30MW生物质热电项目可行性申请报告

生物质热电项目申请报告PAGEPAGE11目录TOC\o"1-2"\u目录 11概述 101.1项目概况及编制依据 101.1.1项目概况 101.1.2编制依据 101.2研究范围 111.3城市概况 111.4***集中区简况 131.5项目建设必要性 131.5.1是缓解“能源危机”、实现能源可持续发展的需要 131.5.2是环境保护的需要 151.5.3是实现秸秆资源综合利用的需要 161.5.4是实现集中供热、热电联产，改善投资环境的需要 171.6主要技术设计原则 181.7工作简要过程 182农作物秸秆资源状况 202.1农作物秸秆资源现状 202.2秸秆资源量的调查及确定 212.2.1秸秆资源量的调查 212.2.2秸秆资源量的确定 222.2.3秸秆收运体系设想 252.3燃料成分分析 262.4燃料收购价格预测 282.4.1秸秆的价格 282.4.2收购价格 282.4.3秸秆进出库价格和运输费用 282.4.4目前市场经纪人的秸秆售出价格 292.5结论 293热负荷 313.1供热现状 313.2热负荷 313.2.1现状热负荷 313.2.2规划热负荷 323.3设计热负荷 344电力系统 354.1概述 354.2与电网的联接 355机组选型 365.1秸秆发电方式的选择 365.2建设规模 375.3装机方案 385.3.1装机方案 385.3.2装机方案比较 385.4主要设备相关参数的确定 395.5主要设备的选型 395.5.1秸秆锅炉的选型 395.5.2汽轮发电机组的选型 425.6热经济指标及其汽平衡 446工程设想 476.1发电厂厂址及厂区总平面布置 476.1.1总平面布置原则 476.1.2总平面方案概述 476.1.3竖向布置 496.1.4道路布置 506.1.5管线布置 506.1.6厂区绿化规划 506.2燃料供应系统 526.2.1设计原则 526.2.2锅炉耗量 526.2.3燃料进厂方案 526.2.4燃料堆场 526.2.5上料系统 536.2.6辅助设施 546.3热力系统 546.3.1热力系统 546.3.2热力系统主要辅助设备选型 556.4锅炉辅机的选型 576.4.1锅炉送、引风机的选型 576.4.2除尘器选型 586.5主厂房布置 606.5.1汽机房 616.5.2除氧、原料间间 616.5.3锅炉房 616.6除灰、渣部分 616.6.1灰、渣量 616.6.2除灰系统 626.6.3灰、渣综合利用 646.7供、排水系统 646.7.1概述 646.7.2循环水系统 656.7.3补给水系统 666.7.4循环水量 676.7.5补给水量 676.7.6电厂消防 686.7.7生活给水及厂区排水 706.8化学水处理系统 716.8.1设计条件 716.8.2锅炉补给水处理系统 726.8.3补给水、炉水校正处理及汽水取样 736.8.4主要设备 746.9电气部分 746.9.1电气主接线 746.9.2厂用电接线及布置 746.9.3直流系统 756.9.4二次线、继电保护及自动化装置 776.9.5电气设备选择及布置 816.9.6过电压保护及接地 816.9.7照明及检修网络 826.9.8厂内通信 826.10热力控制部分 826.10.1概述 826.10.2控制方式和水平 826.10.4主要监控设备的选型 866.10.5电源 866.10.6就地设备布置及电缆导管敷设 866.10.7热控校验室 876.11土建部分 876.11.1工程概况 876.11.2设计依据 876.11.3地质、地震力度 876.11.4地基处理及其选型 896.11.5主要建（构）筑物的布置及结构选型 897土地利用分析 917.1厂址选择分析 917.1.1拟选厂址土地利用合理性和规划合法性 917.1.3地质条件 937.1.4建厂外部条件 937.2占用土地种类分析 947.3占用土地利用功能及指标分析 947.3.1被征地区用地功能分析 947.3.2国家对工业项目建设用地控制指标分析 957.3.3项目区各项指标与国家控制指标对比分析 957.4征地实施补偿安置分析 968环境保护 978.1概述 978.2气象、水文条件 978.3生态环境现状 978.3.1大气环境现状 978.3.2水环境现状 988.3.3声环境现状 988.4主要污染物及执行标准 988.5污染物的防治 998.5.1烟气污染治理 998.5.1.1烟气污染治理 998.5.1.2烟气污染物的计算 1008.5.2废水处理 1008.5.3固体废弃物治理 1018.5.3.1废弃秸秆治理 1018.5.3.2灰、渣治理 1018.5.4噪声治理 1028.6绿化 1038.7监测与管理 1048.8环保投资估算 1048.9环境影响评价 1059消防、劳动安全与工业卫生 1079.1设计依据 1079.2消防 1089.2.1秸秆堆垛防火措施 1089.2.2其它消防措施 1099.3防爆、防重大事故措施 1129.4防尘、防毒、防化学伤害 1139.5防电伤、防机械伤害 1149.6防暑与防寒 1149.7防噪声、防振动 1149.8抗震 1159.9其它安全措施 1159.10劳动安全及工业卫生机构与设施 1159.11综合评价 11510节约和合理利用能源 11710.1年节标煤量 11710.1.1热电联产年节标煤量计算 11710.1.2利用生物质燃料年节标煤量 11710.1.3节能效益分析 11710.2主要节能措施 11810.2.1主、辅机设备选择中的考虑 11810.2.2主要工艺系统设计中采取的措施 11911热力网 12011.1供热介质参数的确定 12011.2热网布置及敷设方式 12011.2.1热网布置 12011.2.2热网敷设方式 12111.3热补偿及疏水 12211.4凝结水回收 12211.5保温防腐 12212劳动组织及定员 12412.1秸秆供应系统 12412.2热电厂部分 12412.3人员定额 12413工程项目实施的条件和轮廓进度 12613.1实施条件 12613.2工程进度 12614投资估算及财务评价 12814.1投资估算 12814.1.1编制范围 12814.1.2投资估算编制原则及依据 12814.1.3项目投资估算 12914.2财务评价 12914.2.1方法及说明 12914.2.2资金筹措 12914.2.3财务评价有关数据 13014.2.4盈利能力分析 13114.2.5投资回收期 13214.2.6敏感性分析 13215工程招标 13315.1设计依据 13315.2项目招标初步方案 13315.2.1资质要求 13315.2.2拟发包数量 13415.2.3招标数量配置的说明 13515.2.4招标计划 13615.3招标的组织和工作 13715.4评标的组织和工作 13816风险分析 13916.1风险因素 13916.1.1技术风险 13916.1.2市场风险 14016.1.3资金风险 14016.1.4外部条件风险 14016.1.5管理风险 14016.2风险程度 14116.3控制风险的对策 14116.3.1控制技术风险的对策 14116.3.2控制市场风险的对策 14216.3.3控制资金风险对策 14216.3.4控制外部条件风险的对策 14216.3.5控制管理风险对策 14217结论 14317.1结论 14317.2建议 1441概述项目名称：*生物发电有限公司生物质热电项目；项目主办人：*生物发电有限公司；建设地址：***集中区；*生物发电有限公司是**有限公司投资成立的全资子公司。