1×25MW秸秆发电厂工程可行性研究报告

34松华阳河 1 25秆发电厂工程 可 行 性 研 究 报 告 第一卷 总报告及附件 安 徽 省 电 力 设 计 院 甲级工程咨询资格证书编号 : 甲级工程设计资格证书编号 : 甲级工程勘察综合类资格证书编号 : 2006 年 8 月 合肥 目 录 第 1章 工程概况 编制依据 项目概况 研究范围与分工 项目建设的必要性 主要设计原则 项目法人情况 第 2章 电力系统 安庆市电力系统概况 符合预测和电力平衡 工程在电力系统中的作用 入系统方案设想 第 3章 燃料供应 燃料来源 燃料成分分析及消耗量 燃料运输 点火燃料的品种及来源 第 4章 机组选型 机组选型 主机技术条件 第 5章 建厂条件 厂址概述 厂址自然条件与交通运输 源、水文及气象 域地质及岩土工程条件 第 6章 工程设想 全厂总体规划及厂区总平面布置 电气部分 热力系统 燃烧系统 燃料运输系统 化学水处理系统 热力控制 主厂房布置 土建部分 供、排水系统 除灰系统 消防 第 7章 环境保护 电厂概况 厂址区域环境质量现状 本期工程污染物排放及环境影响分析 绿化及水水土保持 环境检测与管理 当地环保部门的意见和要求 结论及建议 第 8章 劳动安全与工业卫生 劳动安全 工业卫生 综合评价 第 9章 节约和合理利用能源 节省投资 节水措施 节能措施 节油措施 环保措施 第 10 章 劳动组织及定员 劳动组织及管理 电厂人员配置 第 11 章 项目实施条件和轮廓进度 工程项目实施的条件 地方施工条件 主要大型机具配备 主要施工方案 力能供应 交通运输条件及大件设备的运输 工程项目实施轮廓进度 第 12 章 投资估 算及经济效益分析 济效益分析 感性分析 步经济评价 表 第 13 章 结论 结论 主要技术经济指标 附件： 附件一、安徽省电力科学研究所化学所燃料分析报告； 附件二、宿松县国土资源局文件松国土资字【 2006】 069 号文关于同意宿松县生物质能（秸秆）热电项目选址用地的意见； 附件三、宿松县文物管理所出具的所选厂址不压矿的证明； 附件四、宿松县水利局文件松水秘【 2006】 82号文关于建设生物质能 （秸秆）热电工程内湖取水方案的意见； 附件五、缺供应秸秆协议 附件六、缺投资方承诺书 附件七、缺融资方贷款意向书 第 1章 工程概况 编制依据 安徽省能源集团公司关于委托开展宿松华阳河 1 25秆发电厂工程可行性研究报告的函； 安徽省能源集团公司提供的文件和资料。 项目概况 为了将生物质燃料燃烧发电技术引进中国，促进对生物质能的应用，改善环境状况，减少能源的浪费，安徽省能源集团公司拟在安庆市宿松县建设 1 25秆发电电厂。本电厂是新建工程，厂址 位于安庆市宿松县境内。本期工程总装机容量为 1 25组， 工程建设年限初步确定 2007 年初， 2008年初投运。 研究范围与分工 本可行性研究的范围、内容和深度均按照电规总院火力发电厂可行性研究报告内容深度规定1997执行。 本可研报告的卷册组成如下： 第一卷 总报告及图纸 卷册检索号： 34 a 第二卷 投资估算及经济效益分析 卷册检索号： 34 e 安徽省电力设计院为本工程的主体设计单位，负责 全面落实建厂的各项条件。同时，协助业主取得工程所需的支持性文件。 我院研究的范围包括：本工程厂区规划；供水、除灰渣、热力系统、电气、热力自动控制、化学水处理、采暖通风与空调、土建建筑与结构、工程设想、实施条件、轮廓进度、投资估算与经济效益分析等。对上述各系统和设施进行研究论证，提出推荐方案和结论。 项目建设的必要性 改善环境的需要 人类正面临着巨大的能源与环境压力。当今的能源工业主要是矿物燃料工业，包括煤炭、石油和天然气。一方面，矿物能源的应用推动了社会的发展，其资源却 在日益耗尽：世界石油探明储量约 1,270亿吨 (1991)、世界煤炭探明储量约 亿吨 (1986)，按目前技术水平和开采量计算，石油可开采 40年，煤炭可开采 200 年，天然气可开采 60 年；另一方面，矿物能源的无节制使用，引起了日益严重的环境问题，如导致全球气温变暖、损害臭氧层、破坏生态圈碳平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾 害。 