生物发电工程可行性研究报告

生物发电工程可行性研究报告目录1工程概况611编制依据612项目概况613研究范围与分工614项目建设的必要性715主要设计原则1116简要工作过程1117项目法人122热负荷1321供热现状1322热负荷1323设计热负荷143电力系统1531电力系统概况1532电力负荷预测1533电厂建设的必要性1634接入系统方案164燃料及供应1841燃料来源1842厂外燃料制备与贮存2043燃料成分分析及消耗量2044燃料运输2245点火燃料的品种与来源225装机方案2351机组选型2352蒸汽平衡及方案分析266建厂条件3861厂址概述3862交通运输4163水源417工程设想4371厂区总平面及交通4372燃料运输系统4673燃烧系统4774热力系统4875主厂房布置4977采暖通风与烟气净化5377烟气净化5578化学水处理系统5679供排水系统58711热工控制70712土建部分738环境保护8081环境现状8082环境保护标准8183主要污染源及主要污染物8184污染防治措施8385水土保持和绿化8586环境监测与管理8687结论869劳动安全与工业卫生8791劳动安全8792职业卫生9193综合评价9510节约和合理利用能源96101节地措施96102节电措施96103节水措施96104节油、节煤措施9711劳动组织及定员98111劳动组织及管理98112电厂人员配置9812工程项目实施的条件和轮廓进度99121工程项目实施的条件99122施工组织构想9913投资估算及财务评价101132效益计算及分析10814结论及建议125141结论125142存在的主要问题及及下阶段主要任务127附图1厂区总平面布置图2主厂房平面布置图3汽机房断面布置图4锅炉房横断面布置图5电气主接线图6化学水系统及布置图7除渣系统布置图1工程概况11编制依据111根据国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部文件关于热电联产项目可行性研究技术规定；112省、市、县有关部门给本项目出具的支持性文件；113世纪集团有限公司提供的文件和资料。12项目概况为了促进可再生能源利用，促进对生物质能源的应用，改善环境状况，减少能源的浪费，决定筹资建设一项以秸秆为主要燃料，并以10万亩能源林做辅助燃料的生物发电工程。本工程规划总的建设规模为412MW汽轮发电机机组，配448T/H振动炉排高温高压锅炉，分两期建设，一期建设两机两炉，预留二期建设场地。本工程是利用生物质燃料发电项目，符合国家节约能源、支持利用可再生能源发电的产业政策。一期工程建设进度初步确定为2007年4月开工，2008年5月之前投运。13研究范围与分工131发电工程汽机、锅炉、除氧生产系统；化学水处理系统、燃料输送系统、厂用电系统、热工控制系统、烟气净化系统、循环冷却水系统。132辅助生产工程给排水系统、采暖通风系统、锅炉点火油设施、厂内热力管网。133综合办公楼、食堂、浴池、车库、备品备件材料库。134投资估算及技术经济分析。135与本工程有关，但不包括在本可研范围内的内容本工程环境影响评价、供水水资源论证及取水方案、接入系统、水土保持、工程地质和水文地质报告等不在本研究范围内，由业主另行委托，但其结论由我院负责归口，相应的投资计入本工程投资估算表。14项目建设的必要性141保护自然资源、改善环境的需要我国的“十一五”规划提出了“提高自主创新能力，转变经济增长方式，发展循环经济，建设资源节约型，环境友好型社会，走新型工业化道路；经济增长方式由过度依赖资金、自然资源和环境投入，以量的扩张实现增长，转向更多依靠提高劳动者素质和技术进步，以提高效率获取经济增长”的中国新的发展模式。当今的能源工业以矿物燃料为主，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；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。人类正面临着巨大的能源与环境压力。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。矿物能源的消费会产生大量的CO，SO2，CO2和NOX，这是大气污染的主要污染源。而生物质作为燃料，由于生物质在生长时需要的二氧化碳量相当于它燃烧时排放的二氧化碳，因而对大气的二氧化碳排放量近似于零。而且生物质中硫的含量极低，基本上无硫化物排放。所以，利用生物质作为替代能源，对减少矿物燃料资源的开采，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染都有极大的好处。142开发新能源、缓解能源紧张的需要近几年以来，随着国民经济的快速发展，能源的消耗迅速增长，矿物资源日趋紧张。全国煤炭供应吃紧，价格快速上涨，造成大部分小型燃煤电厂限产或亏损。据统计全国有21个省（区、直辖市）由于电厂供应能力问题被迫拉闸限电，鉴于这种状况，亟需开发和利用新的电力能源，以缓解铁路运输压力和不可再生能源煤炭的供应短缺局面。我国是一个能源生产大国，也是一个能源消耗大国。能源短缺与环境恶化将是长期困扰我国经济、社会和资源环境可持续发展的两大难题。就目前来看，煤、石油等化石燃料的过量使用既加剧了能源短缺，又带来了环境污染、C02过量排放和酸雨等环境问题。做为可再生能源领域中生物质能源的一个重要类型，生物质能源既是人类最早的能源利用形式之一，又将有可能成为未来人类赖以生存的主要能源，又是发达国家正在重新开发和利用的一种新能源。