宜城可研(2炉2机)6500-修改完善版.doc

安能热电集团有限公司宜城生物质热电工程可行性研究报告 安能热电集团有限公司宜城生物质热电工程可行性研究报告（案卷号：42-107AC1）武汉都市环保工程技术股份有限公司二七年八月7安能热电集团有限公司宜城生物质热电工程可行性研究报告（案卷号：42-107AC1）项目主管： 向绪洲总工程师： 李先旺设计经理： 刘立新武汉都市环保工程技术股份有限公司二七年八月参 加 设 计 人 员 名 单审 定李先旺 袁友银 张建涛 彭必荣 江成钢 张武青 杨学祥 胡 松设计及审核胡佩兰 刘立新 肖 琳 江英姿 江 飞 孙华平王晓东 傅 晓 高 任 吴芬强 李立峰 赵 阳 易 钏 何 琪 胡 胜 钟 明 祝远弛 肖 枫雷三苗 韩永强 王红芳 孙 晖 高德宝 目 录第一章 概 述71.1项目概况及编制依据71.2建设规模81.3研究范围81.4城市概况81.5 企业概况91.6建设必要性111.6.1 有效利用秸秆资源，发展循环经济111.6.2 安全控制秸秆焚烧，保护生态环境121.6.3 积极改善能源结构，保障热力电力供应121.6.4 运用统筹和现代工业理念，促进区域农业经济发展131.7建设原则13第二章 热负荷概况162.1 供热现状162.2 热负荷162.2.1 现有热负荷162.2.2 近期热负荷192.2.3 规划热负荷192.2.4 热负荷调查与核实192.3 设计热负荷202.3.1 供热范围202.3.2 供热介质和供热参数202.3.3 凝结水回收212.3.4 设计热负荷21第三章 电力系统233.1电力系统概况233.2电力负荷预测233.3电力负荷平衡243.4电厂与系统连接的方案24第四章 燃料供应254.1燃料来源及特性254.1.1 秸秆资源量254.1.2秸秆利用率264.1.3 秸秆物性274.1.4 燃料秸秆市场价值294.1.5秸秆收储系统314.1.6当地政府的作用324.2燃料运输方式334.3点火及助燃燃料33第五章 机组选型345.1锅炉容量及参数选择345.2装机方案355.3供热方案365.4机炉型号和技术规范375.5启动汽源39第六章 建设条件406.1厂址概况406.1.1厂区地理位置406.1.2 厂址自然条件406.2交通运输416.3水源426.4岩土工程435.4.1厂区自然条件435.4.2 岩土工程评价436.5厂址选择意见44第七章 工程方案设想467.1全厂总体规划及厂区总平面规划布置467.1.1全厂总体规划467.1.2厂区总平面规划布置477.1.3竖向布置及场地雨排水497.1.4交通运输497.1.5绿化及消防507.1.6总平面布置主要指标507.2燃料收集储运系统517.2.1概述：517.2.2厂外秸秆收集运输系统517.2.3 厂区秸秆储存输送系统537.3燃烧系统557.3.1燃烧系统拟定557.3.2燃烧系统主要工艺流程557.3.3燃烧系统主要附属设备选型567.4热力系统577.4.1热力系统设计577.4.2热力系统主要辅助设备的选型597.5主厂房布置617.5.1主厂房配置形式617.5.2 锅炉间布置617.5.3汽机间布置627.5.4除氧燃料跨布置627.5.5安装及检修设施637.6除灰渣系统647.6.1 概述647.6.2 炉渣处理系统647.6.3 飞灰输送处理系统657.6.4 事故灰渣堆场667.7给排水系统667.7.1概述667.7.2全厂水务管理和水量平衡667.7.3供水系统选择及布置687.7.4循环冷却水系统选择及布置687.7.5工业水、生活给水系统697.7.6消防给水系统717.7.7排水系统727.8化学水处理727.8.1设计依据和基础资料727.8.2 化学水处理系统概述737.8.3水处理设备布置767.8.4给水、炉水校正处理及汽水取样767.8.5 