在我国，近二十年来，随着人口和经济的持续增长，能源消费量也在不断增长。从 1980 年，我国一次能源消费量为 吨标准煤，其中煤炭占 石油 天然气 水 电 到1999 年，我国一次能源消费量达到 吨标准煤，其中煤炭占 石油 天然气 水电 同时，矿物能源的消费会产生大量的污染物： 估计，我国由矿物燃料消费所每年排放的总量可达 吨，相当于 吨碳排量，是全球 右。我国在新世纪将面临能源与环境问题的严峻挑战，开发和利用拥有巨大资源保障、环境又好的替代能源是事关我国国民经济可持续发展、国家安全和社会进步的重大课题。 新能源开发的需要 生物质是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，每年经光合作用产生的生物质约 1700 亿吨，其能量约相当于世界主要燃料消耗的 10 倍，而作为能源的利用量还不到其总量的 l。这些未加以利用的生物质，为完成自然界的碳循环，其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放，回到自然界中。另一方面，由于过度消费化石燃料，过快、过早地消耗了这些有限的资源，释放大量的多余能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，更加剧了上述环境和全球气候恶化。 通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，替代 煤炭，石油和天然气等燃料，生产电力，从而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。目前，世界各国，尤其是发达国家，都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术，以达到保护矿产资源，保障国家能源安全，实现 排，保持国家经济可持续发展的目的。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源重要部分，到 2015 年，全球总能耗将有 40来自生物质能源，主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现。 我国农村人口占总人口的 70以上，生物质一直是农村的主要能源之一，在国家能源构成中也占 有重要地位。在我国， 1979年以前农村能源消费量的 70以上来自生物质能源； 1998 年，仍有 30的农村能源来自生物质能源。但大多生物质能源以直接燃烧的利用方式为主，燃烧效率低于 10，造成了巨大的资源浪费和环境污染。 所以，生物质能源技术发展的原始驱动力在于能源市场的需求和环境保护的压力。我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视， 70年代初，我国为解决农村能源短缺的问题，大力开发和推广户用沼气池技术、节柴炕灶和薪炭林，为农村能源建设和农村经济发展做出了重大贡献。 90年代，我国政府一直将生物质能利用技术 的研究与开发列为重点科技攻关项目。研究开发了生物质气化集中供气、气化发电、沼气发电、甜高粱茎秆制取乙醇燃料、纤维素废弃物制取乙醇燃料、生物质裂解油、生物柴油和能源植物等现代生物质能技术。在国家“十五” 863 计划中，多项生物质能利用 新技术研究课题被列为重点课题，这些技术的研究与开发将为今后我国生物质能产业化发展提供技术支撑。生物质能秸秆发电技术已被我国列为 21 世纪发展可再生能源战略的重点工程。根据中国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标，至 2010 年，我国生物质能发电装机容量要超过 300 万千瓦。