中国每年有大量的生物质资源可用于生产能源，因此，发展生物质能源，是缓解我国未来能源短缺、改善生态环境的一项战略选择。开发生物质新能源是国家能源发展战略的重要组成部分，中华人民共和国电力法规定“国家鼓励和支持利用可再生能源和清洁能源发电”，国家发改委在产业结构调整指导目录（2005年本）将“风力发电及太阳能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源开发利用”列为“鼓励类”。同时，国家发改委也做出了生物发电的初步规划“争取到2020年建成20000MW”。今年初全国人大通过了可再生能源法，鼓励可再生能源发展的其他相关细则也陆续出台，国家发改委颁布了06年13号文，制定了上网电价优惠政策以及附加电价全国分摊的激励政策。由此可见，建设本项目符合国家能源产业政策，是缓解目前能源短缺的重要途径，是非常必要的。143充分利用当地丰富的秸秆资源和建设的薪炭林资源面积2482KM2，水面面积36万亩，主要是大凌河、细河和大定河，其次是水库、方塘。宜林面积145万亩，现有耕地126万亩，开荒地30万亩。当地农作物种类主要有玉米、高粱、杂粮、油料等。按照县统计资料，主要农作物种植面积156万亩，粮食总产量974万T，其中玉米种植面积120万亩，占总种植面积769，玉米产量84万T，占粮食总产量的862。由此看出玉米为县主导农作物。县主要农作物秸秆生产情况见附件县生物质电厂燃料专题报告。县每年产生的秸秆11915万T，多数被废弃或烧掉，每年的造肥还田及其收集损失约占15，剩余可获得的农作物秸秆除了作为饲料、工业原料之外，其余大部分作为农户炊事、取暖燃料。随着农民收入的增加和生活质量的提高，煤、液化石油气等商品能源已成为其主要的炊事取暖用能，致使被弃于地头田间直接燃烧的秸秆逐年增大，既危害环境，又浪费能源。充分利用秸秆，可以减少污染，节约能源，增加农民收入，是一项利国利民的举措。注此部分改为所提供的调查报告中的资源条件分析部分即可144增加农民收入的需要近年来，中共中央、国务院通过采取减免或取消农业税提高粮价等政策和措施，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。推广秸秆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，还可把秸秆卖给秸秆发电厂，增加收入。145有利于环境保护，变废为宝目前，在我国大部分秸秆用于炊事、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1020左右，不仅造成能源的大量浪费，不能产生任何经济效益，而且燃烧秸秆时所产生的二氧化碳等有害物质严重污染大气，引发火灾，由于农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。建立秸秆发电厂，一方面，将秸秆热能转化为电能，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，秸秆充分燃烧利用，可降低有害物质的排放。秸秆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28MG/NM3，大大低于我国烧煤发电厂的粉尘排放水平，可有效降低污染，保持生态环境。同时，秸秆燃烧后的底灰、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。同时，生物质能源发电的清洁性，有利于改善生态环境。与化石能源相比，生物质能源燃烧所释放在大气中的二氧化碳量比化石能源要少90左右，其燃烧释放的二氧化碳与生长吸收的二氧化碳几乎达到平衡，若本工程燃料如果采用燃煤，每年CO2排放量为1589万T，从而可以看出，利用生物质燃料较化石燃料在保护生态环境方面具有显著的优越性，环境效益十分明显。综上所述，秸秆资源丰富，同时可以利用22条小河流域及次耕地等建设的能源林，发展秸秆发电，有充足的原料供应，市场前景十分广阔。在建设秸秆发电厂，开发和推广生物质能，对促进循环经济，建设资源节约型、环境友好社会，带动经济发展，具有十分重要的意。秸秆发电技术尤为适合现阶段中国国情，必将带来巨大的经济和社会效益。所以，项目十分可行和必要的。15主要设计原则本工程总的设计原则为节约能源、改善环境污染、技术先进、方案合理、降低工程造价、提高经济效益。151机组选型锅炉为燃烧秸秆高温高压48T/H振动炉排锅炉，汽轮机拟选用高温高压12MW抽汽凝凝式汽轮机，发电机拟选用空冷12MW电机。152燃料供应当地农作物的副产品玉米秸秆为本工程的燃料。经专题论证，秸秆由农民送到就近的收购站，经检测合格后打包，通过公路运到电厂，二次检验合格后进入厂内秸秆储料库。153供水水源本工程水源考虑采用大凌河地表水。154除灰渣系统除灰系统，采用除尘器下干灰直接装袋外运至综合利用用户；除渣系统，采用刮板输送机输送将渣送至渣仓，用汽车外运综合利用。155热工控制采用机炉电集中控制方式，发电机等电气设备控制保护采用微机综合保护系统。156接入系统热电厂接入前扬一次变电所157供热系统汽轮机采用低真空运行，循环水供暖方案。158发电设备年利用小时数按6000小时。2热负荷21供热现状州镇现有各类建筑楼房492栋，建筑面积135万M2，其中住宅楼74万M2，商住楼31万M2，办公楼30万M2，镇区东西长2KM，南北宽3KM。