龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告

国电龙源电力技术工程有限责任公司龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院二九年三月哈尔滨可行性研究报告项目名称龙源宝泉岭生物质发电项目项目法人国电龙源电力技术工程有限责任公司项目编号Z010701院长总工程师专业院院长专业院总工项目负责人工程咨询证书编号工咨乙字10920070046黑龙江省林业设计研究院二九年三月哈尔滨龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院I说明书目录1工程概况_111项目概况_112编制依据_113研究范围_214农垦总局宝泉岭分局概况_215项目建设的必要性_316主要设计原则_52热负荷_621供热现状_622本项目热负荷的确定原则_723设计热负荷_73电力系统_931农垦宝泉岭电网现状_932电力负荷预测及电力平衡。_933接入系统方案_104燃料来源及供应_1241燃料来源及特性_1242燃料供应_145装机方案_17龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院II51确定装机方案的原则_1752装机方案_1753三大主机技术规范_1854主要热经济技术指标_206建厂条件_2161厂址选择_2162水文气象_2263交通运输_2364电厂水源_2465厂址工程地质条件_247工程设想_2571厂区总平面布置_2572燃料输送系统_2873燃烧系统_2974热力系统_3075主厂房布置_3176除尘除灰系统_3277水源、供排水系统_3378化学水处理系统_3679电气部分_37710热工控制_44711建筑结构部分_47712采暖通风_55龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院III8环境保护_5781环境保护设计依据_5782工程概况_5783环境质量现状_5884烟气污染治理及环境空气质量影响_5985废水治理与水环境影响_6086灰渣治理及综合利用_6087噪声治理及环境影响_6188厂区绿化_6189环境保护管理及监测_61810综合评价_629节约和合理利用能源_6391节能措施_6392节水措施_6393节约用地的措施_6494节约原材料措施_6410消防、劳动安全与工业卫生_65101编制依据_65102消防_65103劳动安全部分_66104职业卫生部分_6911企业组织与劳动定员_72龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院IV111劳动组织及管理_72112电厂人员编制_72113人员培训_7212项目实施条件和建设轮廓进度_73121电厂项目实施条件_73122电厂项目轮廓进度_7313投资估算及经济评价_75131投资估算_75132经济评价_7614结论与建议_79141主要技术经济指标_79142结论_79143存在问题及建议_80龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院V编制人员名单国电龙镇生物质发电项目专业岗位姓名职称备注设计潘瑞岩工程师校核罗家力研究员级高工注册设备师热机审核/审定运国庆高级工程师注册设备师设计胡玉章工程师校核王学成高级工程师注册设备师上煤除灰审核/审定陈晓文高级工程师注册设备师设计宋凤娟高级工程师校核赵玉香高级工程师注册设备师电气审核/审定崔健生研究员级高工注册电气师设计赵春峰工程师校核鲁军高级工程师自控审核/审定崔健生研究员级高工注册电气师设计吴桂芹高级工程师校核宋琦工程师水工审核/审定运国庆高级工程师注册设备师设计宋丽坤工程师校核孙力伟高级工程师总图审核/审定运国庆高级工程师注册设备师设计孟繁家工程师校核侯晓丰高级工程师建筑结构审核/审定王志华高级工程师设计曹荣工程师校核何秋明工程师技经审核/审定高峰高级工程师龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院VI附图序号图号图名1KZ01厂址地理位置图2KZ02厂区总平面布置图（方案一）3KZ03厂区总平面布置图（方案二）4KJ01原则性热力系统图5KJ02燃烧系统图6KJ03主厂房000M层平面设备布置图7KJ04主厂房700M层平面设备布置图8KJ05主厂房剖面图9KL01原则性输料系统图10KL02输料系统平面布置图11KH01原则性除灰系统图12KH02除灰系统平面布置图13KH03除灰系统剖面图14KD01电气主接线图（方案一）15KD02电气主接线图（方案二）16KS01化学水处理系统图17KS02水量平衡图18KW10热负荷延续曲线图龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院11工程概况11项目概况中国国电集团公司是在原国家电力公司部分企事业单位基础上组建的国有企业，是电力体制改革后国务院批准成立的五大全国性发电企业集团之一，是经国务院同意进行国家授权投资的机构和国家控股公司试点企业，注册资本金120亿元人民币。