**有限公司成立于1997年，是专业从事以煤炭销售经营为主的公司。近年来公司致力于拓展新能源领域，对生活垃圾、秸秆等生物质燃料进行综合利用及对多晶硅的研发和投资。*生物发电有限公司生物质热电项目是利用农作物秸秆作为燃料，通过秸秆直燃锅炉产生蒸汽驱动汽轮发电机组，实现热电联产、集中供热的可再生能源综合利用、环保项目。遵循一次规划，分期实施的原则，本期项目拟建规模为2×75t/h次高温、次高压秸秆锅炉+2×C15MW抽凝式汽轮发电机组；为了确保集中供热的稳定性、可靠性，预留二期扩建一台燃煤锅炉+一台背压式供热机组的可能性（另立项申报）。1）《*生物发电有限公司生物质热电项目可行性研究报告》设计合同书；2）《热电联产项目可行性研究技术规定》，国家发展计划委员会，国家经贸委、建设部[计基础[2001]26号]，2001年1月11日；3）《中华人民共和国可再生能源法》，2005年3月1日；4）现行国家有关的规程、规范、规定；5)《*环境保护“十一五”规划》；6）《*秸秆资源调查报告》，2007年12月。本项目申请报告论证范围包括：项目厂址选择、建设规模的确定、厂区总平面布置、厂内交通、机组选型、工艺系统、燃料供应系统、除灰渣系统、电气系统、供排水系统、化学水处理系统、热工自动化及环境保护、消防、安全等方面进行论证，并作出相应的投资估算和经济效益分析。***“全国卫生城市”、“全国环境综合整治优秀城市”、“*文明城市”。*是著名的“鱼米之乡”，1990年被列为全国商品粮生产基地，10万亩丰产方被*列为挂牌示范方，先后被评为全国平原绿化先进县（市）、全国义务植树先进单位和全国土地复垦先进县（市），*生态农业市。全市通过积极组织实施农产品优质*程，拓展农业产业化发展空间，培育优势特色农业，农业结构调整取得了新的进展。2006年完成农业总产值16.4亿元，年产粮食42.17万吨，水产3.1万吨，农业吸引“三资”投入7.75亿元，良种良法覆盖率达90%以上，综合机械化水平达87%。**集中区位于*经济开发区北部，东起城际轨道*段，西抵河阳镇小后观村，南边沪宁高速公路，北邻*市丹徒区。一期规划用地面积500.51公顷，远期发展用地面积221.63公顷，总用地面积722.14公顷。功能定位：**集中区属于城市*企业搬迁集中型*区。结合城市发展规划，根据产业集聚发展和*产业环保治理的要求，合理规划空间布局，设置*集中区。通过整合、淘汰、搬迁等途径使分散于各地区的*区集中。*集中区的建设，既要符合城市总体规划的要求，也要符合企业发展的需要。发展目标：遵循“集中、统一、共享”的指导思想，对**企业存量资产进行全面的整合、集中起来，构筑平台，招商引资，扩大规模。体现“产品项目、公用工程设施、物流传输、环境保护、管理服务”五个一体化的思想。符合循环经济和产业生态学要求，节约资源，降低消耗和成本，实现经济和环境协调发展。坚持产业聚集，逐步建成具有相当规模的醋纤、对二乙苯等产品的生产基地。通过集中区两个基地的建设，成为推进*制造业发展的动力，成为*工业经济增长的新亮点。随着社会、经济的不断发展和人口数量的不断增长，世界各国对于能源的消费和需求不断攀升，据有关权威部门预测，就世界煤、石油、天然气储量而言，煤只能用230年，石油只能用44年，天然气只能用62年。“能源危机”引起了能源进口国家对能源安全供应的高度关注，可再生能源技术的研发受到广泛重视，并且取得了突破性进展。自上个世纪90年代始，发达国家提出减少CO2排放以应对全球气候变化问题，进一步成为发展可再生能源的巨大驱动力，使可再生能源大规模产业化得到了迅速发展。我国是世界上最大的发展中国家，也是目前经济发展最为迅速的国家，能源发展战略始终在我国的经济发展中占有重要地位。在世界的总储量中，我国的煤炭占11％，天然气占0.7%，石油占1.8%。能源的相对短缺和能源结构的不合理以及在能源开发与利用过程中的低效率所造成的能源浪费和环境污染，正成为我国经济与社会可持续发展的重要制约因素。我国政府一直关心、重视可再生能源的开发和利用，尤其是“八.五”计划以来，政府又把它作为一项重要的战略措施列入“中国21世纪议程”和国民经济发展的“九.五计划和远景目标纲要”。1995年，我国政府批准了国家有关部门提出的“关于新能源和可再生能源发展报告”和“1996—2010年新能源和可再生能源发展纲要”。2005年2月28日，第十届全国人大常委会第十四次会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》，并于2006年1月1日起施行。该法第三章第十二条明确指出：国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利用的技术进步，降低可再生能源产品的生产成本，提高产品质量。生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，是一种典型的可再生能源。据估计，植物每年贮存的能量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1%，最有可能成为21世纪主要的新能源之一。利用生物质能源替代石油、煤炭和天然气等燃料生产电力，可减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源。我国将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域，通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施，推动可再生能源市场的建立和发展。我国将提高可再生能源在能源结构中的比例，到2010年达到10％，到2020年达到16％左右，需要投资8000亿元左右。根据国家能源领导小组编制的《可再生能源发展规划》，到2020年，生物质发电将达3000万千瓦规模。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25%～50%，丹麦目前已建立了130家秸秆发电厂。生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，是一种典型的可再生能源。据估计，植物每年贮存的能量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1%，最有可能成为21世纪主要的新能源之一。利用生物质能源替代石油、煤炭和天然气等燃料生产电力，可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。我国SO2排放空间有限，全国每年燃煤7亿吨，SO2的排放量就已达到上限。由于SO2的污染，酸雨已危害30%的国土面积。2003年仅酸雨危害这一项使农、林作物损失高达220亿元，SO2的污染更危及人民身体健康。由于生物质中硫的含量仅是煤的1/10左右，故利用秸秆发电可以大大减少SO2的排放。秸秆发电产生的CO2，在农作物生长过程中通过光合作用又被农作物吸收，循环使用。因此，利用秸秆发电CO2排放量可视为零，可以大量地减少温室气体CO2对环境的影响。本项目的建设符合“十一五”环境保护规划的要求。农作物秸秆是生物质能源的重要组成部分，长期以来，农作物秸秆的利用并未引起人们的高度重视，浪费现象十分严重，主要用于炊事，部分用于饲料和造纸原料，一部分用于堆沤还田。