建筑面积以每年15万M2的速度递增，近期发展热负荷为到2010年，增加采暖面积90万M2。县城现有锅炉房226座，锅炉237台，1T/H以上的锅炉129台，总容量2653MW。现有供热多为各单位分散供暖，也有少部分是镇内集中供热。主要供热管理单位为县房产管理处，现有锅炉12台，供热面积41万M2；县自来水公司物业服务中心，现有锅炉5台，供热面积11万M2；县建兴集中供热处，现有锅炉15台，供热面积40万M2。镇内现有供热站22处。经县城建局统一规划，热电厂建成后，上述单位供热均由热电厂取代，并已签订供暖意向书。除12台6T/H以上锅炉留做备用外，其他分散小锅炉统一拆除。由此可见，县建设一供热电厂是必要可行的。22热负荷本期工程主要考虑采暖热负荷，主要供热区域为县城内，采暖面积有1226万M2。县主要气象资料采暖室内计算温度TN18；采暖室外计算温度TW16；采暖期室外平均温度TP49；采暖天数N150天，折合小时3600H。采暖平均负荷系数计算如下平均0673516894采暖最小负荷系数计算如下最小03825根据国家有关设计规范以及县地区气象条件，结合国内同类工程设计、运行实践，工业厂房116W/M2，公共建筑80W/M2，居民住宅60W/M2，综合热指标取5815W/M2。23设计热负荷本期工程为生物质燃料热电厂的热电联产项目，既要考虑热电联产也要考虑生物质燃料的利用率。充分燃烧生物质燃料，发挥机组的最大性能，从而尽可能供应最大采暖热负荷是本期工程设计的一大特点。因此本期工程设计采暖热负荷依供热机组型号、运行方式而定。3电力系统31电力系统概况县位于锦州地区电网北部，境内现无电厂及在建电厂。县电网共有220KV变电所一座，66KV变电所9座；220KV线路一条30KM，66KV线路14条165KM，10KV线路41条1530KM；220KV容量72570KVA，10KV容量13166KVA。县220KVA变电所，即前扬一次变电所，位于县西南部前杨乡，主变压器容量为63000KVA，前杨一次变电所受电电源为锦州电厂，通过220KV电线与电力系统主网联接，备用电源取自66KV锦州一次变电所，通过66KV锦1、锦2线与电力系统主网联接，属于终端变电所。县220KVA前杨一次变电所现有66KV出线7回。县城区内有一座66/105KV变电所，即西关二次变电所，始建于1937年，装设2台16000KVA变压器，电源取自前杨一次变电所，通过66KV配1线和配2线接于电力系统，该变电所66KV出线3回，10KV出线10回，目前尚未形成66KV城区环网。西关二次变电所位于县城的西北部，向县城区供电。县地区目前仅依靠220KV县一次变呈放射状供电，由于电网建设资金不足，设备陈旧老化，导线截面较小，线路损耗大。32电力负荷预测根据历史统计资料，县2002年用电量为113108KWH，2003年为12108KWH，2004年为122108KWH，2005年为15108KWH。“十一五”期间，根据国家全面振兴东北老工业基地的政策，必将极大的加快县的工业化进程，推进和实现县经济跨越式发展。随着居民生活水平的不断提高，各种家用电气走进千家万户，会使居民生活用电量逐步增加。根据近几年县居民用电量增长率情况，预计到2010年将要比现在用电量增加50左右，预计80万KW；随着经济发展的需要，商业网点和中小动力用户的发展，预计到2010年中小动力负荷将要增长30左右，预计360万KW。结合县实际情况，今后几年将要发展规划12个居民小区，随着城市南移和城市的发展，商业网点等附加负荷也将增加。预计到2010年仅此一项负荷将要增加1260万KW。33电厂建设的必要性331随着县经济的稳步发展，必将带动地区用电负荷的快速增长，而县境内现无电厂及在建电厂，所需电力电量需从网上全部购买，因此，本工程的建成投产对县地区是有利的。332县生物发电工程利用生物质发电，可以充分利用当地的农作物秸秆，以及种植的能源林，节省了煤炭资源，利于环境保护。综上所述，在县建设生物质电厂，对促进县的经济发展，提高人民生活水平，改善当地的投资环境都具有十分重要的意。因此建设县生物发电工程是十分必要的。34接入系统方案电厂本期建设规模为212MW汽轮发电机组，配248T/H水冷振动炉排锅炉，本期工程计划于2008年5月底投产。县政府与县电业局对热电厂并网方案进行了沟通，提出了如下两个接入系统方案热电厂接入一次变电所。根据电厂所处的地理位置以及县地区的电网现状，新建的212MW发电机组推荐采用上面的方案接入电力系统。电厂接入系统方案应以最终审定的接入系统方案为准，若该接入系统方案与审定的接入系统方案不同，将在下阶段进行调整。4燃料及供应41燃料来源本工程燃料为生物质，主要为玉米秸秆，林木资源作为辅助。距电厂半径50KM内共有乡镇29个，县18个乡镇，相邻11个乡镇，村庄500个，人口大约72万人；土地面积为3482KM2，种植面积为235万亩，秸秆总产为17985万T。