中国国电集团公司拥有3个全资企业、29个内部核算单位、54个控股企业和12个参股企业，可控装机容量为293039万千瓦，在全国21个省（自治区、直辖市）中拥有电源点，加上规划电源点，则在全国25个省（自治区、直辖市）拥有电源点。到2004年底，国电集团公司资产总额1007亿元。国电龙源电力技术工程有限责任公司为中国国电集团公司的下属公司。为推动生物质发电技术的发展，国家颁布了可再生能源法，并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策，从而使生物质发电，特别是秸秆发电迅速发展。国电龙源电力技术工程有限责任公司拟充分利用黑龙江省丰富的秸秆资源投资建设秸秆发电厂，拟在黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设一座130MW生物质发电厂。工程装机规模为1130T/H高温高压燃秸秆锅炉130MW抽凝式汽轮发电机组。12编制依据1中华人民共和国节约能源法2中华人民共和国可再生能源法3可再生能源产业发展指导目录4可再生能源发电有关管理规定5可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法6电网企业全额收购可再生能源电量监管办法720002015年新能源和可再生能源产业发展规划要点8国电龙源电力技术工程有限责任公司与我院签订的设计委托书和可龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院2行性研究设计合同。9宝泉岭农垦城总体规划10黑龙江省农垦总局宝泉岭分局秸秆资源调查报告11电力建设有关法规、规程、规定。12建设单位提供的设计输入资料。13研究范围本可行性研究工作的范围，主要论证龙源宝泉岭生物质发电项目建设的可行性，重点研究秸杆发电的外部条件、建设方案和经济效益，并考虑为远期供热预留条件。研究范围主要包括燃料运输与供应、装机方案、厂址选址、工程设想、厂区规划、热力系统、电气系统、除灰渣系统、热工自动控制系统、化学水处理系统、供排水系统、采暖通风系统、建筑与结构、工程实施条件及轮廓进度、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。可研阶段由建设单位另外委托的项目有电力接入系统设计；环境影响评价；水土保持评价；水资源论证；秸秆资源调研专题报告等。14农垦总局宝泉岭分局概况黑龙江省农垦总局宝泉岭分局（所在地为宝泉岭农垦城），位于东经1292513226，北纬46234754；在黑龙江与松花江汇合处的三角地带，北邻黑龙江与俄罗斯隔江相望，南下松花江与省内地市相连；地跨哈尔滨、佳木斯、鹤岗三市的绥滨、萝北、汤原、依兰四县；距佳木斯市75公里，鹤岗市28公里；有公路哈萝国道，铁路佳鹤线相连，水路有黑龙江、松花江，可由江海联运直达日本及我国沿海，交通十分便利；是黑龙江省农垦总局九大分局之一，下辖二九、绥滨、江滨、军川、名山、延军、共青、宝泉岭、新华、普阳、梧桐河、汤原、依兰13个国有农场，总面积6115平方公里，耕地面积30万公顷，总人口22万余人，龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院3职工74万人。2007年全局国内生产总值52亿元，进出口总额5284万美元，粮食总产204万吨，商品粮生产率达到85以上。畜牧业逢勃发展，生猪存栏60万头，出栏150万头，奶牛存栏6万头，2007年被国家授予“全国生猪高出大县”。宝泉岭分局环境优美、景色宜人，2002年宝泉岭分局被批准为国家生态示范区，日本、欧盟有机认证面积达48万亩。宝泉岭分局产业门类齐全，已经建成了八大产业链，即宝泉岭肉业、宝泉岭乳业、有机农产品出口加工业、油脂饲料业、玉米生物质产业、生物制药业、食用菌产业、对俄森林采伐及种植业。宝泉岭分局硬件完善，资源丰富，拥有省级开发区黑龙江宝泉岭经济开发区。开发区内基础设施功能完善。拥有完善的水、电、热、路、通讯等基础设施，实现了“七通一平”。特别是种植的200万亩玉米，更为宝泉岭分局发展提供了强大的不可替代的资源优势。