分析化验设施777.9电气部分777.9.1电气主接线777.9.2厂用电接线及直流系统787.9.3控制保护及测量、通讯797.9.4主要设备选择及布置807.9.5电缆选择及敷设817.9.6防雷、接地及抗震消防817.10热工控制827.10.1概述827.10.2控制方式827.10.3自动化水平837.10.4主要设备选型847.10.5仪表供电和供气847.10.6热工实验室847.10.7工业电视857.10.8火灾报警857.10.9电话通讯857.11通风空调857.11.1概述857.11.2设计依据857.11.3室外空气计算参数867.11.4通风空调及除尘设计原则877.11.5主要设计内容877.12建筑及结构927.12.1建筑结构基本设计资料927.12.2建筑结构设计决定927.12.3基础工程997.12.4建筑消防997.12.5结构设计、施工及验收所依据的规范100第八章 环境保护1018.1编制依据及设计标准1018.1.1编制依据1018.1.2设计采用的标准1028.2工程厂址自然与社会环境概况1028.2.1厂址自然环境概况1028.2.2环境现状1038.3污染源及污染物排放估算1048.3.1大气污染排放1048.3.2废水排放1048.3.3噪声1058.3.4灰渣排放1058.4污染防治措施1058.4.1大气污染防治1058.4.2污废水治理1068.4.3 噪声防治1078.4.4厂区绿化1078.4.5环境管理1088.5热电联产集中供热的环境效益1088.6环保投资估算108第九章 消防、劳动安全及工业卫生1109.1消防1109.1.1编制依据和设计标准1109.1.2生产的火灾危险性分析1119.1.3消防措施1119.2劳动安全1149.2.1.编制依据和设计标准1149.2.2工程的劳动安全主要危害因素分析1169.2.3安全防护措施1179.2.4安全机构1199.3职业卫生1209.3.1.编制依据和设计标准1209.3.2工程的职业病主要危害因素分析1219.3.3职业病防护措施1229.3.4职业卫生管理措施124第十章 节约和合理利用能源12610.1编制依据12610.2工程概况12610.3节约能源12610.4 节水和节约用地12710.5 节约原材料12710.6 节油128第十一章 热力网12911.1 概述12911.2 主要技术原则12911.3 蒸汽管网布置12911.4 热网敷设13011.4.1 敷设方法13011.4.2 管道保温和防腐13011.5 供热管网的水力计算13111.6 生产组织和定员131第十二章 生产组织和定员13212.1 生产组织及管理13212.2生产定员的确定133第十三章 工程项目实施条件和轮廓进度13413.1工程项目实施条件13413.1.1施工场地及施工能源13413.1.2当地主材供应13513.2施工组织构想13513.2.1施工力能供应及交通运输13513.2.2大件运输13513.3轮廓进度135第十四章 投资估算及经济评价13714.1投资估算13714.1.1工程概况13714.1.2工程投资13714.1.3编制依据13714.1.4有关说明13814.2经济效益分析与评价13914.2.1工程概况及经济计算说明13914.2.2 建设工期14014.2.3流动资金14014.2.4投资计划及资金筹措14014.2.4.1 投资计划14014.2.4.2 资金筹措14014.2.5总成本费用估算14114.2.6经营收入预测14214.2.7税费总额14214.2.8利润分配14214.2.9基本财务分析14214.2.10不确定性分析14314.2.11综合经济评价分析145第十五章 结论14815.1主要结论及总的评价14815.1.1建设的必要性14815.1.2总的评价14815.2主要技术经济指标14915.2.1总指标14915.2.2总布置指标14915.2.3运行指标15015.2.4财务指标150附图目录1、厂区地理位置图 图号：42-107AC1-12、总平面布置图（方案一） 图号：42-107AC1-23、总平面布置图（方案二） 图号：42-107AC1-34、电气主接线图 图号：42-107AC1-45、锅炉燃烧系统流程图 图号：42-107AC1-56、原则性热力系统图 图号：42-107AC1-67、主厂房平断面布置图 