型产业,是国家鼓励的能源开发项目。预计2020年,我国秸秆发电装机容量将达到20 GW1。2006年12月1日,作为我国第一个国家级生物发电示范工程,山东国能单县生物质能发电厂整体竣工发电。该项目的建成投产,为加快我国生物质能发电事业发展积累了经验,对推动我国可再生能源的开发利用具有积极意义。随后,全国多个企业和多个地方开展了生物质能发电厂工程项目。为有效促进开发建设项目水土保持方案编制工作的发展,探讨生物质能电厂工程的水土保持方案报告编制要点具有一定的现实意义。1生物质能电厂工程特点生物质能电厂作为一种较为新型的开发建设项目,从项目建设本身影响水土流失因素的特点出发,跟其它开发建设项目相比,生物质能电厂工程具有如下特点。1.1厂址选择慎重根据生物质能电厂燃料来源的特点,考虑节约运输成本,同时便于电厂发电并网,农业生产比较发达,已有交通相对便利,招商投资要求比较迫切的县级市是生物质能电厂工程厂址选择的首要区域。厂址所在地及周边区域一定距离内应具有一定数量的大米加工企业或者农业秸秆,其年稻壳秸秆产量能够满足运行时的燃料需要。为满足当地城镇建设发展需要,厂址一般位于即将开发建设的工业园区内,电厂工程的建设与工业园区的建设同步开展。1.2项目布局紧凑根据工程布局特点,开发建设项目可以分为线型和点型两种类型。生物质能电厂工程属于点型的开发建设项目,布局相对集中紧凑,占地较少。如武汉凯迪电力工程有限公司在江西万载、金溪、宁都等地全额投资建设的容量均为212 MW的生物质能电厂,总占地分别为14.44,14.53,12.04 hm2。厂址紧邻城区,职工生活区在城区购买商品房,不建设专门的生活区。施工过程中的施工区和施工生活区在工程后期直接建设成为燃料周转场地和灰渣综合利用场地,避免扩大占地范围。厂址周围交通便利,进厂道路、设备及燃料运输通道从已有主干道就近引接,基本不存在大的交通设施建设。电厂运行期的补充水源管线为临时占地,在施工结束后恢复原有利用类型,基本不造成大的生态影响。1.3燃料来源便利目前可供开发利用的生物质能主要为生物质废弃物,包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。在众多生物质中,农产品深加工后产生的副产品(稻壳、棉壳、花生壳、棉秆等)来源相对稳定,适合作锅炉燃料,对于发电有着特有的优势。大部分生物质能电厂采用的能源主要是稻壳和秸秆,尤其是建设在我国南方地区的生物质能电厂更是如此。电厂一般建设在农业生产发达,尤其是有大量大米加工企业的农业县城内,燃料来源不超过方圆100 km,如江西万载生物质能电厂工程,燃料来源于万载县及周边地区。其中万载县的大米加工企业距厂址最近的只有1 km,最远的54km,平均运距约20 km。周边区域运距均在90 km以内,整体计算下来,谷壳的平均运输距离约70km。这样可避免燃料长途运输,减少成本。考虑燃料的季节性和市场不确定性等因素,在电厂周边设置露天燃料堆场。并且所有燃料都是由燃料供应公司直接沿已有道路运输到燃料周转场地堆放,不存在新建大量运输道路,减少了地表扰动范围。2方案编制要点探讨根据生物质能电厂与水土保持有关的相关工程特点,在编制生物质能电厂水土保持方案时,除需要做好其他方案编制过程中需普遍注意的问题外,还应重点掌握好以下几个方面。2.1工程土石方平衡的统筹规划土石方是工程建设与水土流失关系最为密切的问题之一,也是水土保持方案审批过程中的重点关注问题之一。对于一个相对孤立的建设项目,难免会有一定数量的弃土弃渣或土石方购入。根据规范,弃土(石、渣)场的选址具有严格要求,弃渣场的水土流失防治措施是整个方案水土流失防治措施体系的重要组成部分24。任何水土资源都是宝贵的资源,从综合利用角度出发,一个建设项目的弃土弃渣,对周边另一项目来说,可能就是急需的土石方。当前个别地区专门成立了土石方流转公司,既减少扰动范围,减少了工程占地,减少了水土流失,更保障了土地的正常生产力。同一项目、不同标段之间也存在这样的情况,只要交通条件允许,在合理的运距范围内应鼓励相互调用4。对于废弃的渣、石、土等,应分类堆放,以便于后续的综合利用。同样,这些弃渣还可以结合当地的情况,经过整治压实、覆土后也可恢复为耕地或变成可利用的土地。跟其他开发建设项目一样,生物质能电厂存在较多的土建工程,施工准备期和项目建设期会产生大量的土石方5,而工程自身可能不需要如此数量的土石方,这就存在部分弃土弃渣,或者工程自身开挖的土石方数量不够,这就需要外购。无论何种情况都牵涉到土石方的调入或调出,由于生物质能电厂厂址位于工业园区内,而且大多与工业园区的建设同时进行,因此,电厂在项目建设过程中应做好电厂土建工程土石方与工业园区建设土石方的统筹规划,尽量做到土石方综合利用。这样,即便电厂自身建设过程中土石方的产生与利用有一定的数量差异,但是就整个工业园区来说,土石方不存在大的丢弃,这也是合理利用土石方资源的一种有效途径。