15项目建设的必要性151利用可再生能源解决能源短缺的需要我国是一个农业大国，生物质资源十分丰富，各种农作物每年产生秸秆6亿多吨，其中可以作为能源使用的约4亿吨。如加以有效利用，开发潜力将十分巨大。但是目前，我国广大农村地区，这些宝贵的生物质资源并没有被很好地利用，每年都有大量的秸秆被废弃或就地焚烧，不仅浪费了宝贵的能源资源，还污染了环境。随着我国经济迅速发展，对能源需求量日益增加，到目前为止，我国发电装机容量达到5亿千瓦，其中火电占82，年消耗煤炭85亿吨以上。根据环保局统计，2004年我国耗煤炭19亿吨，全国探明的煤炭可开采的储量为618亿吨，不到35年将被开采完。由此可见，我国一次能源非常紧缺，开发可再生能源，如太阳能、风能、水能、垃圾废料、生物质能等，利用生物能秸秆发电是我国能源利用的迫切需要，也是解决能源出路的有效途径之一。根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标，未来将建设生物质发电龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院4550万千瓦装机容量，已公布的可再生能源中长期发展规划也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。截至2007年底，国家和各省发改委已核准生物质发电项目87个，总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个，在建项目30多个。152改善环境的需要矿物能源的无节制的使用，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。矿物能源的消费产生大量的CO，SO2，CO2和NOX污染物，是大气污染的主要污染源之一。利用生物质能源秸秆作为燃料发电、供热，可以大量减少SO2的排放，秸秆中硫的含量为008025左右，相当于燃煤含量的1/10左右。目前世界上瑞典、葡萄牙、丹麦、芬兰等国家大量利用可再生能源发电，其发电量占电力消费总量的2550。按照国家近期出台的对于再生能源发展的规划，到2020年生物质能发电装机容量占火电总容量的6测算，生物质能发电装机容量将达3000万千瓦左右，可大大减少SO2的排放量。利用秸秆发电，可减少燃煤电厂带来的SO2对大气污染，减少粉煤灰、粉尘的排放，也不致随地焚烧秸秆造成交通事故。变废为宝是利国利民的大好事。利用可再生能源秸秆发电、供热是解决能源短缺和改善环境的有效途径。153增加农民收入的需要近年来，国家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。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。农民把粮食等主产品出售后，还可把秸秆卖给电厂，增加收入。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、炭灰返还到农田，又可降低农民施肥成本。在黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设一座130MW生物质发电厂，年龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院5燃烧秸秆量约15万吨，秸秆收购价格按每吨120元计，农民可增加收入约1800万元，可大大提高农民的生活水平。总之，我国人口众多，人均能源资源紧缺，环境承载能力较弱，沿袭高投入、高能耗、高排放、低效率的粗放型增长方式发展下去，资源难以为继，环境难以承受，付出的代价过高。生物质发电可以变废为宝，化害为利，有效增加能源供应，治理环境污染，同时，还可以有效延长农业产业链，增加农民收入和就业机会，是功在当代，利在千秋的伟大事业。因此，大力发展生物质发电，对促进资源节约型、环境友好型社会建设，实现全面建设小康社会的目标具有重要作用，是生态文明建设的重要途径和措施。16主要设计原则1本期建设规模为1130T/H高温高压燃秸秆锅炉130MW抽凝式汽轮发电机组。2电厂性质是利用秸秆发电项目，以发电为主兼顾供热，预留远期供热条件。机组年利用小时数暂定为6000小时。3厂区总平面布置本期按1炉1机设计，预留扩建条件。4秸秆燃料采用公路运输，燃料系统容量按1台130T/H锅炉最大消耗量设计。5除灰渣系统按干除灰渣系统设计，灰渣为高含钾肥料，全部综合利用。6锅炉尾部烟尘处理考虑采用布袋除尘器。7供水采用地下水，采用机力通风冷却塔。8化学水处理系统设计按两级除盐系统设计。9电气主接线以2回出线接入110KV变电站。10热工控制系统采用DCS系统，实行机、炉集中控制。