根据安徽 省清洁能源发展规划， 2005年 2007年，我省要建立秸秆发电示范电站一座； 2008年 2010年，每年建设秸秆热电厂 1座； 2011年 2020年，每年建设秸秆热电厂 3座，至 2020年，全省累计装机容量达到 50 万千瓦以上。 增加农民收入的需要 近年来，中共中央、国务院通过采取提高粮价等措施，千方百计增加农民收入，保护农民种粮积极性，并专门下发了促进农民增收的 1号文件，增加农民收入成为全党工作的重中之重。推广生物质燃料发电是鼓励农民种粮增加农民收入的一项重要举措。农民把粮棉等主产品出售后，还可 把秸秆卖给生物质燃料发电厂，增加收入。同时，生物质燃料燃烧后的底灰、炭灰是一种优质有机肥料，含有丰富的钾、镁、磷和钙元素，将底灰、炭灰返还到土地里，又可降低农民施肥成本。 宿松县当地秸秆资源丰富 宿松县是安徽乃至中部地区农业大县，是主要产棉区，大宗种植作物主要是棉花、油菜、水稻、小麦、玉米等，秸秆资源极其丰富。宿松是农业部和省农委优势农产品区域布局规划中的优质棉县之一，全县长年植棉面积稳定在 30万亩以上，仅棉花秸秆产量就有 60余万吨，只有少量被农民作为烧饭烧锅的燃料，如果能够作为原材料用于 秸秆发电，不仅节约并充分利用好资源，而且也将为农民增加收入，对宿松经济的发展将发挥积极作用。 总之，目前在我国，大部分生物质燃料用于炊事、取暖、甚至在农田里焚烧掉，处于低效利用状态，其转换效率仅为 10% 20%左右，不仅造成能源的大量浪费，不能产生任何经济效益，而且燃烧生物质燃料时所产生的二氧化碳等有害物质严重污染大气，引发火灾，由于浓烟造成的航班延误或取消、高速公路关闭或突发交通事故等等，带来无法估量的社会危害。同时大量的秸秆资源没有很好地利用，白白浪费。建立生物质燃料发电厂，一方面，将生物质燃料热能转化 为电能，可以开发出新的能源利用方式，变废为宝，变害为利；另一方面，生物质燃料充分燃烧利用，可降低有害物质的排放。生物质燃料发电还设有烟气净处理系统和布袋除尘器。使经布袋除尘器处理的烟气排放低于 25大低于我国烧煤发电厂的烟灰排放水平，可有效降低污染，保持生态环境，从而有效改善大气环境。 主要设计原则 本工程总的设计原则为：技术先进、方案合理、节能环保。 设规模： 1 30凝机组 1 130t/h 秸秆锅炉，计划 2008 年初投产； 工程拟选两厂址均在安庆市 宿松县，厂址一位于洲头乡油坊屋处，厂址二位于华阳河农 场二分厂，两个厂址均紧靠宿复公路，交通便利。 料供应：本工程燃料主要采用棉花等农作物秸秆，秸秆由农民送到就近的收购站后或华阳河农场，在收购站（或农场）初步切碎、晾干，然后通过公路运到电厂，厂内设重、空电子汽车衡作为计量设备。称重后的秸秆卸入储存棚。 水水源：电厂主要水源为地表水，拟从筑敦大桥龙感湖取水。 灰渣系统：由于锅炉燃烧后的灰可作为上等的肥料，因此锅炉底灰和除尘器下来的飞灰经输送机转运到锅炉房外的周转灰库。在 那里装车或包装外运。 水系统：本工程锅炉补水主要采用筑敦大桥龙感湖水。 机选型与主厂房布置：锅炉为燃烧秸秆高温高压 130t/h 联合炉排锅炉，汽机拟采用高温高压 30电机拟采用空冷 30 入系统：以 110压等级、发电机 线路组型式直接接入附近变电站。 项目法人情况 安徽省能源集团公司简介（由业主提供 资料） 第 2 章 电力系统 电网概况 安庆供电现状及近期发展 安庆 市现辖桐城市和怀宁、枞阳、潜山、太湖、宿松、望江、岳西七个县以及迎江、大观、开发区、郊区四个区，全市总面积 区 570全市常住人口 610万人 (市区约 57万人 )。安庆电网位于安徽省网西南部末端，供电范围为安庆市辖区及所辖八县市 (怀宁、望江、宿松、太湖、潜山、岳西、桐城和枞阳 )。 长久以来， 安庆电网用电主要依靠从省网受进，主电源为 500北盈余电力送500前肥西变受下电力通过 220庐江 会宫 龙山线、肥西 春秋塘 桐城 安庆线、肥西 桐城 安庆线供给安 庆电网。另有 110晓天线路与六安地区的晓天变联络， 110庐江线路与巢湖地区的庐江变联络作为检修备用 ， 正常打开运行。 目前 ，安庆电网电源火电有安庆石化热电厂 (450主供安庆石化厂负荷，多余部分出力送网。 