图号：42-107AC1-7（共3张）8、化学水处理原则性系统图 图号：42-107AC1-89、水量平衡图 图号：42-107AC1-910、全厂供水系统图 图号：42-107AC1-1011、循环冷却水系统图 图号：42-107AC1-1112、秸秆输送系统工艺流程图 图号：42-107AC1-1213、厂区储存上料系统平面布置图 图号：42-107AC1-1314、厂区储存上料系统剖面布置图 图号：42-107AC1-1415、除灰渣系统工艺流程图 图号：42-107AC1-1516、轻油站工艺流程图 图号：42-107AC1-1617、DCS系统配置图 图号：42-107AC1-17 18、管网综合平面布置图 图号：42-107AC1-18附件见专册第一章 概 述1.1项目概况及编制依据宜城市位于鄂中部偏北，是湖北省有名的粮油产地。全市现有耕地509km2(约76.3万亩)，主要农作物有水稻、麦子、玉米、棉花等，秸秆资源丰富，每年秸秆产量在54x104t以上。目前宜城市麦秸有一部分卖给南漳县小造纸厂，稻草一部分用作牲畜饲料，棉秆用于炊事，被回收利用的秸秆占总产量的50%，每年剩余秸秆量(27x104t/a)主要作为废弃物被抛荒腐烂或在田间焚烧。收获季节，由于田间焚烧造成的空气污染和火患，对人居环境和生态安全，具有严重污染和危害。与此同时，随着宜城市城市建设的迅速发展，工业、商业和城市居民用电力负荷大幅增长，电力供应紧张。因此，为了有效利用富余的秸秆资源，减少环境污染，同时提高电力供应能力，改善能源结构，安能热电集团有限公司(以下简称“安能热电”)拟在宜城市建设一座212MW生物质热电厂。编制本安能热电集团有限公司宜城生物质热电工程可行性报告的依据是：1) 中华人民共和国可再生能源法。2) 宜城市城市供热专项规划。3) 国家有关规程、规范。4) 安能热电提供的相关原始资料。1.2建设规模本工程拟建设一座2x12MW生物质热电厂，建设规模为：。配置生物质焚烧锅炉2x75t/h，额定蒸汽参数5.3MPa、485；。配置抽凝式汽轮发电机组2x12MW。1.3研究范围本可行性研究报告编制范围为电厂厂区围墙内全部生产设施和生活设施、电力接入系统等，对其建设的必要性、建设规模、机组选型、主要技术方案、节能、环保、消防及劳动安全、职业卫生、建设实施条件、工程投资估算和财务评价等方面进行可行性研究。生物质热电厂的厂外秸秆收集、储存及运输等，本可行性研究报告仅进行技术可行性分析，按进厂秸秆价格评估项目的经济可行性。1.4城市概况宜城市位于湖北省中部偏北，汉水中游，东与随州、枣阳市相邻，南与钟祥、荆门市毗连，西与南漳县接壤。目前，宜城市辖7个镇、2个街道办事处、1个工业园区和一个发展区；全市国土面积2155km2，总人口56.4x104人,其中市区人口12.5x104人。2004年全市国民生产总值(GDP)达到38.5亿元，人均GDP为7056元。改革开放以来，宜城市社会经济发展迅速，在襄樊所辖6个县（市）中，其经济总量位居第三位；先后荣获全国文化先进市、全国科普示范式、全国民政工作先进市和省级文明城市等称号。宜城市的城市主要优势：(1) 农业基础好宜城市土质肥沃，气候适宜，是全国屈指可数的“吨粮田”、“双百棉”市，是有名的“西瓜之乡”、“油料之乡”。(2) 文化底蕴比较浑厚宜城市历史悠久，人杰地灵，是楚国故都，宋玉故里，人文景观丰富灿烂。(3) 交通相对比较便利焦枝铁路、襄荆高速公路、207国道、汉江航道穿境而过，市区离襄樊仅37km。城市发展存在的主要问题(1) 经济发展起点低，经济总量偏小，综合实力不强。(2) 资源比较单一，除了农业资源几乎没有其他资源。(3) 工业起步晚，基础相对比较薄弱。(4) 就业形势严峻，部分群众生活还比较困难。1.5 企业概况安能热电集团有限公司是一家主要从事电力项目收购、建设、经营的实业投资公司。公司成立于2001年，由金融创业投资基金、省内电力民营企业及职工和部分有意进入电力行业的战略投资者联合发起成立，首期注册资本1000万元。2003年5月为扩大经营规模，注册资本增加至4000万元。2004年3月增资至6000万元。