全厂辅助公用系统采用PLC程控，设置化水、物料输送、除灰渣系统监控点。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院62热负荷21供热现状黑龙江省农垦总局宝泉岭分局所在地宝泉岭农垦城规划区分为两类城镇规划建设控制区城镇建设重点发展区、城镇建设控制发展区。城镇建设重点发展区为宝泉岭农垦城规划建成区范围，规划区域1008平方公里。城镇建设控制发展区范围为东侧到东山脚下,南至环城林,北到北山公园以北1000米以内,西至铁路用地边界。宝泉岭农垦城现有集中供热面积786万平方米，共由两家供热企业供热。其中，萝北兴汇热电有限公司宝泉岭分公司供热面积为566万平方米，黑龙江省九三油脂有限责任公司宝泉岭分公司供热面积为22万平方米。详见表211。现状热负荷表表211序号小区/单位名称采暖建筑面积（万平方米）一兴汇供热站5661宝泉岭农场102宝泉庄园103阳光小区64尚志庄园小区55公务员小区726秀园小区547园丁小区58中央商城29其他散楼6二九三油脂供热站221丁香路小区202糖厂家属区（平房）2三合计786萝北兴汇热电有限公司宝泉岭分公司为热电联产供热，装机为一台C6343/098型汽轮机，配2台35T/H链条锅炉。黑龙江省九三油脂有限责任公司宝泉岭分公司，除供自己工业用汽外，剩余供热能力供丁香小区和糖厂小区采暖。供热锅炉情况见表212。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院7供热锅炉情况表表212序号单位名称锅炉型号锅炉出力锅炉台数主要用途锅炉安装地点DHL2025/400A20T/H生产、自发电、供暖SHXF2025/400A20T/H生产、自发电、供暖AZD2025/400A20T/H生产、自发电、供暖1九三油脂BG35/39M135T/H生产、自发电、供暖厂区内2兴汇热电DHL35382/450A35T/H2供暖、发电厂区内22本项目热负荷的确定原则从宝泉岭农垦城供热的实际情况出发，结合宝泉岭农垦城总体规划，经过与宝泉岭分局充分分析论证，确定近期本生物质发电项目暂时不供热，利用现有供热企业的供热能力满足近期热负荷的需求；远期，当现有供热企业的供热能力不足时，本项目开始供热，供远期新增的采暖热负荷。本项目在技术经济可行的前提下，尽可能多预留供热能力。23设计热负荷231规划发展热负荷本项目所供热负荷全部为发展热负荷。根据黑龙江省农垦总局宝泉岭分局预测，每年新增采暖面积15万平方米。本项目暂按5年计算，设计采暖面积为75万平方米。232采暖热指标的选取考虑发展热负荷全部为节能建筑，采暖综合热指标取55W/M2。233设计热负荷根据采暖通风及空气调节设计规范，参照鹤岗市的气象资料，采暖期为183天，采暖室外计算温度为24，采暖期平均温度为94，采暖室内计算温度18。热负荷计算公式QQFTNTW/TNTWJ龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院8Q采暖热指标；F采暖面积，M2；TW室外空气温度，；TWJ采暖室外空气计算温度，24；TN采暖室内空气计算温度，18；最大热负荷时室外温度，24平均热负荷时室外温度，94最小热负荷时室外温度，5由以上条件经计算而确定的采暖设计热负荷见表231。采暖设计热负荷表231采暖面积最大热负荷最小热负荷平均热负荷万MWGJ/HMWGJ/HMWGJ/H754125148501279460427559920234年供热量经计算，年供热量为435674GJ。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院93电力系统31农垦宝泉岭电网现状宝泉岭供电区电网位于黑龙江省电网的东北部，是鹤岗供电区110KV电网的重要组成部分，宝泉岭110KV电网西接鹤岗电网，东接绥滨县电网，不仅担负着和萝北县的环网和绥滨县电网的功率交换任务，同时，承担着宝泉岭供电区东部8个大中型国营农场的供电任务。宝泉岭供电区现有110KV输电线路5条，总长度173KM，110KV变电所5座，总容量406MVA。35KV输变电线路13条，总长度233KM，35KV变电所14座，总容量23MVA，10KV配电线路68条，总长1700KM。110KV宝泉岭变电所（属鹤岗电业局），主变容量218MVA，110KV出线2条，35KV出线3条，10KV出线8条。电源通过110KV东宝甲线，东宝乙线接入鹤岗市的220KV东郊变（距东郊变19KM），110KV宝泉岭变电所的2条110KV出线；一条110KV宝北线，供萝北县110KV变电所电源，一条110KV宝军线供宝泉岭分局东北部的110KV军川变电所电源。32电力负荷预测及电力平衡。