改革开放以来，由于农业机械化及农村生活水平提高，农村能源结构迅速改变，电、油、煤、液化气等化石能源使用比重不断上升，随着农业机械化的发展，大牲畜饲养量不断减少，加上本地区肉畜饲养规模不大，秸秆作为生活燃料和饲料的比重大幅度减少，随着化肥的大量使用，秸秆堆沤还田量也在大量减少，每年农作物秸秆大量剩余。多年以来，每到夏收季节，村村点火，处处冒烟，危及交通安全，危害居民健康，田野焚烧秸秆已成为社会一大公害。因此，秸秆利用问题已不仅仅是一个环境保护和资源综合利用问题，而且已关系到了人民群众的健康及生命财产安全。农村能源的发展与农民生活水平的提高密切相关，当地生态环境的保护和整个农村经济的可持续发展也是紧密联系在一起的。为了解决能源的日益紧张和生物质能源的大量浪费并造成环境污染这一矛盾，各级政府采取了不少措施，鼓励农民开展秸秆的综合利用。无奈秸秆量太大，每年仍有大量秸秆积存，需要通过工业化方式利用。**集中区位于*经济开发区北部，东起城际轨道*段，西抵河阳镇小后观村，南边沪宁高速公路，北邻*市丹徒区。一期规划用地面积500.51公顷，远期发展用地面积221.63公顷，总用地面积722.14公顷。在规划中第三十条热力工程规划明确指出：“本*集中区设置一座热电站作为集中供热设施”。目前，因为作为集中区基础设施之一的热电站未能建立，已严重影响招商引资的成效，影响了集中区的健康发展。因此，秸秆发电厂在资源综合利用的同时，兼顾集中区集中供热，实现热电联产，节能效果十分显著。既符合《**集中区总体规划》的要求，也符合我国的基本国策。因此，在*建设的秸秆发电厂，清洁、高效地利用被废弃的秸秆进行发电，是实现秸秆工业化方式综合利用的有效途径。此举既为*集中区建成了基础设施，实现集中供热、热电联产，又减轻了大气污染，更增加了农民收入，改善了城乡面貌，化害为利，一举多得。根据国家能源政策，结合具体情况，为达到节约能源、改善环境，合理控制工程造价、提高经济效益的目的，确定以下设计技术原则：1）报告内容及深度符合《中华人民共和国国家发展和改革委员会令》[2004第19号]的要求。2）在拟定厂区总平面布置方案时，除满足工艺流程需要外，尚需考虑与周边环境的总体协调。3）工艺系统采用可靠、先进的技术设备。4）控制系统采用DCS控制系统，控制设备国内采购。5）厂址区域地震基本烈度为7度。本工程抗震设防烈度按7度设计。6）发电设备年利用小时数按6000小时。7）烟气排放按《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-003）中资源综合利用电厂的第Ⅲ时段要求执行。8）努力降低造价，提高经济效益。9）严格遵循国家颁布的有关规程、规范。2007年12月，我院接受*生物发电有限公司对“*生物发电有限公司生物质热电项目可行性研究报告”进行编制的委托，随即组成了该项目的工程设计组，开始进行本项目可行性研究报告的编制工作。工程组设计人员两次踏勘了拟建的*生物发电有限公司生物质热电项目现场；先后参加了*发改委组织的项目选址座谈会以及省发改委组织的开展项目前期论证前的现场座谈会；在公司有关技术人员的组织下，对项目所在区域的生物质资源、交通、水资源、电网接线和地形等进行了详细认真的考查和调研，在收集、整理资料和分析、比较的基础上，根据《中华人民共和国国家发展和改革委员会令》[2004第19号]和《中华人民共和国可再生能源法》的要求，编制了本项目可行性研究报告。2农作物秸秆资源状况*是著名的“鱼米之乡”，1990年被列为全国商品粮生产基地，10万亩丰产方被*列为挂牌示范方，先后被评为全国平原绿化先进县（市）、全国义务植树先进单位和全国土地复垦先进县（市），*生态农业市。全市通过积极组织实施农产品优质*程，拓展农业产业化发展空间，培育优势特色农业，农业结构调整取得了新的进展。2006年完成农业总产值16.4亿元，年产粮食42.17万吨，水产3.1万吨，农业吸引“三资”投入7.75亿元，良种良法覆盖率达90%以上，综合机械化水平达87%。全市总面积1059平方公里，户籍人口80.5万，辖13个镇，1个省级开发区，1个管理区，225个行政村，69个居委会。为确保项目燃料的收购供应,保证项目的正常运行，合理确定建设规模非常重要。*生物发电有限公司热电项目筹建人员在*相关部门及*集中区的配合参与下，根据以点带面的原则分别在***进行深入仔细的调研。*农作物秸秆资源的品种主要有：三麦、水稻、豆类、棉花、油料等，在*各乡镇都有分布。由于不同地区县(市)自然地理条件千差万别，气候、温度、湿度以及种植习惯，种植品种相差很大；同一县域内，各地经济发展极不平衡，不同乡镇经济发展程度也不相同，这些差异对秸秆资源的可供性有极大影响。由于调研样本选取量有限，各乡镇自然条件和种植习惯也有差异，本调研采取典型调查为主（如公众征询、田头口头问卷、相关部门收资），以点带面的调查方法。*的主要农作物播种面积、单产量、年产量，依据*统计局提供的统计表和*2007年统计年鉴。表2.2-1*2006年主要农作物播种面积、单产量、年产量（统计年鉴）单位：万亩、公斤、万吨品种小麦元麦水稻大豆油菜合计播种面积39805312039546397222891157241094502单产量283220541214139年产量1128232656295733479016140432142从2006年的*统计年鉴上可知，*主要农作物的年产量为43.21万吨。表2.2-2*2006年各镇主要粮食资源统计表单位:(吨)乡镇小麦水稻油菜合计界牌镇4060496428=SUM(LEFT)9052后巷镇500411789443=SUM(left)17236新桥镇3676698884=SUM(left)10748云阳镇12344292611442=SUM(left)43047司徒镇9032292333160=SUM(left)41425陵口镇107212446613227=SUM(left)48414吕城镇9676238771699=SUM(left)35252访仙镇1235626236572=SUM(left)39164导墅镇12227308451432=SUM(left)44504埤城镇4060150311017=SUM(left)20108皇塘镇1123325633919=SUM(left)37785珥陵镇10551290331508=SUM(left)41092延陵镇12318395922531=SUM(left)54441练湖农场1539321858=SUM(left)4815开发区16184725837=SUM(left)7180合计=SUM(ABOVE)120415=SUM(ABOVE)304891=SUM(ABOVE)28957=SUM(ABOVE)454263玉米1035棉花92考虑到秸秆资源可获得量受自然、地理、气候条件，农民种植产量、收获方式、农村经济发展状况、市场需求变化等多种因素的影响，同时采用较为保守的态度，选择地方农业局提供的草谷比经验值并结合调研情况测算后可商品化产量作为*生物发电有限公司秸秆热电厂项目申请报告的秸秆资源量的依据。表2.2-3农林局提供的谷草比品种麦子稻子油菜谷草比1:1.21:11:2表2.2-3*2007年农作物秸秆资源可获得量的统计表（吨）项目麦子稻子玉米棉花等油菜合计秸秆量144501.6304891186346057914509629.6减量百分数8%20%19%0%16%减量系数92%80%81%100%84%可获得量132941.5243912.81509.0346048647.8427471.1其他生物质资源

