资源描述
生物质热电项目申请报告
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目 录 1
1 概 述 10
1.1 项目概况及编制依据 10
1.1.1 项目概况 10
1.1.2 编制依据 10
1.2 研究范围 11
1.3 城市概况 11
1.4 ***集中区简况 13
1.5 项目建设必要性 13
1.5.1 是缓解“能源危机”、实现能源可持续发展的需要 13
1.5.2 是环境保护的需要 15
1.5.3 是实现秸秆资源综合利用的需要 16
1.5.4 是实现集中供热、热电联产,改善投资环境的需要 17
1.6 主要技术设计原则 18
1.7 工作简要过程 18
2 农作物秸秆资源状况 20
2.1 农作物秸秆资源现状 20
2.2 秸秆资源量的调查及确定 21
2.2.1 秸秆资源量的调查 21
2.2.2 秸秆资源量的确定 22
2.2.3 秸秆收运体系设想 25
2.3 燃料成分分析 26
2.4 燃料收购价格预测 28
2.4.1 秸秆的价格 28
2.4.2 收购价格 28
2.4.3 秸秆进出库价格和运输费用 28
2.4.4 目前市场经纪人的秸秆售出价格 29
2.5 结论 29
3 热负荷 31
3.1 供热现状 31
3.2 热负荷 31
3.2.1 现状热负荷 31
3.2.2 规划热负荷 32
3.3 设计热负荷 34
4 电力系统 35
4.1 概述 35
4.2 与电网的联接 35
5 机组选型 36
5.1 秸秆发电方式的选择 36
5.2 建设规模 37
5.3 装机方案 38
5.3.1 装机方案 38
5.3.2 装机方案比较 38
5.4 主要设备相关参数的确定 39
5.5 主要设备的选型 39
5.5.1 秸秆锅炉的选型 39
5.5.2 汽轮发电机组的选型 42
5.6 热经济指标及其汽平衡 44
6 工程设想 47
6.1 发电厂厂址及厂区总平面布置 47
6.1.1 总平面布置原则 47
6.1.2 总平面方案概述 47
6.1.3 竖向布置 49
6.1.4 道路布置 50
6.1.5 管线布置 50
6.1.6厂区绿化规划 50
6.2 燃料供应系统 52
6.2.1 设计原则 52
6.2.2 锅炉耗量 52
6.2.3 燃料进厂方案 52
6.2.4 燃料堆场 52
6.2.5 上料系统 53
6.2.6 辅助设施 54
6.3 热力系统 54
6.3.1 热力系统 54
6.3.2 热力系统主要辅助设备选型 55
6.4 锅炉辅机的选型 57
6.4.1 锅炉送、引风机的选型 57
6.4.2 除尘器选型 58
6.5 主厂房布置 60
6.5.1 汽机房 61
6.5.2 除氧、原料间间 61
6.5.3 锅炉房 61
6.6 除灰、渣部分 61
6.6.1 灰、渣量 61
6.6.2 除灰系统 62
6.6.3 灰、渣综合利用 64
6.7 供、排水系统 64
6.7.1 概述 64
6.7.2 循环水系统 65
6.7.3 补给水系统 66
6.7.4 循环水量 67
6.7.5 补给水量 67
6.7.6 电厂消防 68
6.7.7 生活给水及厂区排水 70
6.8 化学水处理系统 71
6.8.1 设计条件 71
6.8.2 锅炉补给水处理系统 72
6.8.3 补给水、炉水校正处理及汽水取样 73
6.8.4 主要设备 74
6.9 电气部分 74
6.9.1 电气主接线 74
6.9.2 厂用电接线及布置 74
6.9.3 直流系统 75
6.9.4 二次线、继电保护及自动化装置 77
6.9.5 电气设备选择及布置 81
6.9.6 过电压保护及接地 81
6.9.7 照明及检修网络 82
6.9.8 厂内通信 82
6.10 热力控制部分 82
6.10.1 概 述 82
6.10.2 控制方式和水平 82
6.10.4 主要监控设备的选型 86
6.10.5 电源 86
6.10.6 就地设备布置及电缆导管敷设 86
6.10.7 热控校验室 87
6.11 土建部分 87
6.11.1 工程概况 87
6.11.2 设计依据 87