321电力负荷预测近年来宝泉岭分局国民经济和城镇建设取得了快速发展九三油脂厂、北大荒肉业公司、兴汇集团公司等一大批大工业项目的投产；大片住宅小区的完工；商贸、餐饮、娱乐等现代化公用设施的建设；居民生活水平的提高，消费层次的改变，大功率家用电器走入家庭等诸多因素，均导致宝泉岭分局电力负荷增长较快。历年负荷及供电量历史数据统计情况见下表历年负荷及供电量统计表单位MW、亿KWH供电区项目20002001200220032004年递增率（）负荷178317921812221126001031宝泉岭供电量07707107109210899龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院10根据负荷的历史数据及规划，至2020年负荷预测如下负荷预测表单位MW年度20052006200720082009201020152020宝泉岭28683164349038504147435661718602322电力平衡根据前述负荷预测水平，对宝泉岭供电区110KV电网进行20082020年电力平衡，结果见下表宝泉岭供电区电力平衡表单位MW年份2008年2009年2010年2015年2020年装机容量（宝泉岭生物质发电厂）30303030厂用电率按8计算24242424宝泉岭生物质发电厂供电量276276276276用电负荷3854147435661718602电力盈亏3851387159634115842由电力平衡结果可见，宝泉岭生物质发电厂建成投产后，能基本满足宝泉岭地区的用电需求,减少电网长距离送电的线路损耗。同时宝泉岭生物质发电厂的建设大大提高了宝泉岭供电区110KV电网的供电可靠性。从电力需求角度，建设项目主要起到以下作用1满足宝泉岭地区用电需求；2可提高宝泉岭供电区110KV电网的供电可靠性；3秸秆发电厂为能源综合利用，可以充分利用当地的农作物秸秆，节省煤炭资源，加强和改善基础设施，降低空气污染，有效改善环境质量，提高居民生活水平，促进当地经济发展符合国家产业政策。33接入系统方案因电厂接入系统报告尚未完成，根据前述电厂供电范围及宝泉岭供电区110KV电网网架情况，电厂接入系统工作按建设单位提供的相关资料暂考虑为通过两回110KV电厂甲，乙联网线接入110KV宝泉岭变电所110KV龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院11侧母线，线路长度约5千米。接入系统一次，二次及远动相关部分设计以电力部门接入系统设计为准。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院124燃料来源及供应我国是一个能源贫乏的国家，推行能源多样化，积极开发生物质能、太阳能、风能等可再生能源，符合我国能源开发利用政策。黑龙江省农垦总局宝泉岭分局是全国商品粮生产基地，是黑龙江省重要的玉米、水稻主产区之一。主要盛产玉米、大豆、水稻等粮食作物，有丰富的秸秆资源。在黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设生物质发电项目，具有得天独厚的燃料资源条件。41燃料来源及特性411秸秆资源依据黑龙江省农垦总局宝泉岭分局秸秆资源调查报告，通过对黑龙江省农垦总局宝泉岭分局13个农场及周边市、县的拉网式调查，2008年，全分局玉米、大豆、水稻实际种植面积分别为180万亩、82万亩和180万亩；周边市、县（包括鹤岗市东山区和萝北县的团结乡）玉米、大豆、水稻年实际种植面积分别为25万亩、20万亩和15万亩。以拟建电厂为中心，半径为30公里的范围内，覆盖了宝泉岭分局的名山农场、宝泉岭农场、共青农场、梧桐河农场、新华农场5个农场和鹤北林业局，玉米、大豆、水稻年实际种植面积分别为787万亩、4085万亩和584万亩，预计可用于发电的秸秆量分别为3605万吨、409万吨和292万吨，合计6934万吨。以拟建电厂为中心，半径为50公里的范围内，覆盖了宝泉岭分局的名山农场、宝泉岭农场、共青农场、梧桐河农场、新华农场、军川农场、延军农场、江滨农场8个农场和鹤北林业局，还覆盖了鹤岗市东山区和萝北县的团结乡，玉米、大豆、水稻年实际种植面积分别为1482万亩、7865万亩和842万亩，预计可用于发电的秸秆量分别为6616万吨、720万吨和5045万吨，合计12381万吨。详见附表1宝泉岭分局2008年秸秆产量预计情况表，以及黑龙江省农垦总局宝泉岭分局秸秆资源调查报告。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院13412秸秆特性目前，在宝泉岭分局及周边市、县，秸秆的利用率普遍较低，玉米、大豆和水稻秸秆除小部份作为饲料加以利用外，大部分堆置户外，其主要消耗方式就是秸秆焚烧还田。