桑树条*2006年有桑树园2万亩，经调查，每亩桑园种植桑树1000株，每株桑树平均年产湿枝条1㎏（一年两期，冬伐夏剪），含水率在3０%～40%，干枝条0.7㎏（含水率小于10%）。年产干桑树条1.4万吨，考虑30%的减量因素，年可供应量约为0.98万吨。

稻壳全市2007年水稻种植面积已达58.34万亩，稻谷产量29.57万吨，全市有多个碾米加工厂，年产稻壳5.9万吨，考虑50%的减量因素，年可供应量约为2.95万吨。

杂树、意杨树200２年为了响应市委市政府的号召支持*大亚木业的建设，由政府无偿提供树苗，村村户户在空荒地上种植了意杨树，高速公路、乡镇的道路两旁都种植了，200６年仅乡镇在四旁植树就达8000万株，农田林网面积40000亩，当年造林面积7286亩（按每亩种植50棵计算）。2007年起已进入砍伐期，树杆由木业公司回收利用，细枝秆由老百性自行处理。按每棵树收２kg枝条/年,（含水率在3０%～40%），干枝条1.4㎏/年（含水率小于10%）。年产杂树、干意杨树条约11.53万吨，考虑３0%的减量因素，年可供应量约为8.07万吨。

芦苇*有三个乡镇位于沿江地带，那里盛产芦苇，到了冬天，长江水位低，芦苇也到了枯叶期，以前都是自生自灭。如果能加以利用，既增加了农民的收入，也改善了长江的环境。据不完全统计，每年可产干芦苇1万吨，考虑30%的减量因素，年可供应量为0.7万吨。*地区可供应秸秆总量见下表表2.2-4*地区可供应秸秆总量单位：万吨序号资源品种可获得资源量储备系数可供应量各项占总量比1生物秸秆量42.753/525.6580.1%2桑树条0.981/20.491.53%3稻壳2.951/21.494.65%4杂树枝8.071/24.03512.6%5芦苇0.71/20.351.09%5合计=SUM(ABOVE)55.4532.015由上表可知:*可获得农作物秸秆量42.75万吨，考虑近40％减量系数后为25.65万吨。其它生物质秸秆约12.7万吨，考虑近50％减量系数后为6.36万吨。*生物发电有限公司秸秆热电厂，原料主要是生物质的秸秆，通过与政府部门签订投资的协议，同时承诺在*域内，不再新建用同类秸秆作原料的企业。项目公司与*农林局共同组建生物质燃料收购储运公司，专职为生物质热电项目负责生物物质燃料的筹集、收购、储存、加工、运输，实行到厂结算。领导各镇的农技服务公司网络，物色收购点经济人，由收购点经济人物色多名村民兼职经济人走村串户收购。由备有农用车或拖拉机等运输专业户专（兼）职从事常年性秸秆收购。实行政府推动和承诺下，部门监督下，有秩序的市场化运作模式进行。项目公司将在各乡镇设立收购站，以收集区域内的秸秆。公司将在各收购站进行配套设施和设备如有：地内道路、磅秤、破碎机、秸秆压块成型机、成品仓库、电动吊机、消防设施以及简易码头等。有各收购站负责秸秆的收购、破碎、压块成型、储存、运输等工作。根据市场调研：目前在秸秆焚烧发电厂应用较多的，是秸秆压块技术。利用破碎后的秸秆的内水份（25％左右），将秸秆压挤成32mm*32mm的秸秆棒条，棒条长度基于其密度自断成20－80mm左右，其密度约为0.7－1.1t/m3.可以大大减小原始秸秆的体积，从而便于运输和储存，且多多节约秸秆的运输成本。根据秸秆资源分布以及区域交通体系调研，初步拟定：建设初期秸秆通过陆路运输到电厂秸秆仓库，二期考虑水运措施。线路1：*——*——*——*——电厂；线路2：*—*——*—*—电厂；线路3：*——*——*——电厂；线路4：*——*——*——*——电厂。项目公司根据厂区秸秆库存情况，有序调运各收购站成型生物质燃料，按时按量地运至热电厂的秸秆仓库。秸秆燃料成分分析见表2.3-1

表2.3-1燃料成分分析

项目符号单位稻秆小麦秆树枝全水Mt%12.210.842.0水分Mad%6.585.913.98灰分Ar%9.296.451.81挥发份Vd%79.8479.6882.37碳Car%38.4340.8028.31氢Har%4.945.253.50氮Nar%1.010.300.43氧Oar%30.5236.2623.84全硫Std%0.10.090.08高位发热量Qgr.arMJ/kg15.2715.9711.33低位发热量Qnet.arMJ/kg13.9714.649.64氟FPPM353212氯Cl%0.5580.7250.03灰熔点DT℃101010201500ST℃104010501500FT℃108010901500灰中二氧化硅SiO2%56.1248.0112.91灰中二氧化钛TiO2%0.060.170.55灰中二氧化锰MnO2%2.1610.1010.258灰中三氧化二铝Al2O3%0.762.171.38灰中三氧化二铁Fe2O3%0.601.080.83灰中三氧化硫SO3%2.864.195.95灰中五氧化二磷P2O5%4.6122.25211.35灰中氧化钾K2O%17.2610.3614.85灰中氧化钙Cao%9.6016.6346.64灰中氧化镁Mgo%2.802.495.91灰中氧化钠Na2O%2.570.970.82注：1.稻秆、小麦秆、树枝成分分析根据电力工业发电用煤质量监督检验中心对本项目所提供的燃料分析结果；2．玉米秆成分分析根据电力工业发电用煤质量监督检验中心对如皋秸秆项目所提供的燃料分析结果参考。3.本表成份含硫率偏高，建议项目公司在下阶段取样再验。表2.3-2燃料成分修正分析（按入炉燃料含水率15％折算）

