稻壳发电可研报告

我院受辽宁中稻股份有限公司稻壳发电有限公司的委托，对1)《辽宁中稻股份有限公司稻壳发电有限公司稻壳发电可国家经贸委、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；东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所21.3.1概述沈阳是闻名遐迩的历史文化名城。因地处古沈水(浑河支流)之辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所31.3.2气象条件频率为16%:降雨：年降雨量727.5mm,全年降水集中在5—9月；积雪：最大气温：年最低温度-30.6℃,年最高温度38.3℃,年平均气温湿度：相对湿度64%。1.3.3交通条件1.4主要设计技术原则改革委员会令》[2004第19号]的要求。辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告2007年7月，我院接受辽宁中稻股份有限公司稻壳发电有限公司对“辽宁中稻股份有限公司稻壳发电工程可行性研究报告”组设计人员踏勘了拟建的辽宁中稻股份有限公司稻壳发电有限公国国家发展和改革委员会令》[2004第19号]的要求，编制了本可行2生物质能源的利用2.1概述煤只能用230年，石油只能用44年，天然气只能用62年。“能源危机”东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所5华人民共和国可再生能源法》,并于2006年1月1日起施行。该法第辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告方式1方式2方式3热效率投资12000元/kw可靠可靠可靠可靠适用范围大、中型发电企业大、中型发电企业中、小型发电企业中、小型发电企业操作复杂程度较复杂复杂较复杂简单设备供应全部国产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，但总投资比方式4大方式3热效率低、投资大，方式4投资最低，操作维护简单，投资回辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告工业分析固定碳%%%%C%H%N%S%0%辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告3拟建项目情况3.1建设规模上网电量，并为可再生能源发电提供上网服务。”年深加工稻谷的能力为60万吨，年产生稻壳12万吨，一期规模稻壳6万吨。本项目的设计规模按每小时处理稻壳6吨考虑。3.2工艺流程的确定3.2.1热负荷表3-1蒸汽消耗量(t/h)采暖期非采暖期蒸汽参数备注压力(MPa)温度(℃)40饱和油厂44饱和辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告201136.26Kw,采暖介质：热水95℃/70℃生活热水总计●3.2.2工艺流程气化炉炉前料仓中的秸秆经下部螺旋输送机送入气化炉，现全厂需配33.3机组选型辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告10气化效率；64%焦油含量：<50mg/Nm³(处理后)3.3.3发电设备的选型发动机型号：8300RQ额定因数：(cos中)0.8(滞后)东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所冷却方式：强制水冷、换热器换热启动方式：压缩空气启动3.3.4余热锅炉的选型由燃气内燃机排出的尾气温度为560℃左右，为回收这部分余热，设<60℃,出口水温：160℃,排烟温度180℃。由省煤器出来的给水被送往蒸发器。余热锅炉产汽量为2.2t/h;蒸汽压力：1.3MPa;蒸汽温度：饱3.3.5稻壳直燃锅炉的选型3.4稻壳气化发电主要热经济指标主要热经济指标见表3-3表3-3稻壳气化发电主要热经济指标序单位数值号冬季12.4(运行1.6)2稻壳产气率3气化效率%456元/吨7内燃机效率%8内燃机热耗9燃气耗率年运行小时h内燃机年发电量厂用电率%吨/年%吨4电力系统4.1概述辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告4.2与电网的联接辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目规划装机容量为7×400kW,考虑本工程装机容量和附近接入点的情况，电厂以一回10kV的电压等级接入公司降压站的10kV母线。电厂解列点为10kV联络开关，设微机型低周低压解裂及10kV线路保护。并列点设在发电机出口5建设用地及其他建厂条件5.1建厂外部条件(2)电厂水源辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告水量根据电厂定员30人计为7m3/d(最大日)。