特别是玉米秸秆利用率最低，剩余量最大。因此，本项目以玉米秸秆作为设计燃料,以水稻作为校核燃料，根据西安热工研究所和黑龙江省电力监督监测中心提供的秸秆成分分析资料，秸秆的燃料特性详见表412。秸秆燃料分析表412灰的成分分析表413项目符号单位设计燃料玉米秸秆1二氧化硅SIO25668三氧化二铝AL2O374三氧化二铁FE2O3265氧化钙CAO81氧化镁MGO541氧化钠NA2O227氧化钾K2O1384二氧化钛TIO2044三氧化硫SO3274五氧化二磷P2O5130413秸秆消耗量黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设一座130MW生物质发电厂，工程装机规模为1130T/H高温高压秸秆锅炉，130MW高温高压抽汽凝汽式汽轮机。按玉米秸秆计算，一台130T/H锅炉每小时消耗量秸秆为2569项目单位MTMADAARVDAFCARHARNAROARSTARONETARKJ/KGDTSTFT设计燃料9883473379644113191093387002014280108011301160校核燃料2114136169513623413169332500913140108011301160龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院14吨，机组年利用小时数按6000H计，每年玉米秸秆耗量为1542万吨。以电厂为中心，半径为30公里的范围内，可用于发电的总秸秆量为6934万吨，燃料保证率为270；以电厂为中心，半径为50公里的范围内，可用于发电的总秸秆量为12381万吨，燃料保证率为482。根据已经运行的以玉米秸秆为燃料的生物质发电厂的运行情况，秸秆收集的最大半径达100公里，合理的秸秆收集半径应在30至50公里。由此可见，本项目燃料资源是充足的，完全可以保证本项目130MW生物质发电厂的燃料需要量。42燃料供应421秸秆的收集方式目前，生物质发电厂采用的秸秆的收集方式主要有两种，一种是将秸秆打包，另一种是将秸秆压块。经过初步论证，本项目燃料主要为玉米和水道，结合锅炉为水冷振动炉排炉型，本项目采用秸秆打包收集方式。422秸秆的供应方式电厂设立秸秆燃料公司，每年代表电厂同各农场秸秆燃料公司签订秸秆燃料购销合同，明确收购价格、收购量、运输方式、结算办法等相关事宜，电厂燃料公司与各农场秸秆燃料公司是相互配合、紧密合作的平等法人关系。323打包机械配备本项目的主要燃料为玉米和水稻秸秆，根据作物不同的收获期和不影响农场秋整地起垅作业的要求，分别确定玉米和水稻秸秆的打包作业期。完成各农场打捆任务，需要凯斯纽荷兰BD960A型打捆机79台，法国产GA7301搂草机20台，叉车20辆。建议打包机械设备全部由国电龙源电力技术工程有限责任公司投资采购和管理。运输车辆建议采用社会运力。324秸秆调运和储存方式秸秆调运和储存采取由电厂燃料公司统一调度，分散储存的方式。电厂设一处中心储存点，各农场各设一处中心储存点。各农场储存点根据各龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院15自的秸秆储存量确定储存场地面积，一般为2万平方米。各农场储存点根据统一调度，将秸秆运至电厂。325秸秆成本预测秸秆到电厂费用主要包含支付种植户费用、打包费用、储存保管费用和运输费用。根据调查，当地收购价玉米和水稻秸秆为100元/吨；每吨秸秆的打包机械作业费是50元/吨；田间运至各农场储存点费用费用为20元/吨；各储存点的储存费用为20元/吨；按每吨每公里1元运费计算，以电厂为中心、半径为50公里的收购范围的平均运距按30公里计算，各储存点到电厂的平均运费为30元/吨。经过测算，秸秆到电厂的费用为220元/吨。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院165装机方案51确定装机方案的原则511生物质发电的特点1秸秆发电与燃煤发电有许多相似之处，其汽水系统，水处理系统，供排水系统，电气与控制系统与常规燃煤电厂是相同的，主要区别在于燃料的收集、储存、输送处理系统、锅炉本体和燃烧系统的不同。2秸秆发电在国内刚刚兴起，从秸秆收集到锅炉产出蒸汽的过程中，相关的技术和设备不成熟，正处在不断优化、探索和改进之中。面临的主要课题是如何保证秸秆的收集问题、如何保证秸秆储存和输送中的霉变问题、如何保证电厂燃料输送系统的可靠性问题、如何保证和提高秸秆锅炉的燃烧效率等问题。3目前，秸秆发电项目尚未形成成熟的、普遍认可的主机和辅机建设模式，相关配套产业的设备研发滞后，制约着秸秆发电事业的发展。512确定装机方案的原则1充分利用国家鼓励生物质发电的政策，充分利用当地秸秆资源，尽可能多发电，提高发电效益。