项目符号单位稻秆小麦秆树枝全水Mt%151515水分Mad%灰分Ar%8.996.1462.65挥发份Vd%79.8479.6882.37碳Car%37.2038.8841.49氢Har%4.7825.005.129氮Nar%0.9780.2860.63氧Oar%29.5534.5534.94全硫Std%0.09680.0850.117高位发热量Qgr.arMJ/kg14.7830315.21816.6043低位发热量Qnet.arMJ/kg13.1846713.370816.0007氟FPPM33.8830.4917.59氯Cl%0.540.690.044秸秆的价格是由秸秆的使用价值决定的，根据目前农民对秸秆处理方式，秸秆的商品化率很低，几乎为零，导致商品价值几乎为零。当秸秆被大规模利用时，农民收获完粮食后，对秸秆进行收集、晾晒、储运秸秆，由乡镇点上的收购站进行统一的收购，经过调查，秸秆送到收购站的价格在160元与300元之间（含预期涨价因素）。各收购站收购的秸秆被大量的储存，项目公司秸秆仓库的储存量为25天，按生产计划的需求量，经纪人每天定量的送秸秆到热电厂燃料车间仓库或专用码头。经调查，陆路运输费用大约为30元/吨；水路运输费用大约为16元/吨。表2.4-1秸秆收购成本测算表品种农民现期望价（元/吨）予期涨价比例（％）予测到收购站价位（元/吨）运输费用（元/吨）收购站运行费用(元/吨）小计（元/吨）小麦秆90～130100190～23030/16130250～320水稻秆80～130100160～19030/16130220～280油菜秆80～130100160～24030/16130290～330树枝180～230100300～33030/16130346～390根据区域调查预测，本期平均到厂价为320元/吨。根据项目所在地区域的调查论证，结论如下：1）*市域内燃料资源丰富，可获得农作物秸秆量42.75万吨，考虑近40％减量系数后为25.65万吨。其它生物质秸秆约12.7万吨，考虑近50％减量系数后为6.36万吨。不难看出：*生物质秸秆量能够满足项目设计规模所需秸秆量。2）在市域内，种植能源植物是调整农业结构，实现订单经济农业的措施之一。3）依靠*及周边区域自然资源优势，有效地利用丰富的秸秆资源，既能保护生态环境，同时又让农民得到经济实惠，可保障电厂燃料有计划供应。4）各类秸秆的含水量都保证在15%以下，本项目所用主要秸秆经西安热工研究院工业用煤检验中心检测质量完全满足本项目的生产及环保要求，符合秸秆发电的要求。3热负荷在《***集中区总体规划》中第三十条热力工程规划明确指出：“本*集中区设置一座热电站作为集中供热设施。热电站规模：3×75t/h锅炉＋2×12MW汽轮发电机组”。在*集中区南面约6km处，有**热电厂，该热电厂位于*城区北侧，现有规模为2×35t/h炉排炉＋1×75t/h循环流化床锅炉＋2×C6-3.43/0.98供热机组。额定供热能力为90t/h，目前供热量为47.7t/h。在*集中区南面约10km处，有**热电有限公司，该热电厂位于*城区东侧，现有规模为3×65t/h锅炉＋2×C12-4.9/0.98供热机组。额定供热能力为100t/h，目前供热量为75.5t/h。不难看出：**热电厂离*集中区较近，具有与本项目联片供热的可能，因此，以下热负荷部分均按*集中区和**热电厂现有供热区域考虑，不再述及**热电有限公司。**热电厂现有热用户30家，最大热负荷84t/h，最小热负荷28t/h，平均热负荷47.7t/h。3.2.2.1**热电厂规划热负荷**热电厂供热区域内近期新增热负荷约26.2t/h。3.2.2.2**集中区规划热负荷**集中区，规划分两期建设，一期规划建设用地为402hm2,主要以三类工业为主，有部分公用设施；二期规划用地面积为286hm2，其中三类工业用地为197.80hm2。摘录《*城区供热规划》[2007～2020]*集中区规划热负荷测算成果：最大热负荷78.68t/h，最小热负荷55.02t/h，平均热负荷66.81t/h。详见表3－1**集中区地块近期规划热负荷测算表