其中玉米面积为180万亩，秸秆总产为1512万T，其生产情况如下半径50KM内主要农作物秸秆生产情况一览表（丰年）表411项目名称播种面积（万亩）平均亩产（KG）总产（万T）秸秆平均亩产（KG）总产（万T）玉米1807001268401512高粱255001257501875杂料1515022518027合计2351467517985半径50KM内主要农作物秸秆生产情况一览表（欠年）表412项目名称播种面积（万亩）平均亩产（KG）总产（万T）秸秆平均亩产（KG总产（万T）玉米1806301134700136高粱2545011255401687杂粮1536054430645油料15135202160243合计2351320716175距电厂半径30KM内共有乡镇18个，村庄300多个，人口大约44万人；土地面积为2482KM2，种植面积为156万亩；其中，玉米种植面积为120万亩，秸秆总产1008万T，其生产情况如下半径30KM内主要农作物秸秆生产情况一览表（丰年）表413项目名称播种面积（万亩）平均亩产（KG）总产（万T）秸秆平均亩产（KG）总产（万T）玉米120700848401008高粱15500757501125杂粮114004448053油料101501518018合径30KM内主要农作物秸秆生产情况一览表（欠年）表414项目名称播种面积（万亩）平均亩产（KG）总产（万T）秸秆平均亩产（KG）总产（万T）玉米12063075670084高粱1545067554081杂粮11360396430473油料1013513516016合上表统计表明，县产秸秆总量丰年11915万T，欠年9843万T。根据调查，目前，县秸秆自用量为总产量的10，大约在12万T左右（主要用于饲料和其他用途），秸秆富余量丰年为10715万T，欠年为8643万T，完全可以满足电厂248T/H锅炉年耗秸秆量1394万T的需求，故电厂燃料来源是有保障的。（注请加上当地的林木资源状况和能源林的种植规划部分）42厂外燃料制备与贮存由县政府负责成立专门的物流公司，在距电厂半径30KM范围内设置10处玉米秸秆收购点。每个收购点设置部分露天、部分封闭的贮料场，场内设有打包机、叉车及称重、检验、除尘、照明、消防等设施，并设有值班室，每个收购点占地约12104M2。10个收购点储量合计可供锅炉燃用3000小时。拟建10个收购点详见下表收购点范围及运输条件表表421序号收购点名称收购范围道路条件运输距离（KM）收购点地址1九道岭九道岭镇、罗家屯省级油路，路面宽度9M20大三家子村2高台子高台子镇省级油路，路面宽度12M30台子山村3头台乡头台乡、常河营乡县级油路，路面宽度9M23头台村4头道河乡头道河乡省级油路，路面宽度9M18树下村5刘龙台镇刘龙台镇、小塔子镇省级油路，路面宽度9M30半拉山子村6留龙沟乡留龙沟乡、地藏寺乡省级油路，路面宽度9M26留龙沟村7大榆树堡镇大榆树堡镇省级油路，路面宽度9M23复兴堡村8白庙子乡白庙子乡、张家堡乡国道，路面宽度12M19兴隆台村9聚粮屯乡聚粮屯乡、城关乡省级公路，路面宽度12M20徐三家子村10七里河七里河镇、大业乡、高峰镇省级公路，路面宽度12M14松林堡村43燃料成分分析及消耗量431燃料成分分析本工程燃料为玉米秸秆。根据国家煤炭质量监督检验中心提供的检验报告，玉米秸秆成分分析见表4311。玉米秸秆成分分析表4311名称符号单位设计校核全水份MAR25120空气干燥基水份MAD388388收到基碳CAR32673976收到基氢HAR383479收到基氧OAR35493995收到基氮NAR042048收到基硫ST，AR004004收到基灰份AAR255298干燥无灰基挥发份VDAF79997999收到基低位发热量QNET，ARMJ/KG12811457灰变形温度DT980980灰软化温度ST10001000灰溶化温度FT10501050432燃料消耗量燃料消耗量表4321锅炉容量小时耗量（T/H）日耗量（T/D）年耗量（T/A）148T/H105423188248T/H210846376139397注1）设备年利用小时按6000H计；2）日利用小时按22H计；3）小时秸秆耗量为锅炉额定负荷时耗量。44燃料运输电厂所用燃料为玉米秸秆。由专门的物流公司负责收购、配送、打捆、运输工作，保障秸秆原料的供应。本工程年耗秸秆量1394万T，平均小时秸秆耗量为2108T/H，日秸秆耗量为46376T/D，全部采用汽车运输进厂。首先由农户用自用车成捆运至收购点的露天料库，然后由收购点按标准打成2251312M，压实密度为025T/M3的秸秆捆，存入封闭料库或汽车运至电厂料场。以载重量10T的车辆计算，每日需46车次，以每日8小时进料考虑，车流量为6辆/小时。根据本地公路交通条件，各乡镇柏油路通各村，农民从大地将秸秆运至收购点没有问题。从10个收购点至电厂的道路均为省、县级油路和国道，所以燃料采用汽车运输是可行的。45点火燃料的品种与来源点火和助燃用油采用0轻柴油，用汽车运输进厂，0轻柴油特性见表451。号轻柴油特性表4510运动粘度（20时）3080厘沱灰份0025水份痕迹硫份02机械杂质无凝固点不高于0闭口闪点不低于655装机方案51机组选型本工程利用生物质能，燃烧秸秆及林木质发电。根据生物发电工程的社会经济意及其在电网中所处的地位，将其定位为农林废弃物处理站。它的主要功能首先是合理有效地处理农林废弃物，减少环境污染，改善生态环境；与此同时，利用废弃物直燃产生的热量进行发电，开发可再生能源，节约化石燃料，改善能源结构。因此，为了完成上述主要功能，同时为了降低造价，生物发电工程应本着简单实用、安全可靠的原则，依据一个有别于常规火电工程的合理标准进行设计，以符合生物发电的特殊性，同时满足企业生存和发展的需要。锅炉采用丹麦BWE公司世界最先进、成熟的秸秆发电锅炉。为节约能源，提高经济性，选择高温高压机组。根据拟建秸秆电厂30KM半径以内的秸秆量和所种植的能源林，小型化的要求，本期工程选择248T/H高温高压秸秆燃烧锅炉配212MW高温高压汽轮发电机组。