2005年安庆电厂 (2300经 投产。统调水电有水电站 5座 (花凉亭水电站 410尖山水电站 115+1雷公井水电站 2龙潭水电站 25俊水电站 2另有部分山区小水电，主要分布在岳西、潜山、太湖等县。 2005年底 ，安庆电网有 220座 (安庆变 120+150牌变 2120城变 1120山变 1150会宫变 1150总变电容量 930220条，总 长 453110所 24座 (含县局 所属变 和用 户 变 )， 总变电 容量22211100条，总长 825 2005年，安庆电网 省调口径统调 供电量为 大负荷达 709 路上标注的为公里数。前 存在的主要问题是： (1) 22020统联系，正常运行方式下， 220宁、潜山、宿松、太湖、岳西等六县负荷，共 7个 110座水电站 (统调 )，供电可靠性差 。 (2) 西网水电上网通道存在瓶颈。 宿松县供电现状及近期发展 宿松县位于安徽省的西南部，省内与安庆市的太湖、望江两县接壤，省外同湖北省的蕲春、黄梅两县毗邻，与江西省的彭泽、湖口两县和九江市隔江相望，素有“皖西南门户”之称。 宿松辖 9镇、 13乡、 396个行政村（街道），截 2005年底，全县人口 其中农业人口 城人口 宿松县现有 110座（宿松变、坝头变），主变压器总容量为 93过 1回 110花凉亭线路与电网连接。 2005年全县用电量 华阳河农场），最大负荷 2006年春节最大负荷 宿松电网处皖西南电网末端，由于仅依靠 1回 110电网架薄弱，可靠性差。 为满足宿松县用电负荷增长的需要，近期将建设 220150 负荷预测 根据安徽省电力公司的最新全省负荷预测 以及 安庆供电公司的有关 负荷预测，“ 十一五 ” 期间，安庆负荷及电量预测见表 表 20062010年安庆电网负荷预测表 单位： 006年 2007年 2008年 2009年 2010年 安 庆 电 网 最 大 负荷 744 780 818 858 900 其中：宿松县 4 庆电网用电量 中：宿松县 电源规划与电力电量平衡 电源规划 根据有关规划设想， 2008年前后建成投运华阳河秸秆电厂（ 1 2012年前后扩建投运安庆电厂（ 2项目。并积极开发岳西县、潜山县的山区小水电资源。 电力电量平衡 根据安庆电网 20062006 2010年安庆电网电力平衡见表 2006 2010年六安电网电量平衡见表 表 20062010年 安庆电网 电力平衡表 （枯水年） 单位： 份 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 1、安庆电网统调最大负荷 (744 780 818 858 900 2、安庆电网年初装机 820 820 820 845 845 其中：安庆石化热电厂 220 220 220 220 220 安庆电厂 600 600 600 600 600 宿松华阳河秸秆电厂 0 0 0 25 25 花、毛水电 65 65 6 65 65 5 3、安庆石化自平衡负荷 90 90 90 90 90 4、热电受阻容量 50 50 50 50 50 5、水电受阻容量 65 65 65 65 65 6、最大供电能力 627 627 627 650 650 7、停 1台大机组时最大供电能力 336 336 336 359 359 8、电力盈亏 (最大出力 ) 153 208 、电力盈亏 (停 1台大机组 ) 444 499 明：统调负荷不含安庆石化及水电负荷。 表 20062010年 安 庆电网 电 量 平衡表 （平水年） 单位： 亿 份 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 1、安庆电网用电量 、地区电网发电量 中：安庆石化热电厂 庆电厂 松华阳河秸秆电厂 0 0 0 、毛水电发 电量 、电量盈亏 13 说明： 火电年发电小时数取 5000， 水电 年发电小时数取 2000。 由表 2006庆电网在枯水年（水电停发）时亏缺电力 117平水年亏缺电量为 要从省网受进电力。 