表3－1**集中区地块近期规划热负荷测算表地块编号工业用地面积(ha)热负荷（t/h）采暖期制冷期非采暖非制冷期17.641.791.521.2526.521.531.301.0739.122.141.821.5049.182.151.831.5154.551.070.910.7566.611.551.321.0976.641.561.321.09813.173.092.632.16912.412.912.472.04108.211.931.641.35114.871.140.970.80128.341.961.661.37139.692.271.931.591415.893.733.172.611516.063.773.202.641612.442.922.482.04178.001.881.601.31198.031.881.601.322013.843.252.762.272217.284.053.452.842317.474.103.482.872418.824.423.753.092513.823.242.762.27265.51.291.100.92712.472.932.492.052815.683.683.132.572919.664.613.923.233013.133.082.622.1631204.693.993.28合计335.0478.6066.8155.02考虑集中区的建设有一个逐步发展的过程，热负荷的发展也有一个由无到有，有少到多的成长过程。同时，本项目作为集中区的热源点承担着集中供热之任。为了确保供热的可靠性、稳定性，本项目本期供热管网与**热电厂供热管网联片，互为补充。在投运初期，本项目机组处于纯凝运行，供热主要由**热电厂承担，待机炉运行稳定后，逐渐参与供热，与**热电厂一起承担*集中区的集中供热。为此，本项目本期设计热负荷为40t/h，供热蒸汽压力0.8～1.3MPa（考虑同时系数且折算到抽汽口）。随着*集中区热负荷的增长，二期规划一台高温高压燃煤锅炉和一台背压机组（另立项申报）以最终取代原**热电厂，实现节能减排。4电力系统**集中区位于开发区北部，附近有220KV变电所1座，即220KV长湾变电所。本项目其规模为二台75T/H秸杆锅炉，二台C15抽凝式汽轮热电机组。为了满足热电厂安全可靠运行，电厂需与系统并列运行，因此本期在厂内新建升压站一座，一回联络线与系统联络。本项目装机容量为2×15MW。考虑本工程装机容量和附近接入点的情况，电厂以110kV的电压等级接入系统。一回110kV联络线接入220kV长湾变电所110kV母线。电厂内建设一座110kV升压站，设置两台主变，容量分别为20MVA、20MVA。110kV接线为单母线接线，电厂第一解立点为110kV联络开关，设微机型低周低压解裂及110kV线路保护，后备解列点设置在发电机出口开关。第一并列点设在发电机出口开关处，第二并列点设在主变110kV侧开关，两台主变均采用无载调压变压器。远动通信介质采用光纤，一主一备两个通道接入地区电力通信系统。发电机及110kV并网线路的有功、无功、电流、电压、电量、蒸汽量、110kV开关位置信息、发电机开关的位置信息及保护动作信息均需送至当地电网调度部门。热电厂所发电量扣除厂用电后全部上网，规划的热电厂所发电量虽不能彻底改变该地区供电状况，但却是对该区域电网有益的补充，同时优化了地区能源结构。5机组选型秸秆发电方式，目前主要有以下4种：（1）秸秆焚烧锅炉+汽轮发电机组；（2）秸秆气化装置+燃气轮机发电机组+余热利用装置；（3）秸秆气化装置+内燃发电机组+余热利用装置；（4）秸秆气化装置+燃气锅炉+汽轮发电机组；4种方式技术经济比较见表5.1-1：表5.1-1秸秆发电方式比较表项目方式1方式2方式3方式4热效率~27%~31-34%~26%~20%投资~9000元/kw~20000元/kw~8000元/kw~9000元/kw运行可靠性可靠可靠有待提高可靠对原料要求粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%操作复杂程度简单复杂较复杂较复杂设备供应全部国产低热值燃气轮机需引进全部国产全部国产由上表可以看出，方式2虽然热效率较高，但需从国外引进设备，总投资比其它方式大很多，且建设周期长，操作运行及维护工作复杂，投资回收期也较长。方式3热效率较低、目前秸秆气化产生的燃气焦油处理问题尚未完全解决；国产燃秸秆气内燃机最大容量仅为400kW,且缺少长期连续运行的业绩。方式4热效率最低，投资较高。2006年初，我国一些锅炉制造厂相继开发出燃秸秆锅炉，且有对锅炉可靠性的承诺，造价仅为国外同容量产品的20%～25%,大大降低了工程投资。而且与其它方式相比，运行可靠，操作维护简单，投资回收期短，考虑到农村的实际情况，本项目项目申请报告推荐选用方式1。“国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用，依法保护可再生能源开发利用者的合法权益。。。。。。”；“国家鼓励和支持可再生能源并网发电。电网企业应当与依法取得行政许可的可再生能源发电企业签订并网协议，全额收购其电网覆盖范围内可再生能源并网发电项目的上网电量。。。。。。”；《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》（国家发改委发改价格［2006］7号文）：对于全用生物质发电的项目，电价为2005年脱硫机组标秆电价加补贴电价组成，补贴电价标准为每千瓦时0.25元。而发电消耗热量中常规能源超过20％的混燃发电项目，视同常规能源发电项目,执行当地燃煤电厂的标秆电价，不享受补贴电价。。。。。。。不难看出：为支持可再生能源综合利用的健康发展，其配套政策正在陆续出台。为充分利用秸秆资源，享受国家优惠政策，本项目锅炉采用纯燃烧秸秆锅炉。而建设规模主要取决于燃料—秸秆的供应情况。本区域内燃料资源丰富，可利用农作物秸秆数量约为25.65万吨。确定本项目的秸秆锅炉本期建设规模为：2×75t/h秸秆锅炉，额定蒸发量时年消耗秸秆约21.5万吨。考虑到本项目的性质是投运初期以可再生能源发电为主，近期兼顾热电联产、集中供热，所以装机方案的选择应以充分利用秸秆资源发电为主，积极发展供热，实施热电联产，实现资源效益、节能效益、环保效益和经济效益最大化。根据本区域的秸秆资源量，考虑发电兼顾供热，本生物质电厂可考虑以下2种装机方案：a.方案一：275t/h锅炉+2C15MW抽汽机组b.方案二：275t/h锅炉+1C30MW抽汽机组方案一：供热灵活，可靠性高，机、炉容量较低，经济性略低。但锅炉为2台，汽机为2台，机组安全可靠性较高，发电供热保障性高，具有较高的年利用小时数，从而提高了电厂的效益。方案二：汽机容量大，热效率较方案一高，但因只有1台机，供热灵活性、可靠性差。综上所述，对于兼顾供热的秸秆电厂，为了确保供热的可靠性，设计推荐按方案一考虑：即2x75t/h秸秆锅炉配2xC15MW抽汽式汽轮发电机组。根据本区域秸秆资源调查，秸秆以稻草、麦秆为主，为减少秸秆锅炉的高温腐蚀，延长锅炉受热面的使用寿命，故秸秆锅炉的出口蒸汽温度宜选为485℃或450℃。为了兼顾防腐和技术经济，经业主、设计人员与锅炉供应商研讨，本项目拟采用次高温次高压参数。目前，国产秸秆直燃锅炉分为两大类型，炉排炉（水冷振动炉排锅炉、联合炉排锅炉、悬浮燃烧炉排锅炉等）、循环流化床锅炉。市场上率先进入商业运行的炉型主要有如下两种：☆秸秆直接燃烧技术之一：水冷振动炉排燃烧技术