目前正在办理注册资本增加到1亿。截止2006年10月底，公司已投资收购发电企业7家，技术安装公司1家，原材料贸易公司1家，武汉安能创业科技有限公司1家，武汉东海置业有限公司1家等全资和控股11家企业，拥有发电总装机10万KW，年供热能力150万吨，年发电上网4.5亿度。资产达6.7亿，净资产3.2亿，年收入6亿，年利税8000万。目前公司员工1200多人，其中：40岁以上员工占总人数的10%，大部分员工在3040岁之间，大专以上学历400多人，队伍年龄结构和学历层次合理。安能热电集团有限公司的基本发展战略为：“热电为主，水电为辅，做精做实”。即依托发电、供热行业的专业背景，在对省内地方发电企业的生产经营和发展状况进行全面的调查，对电力行业、热力行业、能源行业、煤炭行业产业政策进行认真分析的基础上，“以发电项目为基础，省内热电项目的收购建设为重点，以地区中小水电的投资开发为补充，致力于清洁能源发展，发展循环经济，努力创造节能环保社会效益，最终形成优势互补、水火相济、收入稳定、效益均衡的混合电源结构的综合发电供热企业”。1.6建设必要性依据我国现行能源与环保政策，在有效利用生物质资源、有效保护生态环境的同时，结合宜城市的社会经济发展要求和现有能源结构、电力供应的特点，兴建安能热电集团有限公司宜城生物质热电厂，利用现有大量富余的秸秆资源发电供热，十分必要：1.6.1 有效利用秸秆资源，发展循环经济秸秆，包括麦秸、稻秸、棉秆、豆秆、油菜秆、高粱和玉米秸秆等，具有松散、干燥、易燃等特性，是一种可再生的生物质原料/燃料。在石油、煤炭等能源资源日益紧张的现代社会，秸秆作为新兴的生物质能资源，来源于农业生产过程，传统的用途主要是农户的薪柴或饲料，富余部分被抛弃或在田间焚烧。随着技术的进步和农村生活水平的提高，秸秆的有效利用已经达到工业化水平。目前，采用先进的特种锅炉，秸秆可以经过高温焚烧有效利用其热能发电，焚烧产生的残渣具有改良土壤的功能，可以返回田间改善农作物的种植，形成“农作物种植-秸秆-工厂焚烧/发电-灰渣-农作物种植”的良性循环，而且由于可以获得大量的电力，传统的农业种植或农业经营，可以逐步向现代生态农业或高效农业发展。本工程所在地区，是著名的粮油种植基地，秸秆资源丰富，不仅量大而且品位较高，除部分被农户按传统方式自用外，宜城市年秸秆富余量约27x104t，约相当于12x104t标准煤(QLHV=7000x4.18kJ/kg)，通过有效的利用其发电，具有极大的资源价值和良好的综合效益。1.6.2 安全控制秸秆焚烧，保护生态环境传统的秸秆处理，主要采用田间抛荒和田间焚烧。秸秆抛荒，依靠自然腐朽降解，周期较长，影响后续作物的播种作业，所以，更多的时候，尤其是收获季节，农户多采用田间焚烧方式处理富余的秸秆，对生态环境具有极大的危害：大量的烟气污染空气，燃烧灰渣形成重金属富集并存在火灾隐患。近年来，由于农村生活水平的提高和生活习惯的改变，秸秆田间焚烧现象日益增多，不仅严重污染空气，而且由于无法控制燃烧产生的烟气和飞尘，影响飞机和汽车交通、殃及周边树木和房屋失火的事故频繁。目前在欧洲由于推广应用特种焚烧锅炉，大量的秸秆通过集中在工厂内高温焚烧，燃烧及燃烧产生的烟气均得到有效的控制，不仅成为新的能源供给渠道，而且安全、可靠，有效保护了生态环境。1.6.3 积极改善能源结构，保障热力电力供应长期以来限于资源条件，宜城市的电力、煤炭等能源基本依靠外部供给，城市经济建设和工商业发展受到严重影响，尤其在电力和煤炭供应紧张阶段，拉闸限电频繁，热力电力供应保障困难。在宜城市回收利用部分富余秸秆，建设一座2x12MW的电厂，年发电量约1.56x108 kWh/a，除满足自用外，年外供电量达1.4196x108 kWh/a，可以满足5-6万户城市居民用电。自主供电和供热，不仅可以改善宜城市的能源结构，而且可以改善宜城市现有电力供应系统的稳定性，保障重要工业、商业生产或城市居民生活用电的可靠性。1.6.4 运用统筹和现代工业理念，促进区域农业经济发展生物质热电厂的建设，主要燃料来源于粮棉生产的富余秸秆，根据工程的建设、营运可持续发展需要，可以适应宜城市的工农业统筹发展理念，促进区域农业经济发展：1) 生物质热电厂的建设过程中，可以为当地的建筑单位和建筑材料提供机会。