电厂设计的总补给水量为5.2建设用地6工程设想4)鉴于本工程位于辽宁中稻股份有限公司厂稻壳发电区(热电站),相应的公用设施由辽宁中稻股份有限公司6060万吨/年稻谷综合加工厂稻壳发电区(热电站)内，在发电间相对北侧高为64.90米。6.1.5管线布置6.1.6厂区绿化规划辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告序号备注1厂区用地面积2厂区内建(构)筑物用地面积3建筑系数%4厂区内场地利用面积5%6绿化用地面积7绿地率%6.2燃料供应系统6.2.1概述表6-2稻壳消耗量直燃锅炉3×0.8MW气化炉小时耗量(t/h)日耗量(t/d)6.2.2稻壳的收集与储存辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告2000m3,可满足本期项目约80h的燃料消耗量。(稻壳的堆比重约为6.2.3厂内燃料输送系统仓。4座稻壳库中的2座供3×6t/h直燃锅炉用，另外2座供3×0.8MW6.3工艺流程6.4热力系统6.5主要车间布置辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告锅炉间长31.5米，跨度18米，屋架下弦高9米。锅炉间距7.5米。6.6.1灰、渣量小时灰渣量(t/h)日灰渣量(t/d)年灰渣量(Kt/a)灰渣灰渣灰渣小时灰渣量(t/h)日灰渣量(t/d)年灰渣量(Kt/a)辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告注；1、日利用时间按24小时计，年利用时间按7000小时计；6.6.2设计范围●6.6.3工艺流程6.6.3.1直燃锅炉6.6.3.2气化炉辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告6.7供、排水系统6.7.1概述6.7.2工业水系统Q=150-300m3/h,H=42-33mH20,N=45kW,一用一备。6.7.3补给水系统6.7.4工业循环水量详见表6-5表6-5工业循环水量一览表(m3/h)内燃机组板式换热器总的循环水量16.7.5电厂补给水量详见表6-6表6-6补水量一览表(m3/h)序号回收量1化学补充水自来水及冷却水回水2冷却塔各项损失冷却水回水及定连排水3/自来水5冲洗浇洒等用水2/2自来水6烟气净化补充水自来水7生活用水自来水(7t/d)8未预见用水66自来水9总计6.7.6消防给水详见8.4章节。6.7.7生活给水及厂区排水辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告6.8化学水处理系统6.8.1设计条件6.8.1.1机组6.8.1.2热负荷6.8.1.3水源及水质表6-8水质报告(2007.6.28)总硬度(碳酸钙计)溶解性总固体氯化物硝酸盐人锰辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告热负荷其他软化水厂区汽水循环损失(3%)锅炉排污损失(10%)自用水率(6%)设计出力水管辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告●主要设备规范详见“原则性化学水处理系统图”6.9电气部分器升压至10kVI段母线，低压变压器容量为2500kVA,另外10kVI段母6.9.2厂用电接线6.9.3直流系统辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所25池组的电压采用220V。6.9.3.4直流母线接线方式：本工程直流系统接线为单母线分段，并用一套微机电压绝缘监测仪。6.9.3.5蓄电池数量选择1)微机保护程控装置电源电压允许偏差-20%-+10%,蓄电池终止电压为：1.75V/只，则按事故放电末期维持直流母线电压水平所必须的电池0.1C₁o~0.25C10之间，在充电到100%电池容量时以浮充电方式充电，因此计算浮充时直流母线电压为：浮充电压为：2.25V/只Um=101×2.25=226V=103%U(满足要求)3)直流负荷统计表表6-9直流负荷统计表负荷名称计算容量负荷电流(A)事故负荷(A)续Is冲击随机电气经常负荷3l热工事故负荷41事故照明负荷31汽机直流油泵3l1合计辽宁中稻股份有限公司程壳发电项目可行性研究报告东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所264)蓄电池容量选择故选蓄电池的容量为200Ah。5)充电设备选择充电设备电流I.=0.1C₁o+I,=0.1×20整流模块数量按N+1的原则可选用20A整流模块三只。6.9.4二次线、继电保护及自动化装置概据《小型火力发电厂设计规范》(GB50049-94),考虑本工程实际情况，7×400kW内燃发电机组，采用主控制室控制方式。6.9.4.1主控制室的布置本期采用全微机保护装置，所有电气设备均放在原电气主控制室内。