技术特点：振动炉排锅炉燃烧系统采用水冷振动炉排，水冷振动炉排是国外纯然生物质燃料锅炉应用最多、技术最成熟的炉排，锅炉为单锅筒、膜式水冷壁、自然循环、平衡通风的中温、中压锅炉。锅炉本体布置前吊后支，在炉膛底部布置了水冷振动炉排。锅炉为钢架结构。秸秆平铺在炉排上形成一定厚度的燃料层，进行干燥、干馏、燃烧及还原过程。空气（一次配风）从下部通过燃料层为燃烧提供氧气，燃料与二次配风在炉排上方的空间充分混合燃烧。锅炉布风由二部分组成：一次风从二侧墙炉排下各分四个风管送入风室，再经过炉排上的小孔进入炉膛。风室中用隔板分隔成四个独立的风室，进风管上设有调节挡板，可根据燃料和燃烧情况进行调节。二次风布置在前、后墙炉拱处，在炉排的上方．二次风总管上装有调节风门。锅炉采用水冷振动炉排作为燃烧结构的优点是1）水冷振动炉排有水冷却，可有效地解决秸秆灰熔点低产生的结焦问题。2）生物质燃料合灰量少，采用水冷振动炉排后可有效解决炉排因灰少而产生的烧坏炉排片的问题。3）炉排采用振动结构，有效解决其他炉排产生的传动故障问题。4）选取较低的面积热负荷，炉排有效面积大，有一定的裕量。5）合理的配风结构，可保证适应多种燃料，适应燃料水分、热值的波动。

供应商代表：无锡华光锅炉股份有限公司、山东济南锅炉厂等

商业运行：国能单县生物质发电厂、国能射阳生物质发电厂、河北晋州生物质发电厂等☆秸秆直接燃烧技术之二：流化床燃烧技术

技术特点：燃料在流化床中燃烧方式与水冷振动炉排炉有明显区别。锅炉采用循环流化床燃烧方式和高温分离循环返料的燃烧系统，该系统由炉膛、物料分离收集器和返料器三部分组成。炉膛由膜式水冷壁组成，下部是一个下小上大的倒锥形流化燃烧段，亦称为密相区。底部为水冷布风板，布风板上布置有风帽，布风板下为一次风室。预热后的一次风经风帽小孔进入密相区使燃料开始燃烧，并将物料吹离布风板。二次风由床层上方的二次风口送入炉膛，运行中可以通过调节一、二次风的比例来控制燃烧。这样，既能达到完全燃烧的目的，又可以控制SO2和NOx的生成量。另外，从二次风引出几支风管从前墙作为播料风进入密相区，以便燃料均匀播散到床料中去，同时加强了密相区下部的扰动。炉膛上部为稀相区，炉膛断面扩展到3.83×7.03m,烟气携带物料继续燃烧，同时向炉膛四周放热。由于断面扩大，同时烟气经悬浮段碰撞炉顶防磨层，部分粗物料返回密相区，烟气携带较细物料离开炉膛进入高温旋风分离器。烟气携带较细的物料进入上排气旋风分离器，将细物料进一步分离和收集起来，通过loopseal型返料器返回到密相区中，继续循环燃烧。返料风采用一次风机提供的高压风(风量约为2000Nm3/h，压头为2000mmh2O)。锅炉燃烧后产生的物料(炉渣)，从布风板中心左右两个排渣口放出。锅炉启动采用轻柴油床下点火。