因此，建设宿松华阳河秸秆电厂既可以满足环境保护要求，也可以适当改善宿松县电网以及安庆电网亏缺电力电量的局面。 本工程在电网中的 作用 装机规模及设计水平年 宿松华阳河秸秆电厂位于宿松县南端，供电范围为宿松县南部城区，进而改善安庆电网亏缺电力电量的局面。 本期建设规模为 130为最终规模），计划 2008年底建成投运。 因此，本工程设计水平年取 2009年。 本工程在电网中的作用 由于本工程最大出力（扣除厂用电）仅为 23上网电量为 运行小时数取 5000），在安庆电网中所占比重较小，因而其供电范围仅为其所在地宿松县电网。 根据宿松县电网负荷预测，至 2010年最大负荷达 用电量为 于本工程最大出力（扣除厂用电）仅为 23上网电量为 宿松县电网所需大部分电力电量仍将从拟建的 220 所以，本工程的建设主要是满足宿松县的用电负荷增长需要，进而也可以适当改善安庆电网的供电能力。 接入系统 接入系统方案 宿松华阳河秸秆电厂位于宿松县南部地区。其初选厂址有两个，即乌池厂址和华阳河农场厂址。 根据电网现状以及发展规划，初步设想本工程两个厂址的接入系统方案如下： 乌池厂址： 方案一： 本工程出一回 110约 9入 110头变扩建 1个间隔）。 方案二：本工程出两回 110约 开断环入 110坝头线路（目前该线路为坝头变的电源线）。 方案三：本工程出一回 110约 25接入拟建的 220变电站计划于 2008年前建成投运）。 华阳河农场厂址： 方案一：本工程出一回 110约 9入 110头变扩建 1个间隔）。 方案二：本工程出一回 110约 42，接入拟建的 220变电站计划于 2008年前建成投运）。 方案的技术经济比较 技术比较 根据本工程建设进度，在 2009年设计水平年，安庆电网平均高峰负荷条件下，对两厂址的各接入系统方案进行了潮流计算，宿松县电网的潮流分布情况见图 由潮流分布图可见，各方案均能满足宿松华阳河秸秆电厂所发电力送出需要。 各方案的特点分别为： 乌池厂址： 方案一：本工程直接接入坝头变，在正常运行方式下，本工程所发电力直接送至城北变，并通过坝头变与宿松变 连接。由于坝头变是是电网末端变电站，设置较为简单，因而本工程接入该所需要对城北变的 110 方案二：本工程开断环入 110宿松线路，本工程所发电力可分别送至坝头变和宿松变。由于坝头变是承担宿松县南部地区供电任务的唯一 110，该方案使得坝头变与系统直接连接改为间接连接，对坝头变的安全供电产生一定影响。 方案三：本工程直接接入 220正常运行方式下，本工程所发电力直接送至宿松变，并通过宿松变再送至坝头变，显然存在电力潮流迂回。优点是不需要对坝头变 进行扩建改造。 华阳河农场厂址： 方案一：本工程直接接入坝头变，在正常运行方式下，本工程所发电力直接送至城北变，并通过坝头变与宿松变连接。由于坝头变是是电网末端变电站，设置较为简单，因而本工程接入该所需要对城北变的 110 经济比较 表 方案经济比较表 单位：万元 乌池厂址 华阳河农场厂址 方案一 方案二 方案三 方案一 方案二 厂内部分 1101个 60 1103个 180 1101个 60 1101个 60 1101个 60 110电厂 x 960 开断接宿 x 0 电厂 x 25000 电厂 x 960 电厂 x 42680 对侧变电站 1102个 120 1101个 60 1102个 120 1101个 60 投资合计 540 220 1120 540 1800 说明： 1、投资估算为安徽省 2005年价格水平，其中： 1100万元 /公里， 1100万元 /个。 2、华阳河秸秆电厂出 1回 110仅需建设 1个 110出 2回 110需建设 1个主变间隔和 2个出线间隔。 3、目前坝头变进线没有间隔设备，故电厂接入坝头变时需要对配置现有线路的间隔设备。 由表 厂址的各接入系统方案的经济性分别为： 宿松华阳河秸秆电厂在乌池厂址时，方案二的投资最少，其次是方案一 ，方案三的投资最大。 宿松华阳河秸秆电厂在华阳河农场厂址时，方案一的投资最少，方案二的投资最大。 