2.2切实落实灰渣综合利用生物质能电厂的燃料为具可再生性的农产品深加工后产生的副产品,主要是稻壳和秸秆。由于生物质废弃物的特性,生物质能电厂燃烧后产生的灰渣跟常规燃煤电厂产生的灰渣具有较大的差异,因此在灰渣综合利用程度方面也有所不同。印度的有关应用表明,生物质能电厂燃烧产生的飞灰富含生物肥料,能维持植物的生长,甚至优于肥沃的土壤6。现阶段我国生物质能电厂燃烧后的灰渣主要用于生产工业紧缺原料白炭黑或作为农业肥料直接还田使用。由于生物质能电厂一般装机容量不大,每年产生的灰渣数量也相对较小,并且都位于对农业肥料需求较大的农业发达地区,可以保证电厂燃烧产生的灰渣能够全部综合利用,因此,生物质能电厂工程基本不用设置永久性的弃渣场。考虑到水土保持方案编制要从对水土保持最不利的影响方面出发,为了预防出现电厂运行生成的灰渣不能及时运出的情况,电厂厂区周边必须预留用地建设灰渣综合利用场地,以用于灰渣的临时存储或建设灰渣综合利用工厂。根据农业生产的季节性和灰渣量的多少,方案编制过程中应与主体设计单位充分协商,界定大小合理的灰渣堆放场地并确定合理的灰渣堆放方式。考虑到农业肥料主要利用灰渣中的有机成分,为避免灰渣中的有机成分遇雨流失,建议在灰渣主要用于农业肥料而不是用于生产工业原料的情况下,最好能够修建简易的防雨建筑便以堆放不能及时运出的灰渣,或者至少要用防雨材料袋装堆放,堆放时考虑稳定性。2.3方案植物措施与厂区园林绿化的统一规划根据中华人民共和国国家标准(GB50433-2008)开发建设项目水土保持技术规范规定:不同区域和不同建设项目类型,应分别确定植被建设目标,城区的植被建设应以观赏型为主。项目区造林与种草设计、施工应参GB/T16453.2-1996、GB/T15163 - 1994、LY/T1186 - 1996/GB/T18337 -2001、园林规划设计标准等相关标准规定执行7。水土保持方案中绿化工程设计,在一定的项目区包括园林设计内容,但二者又有区别和不同的侧重面。水土保持绿化工程是以防治水土流失为前提,提高环境质量为目的,结合实际地形、地貌的设计8,而园林绿化是园林化设计的艺术美学绿化,通过绿化美化,营造出良好的生态环境,同时达到防止水土流失的效果。二者目的不同,但在客观效果上相一致9。根据生物质能电厂工程特点,电厂都建设在工业园区,由于工业园区较高的环境要求,厂区水土保持绿化工程应是水土保持方案编制过程中的一个重点,加之现阶段水土保持方案审查对方案报告书中的绿化工程要求较严,尤其是对电厂厂区的绿化设计,一般都要求达到园林绿化水平。而由于专业配置的不同,园林绿化设计又是大部分有水保方案编制资质单位的弱项,水土保持方案报告书中的绿化工程更多的是强调绿化措施的水土保持作用,并且从总体经费考虑出发,一般不会配置十分名贵的绿化品种。但有事实说明,企业为了改善职工生产生活环境,在项目建成后会花费远比整个水土保持方案编制费用都高得多的资金,聘请园林设计人员对办公区、生活区、厂区进行绿化和美化,投入巨资引进名贵(植物)品种10,因为专业的不同,园林设计时过分强调绿化植物的名贵,没有从生态适应性和水土保持功能选择上加以诠释。考虑到生物质能电厂大多位于工业园区,这种情况很有可能发生。为了避免出现此类尴尬,方案编制单位应充分取长补短,在方案编制时除发挥自身在水土保持工程措施、临时措施等方面的优势外,还应加强与主体工程建设单位和园林设计单位的沟通11,从水土流失防治和园林设计两方面的要求做好方案报告中的厂区绿化措施,必要时可请园林设计部门协助编制10。3结语生物质能电厂工程作为现阶段利用生物质能的一种有效手段,项目建设既能很好地解决当地能源短缺、电力需求增长较快的需要,又能保护环境,减少大气污染,增加农民的收入,促进当地经济的发展,满足当地社会经济可持续发展的需要,项目的建设具有积极意义。同步开展;项目布局紧凑,占地较少;燃料来自于项目区周边生物质废弃物等特点是生物质能电厂工程区别于其他开发建设项目的主要特点。本文从电厂与水土保持关系密切的这些特点出发,提出了编制生物质能电厂工程水土保持方案应重点把握工程土石方平衡的统筹规划、切实落实灰渣综合利用、统一规划方案植物措施和厂区园林绿化等方面的问题。参考文献:1杨秀媛,赵刚,吴瑞芝,等.生物质能电厂的监测与控制J.电网技术,2006,30(23):88-90.2王政.阜新市引白水源工程弃渣场防护方案的选择J.中国水土保持,2006,(6):12-13.3徐永年,田卫宾.开发建设项目弃渣场设计及方案问题J.中国水土保持,2003,(2):23-24.4赵永军.开发建设项目水土保持方案编制技术M.北京:中国大地出版社,2007.5赵永军.生产建设项目水土流失防治技术综述J.中国水土保持,2007,(4):47-48.6何奕玲.生物质能、环保工程-飞灰回收利