龙源宝泉岭生物质发电项目可行性研究报告

1、国电龙源电力技术工程有限责任公司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龙源宝泉岭生物质发电项项目目 可可行行性性研研究究报报告告 黑黑龙龙江江省省林林业业设设计计研研究究院院 二二九年三月九年三月 哈尔滨哈尔滨 可可行行性性研研究究报报告告 项目名称：龙源宝泉岭生物质发电项目项目名称：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法人：国电龙源电力技术工程有限责任公司 项目编号：项目编号：z01-07-01z01-07-01 院院 长长 总总 工工 程程 师师 专专业业院院院院长长 专专业业院院总总工工 项项目目负负责责 人人 工程咨询证书编号：工咨乙

2、字工程咨询证书编号：工咨乙字1092007004610920070046 黑黑龙龙江江省省林林业业设设计计研研究究院院 二九年三月 哈尔滨 说说明明书书目目录录 1 1 工程概况工程概况 _1 1 1.11.1 项目概况项目概况 _1 1 1.21.2 编制依据编制依据 _1 1 1.31.3 研究范围研究范围 _2 2 1.41.4 农垦总局宝泉岭分局概况农垦总局宝泉岭分局概况 _2 2 1.51.5 项目建设的必要性项目建设的必要性 _3 3 1.61.6 主要设计原则主要设计原则 _5 5 2 2 热负荷热负荷 _6 6 2.12.1 供热现状供热现状_6 6 2.22.2 本项目热负荷

3、的确定原则本项目热负荷的确定原则_7 7 2.32.3 设计热负荷设计热负荷_7 7 3 3 电力系统电力系统 _9 9 3.13.1 农垦宝泉岭电网现状农垦宝泉岭电网现状 _9 9 3.23.2 电力负荷预测及电力平衡。电力负荷预测及电力平衡。_9 9 3.33.3 接入系统方案接入系统方案 _1010 4 4 燃料来源及供应燃料来源及供应 _1212 4.14.1 燃料来源及特性燃料来源及特性 _1212 4.24.2 燃料供应燃料供应 _1414 5 5 装机方案装机方案 _1717 5.15.1 确定装机方案的原则确定装机方案的原则_1717 5.25.2 装机方案装机方案 _1717

4、 5.35.3 三大主机技术规范三大主机技术规范_1818 5.45.4 主要热经济技术指标主要热经济技术指标_2020 6 6 建厂条件建厂条件 _2121 6.16.1 厂址选择厂址选择 _2121 6.26.2 水文气象水文气象 _2222 6.36.3 交通运输交通运输 _2323 6.46.4 电厂水源电厂水源 _2424 6.56.5 厂址工程地质条件厂址工程地质条件 _2424 7 7 工程设想工程设想 _2525 7.17.1 厂区总平面布置厂区总平面布置 _2525 7.27.2 燃料输送系统燃料输送系统_2828 7.37.3 燃烧系统燃烧系统 _2929 7.47.4 热

5、力系统热力系统 _3030 7.57.5 主厂房布置主厂房布置 _3131 7.67.6 除尘除灰系统除尘除灰系统 _3232 7.77.7 水源、供排水系统水源、供排水系统_3333 7.87.8 化学水处理系统化学水处理系统_3636 7.97.9 电气部分电气部分 _3737 7.107.10 热工控制热工控制 _4444 7.117.11 建筑结构部分建筑结构部分_4747 7.127.12 采暖通风采暖通风_5555 8 8 环境保护环境保护 _5757 8.18.1 环境保护设计依据环境保护设计依据_5757 8.28.2 工程概况工程概况_5757 8.38.3 环境质量现状环境

6、质量现状_5858 8.48.4 烟气污染治理及环境空气质量影响烟气污染治理及环境空气质量影响_5959 8.58.5 废水治理与水环境影响废水治理与水环境影响 _6060 8.68.6 灰渣治理及综合利用灰渣治理及综合利用_6060 8.78.7 噪声治理及环境影响噪声治理及环境影响_6161 8.88.8 厂区绿化厂区绿化_6161 8.98.9 环境保护管理及监测环境保护管理及监测_6161 8.108.10 综合评价综合评价 _6262 9 9 节约和合理利用能源节约和合理利用能源 _6363 9.19.1 节能措施节能措施 _6363 9.29.2 节水措施节水措施 _6363 9.