推荐方案 综合上述比较，由于宿松华阳河秸秆电厂装机容量仅为 30在正常运行方式下，各接入系统方案均能满足该秸秆电厂的电力送出要求，其中电厂以 1回 110开断环入 110头线路方案则对坝头变的供电可靠性产生不利影响。 此外，考虑到宿松县电网供电现状及电网发展规划，并考虑到宿松华阳河秸秆电厂接入系统方案的经济性。两厂址的接入 系统方案一的适应性明显优于其它方案。 因此，本报告暂推荐宿松华阳河秸秆电厂以 1回 11019入坝头变电站为推荐方案。其接入系统的投资估算见表 表 宿松华阳河秸秆电厂接入系统送出方案的投资估算 序号 建 设 项 目 投资 ( 万元 ) 1 110 坝头变线路 (19360 2 对侧扩建 1102个 ) 120 小 计 480 说明： 1、 5000万元 /1100万元 /个。 2、本表投资估算仅为方案造价 参考，不含二、三、四次部分的投资。 短路电流计算 宿松华阳河秸秆电厂的 11047相短路容量为 373 电气主接线和主变压器 电气主接线 鉴于宿松华阳河秸秆电厂 1 30采用变压器线路单元接线，主变开关兼线路开关，厂内不设 110 主变压器 本工程采用的发电机的功率为 30此主变选用额定容量为 变为双卷升压变，采用无载调压方式，主变型号如下： 额定电压： 1212 抗电压： 接线组别： 第 3 章 燃料供应 燃料来源 本工程燃料主要为棉花秸秆。 宿松县是安徽乃至中部地区农业大县，是主要产棉区，大宗种植作物主要是棉花、油菜、水稻、小麦、玉米等，秸秆资源极其丰富，仅本县每年可供能源化利用的秸秆就有 130多万吨。宿松是农业部和省农委优势农产品区域布局规划中的优质棉县之一，是全国优质棉基地县、出口棉基地县、全国植棉百强县。宿松县植棉历史悠久，具备生产优质棉花的土壤气候条件、农民种棉积极性高。洲区 三个乡镇洲头、汇口、复兴及华阳河农场为长江冲击平原，是商品棉集中产区，全县长年植棉面积稳定在 30万亩以上，仅棉花秸秆产量就有 60 余万吨，只有少量被农民作为烧饭烧锅的燃料，大部分被就地焚烧或掩埋，如果能够作为原材料用于秸秆发电，不仅节约并充分利用好资源，而且也将为农民增加疏入，对宿松经济的发展将发挥积极作用。而经估算，本工程投产后年燃用棉花秸秆约 13 万吨 。 安徽省能源集团公司与当地政府及农场签订了秸秆供应协议（暂缺） ，从而可以保证燃料的供应。 料成分分析及消耗量 燃料成分分析 燃料成分分 析请见下表表 表 燃料成分分析 序号 项目 符号 单位 棉花秸秆 1 收到基低位发热量 j/ 收到基碳 收到基氢 收到基氧 收到基氮 收到基硫 干燥无灰基挥发分 收到基灰分 收到基水分 12 10 空气干燥基水分 11 灰变形温度 12 灰软化温度 13 灰液化温度 燃料消耗量 表 燃料消耗量 装机容量 小时燃料量 t/h 日燃料量 t/d 年燃料量 104t/a 棉花秸秆 棉花秸秆 棉花秸秆 1 130t/h 23 62 472 1 12 986 注： 1） 设备 年利用小时按 5500 2） 日利用小时按 20h 计； 燃料运输 本工程年燃秸秆约 13 万吨，平均小时耗量约为 h。电厂燃料由汽车运输进厂，根据本地公路交通条件，燃料采用汽车运输是可行的。 点火燃料的品种与来源 根据对锅炉厂的调研，采用 130t/火助燃系统可以取消。 第 4 章 机组选型 述 因为本工程选用燃烧秸秆锅炉，能满足国家新能源的有关政策，所以选用纯凝发电机组也是可行的。秸秆资源量、秸秆运输条件是制约本工程建设规模的基本条件，从这两个条件分析，秸秆电厂建设规模应该小型化，从宿松县的资源来看，选择 1 130 t/锅炉 +1 30 为了提供整个发电厂的发电效率，蒸汽的温度和压力越高越好，燃煤大容量机组参数已达超超临界，对于秸秆发电设备的设计建设经验较少，目前 司生产的秸秆锅炉参数可达高温高压。 高温高压机组的经济性能主要体现在汽轮机的热耗率值低，热耗率越低机组的经济效益越高。机组的参数越高，其热耗率值也越低。