2结合当地供热实际情况，近期保持现有热电联产集中供热格局不变，本电厂暂时不供热，预留供热条件；远期新增供热负荷由本电厂供热，不再扩大现有供热企业的供热规模。52装机方案521主机参数的选择为了充分利用国家鼓励生物质发电的政策，充分利用当地秸秆资源，提高能源综合利用率，因此，提高生物质发电项目的主蒸汽参数，从而提高发电量和发电效益，就成为了生物质发电项目的必然选择。目前，国内已经有采用高温高压参数的生物质发电项目。国内已经有130T/H高温高压秸秆锅炉和与之配套的汽轮发电机产品。本项目的秸秆锅炉和汽轮机采用高温高压参数。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院17522机、炉容量的选择根据当地秸秆资源情况，考虑秸秆供应市场需要一个引导和成熟的过程，为了提高秸秆供应的保证率，电厂规模不宜过大，电厂年燃用秸秆量控制在20万吨以内为宜。拟定两个装机方案如下方案一1130T/H国外引进高温高压水冷振动炉排秸秆锅炉130MW抽凝式汽轮发电机组。方案二275T/H国产高温高压循环流化床秸秆锅炉218MW抽凝式汽轮发电机组。523方案比较目前，国内已经有与130T/H和75T/H高温高压秸秆锅炉配套的汽轮发电机产品，汽轮机进汽量最大限度地与锅炉蒸发量匹配，满足生物质发电项目多发电的要求，并且汽轮机制造技术十分成熟，汽轮机单机容量的选择不是影响装机方案选择的主要因素。影响装机方案选择的主要因素是锅炉容量的选择。考虑秸秆供应市场不够成熟，单台130T/H秸秆锅炉运行的可靠性不高，再建一台130T/H秸秆锅炉又会加大秸秆供应的压力。从这个方面看，建设2台75T/H秸秆锅炉较为适宜。但是，从另一方面看，国内开发制造的秸秆锅炉只有2至3年的运行经验，未达到完全成熟，国外引进的秸秆锅炉仅有130T/H的，没有75T/H的。综合考虑上述因素，借鉴已经运行的秸秆发电项目的经验，本项目推荐采用方案一1130T/H高温高压燃秸秆锅炉130MW抽凝式汽轮发电机组。建议锅炉采用丹麦BWE公司生产的130T/H高温高压、水冷振动炉排的燃秸秆锅炉；汽轮机采用国内厂家产品。53三大主机技术规范531锅炉台数1台型式高温高压水冷振动炉排秸秆锅炉龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院18额定出力130T/H额定蒸汽压力98MPA额定蒸汽温度540给水温度220空气温度40排烟温度130锅炉效率92532汽轮机台数1台型式高温高压抽汽凝汽式汽轮机型号C30882/049额定进汽压力882MPA额定进汽温度535额定功率30MW经济功率30MW最大功率30MW额定进汽量130T/H最大进汽量130T/H纯凝进汽量118T/H额定转速3000R/MIN额定抽汽压力049MPA额定抽汽温度217额定抽汽量30T/H最大抽汽量50T/H冷却水温20回热级数2JGCY3JD给水温度220龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院19额定排汽压力0005MPA533发电机台数1台型号QF302额定功率30MW转速3000R/MIN额定电压6300V额定电流3437A频率50HZ功率因数08冷却方式空冷励磁方式静止励磁54主要热经济技术指标本项目近期纯凝汽发电，主要热经济技术指标见表441。主要热经济技术指标表表441序号项目单位参数1锅炉蒸发量T/H11862汽机进汽量T/H1183发电功率MW304发电标准煤耗率G/KWH38135发电厂用电率1206供电标准煤耗率G/KWH43337发电设备利用小时H60008年发电量GWH/A1809年供电量GWH/A158410年耗标煤量T/A6863711全厂热效率323我院曾经对生物质发电项目供热问题进行过专题研究，结论是汽轮机抽汽供热虽然会减少发电量，但供热的收益大于减少发电量的损失，供热提高了电厂能源综合利用率，提高了电厂的经济效益。由于远期热负荷不确定，本项目暂不对远期供热情况进行具体论述。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院206建厂条件61厂址选择本次项目选址为二处。第一处选址于宝泉岭农垦城建成区的东部，在二九0街东起点南侧，土地类型为工矿仓储用地，东西长度为4615米，南北宽度为214米，总面积为10公顷。其东西两侧为大片空地，南侧为林地，北邻二九零街。第二处选址位于宝泉岭农垦城工业街西头北侧，土地类型为一般农田，东西长度为420米，南北宽度为305米，面积为128100，东与北大荒肉业公司相隔53米，西紧临梧桐河堤坝，南侧是大面积农田，北与畜牧场相隔不到50米，石油公司油库相隔不到350米。