7、39.3 节约用地的措施节约用地的措施 _6464 9.49.4 节约原材料措施节约原材料措施_6464 1010 消防、劳动安全与工业卫生消防、劳动安全与工业卫生 _6565 10.110.1 编制依据编制依据_6565 10.210.2 消防消防_6565 10.310.3 劳动安全部分劳动安全部分_6666 10.410.4 职业卫生部分职业卫生部分_6969 1111 企业组织与劳动定员企业组织与劳动定员 _7272 11.111.1 劳动组织及管理劳动组织及管理_7272 11.211.2 电厂人员编制电厂人员编制_7272 11.311.3 人员培训人员培训_7272 1212 项

8、目实施条件和建设轮廓进度项目实施条件和建设轮廓进度 _7373 12.112.1 电厂项目实施条件电厂项目实施条件_7373 12.212.2 电厂项目轮廓进度电厂项目轮廓进度_7373 1313 投资估算及经济评价投资估算及经济评价 _7575 13.113.1 投资估算投资估算_7575 13.213.2 经济评价经济评价_7676 1414 结论与建议结论与建议 _7979 14.114.1 主要技术经济指标主要技术经济指标_7979 14.214.2 结论结论_7979 14.314.3 存在问题及建议存在问题及建议_8080 编制人员名单编制人员名单 国电龙镇生物质发电项目 专业岗位

9、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

10、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 附图： 序号 图 号 图 名 1 k-z-01厂址地理位置图 2 k-z-02 厂区总平面布置图（方案一） 3 k-z-03厂区总平面布置图（方案二） 4 k-j-01 原则性热力系统图 5 k-j-02 燃烧系统图 6 k-j-03 主厂房 0.00m 层平面设备布置图 7 k-j-04 主厂房 7.00m 层平面设备布置图 8 k-j-05 主厂房剖面图 9 k-l-01 原则性输料系统图 10 k-l-02 输料系统平面布置图 11 k-h-01 原则性除灰系统图 12 k-h-02

11、除灰系统平面布置图 13 k-h-03除灰系统剖面图 14 k-d-01电气主接线图（方案一） 15 k-d-02电气主接线图（方案二） 16 k-s-01化学水处理系统图 17 k-s-02水量平衡图 18 k-w-10 热负荷延续曲线图 1 1 工程概况工程概况 1.11.1 项目概况项目概况 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

12、股企业和 12 个参股企业，可控装机容量为 2930.39 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

13、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。 1.21.2 编制依据编制依据 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 7)2000-2015 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 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

14、。 12)建设单位提供的设计输入资料。 1.31.3 研究范围研究范围 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

15、；秸 秆资源调研专题报告等。 1.41.4 农垦总局宝泉岭分局概况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

16、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， 职工 7.4 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

17、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。 1.51.5 项目建设的必要性项目建设的必要性 1.5.11.5.1 利用可再生能源解决能源短缺的需要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

18、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 8.5 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

19、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 550 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。 1.5.21.5.2 改善环境的需要改善环境的需要 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，s

20、o2，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 0.08%0.25%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

21、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。 1.5.31.5.3 增加农民收入的需要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 燃烧秸秆量约 15 万吨，秸秆收购价格

22、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。 1.61.6 主要设计原则主要设计原则 1)本期

23、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。

24、 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。 2 2 热负荷热负荷 2.12.1 供热现状供热现状 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 10.08 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 78.6 万平方米，共由两家供热企业 供热。其中，萝北兴汇热

25、电有限公司宝泉岭分公司供热面积为 56.6 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 2.1-1。 现状热负荷表 表 2.1-1 序号小区/单位名称采暖建筑面积（万平方米） 一兴汇供热站 56.6 1 宝泉岭农场 10 2 宝泉庄园 10 3 阳光小区 6 4 尚志庄园小区 5 5 公务员小区 7.2 6 秀园小区 5.4 7 园丁小区 5 8 中央商城 2 9 其他散楼 6 二九三油脂供热站 22 1 丁香路小区 20 2 糖厂家属区（平房） 2 三合计 78.6 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 c6-3.43/0.