在相同的蒸汽流量及工况下， 25温高压机组汽轮机热耗约为10217汽轮发电机组的绝对热效率约为 而中温中压机组热耗约为 12025 汽轮发电机组的绝对热效率约为 由此可见高温高压机组汽轮发电机热效率增加约为 在相同的生物质情况下，中温中压机组，燃秸秆量约为： h，；若采用高温高压机组锅炉下燃秸秆量约为： h，每台炉节省秸秆 h，若机组按每年 5500 小时计算，本工程每年节省秸秆22605t，若按秸秆收购价 250 元 /，每年节省人民币约 550万元左右。 综上所述，本期工程拟选用高温高压 1 301 130t/h 高温高压的燃秸秆锅炉，汽轮发电机组可以提供电 力 30 主机技术条件 炉选型 锅炉炉型 在丹麦等欧洲国家，秸秆燃烧锅炉已有十几年的运行历史，其炉型主要有炉排直接燃烧炉和喷粉炉。丹麦 司在秸秆燃烧锅炉的设计上已经有成熟的经验，根据目前对丹麦等国秸秆电站的了解和有关 于小型秸秆燃烧锅炉，一般采用炉排直接燃烧炉，炉排为水冷式振动炉排，对于大型高参数秸秆燃烧锅炉，应采用喷粉室燃烧炉。 与喷粉室燃烧炉相比，炉排直接燃烧秸秆炉系统简单，辅助系统少，运行控制容易掌握，投资相对较低，比较合适本工程具 体情况。因此，本工程采用炉排直接燃烧炉。炉排直接燃烧秸秆炉及其附属系统示意图如下： 锅炉为水冷壁汽包锅炉，采用自然循环。水和蒸汽在锅炉顶部的汽包内分离，蒸汽进入过热器。过热器分两级布置在烟道中。尾部烟道布置省煤器和空预器。 由于秸杆灰中碱金属的含量相对较高，因此，烟气在高温时（ 450以上）具有较高的腐蚀性。此 外，飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。如果灰分变成固体和半流体，运行中就很难清除，就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传输。严重时甚至会完全堵塞烟气通道，将烟气堵在锅炉中。由于存在这些问题，秸秆燃烧锅炉专 门设计了过热器系统。 在国内，龙基公司引进了丹麦 司的技术，济南锅炉厂通过与龙基公司的合作消化吸收了秸秆燃烧技术，为山东单县工程生产了国内第一台秸秆燃烧锅炉（ 1 130t/h） ，燃料也是棉花，锅炉型式为水冷振动炉排，高温高压，今年 9 月底交付使用。济南锅炉厂通过对技术的消化吸收，创新了联合炉排技术，改进型的联合炉排 在炉前为倾斜往复炉排，后面的炉排为重型鳞片式链条炉排，两者成上下搭接状态，运行中前边的炉排作为预燃并控制燃料耗量，后面的炉排控制燃尽速度，因此此种型式的炉排对秸秆的湿度没有严格的要求 ，对秸秆的种类也适应广泛，秸秆类植物经粉碎或切割分段后均可燃烧，如：棉杆、玉米杆、豆杆、果木枝、瓜秧、灌木条等均可。 另外，国内还有杭州锅炉厂及无锡锅炉厂可以生产秸秆锅炉，锅炉容量在 80t/h 左右，参数一般为中温中压。 本工程推荐采用济南锅炉厂的高温高压 130t/设备基本上可以完全达到国产化，有利于提供机组热经济性，降低工程造价。 锅炉技术参数 型式：高温高压、自然循环、全钢炉架、燃烧秸秆、联合炉排、汽包炉、露天布置。 锅炉最大连续蒸发量： 130t/h 过热蒸汽压力： a） 过热蒸汽温度： 540 给水温度： 215 锅炉效率： 88% 汽轮机选型 型号： 温高压、单缸、单轴、凝汽式汽轮机 额定功率 (不含励磁功率，下同 )： 30蒸汽阀前主蒸汽额定压力： a) 主蒸汽阀前主蒸汽额定温度： 535 主蒸汽额定流量： 109t/h 冷却水温： 设计： 20 /最高： 33 背压： a) 额定转速： 3000r/转方向： 从机头向发电机端看为顺时针 冷凝器： 冷却面积 2000 发电机选型 型号： 空气冷却 ,自并励静止励磁 额定功率： 30定电压： 定电流： 3437a 功率因数： 后） 额定转速： 3000r/率： 50数： 3 第 5 章 建厂条件 厂址概述 本工程拟选两厂址均在安庆市宿松县，厂址一位于洲头乡油坊屋处，厂址二位于华阳河 农场二分厂，两个厂址均紧靠宿复公路，交通便利。 宿松县为安庆市市辖县，地处皖、鄂、赣三省结合部，是皖西南门户。全县面积 9镇 13乡。 