厂址优点1地理位置优越，厂址邻宝泉岭农垦城主干路二九0路，农垦城对外交通主干线侧，交通运输顺畅，能保证电厂的燃料及材料的供应。2宝泉岭农垦城的常年主导风向为西北风，夏季主导风向为西南风，该厂址是在场址区域的东部，为下风向，不会对建成区形成环境污染。且距离市区居住区约15公里，比较远，不会形成噪声污染。3厂址东、西两侧均为空地，南侧为林地，北侧为待迁走的临时垃圾场。地势平坦，不需回填。4厂址现为宝泉岭农垦城的工矿仓储用地，无需改变用地性质。5厂址排水条件优越，厂址北侧的二九0路已建设了市政排水管线。厂址缺点1电力接入系统距离110KV宝泉岭变电所约5千米，建设费用相对较高。2远期供热时，供热半径相对较大，管网建设费用增加。厂址优点1厂址北邻农垦城建成区，与场址交通联系紧密。2电力接入距离110KV宝泉岭变电所约2千米，建设费用相对较低。3远期供热时，供热半径较小，管网建设费用降低。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院214厂址西邻梧桐河，排水方便。厂址缺点1厂址现为一般农田，需改变用地性质，减少耕地资源。2厂址西邻梧桐河，需考虑防洪，地势较低，需填土方约8万立方米，增加建设费用。3厂址位于城镇夏季主导风向的上风向，北距居民区约1公里，对场区有一定的环境污染综上所述，厂址距离农垦城居住区较远，具有对周围环境污染影响小，厂址建设条件好，更重要的是交通运输便利流畅，能保证电厂的燃料及材料的供应等优点。所以本工程推荐厂址。62水文气象本地区属中温带湿润半湿润区，一年四季的气候变化具有中温带大陆季风气候的特点，七月最热，一月最冷，冬季漫长，夏季短促，雨热同步，光照充足，无霜期短。全年平均降水量5948MM（19591999年）。最大年降水量896MM（1960年），最小年降水量3423MM（1977年）。降水年内分配不均，69月降水量占年降水量的70以上。历年平均气温24度极端最高气温396度极端最低气温412度历年平均气压10022MB历年平均相对湿度69历年平均降水量5736MM历年最大日降水量1096MM历年平均风速30M/S历年最大风速210M/S年平均日照时数24293小时历年最大积雪深度660厘米龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院22历年最大冻土深度246米地面平均温度42度地面最高温度654度地面最低温度457度采暖期室外计算温度24采暖期室外平均温度94采暖天数183天最大冻结深度2M63交通运输宝泉岭分局交通运输主要以公路运输为主，四通八达，交通便捷，距省会哈尔滨市475公里、距鹤岗市25公里，北距鹤北镇16公里，东北距萝北县凤翔镇39公里。省道哈肇公路（S101）穿境而过。道路通车总里程达1924公里，其中乡级公路1074公里，村级公路850公里，硬化总里程437公里，基本形成了宝泉岭分局为中枢，以干线公路为骨架，以乡村公路为辐射的公路网。“十一五”期间，宝泉岭分局将新修通村公路1100公里，实现通村公路硬化目标，公路硬化率达到57，所有管理区和65生产队的公路实现通畅。宝泉岭分局公路运输基本情况表项目单位数量一、公路通车里程公里1924其中省道公里县乡公路公里1074村公路公里850其中晴雨通车里程公里1106公路绿化里程公里1685二、公路养护里程公里1918三、公路分级公里954二级公路公里17三级公路公里937四、桥梁总计米/座3684/222龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院23五、桥梁按跨径分米/座3684/222县路米/座中桥米/座371/8其中省道米/座县路米/座乡路米/座199/4县路米/座乡路米/座172/4六、桥梁按使用性质分永久性桥米/座3684/222七、货物运输量万吨1726八、货物周转量万吨/公里12871九、客运量万人144十、客运周转量万人/公里1031664电厂水源电厂生活用水水源由市政自来水给水管网供给，管径DN80，管材采用PE塑料管；电厂工业用水水源为地下水，拟在厂区内打4眼水井，每眼井出力100M3/H。65厂址工程地质条件厂址拟建于黑龙江省农垦总局宝泉岭分局，在黑龙江与松花江汇合处的三角地带。拟建项目的地点在二九0街东起点南侧，土地类型为工矿仓储用地，东西长度为4165米，南北宽度为214米，面积为10公顷。其东西两侧为大片空地，南侧为林地，北邻二九零街。土层属新生代第四系，以黏土、砾砂为主。龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告黑龙江省林业设计研究院热电规划设计院2