供应商代表：南通万达锅炉股份有限公司、山东济南锅炉厂等

商业运行：中节能（宿迁）生物质能发电有限公司、协鑫宝应环保热电有限公司等纵观商业运行秸秆锅炉的运行情况，发现无论水冷振动炉排锅炉还是循环流化床锅炉，锅炉本身运行状况良好，技术上得到了充分的考验和完善，真正影响锅炉正常连续运行的因素是燃料系统，因此，业主与我院设计人员在充分调研的基础上，本项目推荐循环流化床锅炉。75t/h次高温、次高压秸秆锅炉技术参数：台数2台锅炉蒸发量：75t／h过热蒸汽压力：5.3Mpa过热蒸汽温度：485℃给水温度：150℃锅炉计算效率：90%排烟温度：144℃1）初参数：根据热电联产项目技术规定和锅炉蒸汽参数，汽机初参数选为次高温、次高压参数（P=4.9MPa，t=470℃）。2）由于*生物发电有限公司在**集中区发展的过程中，兼负着基础设施之一――集中供热的重任，热负荷有一个从无到有、从少到多的发展工程，期间热负荷波动较大。同时，本项目采用生物质秸秆作为燃料，要充分利用秸秆资源，提高企业的经济效益。因此，本工程推荐抽凝式供热机组。这样，既能适应热负荷变化的需要，供热灵活、可靠，同时又能不受热负荷波动的影响，稳发满发电负荷，满足地区的热电需求。3）工业抽汽参数：一般来说，用户热负荷中大多数以生产用热为主，压力一般为0.5－0.8MPa，考虑到供热半径内的压降，故选额定工业抽汽参数为0.98Mpa的汽轮机，实际供热参数可在0.8MPa－1.27MPa之间，运行时可灵活地调整，以适应热用户的需求。4)汽机参数型号C15－4.9／0.98型数量2台功率15000KW转速3000r.／min额定进汽量111t/h最大进汽量130t/h进汽压力4.9MPa进汽温度4700C额定抽汽压力0.98MPa额定抽汽温度3000C额定抽汽量50t／h5）发电机参数型号QFW-15-2台数2台额定功率15MW出线电压10500V功率因素0.8转速3000r/min频率50Hz各方案热经济技术指标见表5.6-1；供热汽平衡表见表5.6-2。PAGE131*设计研究所表5.6-1热经济技术指标指标单位本期2×75t/h＋2×C152×75t/h2×75t/h30工况无年平均年平均年平均年平均年平均热负荷\汽量t/h0203040★50汽机进汽量t/h125.0984141.0565145.5145.5145.5汽机凝气量t/h100.8793.3414386.7263376.5283366.33032发电功率kW30017.5330011.829160.5727243.1225325.67锅炉蒸发量t/h128.9674145.4191150150150发电年均标准煤耗率（折合）9kg/kWh.4577323.4383787.4278544.4150912.4003953供电年均标准煤耗率（折合）kg/kWh.5201504.4914559.4764525.4622396.4453785供热年均标准煤耗率（折合）kg/GJ42.2143842.0835242.0123641.9260741.8267供单位热量耗厂用电量kWh/GJ6.76146.76146.76146.76146.7614发电厂用电率%1210.810.210.210.1综合厂用电率%1212.1777712.3269813.2355914.18177年发电量kWh/a1.801052E+081.800708E+081.749634E+081.634587E+081.51954E+08年供电量kWh/a1.584926E+081.581422E+081.533957E+081.41824E+081.304043E+08机组利用小时数h60006000600060006000热电厂年供热量GJ/a0366930.6550395.9733861.2917326.4全年耗标煤量（折合）t/a82439.9793293.3496390.0696558.5496727.01年均全厂热效率%26.8351937.128641.7792746.7258651.65522年均热电比%064.4515899.66885143.7347195.4023全年节约标煤量（集中供热）t/a002570.1679743.29217022.37热容比GJ/kW012.2262118.8746626.9374836.22121表5.6-2供热汽平衡表项目名称本期设计工况纯凝工况2×75t/h＋2×C152×75t/h＋2×C15锅炉蒸发量t/h（额定）2×75=+1502×75=+150锅炉蒸发量t/h（实际）+150+150汽水损失t/h-4.5-4.5C15汽机进汽量t/h-145.5-145.5减温减压器t/h00设计热负荷t/h-400C15汽机供汽量t/h+2×200C15汽机供汽能力t/h（额定）+2×50+2×50供热平衡t/h+60+100新汽平衡t/h00发电量KW/h2×13621.5=272432×15000=300006工程设想1）按《小型火力发电厂设计规范》(GB50049-94)、《火力发电厂设计技术规程》（DL5000-2000）、《火力发电厂总图运输设计技术规程》（DL/T5032-2005）、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）和国家有关规定、规程进行设计。2）按生产流程合理布局，功能分区明确，生产运行管理方便，布置相对集中紧凑，节约用地。3）满足安全卫生、防火和运输等方面的要求。4）人流、物流分开，减少环境污染。5）鉴于本工程为新建电厂，需建相应的公用设施，在满足工艺要求的前提下，尽可能使整体布局美观、整齐，并布置绿化带以美化环境，符合现代化企业人文环境的要求