26、98 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 2.1-2。 供热锅炉情况表 表 2.1-2 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 dhl20-2.5/400-a20 t/h 生产、自发电、 供暖 shxf20-2.5/400-a20 t/h 生产、自发电、 供暖 azd20-2.5/400-a20 t/h 生产、自发电、 供暖 1 九三油 脂 bg-35/39-m135 t/h 生产、自发电、 供暖 厂区内 2 兴汇热 电 dhl3

27、5-3.82/450-a35 t/h2 供暖、发电厂区内 2.22.2 本项目热负荷的确定本项目热负荷的确定原则原则 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。 2.32.3 设计热负荷设计热负荷 2.3.12.3.1 规划发展热负荷规划发展热负荷 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

28、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。 2.3.22.3.2 采暖热指标的选取采暖热指标的选取 考虑发展热负荷全部为节能建筑，采暖综合热指标取 55w/m2。 2.3.32.3.3 设计热负荷设计热负荷 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-9.4， 采暖室内计算温度 18。 热负荷计算公式：q=qf(tn-tw)/(tn-twj) q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

29、热负荷时室外温度，-24 平均热负荷时室外温度，-9.4 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 2.3-1。 采暖设计热负荷 表 2.3-1 采暖面积最大热负荷最小热负荷平均热负荷 万 mwgj/hmwgj/hmwgj/h 7541.25148.5012.7946.0427.5599.20 2.3.42.3.4 年年供热量供热量 经计算，年供热量为 435674gj。 3 3 电力系统电力系统 3.13.1 农垦宝泉岭电网现状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

30、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 40.6mva。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

31、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。 3.23.2 电力负荷预测及电力平衡。电力负荷预测及电力平衡。 3.2.13.2.1 电力负荷预测电力负荷预测 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

32、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 17.83 17.92 18.12 22.11 26.00 10.31 宝泉岭 供电量 0.770.710.710.921.089.9 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 28.6831.6434.9038.5041.4743.5661.7186.02 3

33、.2.23.2.2 电力平衡电力平衡 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 2.42.42.42.4 宝泉岭生物质发电厂供电量 27.627.627.627.6 用电负荷 38.541.4743.5661.7186.02 电力盈亏 -38.5-13.87-15.96-34.11-58.42 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

34、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。 3.33.3 接入系统方案接入系统方案 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

35、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 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。 4 4 燃料来源及供应燃料来源及供应 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。 4.14.1

36、 燃料来源及特性燃料来源及特性 4.1.14.1.1 秸秆资源秸秆资源 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

37、 78.7 万亩、40.85 万 亩和 58.4 万亩，预计可用于发电的秸秆量分别为 36.05 万吨、4.09 万吨 和 29.2 万吨，合计 69.34 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 148.2 万亩、 78.65 万亩和 84.2 万亩，预计可用于发电的秸秆量分别为 66.16 万吨、 7.20 万吨和 50.45 万吨，合计 123.81 万吨。 详见附表

38、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。 4.1.24.1.2 秸秆特性秸秆特性 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 4.1-2。 秸秆燃料分析表 4.1-2 灰的成分分析表 4.1-3 项 目符号单位设计燃料(玉米秸秆 1) 二氧化硅

39、 sio2%56.68 三氧化二铝 al2o3%7.4 三氧化二铁 fe2o3%2.65 氧化钙 cao%8.1 氧化镁 mgo%5.41 氧化钠 na2o%2.27 氧化钾 k2o%13.84 二氧化钛 tio2%0.44 三氧化硫 so3%2.74 五氧化二磷 p2o5%1.30 4.1.34.1.3 秸秆消耗量秸秆消耗量 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 25.69 项 目 单 位 mtmadaarvdafca

40、rharnaroarst.aronet.ar (kj/kg) dt () st () ft () 设 计 燃 料 %9.88.347.3379.6441.131.910.9338.700.2014280108011301160 校 核 燃 料 %211.413.6169.5136.234.131.6933.250.0913140108011301160 吨，机组年利用小时数按 6000h 计，每年玉米秸秆耗量为 15.42 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 69.34 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

41、总秸秆量为 123.81 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。 4.24.2 燃料供应燃料供应 4.2.14.2.1 秸秆的收集方式秸秆的收集方式 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。 4.2.24.2.2 秸秆的

42、供应方式秸秆的供应方式 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。 3.2.33.2.3 打包机械配备打包机械配备 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