2) 生物质热电厂的营运管理，可以为当地的技术工人提供就业岗位。3) 生物质热电厂的秸秆收集、储存和运输，包括焚烧后的渣灰运输，可以为当地的物流管理业拓展新的业务。4) 生物质热电厂的维护、秸秆包装材料的消耗，可以为当地机械服务也提供更多的服务收入。总之，宜城市兴建生物质热电厂，不仅可以有效改善当地的能源结构，保障地区经济发展必须的电力和热力供应，积极促进工商业发展，而且通过采用先进的能源与环保技术，可以有效控制大量秸秆在田间的自然焚烧所产生的环境污染，消除火灾隐患，保障当地的生态环境安全，同时围绕生物质热电厂的建设和营运，一个新的产业链也将形成，对当地工业和农业具有良好的经济发展促进作用。所以，尽快建设安能热电集团有限公司宜城生物质热电工程，十分必要。1.7建设原则宜城生物质热电厂，以安全、环保的焚烧处理大量富余秸秆为主要目的，同时高效率、低成本的回收热能发电，包括秸秆收运储存系统、高温焚烧及热能回收设备、汽轮发电机组、烟气净化处理装置和配套辅助生产设施，以及必要生活设施等完整的工程建设，主要设计原则：(1) 严格遵守国家资源利用与环境保护政策，有效利用秸秆资源发电。(2) 立足宜城市的秸秆资源条件，结合当地的电力负荷需求，合理确定工程建设规模和工程技术方案，保障宜城生物质热电厂功能完整协调，环境效益、社会效益和经济效益良好。 (3) 采用先进、适用的秸秆焚烧技术和烟气净化技术，保障宜城生物质热电厂的各项能源、环保指标，满足安全要求、达标排放。 (4) 吸收国内外类似工程建设的成功经验，应用现代高新技术和新型材料，全厂的总体规划、主要建构筑物造型、二次污染控制、过程检测及控制、区域绿化等，均将进行优化设计，建设一座现代化的新能源示范工程。 (5) 控制工程建设投资，减少占地，合理考虑宜城生物质热电厂的协调发展。(6) 主要工艺技术方案：1) 主体工艺系统：采用2炉2机的装机方案(2x75t/h+2x12MW)，年额定运行时间保证6500 h/a。2) 主接线系统：采用“发电机-变压器”单元接线，由2台16MVA 35/6.3kV升压变压器升压至35kV，采用二回35kV线路接入110kV白庙变电站35kV母线并网。3) 总平面布置：在满足工艺流程顺畅、施工和运行方便、环保、消防、劳动安全及职业卫生均符合有关法规、标准规定要求的前提下，节约用地，尽量考虑美观及绿化。4) 供排水系统；采用自然通风冷却塔的循环供水系统，提高水的重复利用率；全厂工业补充水由取水泵房供给，生活水由市政管网接入；全厂排水采用生产、生活及雨水分流制系统，污、废水经处理达标后接至宜城市政排水管网。5) 锅炉补给水系统：采用一级除盐混床的化学水处理系统。6) 热控系统：机、炉、电采用DCS分散集中控制系统。取水、循环水、净化水、工业水控制系统的均纳入DCS，泵房无人值守；化学水处理系统采用PLC控制，留有与机炉DCS系统的网络通讯接口。7) 认真贯彻执行国家和行业有关规程、规范和标准。8) 建筑及结构工程：本地区地震基本烈度度，本工程按度设防。第二章 热负荷概况2.1 供热现状宜城市城区目前没有任何热电厂，各用热单位都用自备的锅炉。这些锅炉的容量大多在1-6t/h之间，热效率在4060%，据统计，容量在2t/h及以上的锅炉共有20台，总蒸发量为62t/h，平均单位容量为3.1t/h。这些锅炉大部分采用煤作为燃料，这些锅炉大部分采用旋风除尘器或水磨除尘，有的甚至未设任何除尘设备，除尘效率低，对大气环境污染较严重。这些锅炉的灰渣皆自行处理，主要用作各种综合利用。2.2 热负荷2.2.1 现有热负荷宜城市不属于采暖区，其生活性热负荷主要是医院、宾馆等生活用蒸汽，用量较少，绝大部分为工业生产用热。目前城区有用热单位20余家，这些工业企业全部分布在城区，主要有化肥、啤酒、精细化工、纺织、油脂、饲料、制药等企业，均采用自备锅炉供汽。根据宜城市城市供热规划，本工程供热区域主要是中心城区，其热用户的现状情况见表2-1。鑫富化肥公司的化肥生产是利用无烟煤作原料，发生的煤气生产碳酸氢氨，而煤气发生炉产生的炉渣回收作为沸腾炉的燃料，并且废气与余热还加以利用，以达到循环使用的目的。