根据《小型火力发电厂设计规范》(GB50049-94)中的要求，在主控制室的控制的电气设备和元件有：——发电机组——低压厂用变压器及厂用备用变压器——低压升压变压器——10kV母线上的所有开关辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告6.9.4.2控制、信号和测量表计测量、同期控制室控制的元件按<<电气测量仪表设计技术规程>>配置测量点，元件继电保护元件保护配置按<<继电保护和安全自动装置技术规程>>2.过电流保护；C.变压器保护1.电流速断保护；3.非电量保护；4.反时限接地保护。6.9.4.3辅助车间的控制方式：6.9.5电气设备布置6.9.6过电压保护及接地：基接地体和自然接地体，使主接地网的总接地电阻值不大于0.5欧。微机6.9.7照明及检修网络6.9.8厂内通信6.10热工控制部分6.10.1概述本项目是辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目，本期工程设计按6.10.2控制方式和水平6.10.2.1控制方式6.10.2.2控制水平6.10.3主要监控设备的选型机6.10.4电源DCS系统及热控配电箱(380/220V)采用来自不同厂用母线段的双回6.10.5热控试验室6.11.1工程概况本工程设计规模为3x6t/h秸秆锅炉+3x0.8MW秸秆气化炉+7x400kw土建建设内容包括发电间，汽化炉间，锅炉房，循泵房，机力通风6.11.2设计依据(1)《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分)(2)《工程建设标准强制性条文》(电力部分)辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告(3)、拟建厂区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组，根据《建筑抗震设计规范》6.11.1地基处理及其选型辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告6.11.2主要建(构)筑物的布置及结构选型表6—11主要建(构)筑物一览表编号名称尺寸结构型式l发电间框架结构独基2汽化炉间框架结构独基3锅炉房框架结构独基4稻壳仓框架结构桩基5循泵房，加药间辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告7生态环境影响分析7.1.1概述7.2环保设计标准辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告表7-1环境空气质量标准污染物取值时间浓度限制取值时间浓度限制日平均小时平均日平均小时平均年平均日平均年平均大气污染物最高允许排放浓度执行。即：烟尘最高允许排放浓度为限值见表7-2;表7-2欧Ⅱ排放限制值污染物辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告表7-3地表水环境质量标准无量纲高锰酸盐指数标准，即昼间65dB(A),夜间55dB(A);表7-4施工噪声限值dB(A)主要噪声源限值昼间夜间打桩各种装载机等禁止施工结构混凝土搅拌机、振捣机、中锯等吊车、升降机等辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告根据业主提供的稻壳元素分析资料(见第二章中表2.3),烟气排放稻壳含硫分稻壳含灰分除尘形式除尘效率烟囱高度/出口内径排放浓度标准允许排放浓度二氧化硫排放浓度标准允许排放浓度出口内径m出口烟速m/s(2)稻壳气化发电大气污染防治措施辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告捕焦油器，其中旋风除尘器除尘效率为80%,2欧Ⅱ级标准。由此可知，拟建项目产生的大气污染物对环境的影响是非常有限辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告的噪声约90dB(A),冷却塔、循环水泵及锅炉鼓引风机场周围及厂区围墙内种植绿化树带(厂区绿化系数力求达到30%),以起的Ⅲ类标准，即昼间65dB(A),夜间55dB(A)。7.4环保设施的投资估算辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告表7-6工程环保投资明细表污染工段环保设施名称投资估算(万元)冷却塔排水集水池3生活污水送至全厂污水处理场固体废弃物锅炉灰渣收集、利用2气化炉灰渣收集、利用3噪声发电机房冷却塔减震设施，挡声板2排污口整治雨水收集系统，环保标志牌6环保监测监测仪器3绿化烟囱降低污染物落地浓度合计7.5结论辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告8消防、劳动安全与工业卫生8.1消防概述8.1.1设计依据建筑设计防火规范(GB50016-2006)建筑内部装修设计防火规范(GB5022爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058火力发电厂生活、消防给水和排水技术规定(DLGJ24火力发电厂总图运输设计技术规程(DL/T5032-94)8.1.2消防设计范围8.1.3主要设计原则东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所418.2总平面布置与消防8.2.3建筑物和构筑物的防火间距7米，次要道路宽4米。