在县有两个厂址可供本期工程选择，又因本工程为热电联产项目，不同厂址对本工程汽轮机组选型有不同的要求。现分析如下第一厂址为化肥厂厂址，该厂址位于县州镇铁西工业区内，因附近即为采暖供热区域，在此建厂直接采用低真空供热可减少热网投资。第二厂址为于家屯厂址，该厂址位于县前杨乡政府南5KM，距县政府9KM。因该厂址距离采暖供热区域较远，低真空供热不能满足供热要求，为保障采暖需求，在电厂内需采用蒸汽换热方式，通过高温水对州镇镇内供热。通过对两种供热方式的分析比较，可以得出第一厂址下的机组选型可以采用纯凝汽式机组，低真空方式供热。第二厂址下的机组选型就必须采用抽汽凝汽式机组，通过抽汽换热采用高温水供热。511主机技术条件方案I248T/H高温高压秸秆燃烧锅炉212MW高温高压凝汽式汽轮发电机组方案II248T/H高温高压秸秆燃烧锅炉212MW高温高压抽汽式汽轮发电机组5111凝汽式汽轮机选型型号N12883额定功率12MW额定转速3000R/MIN额定进汽量47T/H主汽门前汽压883MPA主汽门前温度535排汽温度28排汽压力00049MPA低真空排汽温度69低真空排汽压力003MPA5112单抽凝汽式汽轮机选型型号C12883/0294额定功率12MW额定转速3000R/MIN额定进汽量47T/H主汽门前汽压883MPA主汽门前温度535抽汽温度170抽汽压力0294MPA额定抽汽量30T/H最大抽汽量50T/H排汽温度28排汽压力00049MPA5113锅炉选型锅炉型式高温高压、全钢炉架、燃烧秸秆、振动炉排、全封闭布置、自然循环汽包锅炉。锅炉最续蒸发量48T/H过热蒸汽压力98MPA过热蒸汽温度540给水温度210锅炉效率91锅炉排烟温度130锅炉排污率15114发电机选型型号QF122额定功率12MW额定电压63KV额定电流1375A功率因数08额定转速3000R/MIN冷却方式空冷发电机励磁方式静止可控硅励磁52蒸汽平衡及方案分析521蒸汽平衡及经济指标本工程对全厂情况进行热平衡计算，分别绘制出两种方案各工况下的工况图。并且对全厂两种方案作经济指标分析。蒸气平衡表见51，52，经济指标表见53，工况图见54，55，56，57，。蒸汽平衡表51方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）项目最大平均平均最小一、锅炉供蒸汽（一）汽源98MPA新蒸汽锅炉2X48T/H96969696小计（二）用途1）N12883汽机进汽4664664664662）N12883汽机进汽4664664664663）汽水损失28282828小计96969696二、汽机进蒸汽（一）汽源1、883MPA蒸气项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小1）N12883汽机进汽466466466466（二）用途N12883汽机1）1号高加用汽2642642642642）2号高加用汽2472472472473）除氧器用汽151515154）生加和1号低加用汽1531531531535）2号低加用汽1741741741746）3号低加用汽1331333653657）凝汽器用汽34893489325732578）轴封漏汽05050505小计466466466466三、25MPA蒸汽（一）汽源1）N12883汽机抽汽2642642642642）N12883汽机抽汽264264264264小计528528528528（二）用途1）N12883一号高加2642642642642）N12883一号高加264264264264小计528528528528四、15MPA蒸汽项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小（一）汽源1）N12883汽机抽汽2472472472472）N12883汽机抽汽247247247247小计494494494494（二）用途1）N12883汽机二号高加2472472472472）N12883汽机二号高加247247247247小计494494494494五、098MPA蒸汽（一）汽源1）N12883汽机抽汽151515152）N12883汽机抽汽15151515小计3333（二）用途1）除氧器用汽3333六、029MPA蒸汽（一）汽源1）N12883汽机抽汽1531531531532）N12883汽机抽汽153153153153小计306306306306（二）用途1）生加用汽01010101项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小2）N12883机1号低加用汽1481481481483）N12883机1号低加用汽148148148148小计306306306306七、014MPA蒸汽（一）汽源1）N12883汽机抽汽1741741741742）N12883汽机抽汽174174174174小计348348348348（二）用途1）N12883机2号低加用汽1741741741742）N12883机2号低加用汽174174174174小计348348348348八、0025MPA蒸汽（一）汽源1）N12883汽机排汽1331333653652）N12883汽机排汽133133365365小计2662667373（二）用途1）N12883机3号低加用