因此不纳入电厂供热工程。140表2-1现状热负荷汇总表序号用热单位锅炉型号台数年耗煤量（t）压力(MPa)温度()班制现状热负荷（GJ/h）年总用热量（GJ）最大平均最小1燕京啤酒（襄樊）有限公司SZL6-1.25SZW10-1.2551191201.25194360.3230.01920.112401552宜城广发纸业公司DZL6-1.25115001.2519434.172.4671.67172703宜城盈丰粮油公司DZL2-1.2516711.2519433.31.1040.527725.74宜城亚新纺织公司SZW4-1.25117001.2519434.322.7961.63195735宜城鑫富化肥公司改造成沸腾炉6宜城云锦织造公司DZL2-0.6911800.6916530.870.2960.122072.57宜城市人民医院DZG4-1.25DZL2-1.251110001.2519435.232.87841.3311513.78宜城鸿海纺织公司KZL2-0.78112560.7817433.142.0661.0614461.29宜城市中医院DZL1-0.813000.817431.120.86350.35345410襄樊饲料公司DZL2-1.25120001.2519433.613.292.862302711东方精细化工DZL6-1.25112001.2519434.271.9741.211381612雅新纺织公司新厂DZL4-1.6126001.620137.354.2762.182993513宜城宾馆DZL1.4-0.711100.716530.230.15840.12126714鑫源植物油公司KZL4-1.25KZL1-81135001.250.819416537.865.7674.264029815其他小用户合计10.97.531.5643176累计2038887116.6965.48539.98467744上表中锅炉效率除啤酒厂按0.6外，其余按0.55；汽量波动情况是根据生产工艺用汽变动情况得出的。折算成电厂出口蒸汽参数后并考虑最大同时使用系数0.75后，得出最大热负荷为33t/h，平均热负荷为25t/h。2.2.2 近期热负荷目前宜城市尚没有企业正在扩建，也没有新建企业已经立项并且已经批复，因此本工程近期热负荷即为现有热负荷。2.2.3 规划热负荷根据宜城市城市发展规划，宜城市工业将重点发展以毛纺、食品加工、精深农副产品加工和汽车零配件生产为主的产业，这些产业都需要一定数量的蒸汽，按工业热负荷年自然增长率5%确定，到2020年，用汽量需增加15t/h。2.2.4 热负荷调查与核实根据热用户填写的热负荷调查表，设计人员到热用户进行实地调查，现将核实情况举例说明如下：1）燕京啤酒（襄樊）有限公司该公司年生产啤酒15万吨，能耗为生产吨啤酒89kg标煤，去年耗原煤19120吨，原煤低位发热值为20934kJ/kg，生产班制3班，全年用汽时间约8000小时。计算得出平均热负荷为：Qsp=B1Qnetglgd/Hs=19120*20934*0.6*0.98*10-3/8000=29.419GJ/h按单耗指标核实原煤消耗量为：15*104*89*10-3*28308/20934=18690t/h19120t/h说明节能还有一定潜力，估算的有裕度，是可取的。由于啤酒生产有淡、旺季，热负荷因产量、气候、工艺过程的需要而有波动，其最大热负荷为最小热负荷的3倍，基本反映了客观情况。其余热用户按上述核算方法进行核算，核算后数据与表中数据基本吻合。2.3 设计热负荷2.3.1 供热范围本热电厂拟建于宜城市东燕京啤酒厂附近，配套建设的集中供热管网，主要供热范围为：1) 宜城市工业企业等工业热负荷。2) 宜城市大型宾馆等商业热负荷。2.3.2 供热介质和供热参数由于本工程绝大部分热用户均为工业蒸汽用户，没有民用采暖热负荷，因此供热介质为蒸汽。目前供热范围内所有热用户的用汽均为饱和蒸汽，压力都在0.3-0.7MPa之间，温度为133-180。考虑到蒸汽供热管网的压力损失和散热损失，汽源点额定蒸汽参数拟设置为：压力1.0MPa、温度250。