43、理。运输车辆建议采用社会运力。 3.2.43.2.4 秸秆调运和储存方式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 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。 3.2.53.2.5 秸秆成本预测：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

44、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。 5 5 装机方案装机方案 5.15.1 确定装机方案的原则确定装机方案的原则 5.1.15.1.1 生物质发电的特点生物质发电的特点 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

45、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。 5.1.25.1.2 确定装机方案的原则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

46、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。 5.25.2 装机方案装机方案 5.2.15.2.1 主机参数的选择主机参数的选择 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。 5.2.25.2.2 机、炉容量的选择机、炉容量的选择 根据当地秸秆资源情况，考虑秸秆供应

47、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。 5.2.35.2.3 方案比较方案比较 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

48、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

49、 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。 5.35.3 三大主机技术规范三大主机技术规范 5.3.15.3.1 锅炉锅炉 台 数： 1 台 型 式： 高温高压水冷振动炉排秸秆锅炉 额定出力： 130t/h 额定蒸汽压力： 9.8mpa 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： 92% 5.3.25.3.2 汽轮机汽轮机 台 数： 1 台 型 式： 高温高压抽汽凝汽式汽轮机 型 号： c30-8.82/0.49 额定进汽压力： 8.82mpa 额定进汽温度： 535 额定功率： 30mw 经济功率： 30m

50、w 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： 0.49mpa 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： 2jg+cy+3jd 给水温度： 220 额定排汽压力： 0.005mpa 5.3.35.3.3 发电机发电机 台 数： 1 台 型 号： qf-30-2 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： 0.8 冷却方式： 空冷 励磁方

51、式： 静止励磁 5.45.4 主要热经济技术指标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 4.4-1。 主要热经济技术指标表 表 4.4-1 序号项目单位参数 1 锅炉蒸发量 t/h118.6 2 汽机进汽量 t/h118 3 发电功率 mw30 4 发电标准煤耗率 g/kwh381.3 5 发电厂用电率 %12.0 6 供电标准煤耗率 g/kwh433.3 7 发电设备利用小时 h6000 8 年发电量 gwh/a180 9 年供电量 gwh/a158.4 10 年耗标煤量 t/a68637 11 全厂热效率 %32.3 我院曾经对生物质发电项目供热问题进行过专题研究

52、，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。 6 6 建厂条件建厂条件 6.16.1 厂址选择厂址选择 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 461.5 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，

53、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 1.5 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

54、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。 4)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

55、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。 6.26.2 水文气象水文气象 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 594.8mm（19591999 年）。最大 年降水量 896mm（1960 年），最小年降水量 342.3mm（197

56、7 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 2.4 度 极端最高气温 39.6 度 极端最低气温 -41.2 度 历年平均气压 1002.2mb 历年平均相对湿度 69% 历年平均降水量 573.6mm 历年最大日降水量 109.6mm 历年平均风速 3.0m/s 历年最大风速 21.0m/s 年平均日照时数 2429.3 小时 历年最大积雪深度 66.0 厘米 历年最大冻土深度 2.46 米 地面平均温度 4.2 度 地面最高温度 65.4 度 地面最低温度 -45.7 度 采暖期室外计算温度 -24 采暖期室外平均温度 -9.4 采暖天数 183

57、天 最大冻结深度 2m 6.36.3 交通运输交通运输 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。

58、 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 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、

59、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 10316 6.46.4 电厂水源电厂水源 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。 6.56.5 厂址工程地质条件厂址工程地质条件 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 416.5 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

60、街。土层属新生代第四系， 以黏土、砾砂为主。 7 7 工程设想工程设想 7.17.1 厂区总平面布置厂区总平面布置 7.1.17.1.1 厂区总平面布置原则厂区总平面布置原则 1)满足总体规划以及生产性质、安全、卫生、施工规范及检修等要求。 2)在符合生产流程、操作要求和使用功能的前提下，建构筑物等设施， 应联合多层布置。 3)按功能分区，合理确定通道宽度。 4)功能分区内各项设施的布置，应紧凑、合理。 5)预留发展用地内，不得修建永久性建、构筑物等设施。 6)应充分利用地形、地势、工程地质条件，合理布置建、构筑物，减 少土方量工程量和基础工程费用。 7)创造良好的生产条件和整洁的工作环境。