汽1331333653652）N12883机3号低加用汽133133365365小计2662667373九、003MPA蒸汽项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小（一）汽源1）N12883汽机排汽34893489325732572）N12883汽机排汽3489348932573257小计6978697865146514（三）用途1）N12883汽机低真空供热348934892）N12883汽机低真空供热348934893）N12883汽机进凝汽器325732574）N12883汽机进凝汽器32573257小计6978697865146514十、轴封漏汽1）N12883汽机轴封漏汽050505052）N12883汽机轴封漏汽05050505小计1111蒸汽平衡表52方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）项目最大平均平均最小一、锅炉供蒸汽（一）汽源98MPA新蒸汽锅炉2X48T/H96969696小计（二）用途1）C12883/0294汽机进汽4664664664662）C12883/0294汽机进汽4664664664663）汽水损失28282828小计96969696二、汽机进蒸汽（一）汽源1、883MPA蒸气1）C12883/0294汽机进汽466466466466（二）用途C12883/0294汽机1）1号高加用汽2482482642642）2号高加用汽3243242472473）除氧器用汽1931931515项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小4）抽汽304830481531535）2号低加用汽0680681741746）3号低加用汽0130133653657）凝汽器用汽716716325732578）轴封漏汽05050505小计466466466466三、25MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机抽汽2482482642642）C12883/0294汽机抽汽248248264264小计496496528528（二）用途1）C12883/0294一号高加2482482642642）C12883/0294一号高加248248264264小计496496528528四、15MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机抽汽3243242472472）C12883/0294汽机抽汽324324247247小计648648494494项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小（二）用途1）C12883/0294汽机二号高加3243242472472）C12883/0294汽机二号高加324324247247小计648648494494五、098MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机抽汽19319315152）C12883/0294汽机抽汽1931931515小计38638633（二）用途1）除氧器用汽38638633六、029MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机抽汽304830481531532）C12883/0294汽机抽汽30483048153153小计60966096306306（二）用途1）生加用汽010101012）C12883/0294机1号低加用汽0430431481483）C12883/0294机1号低加用汽043043148148项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小3）外供汽6060小计60966096306306七、014MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机抽汽0680681741742）C12883/0294汽机抽汽068068174174小计136136348348（二）用途1）C12883/0294机2号低加用汽0680681741742）C12883/0294机2号低加用汽068068174174小计136136348348八、0025MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机排汽1331333653652）C12883/0294汽机排汽133133365365小计2662667373（二）用途1）C12883/0294机3号低加用汽1331333653652）C12883/0294机3号低加用汽133133365365小计2662667373项目方案I采暖期（T/H）非采暖期（T/H）最大平均平均最小九、003MPA蒸汽（一）汽源1）C12883/0294汽机排汽716716325732572）C12883/0294汽机排汽71671632573257小计1432143265146514（三）用途1）C12883/0294汽机进凝汽器716716325732572）C12883/0294汽机进凝汽器71671632573257小计1432143265146514