其中对于部分用户，供应蒸汽的压力或(和)温度较高时，在用户端配备相应的减压或(和)减温装置进行调节。2.3.3 凝结水回收根据热负荷调查的结果，目前用热企业基本没有回收凝结水，同时由于热用户点多量少，还有热用户工艺为直接使用蒸汽，因此不考虑凝结水回收。2.3.4 设计热负荷根据热电联供的基本原则，结合热电厂的热负荷平衡情况，综合焓值修正、热网效率计算等，热电厂出口处的设计热负荷为：项目名称设 计 热 负 荷最大负荷平均负荷最小负荷安能宜城生物质热电厂332515根据设计热负荷，绘制年热负荷持续曲线如图2-1。年热负荷持续曲线0204060801001202481472267239045104632875368760(h)Q(GJ/h)第三章 电力系统3.1电力系统概况宜城电网现有以220kV余岭、东津变电站，110kV白庙、莲花、邓林变电站，35kV皇城、小河等变电站的供电格局。宜城市供电公司已拥有110kV变电站4座，主变容量为192.5MVA，其中：110kV白庙变为3x31.5MVA，110kV金牛山变为2x31.5MVA，110kV邓林变为31.5+15MVA，110kV莲花变为1x20MVA。35kV变电站13座，主变容量6.1550MVA；110kV输电线路6条104.94km，35kV输电线路17条195.36km。宜城电网以220kV余岭变电站、110kV白庙变电站为主供电源，以10kV肖岭，铁湖开关站为电源节点，10kV白肖一回、10kV白肖二回、10kV白肖三回、10kV白铁联线、10kV余肖联线、10kV余铁联线为主干线路构成的环网供电方式。其中110kV白庙变电站距本生物质热电厂距离约1km。3.2电力负荷预测宜城市内有少量的小水电站，电厂总装机容量为1.5MW，年发电量0.0103亿kWh。根据当地电力部门提供的资料，2006年全市总用电量达7.2亿kWh，最大负荷为122MW，并每年以8%15%的速度增长，预计在2010年供电量达到11.1亿kWh，最大负荷184MW。3.3电力负荷平衡本生物质热电厂工程建成投产后，每年可为当地电网提供1.4196x108kWh电能，可以适当缓解供电部门的压力，并增加了一个新的供电点。3.4电厂与系统连接的方案本秸秆发电环保热电厂的二台汽轮发电机容量12MW,端电压6.3kV，经二台16MVA双卷变压器升压至35kV后，拟采用二回35kV线路接入110kV白庙变电站35kV母线并网。发电机出口设断路器。本工程中单独设立一段6kV启动/备用母线，启动/备用段电源引自附近的地区变电所6kV系统。电厂的接入系统的设计见电力部门相关设计院的设计文件。第四章 燃料供应4.1燃料来源及特性宜城生物质热电厂主要使用秸秆为燃料。宜城市秸秆资源丰富：品种多，数量大，作为燃料的品质良好。4.1.1 秸秆资源量宜城市现有耕地409km2(约76.3万亩)，主要种植水稻、小麦、棉花、油菜、大豆、玉米和高粱等农作物，年产秸秆54 x104t，加上宜城市林业每年产林业枝条等11x104t，每年产生的秸秆量约65x104t。目前宜城市秸秆利用主要在薪柴和牲畜饲料，少量用于造纸，被回收利用的秸秆占总产量的50%，每年剩余农作物秸秆量(27x104t/a)主要作为废弃物被抛荒腐烂或在田间焚烧，秸秆资源丰富。随着当地农民生活水平的提高，生活用能的商品化率也越来越高，被弃用的秸秆量呈逐年上升趋势，建设以富余秸秆为燃料的生物质热电厂，燃料具有可靠保障。宜城市2004年主要农作物秸秆产量见下表：农作物品种种植面积(x104x666.7m2)秸秆产量(x104t) 附 注水 稻12230.7油 菜1.50.36棉 花7.22.15花 生12.62.77大小麦50.813.2玉 米195.7总 计54.84.1.2秸秆利用率（1）农村外出打工人口增多，在家人口减少，能源消耗量不大。宜城市农村青壮年大都外出务工，在家只有留守的老人和小孩。有的家庭甚至举家外出，常年大门紧闭，外出人口大约占到农村人口的20以上，这导致农村的秸秆实际消耗量减少25。（2）农村生活水平改善，煤、电、气等清洁能源的推广，替代了部分秸秆生活能源。