厂址自然条件与交通运输 宿松县属北亚热带湿润季风气候，主要气候特点是：季风明显、四季分明、热量丰富、雨量充沛、光照充足、霜期短、生产期长，适宜水稻、棉花等喜温作物的栽培，农业气候条件比较优越。 宿松处在长江经济开发带和大京九经济开发带交汇地区，是安徽省 一线两点 率先开发开放战略布局的重点地区，也是 承东启西 的结合部。长江过境岸线 63 公里，境内有深水码头 3 座、汽车轮渡1 座，水上运输极为方便，外运集装箱码头近在咫尺；陆上交通四通八达， 105 国道、沪蓉高速公路、合九铁路穿境而过；至中心城市九江、合肥、武汉、南昌、南京全程高速 ； 境内初步形成三横两纵的公路体系，实现了村村通公路。 源、水文及气象 本工程采用的水源是以华阳河水系 地表水为 主 水源 。本阶段水文气象专业主要通过现场调查，收资与分析计算，对影响建厂的主要水文气象条件，如水源，洪水等作出定性与定量的分析判断，提出建厂的可行性。 注：本报告中所用高程均属黄海高程系统 ,其废黄高程关系为 黄河口基面 海基面。 址防洪、防涝情况 洪 根据有关资料，厂址所在区域五十年一遇长江洪水位为 泊洪水位为 厂址一的高程在 17 25m 之间，因而需要将低洼地填高；厂址二的高程在 12m 15m 之间，则填方量比较大。 根据有关资料，厂址所在区域五十年一遇湖泊洪水位为 于拟选厂址一地势较高，因而只需考虑防洪即可，而厂址二在考虑到防洪的基础上也可以满足防内涝要求。故两厂址电厂需适当垫高，并且自身需做好排水设 施和厂外设排洪沟。 源 本工程属新建工程，设计取水流量为 s，设计年取水量约 99 万 计保证率 97%，校核保证率 99%。 根据当地水资源时空分布特征和开发利用现状，确定电厂取水水源论证范围： 华阳河湖群（安徽省境内） 以上来水计算范围 2958中二郎河集水面积 528亭河集水面积303 1）河流来水 华阳河流域位于长江中下游北岸，东起安徽省望江县的老东隔堤（新开坝），西抵湖北省的盘塘，南临长江，北接皖河流域的长河、武昌湖流域，地跨湖北、安徽两省。流域总面 积 5511中湖 北省 2553徽省 2958地形分，流域内山区占 丘陵区占 湖区占 吴淞高程 16m），圩区占 本流域安徽省境内最大的河流是二郎河，其次是凉亭河，二郎河上游建有钓鱼台中型水库，本流域经宿松县城（孚玉镇）纳入白洋河来水后汇入龙湖。 流域内湖泊众多，自西向东有湖北省的武山湖（流域面积 628太白湖（ 607感湖（ 1098安徽省的龙湖（ 大官湖和黄湖（ 614泊湖（ ,除武山湖和太白湖以外，其余湖泊统称为华阳河湖群，各湖泊由港道沟通，由通江的华阳闸、杨湾闸（均在望江县境内）排泄入江。 2）灌区退水 花凉亭水库灌区位于宿松县东部丘陵区 ,该灌区水源比较充足，即特旱年也能保证渠首有14m3/s。区内有小型水库 11 座，兴利库容 家塘 5167口。在 50的保证率下，水利工程可提供的水量 中：花灌区引水 5000万 型水库供水 家塘供水 75的保证率下，水利工程可提供的水量 中 ：花灌区引水6000万 型水库供水 家塘供水 95的保证率下，蓄水工程全年可提供的水量 中：花灌区引水 型水库供水 家塘供水 经工、农业、生活和其它用水后，余水 灌区农业用水系数 钓鱼台水库灌区位于宿松县西部丘陵地区，是座中型规模的水库。区内有小型水库 13座，当家塘 7217口。两灌区农业生产以双季水稻为主，近几年单季稻也有一定的规模，旱粮作物也占有相当的比重。在 50的保证率下，年供水量 中：钓鱼台水库能够提供水量 7764万 型水库供水 家塘供水 它引水 s。在 75的保证率下，年供水量 中：钓鱼台水库能够提供水量 5176万 型水库供水 家塘供水 它引水 s。在 95的保证率下，年供水量 中：钓鱼台水库能够提供水量 型水库供水 家塘供水 s。本灌区农业用水系数 引江水灌区位于沿江洲区，干旱季节通过刘港、中棚、孤山等通江涵闸引江水灌溉。该地区是 棉花为主的经济作物区。在 50的保证率下，年可供水量 75的保证率下，年供水量 95的保证率下，年供水量 灌区农业用水系数 农业用水除农作物根系吸收与蒸发外，其余退入湖区。 3