8.3建筑物与构筑物的消防8.3.1建构筑物耐火等级本工程所有建构筑物的耐火等级及其在生产过程中的火灾危险性见表辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告序号建筑物名称最低耐火等级1锅炉房丁二级2气化炉间丁二级3内燃发电机间丁二级8.3.2主要建构筑物的布置8.3.3移动式灭火器配置8.4消防给水和消防措施表8-1消防水量用水量火灾延续时间一次灭火用水量厂房室内厂房室外稻壳仓室外根据规范，电厂的火灾次数为一次，因此消防总用水量为42L/S,H辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告8.4.2消防供电8.5.1设计依据1)《中华人民共和国劳动法》(1994年7月5日)2)中华人民共和国主席令第70号《中华人民共和国安全生产法》(2002年11月1日施行)监察规定》(1996年10月17日)6)电力工业部文件电综[1998]126号“关于颁发《电力行业劳动环境监测监督管理规定》的通知”辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告24)劳锅字(1990)8号“压力容器安全技术监察规程”辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告8.6防火、防爆8.6.1防火措施辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告(5)变压器的防火措施(6)电缆防火设计原则及其采取的防范措施靠近油系统设备的电缆沟盖板，予以密封处理；在通往控制室、机(7)其它电气设施的防火措施8.6.2防爆措施1)在锅炉汽包上设有安全阀，超压时对空排放。2)在高温、高压设备及管道上均设有必要的温度、压力检测点，进3)锅炉汽包上装有水位计，进行限值报警和保护，并设有水位自动4)锅炉燃烧、给水系统中的送、引风机、给水泵等都设有电气联锁8.7防噪声及防振动辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告工业企业噪声卫生标准和电厂各类地点的噪声标准分别见表9-3和表9-4。允许噪声dB(A)8421最大不得超过115序号地点类别噪声限制值1生产车间及作业场所(工人每天连续接触噪声8h)2为主厂房等设置在值班室、观察室、休息室(室内背景噪声级)无电话通讯要求时己有电话通讯要求时3电子计算机室(正常工作状态)4车间所属办公室、化验室5主控制室、集中控制室辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告6厂部所属办公室、化验室7医务室、夜班人员休息室(室内背景噪声级)8.7.2防振动8.8.1防尘辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告8.9其它安全及工业卫生措施照明措施2)照明将根据SDGJ-95《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》5)在烟囱上部按规定装设航空障碍标志灯。8.10劳动安全及工业卫生机构与设施安全辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告9节约能源9.1概述9.2合理利用能源物，项目建成后，每年可产生1.4×10⁷kw.h的电能和5万吨9.3其它节能措施辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告10.2工程轮廓进度工程轮廓进度见表12-1表12-1工程轮廓进度见表序号时间名称10月11月12月1可行性研究设计及审查34工程前期准备工作5工程场地清理及回填土6基础及构筑物施工7建筑物及其它施工89主机发电机系统安装11投资估算与经济效益分析11.1投资估算11.1.1编制范围本期设计方案为3×6t/h秸秆锅炉+3×0.8MW秸秆气化炉+7×0.4MW土地征用费、厂外部分等均不在本次投资估算范围中。11.1.2投资估算编制原则及依据(1)投资估算根据2001年版国家发展计划委员会、国家经贸委、国家建设部颁发的“计基础[2001]26号文技术规定附件3”《热电联产项目辽宁中稻股份有限公司稻壳发电项目可行性研究报告(2)主设备价格根据业主提供的价格计列或向设备生产厂家