农村现代化、城镇化改变了以秸秆为主要家庭燃料的生活方式。经济条件好、临近集镇的村，一般家庭都有煤炉、液化气灶、电饭煲等生活用具，使用电、煤、气已经很普遍。经济条件落后、偏离集镇的村，烧煤用电的农户也有一定比例。据调查，宜城市农村完全用煤、电、气作为生活燃料的占20，完全用秸秆作为生活燃料的家庭占20，剩下60的家庭煤、电、气和秸秆兼而有之。根据调查结果显示，宜城市秸秆利用率不高，浪费严重，预计秸秆的商品率可以达到50以上。而根据宜城市林业局领导介绍，目前林业枝条除极少部分被砍做为薪柴外，大部分无人管，加上林业生产剩余物，每年可产秸秆11万吨，预计商品率可达55%以上。综上所述，宜城市地区的秸秆资源总量约为55万吨，可供应的秸秆总量大约在 27万吨，再加上林业枝条6万吨，可供应秸秆达33万吨。以此数据为基础还需考虑如下影响因素：（1）增量因素l 随着农民生活水平的提高和沼气的发展等，家庭的秸秆自用量减少；l 随着种植结构的调整，粮棉种植面积有望提高，从而增加可收购秸秆资源总量；（2）减量因素l 其他行业对秸秆的需求：目前宜城周边主要造纸厂用到的农作物秸秆主要是麦秸，因此本地区约有30%的麦秸被纸厂收购；l 水稻秸秆目前每年约有20左右用于农户喂牛等自用；l 棉花秸秆目前每年约有60用于农户炊事取暖；l 小麦、水稻机割比例逐年扩大，也增加了减量因素；l 灾年对秸秆产量的影响，当地的主要农业灾害为水灾和旱灾，通过测算，严重水、旱灾年，全市的秸秆产量会减少约8多万吨。考虑到上述增量及减量因素、农户自用数量等、未来秸秆供应保证及秸秆运输距离等经济性因素，保守估计宜城市本地及周边地区秸秆实际可供数量约为每年3040万吨左右，因此本地区秸秆可以保障本项目的秸秆资源（年耗秸秆量约为20万吨左右）的充足和长期供应。4.1.3 秸秆物性秸秆，包括麦秸、稻秸、棉秆、豆秆、油菜秆、高粱和玉米秸秆等，主要元素成分为C、H、O、N等，干燥状态下的自然堆密度约30-120 kg/m3，水份含量约5-10 %，灰份含量约1-8 %，可挥发份约70-85 %，低位发热值约(2700-3300)x4.18 kJ/kg，具有松散、干燥、易燃等特性，是一种可再生的生物质原料/燃料。本工程选用燃料种类主要包括水稻杆、大小麦杆和油菜杆等软质秸秆，同时也可燃用棉秆、玉米秆等硬质秸秆，由于农作物种植受市场影响，各种秸秆产量每年会有一定的变化，根据目前宜城市的农作物种植情况和利用情况，本工程软质秸秆与硬质秸秆比值取为3：1。各类主要农作物秸秆工业分析如下：秸秆种类堆密度kg/m3水分（%）灰分（%）低位热值(kJ/kg)油菜秆19.711.197.46813339棉花秆116.520.72.62611629稻秆39.211.512.5211346注：堆密度指破碎50mm以以下，自然堆积下的密度。由于秸秆品种多，含水率各异，热值有一定差异，而本工程所在地区稻草可供应量最大（约占总量的60%），为便于分析计算，确定锅炉燃料设计工况按100%稻草考虑（锅炉可适应掺烧其他各种秸秆或单独燃用某种秸秆），其热值为11346 kJ/kg。根据本工程业主提供的秸秆分析资料，秸秆元素分析和灰成分分析如下：分析项目分析指标单位分析数据棉秆稻秆油菜秆元素分析碳Car%39.36137.16241.606氢Har%3.0942.7482.212氧Oar%32.73535.02736.387氮Nar%1.0270.9050.926硫Sar%0.1270.1380.211灰熔点分析DT930848920ST12109561180FT145012411430灰成分分析Na2O%5.30.973.03MgO%12.033.254.38Al2O3%4.030.772.37SiO2%10.6368.473.99P2O5%11.31.883.93SO3%12.112.9326.01K2O%18.8714.3733.11CaO%23.276.122.44TiO2%0.181.040.1MnO%0.080.870.07Fe2O3%2.170.30.55其他%0.030.050.024.1.4 燃料秸秆市场价值秸秆资源利用的出路在于市场化和工业化，而市场化主