十、轴封漏汽1）C12883/0294汽机轴封漏汽050505052）C12883/0294汽机轴封漏汽05050505小计1111技术经济指标表53序号名称单位方案I方案II1年供热量GJ/A290398245118采暖供热GJ/A2903982451182年发电量KWH1439904001439904003年供电量KWH1252716481252716484发电厂用电率1141175供热厂用电率16136综合厂用电率13137发电标煤耗率G/KWH344138048供电标煤耗率G/KWH388543069供热标煤耗率KG/GJ38338310锅炉年耗标煤量T609366438411锅炉年耗秸秆量T13939714728312全厂热效率41536913热电比64454414热电分摊比1981158515发电设备利用小时数H60006000522方案分析通过对方案I工况分析可以看出，冬季机组采用低真空运行方式，两台机最大凝汽量为6978T/H，采用65/50低温水供热，所供热水直接送至热用户。经过热力计算可知，机组最大供热量为15598GJ/H。由于低真空供热机组不适于随热负荷调整，它会随热负荷降低而功率下降，因此，如果以机组现有最大工况为运行方式，会得到最大的经济效益。以此工况为供热的平均负荷，当最大负荷时通过厂外保留下的锅炉房进行调峰，此时机组供应热负荷通过计算得出如下表项目最大（GJ/H）平均（GJ/H）最小（GJ/H）热负荷2316155988847根据县气象资料以及采暖综合热指标经计算得出方案I最大可供采暖面积为11063万M2。通过对方案II工况分析可以看出，冬季机组采用抽汽换热方式供热，两台机最大抽汽量为60T/H，采用110/70高温水供热。此方案需要在厂内建设换热站，而且要长距离敷设管网，系统复杂，投资较大。经过热力计算可知，机组最大供热量为13166GJ/H。以此工况为供热的平均负荷，当最大负荷时通过厂外保留下的锅炉房进行调峰，此时机组供应热负荷通过计算得出如下表项目最大（GJ/H）平均（GJ/H）最小（GJ/H）热负荷19548131667467根据县气象资料以及采暖综合热指标经计算得出方案II最大可供采暖面积为9338万M2。通过对两方案工况分析可以得出，方案I所供热负荷大于方案II。而投资要少于方案II1400万元，经济指标也好于方案II。因此本设计推荐第一方案，同时也推荐厂址第一方案。6建厂条件61厂址概述611厂址概况县隶属省锦州市，地处锦州市北部50KM处。东依医巫闾山屏障，邻北宁市，南与凌海市接壤，西界北票市，北与阜新市清河门区毗邻。平均海拔100M左右，地理坐标东经1205212144，北纬41174148，南北长88KM，东西宽545KM，周边长265KM，总面积2482KM2。全县辖10个乡，8个镇，下设9个社区，240个村委会，总人口44万。在全县2482KM2的总土地面积中，丘陵面积占28，山丘面积占41，河谷平原面积占31，构成六水一山三分田地貌。612厂址选择拟建的县生物质发电工程位于县县城南侧，根据建厂条件和实际地形地貌选择个厂址，分述如下第一厂址化肥厂厂址化肥厂厂址位于县州镇铁西工业区，废弃的原县化肥厂院内，占地面积1129万M2，东邻锦承铁路，南邻城关乡铁西村，西邻城关乡建筑材料厂，北面是鞍羊公路。该厂址地形平坦、开阔，自然地面标高在海拔高度6626728M之间，距县县城25KM，距前杨乡一次变2KM，出线方便，距大凌河水源地35KM。该厂址现有占地面积37万M2，为一片平地，无需拆迁平整。选用该厂址，取水来源于大凌河水源地表水。排水排至佟沙河。根据现场调查，厂址无地下矿藏；未发现文物遗址；厂址附近无机场及重要的军事设施、通讯设施；亦不在自然保护区内。该厂址的优点1）靠近县县城负荷中心（距县县城各供热点均在经济供热半径内），经济效益显著；2）厂址为废弃的县化肥厂，废物利用，节约土地；3）可利用现有道路和城市排水系统，节约投资；4）没有建筑物需拆除，建筑施工条件均已具备。该厂址的缺点距秸秆收购点较第二厂址稍远。第二厂址于家屯厂址位于县前杨乡政府南5KM，距县政府9KM，占地面积133000M2。该土地所有权为县前杨乡人民政府，是前杨乡待建企业用地。厂址地势平坦，无任何拆迁物，海拔高度85M。该区域南北长440M，东西宽300M，东至郭帽屯村耕地，南临新民屯村耕地，西与泥河子火车站相邻，北与前泥村耕地接壤。四周边界清晰，距离居民区超过1KM，距前杨乡一次变25KM，出线方便。距红旗水库水源地10KM。根据现场调查，厂址无地下矿藏；未发现文物遗址；厂址附近无机场及重要的军事设施、通讯设施；亦不在自然保护区内。该厂址的优点1）无任何拆迁物，投资少；2）距县县城较远，对县县城污染较轻。该厂址的缺点1）远离热负荷中心，运营费用高，经济效益差；2）需新征用土地；3）无法利用现有道路和城市排水系统。综上所述，第一厂址具有靠近热负荷中心、利用现有废弃厂址、道路和城市排水系统，土地，环境评价、水土保持、电力接入系统等手续齐全，并已具备建筑施工条件等优点，故本设计推荐第一厂址。两厂址比较见下表厂址比较表表6111化肥厂厂址（方案一）于家屯厂址（方案二）地形、地貌地形平坦、开阔，无土方量地形较平坦、开阔，土方量少用地性质废弃的旧厂址为现用地拆迁量无无距负荷中心近（253KM）远（9KM）公路引接条件厂址东300M为锦阜公路，进厂道路较短。厂址东紧临锦阜公路，进厂道路较短。供水条件大凌河35KM，铺设管线短，比方案二节省投资250万元。距红旗水库10KM；铺设供排水管线长。电力出线条件距前杨一次变2KM。距前杨一次变25KM。供热条件距县供热管网2530KM，投资150000万元距县供热管网90950KM，投资290000万元613厂址水文气象条件县地处中温带，属于大陆性季风气候，由于北纬4060附近高空常有较强西风环绕半球运行，因此，一年中大多数时间受西伯利亚和蒙古的干冷气团的影响，盛行西北风，气候干寒，离海虽近，但受其影响较小；只有盛夏才受海洋影响，盛行偏南风，气候较湿润。全年平均湿润状况属于半湿润向半干旱的过渡地区。主要水文气象特征值如下历年平均气温78历年极端最高气温346历年极端最低气温229年平均相对湿度59年平均年降水量370MM年平均风速40M/S全年主导风向WN夏季主导风向S冬季主导风向N最大冻土深度130M50年一遇洪水位6604M62交通运输县交通发达，锦阜、锦承铁路在境内通过，疏港公路、锦阜高速公路与周边各大城市贯通，距锦州机场60KM，距锦州港70KM。拟建的县生物质发电工程厂址紧临锦阜公路，距锦阜高速公路7KM，距国道305线15KM，距泥河子火车站1KM。县除国道外，县乡级公路相通，方便运输，满足秸秆运输的需要。厂内道路采用公路型道路，道路最大纵坡不大于6半径90M，车间引道最小平曲线半径60M。设计道路路面为混凝土路面。各生产车间、辅助车间均有道路相通，并与其它厂内道路相连接，可以满足生产、维修及消防的需要。运输燃料秸杆及灰、渣所需运输设备全部由社会运输部门承担，其它原、材料运输和生活福利等用车也全部由社会运输部门承担，除需设置一台用于燃料秸秆计量的电子汽车衡外，本设计不考虑运输设备。63水源本次设计在厂址选择上共有二个方案。方案一厂址位于县城区东南部（又称洲镇），距县火车站约25KM，属于州镇城区规划用地范围。方案二厂址位于县前杨乡政府南5KM，距县政府9KM。就工业水供水水源来讲，方案一较方案二有着比较明显的优势。方案一工业水源地距热电厂厂址约35KM，方案二工业水源地距热电厂厂址约10KM，水源拟采用红旗水库的水。根据热电厂所需补充水量，设计拟采用二条DN200铸铁给水管道，仅输水管线这一项，一方案较二方案可节约投资约250万元。综合供热距离、工业用水水源地距离等各个方面的因素，设计推荐第一方案为拟建热电厂的厂址方案。水工专业按第一厂址方案开展设计工作。工业水水源地在距电厂约35KM处的大凌河边，经勘查大凌河谷平原的河谷冲积厚度一般为67M，含水层由粗沙含卵、砾石及卵石组成，厚度一般为35M，渗漏性能良好，渗透系数为100500M/H，单孔出水量为3000T/D，且补给量充足。热电厂工业水源井拟设在河谷平原一级阶地处，共设三眼深井，二用一备，单井出水量约6070M3/H。热电厂工业用水补给水水量夏季为135M3/H，冬季为116M3/H，可以满足热电厂工业用补充水量要求。热电厂生活用水由县自来水公司供给。7工程设想71厂区总平面及交通711总平面布置原则本工程设计总平面布置中设计原则是执行国家所制订的有关相应的各项法律、法规和政策，如下1）火力发电厂设计技术规范（DL50002000）；2）建筑设计防火规范（GBJ161987）；3）厂矿道路设计规范（GBJ221987）；4）、工业企业总平面设计规范（GB5018793）；5）火力发电厂总图运输设计技术规程（DL/T50322005）。712总平面设计依据厂区总平面布置是按设计规模为2台12MW机组配2台48T/H锅炉并预留扩建2台12MW机组配2台48T/H锅炉的发展余地进行设计；最终规模为4炉4机。713工程设想根据选定的厂址和工艺流程，结合场地自然条件及各建、构筑物对防火、卫生、安全的要求，尽量减少不利因素对本工程总平面布置合理性影响的原则进行了总平面布置。主厂房朝南位于厂区的中部，汽机间朝北、发展端朝东、西两侧，户内升压站、汽机间、锅炉间、烟囱、封闭燃料储仓等主要生产设施由北向南呈一字型布置在厂区中部；机力通风冷却塔布置在厂区西南侧；化学水处理间布置在厂区东侧、联合水泵站、2000M3生产消防水池、污水调节池等生产设施、辅助生产设施均布置在主厂房西侧并靠近主厂房；铲运机库布置在厂区东北侧；综合楼等生活福利设施布置在主厂房东侧。714绿化绿化的原则是防尘、防污染、降低噪音，美化环境，改善劳动条件，以减少生物质热电厂生产对自身及厂区周围环境的污染。厂区绿化采用规则式布置，树木以整齐对称或行列式栽植，沿道路种植阔叶树木、绿篱和隔离林带，使厂区形成纵横交错的绿化网，并以条块的花草绿地构成多层次的绿化系统。冷却塔周围种植雪松、绿篱、草坪组成防水雾带；厂区所有未铺砌空地（包括地下管线之上和预留场地）均种植绿篱、草坪。全厂绿化面积为16535M2，绿化系数为269。72燃料运输系统燃料输送系统包括自秸秆运输进厂开始至秸秆进入炉前料斗为止的整个输送流程，其中包括秸秆计量、储存、上料、拆包等设备/设施。721秸秆的计量打包好的秸秆由载重汽车运输进厂，厂内设重、空电子汽车衡作为计量设备。秸秆运至厂区后，停在地磅上称重，同时测试含水量。任何一包秸秆的含水量超过25，则为不合格。测量完所有秸秆包之后，使用叉车卸货，并将运输货车的空车重量输入计算机。计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸秆的净重。称重后的秸秆包卸入储存库。722秸秆的储存电厂内设秸秆储存库1座，库长100M，宽48M，秸秆堆高6M，能够储存5D秸秆量。秸秆储存库采