6.11.3 地质、地震力度 87
6.11.4 地基处理及其选型 89
6.11.5 主要建(构)筑物的布置及结构选型 89
7 土地利用分析 91
7.1 厂址选择分析 91
7.1.1 拟选厂址土地利用合理性和规划合法性 91
7.1.3 地质条件 93
7.1.4 建厂外部条件 93
7.2 占用土地种类分析 94
7.3 占用土地利用功能及指标分析 94
7.3.1 被征地区用地功能分析 94
7.3.2 国家对工业项目建设用地控制指标分析 95
7.3.3 项目区各项指标与国家控制指标对比分析 95
7.4 征地实施补偿安置分析 96
8 环境保护 97
8.1 概述 97
8.2 气象、水文条件 97
8.3 生态环境现状 97
8.3.1 大气环境现状 97
8.3.2 水环境现状 98
8.3.3 声环境现状 98
8.4 主要污染物及执行标准 98
8.5 污染物的防治 99
8.5.1 烟气污染治理 99
8.5.1.1 烟气污染治理 99
8.5.1.2 烟气污染物的计算 100
8.5.2 废水处理 100
8.5.3 固体废弃物治理 101
8.5.3.1 废弃秸秆治理 101
8.5.3.2 灰、渣治理 101
8.5.4 噪声治理 102
8.6 绿化 103
8.7 监测与管理 104
8.8 环保投资估算 104
8.9 环境影响评价 105
9 消防、劳动安全与工业卫生 107
9.1 设计依据 107
9.2 消防 108
9.2.1 秸秆堆垛防火措施 108
9.2.2 其它消防措施 109
9.3 防爆、防重大事故措施 112
9.4 防尘、防毒、防化学伤害 113
9.5 防电伤、防机械伤害 114
9.6 防暑与防寒 114
9.7 防噪声、防振动 114
9.8 抗震 115
9.9 其它安全措施 115
9.10 劳动安全及工业卫生机构与设施 115
9.11 综合评价 115
10 节约和合理利用能源 117
10.1 年节标煤量 117
10.1.1 热电联产年节标煤量计算 117
10.1.2 利用生物质燃料年节标煤量 117
10.1.3 节能效益分析 117
10.2 主要节能措施 118
10.2.1 主、辅机设备选择中的考虑 118
10.2.2 主要工艺系统设计中采取的措施 119
11 热力网 120
11.1 供热介质参数的确定 120
11.2 热网布置及敷设方式 120
11.2.1 热网布置 120
11.2.2 热网敷设方式 121
11.3 热补偿及疏水 122
11.4 凝结水回收 122
11.5 保温防腐 122
12 劳动组织及定员 124
12.1 秸秆供应系统 124
12.2 热电厂部分 124
12.3 人员定额 124
13 工程项目实施的条件和轮廓进度 126
13.1 实施条件 126
13.2 工程进度 126
14 投资估算及财务评价 128
14.1 投 资 估 算 128
14.1.1 编制范围 128
14.1.2 投资估算编制原则及依据 128
14.1.3 项目投资估算 129
14.2 财务评价 129
14.2.1 方法及说明 129
14.2.2 资金筹措 129
14.2.3 财务评价有关数据 130
14.2.4 盈利能力分析 131
14.2.5 投资回收期 132
14.2.6 敏感性分析 132
15 工程招标 133
15.1 设计依据 133
15.2 项目招标初步方案 133
15.2.1 资质要求 133
15.2.2 拟发包数量 134
15.2.3 招标数量配置的说明 135
15.2.4 招标计划 136
15.3 招标的组织和工作 137
15.4 评标的组织和工作 138
16 风险分析 139
16.1 风险因素 139
16.1.1 技术风险 139
16.1.2 市场风险 140
16.1.3 资金风险 140
16.1.4 外部条件风险 140
16.1.5 管理风险 140
16.2 风险程度 141
16.3 控制风险的对策 141
16.3.1 控制技术风险的对策 141
16.3.2 控制市场风险的对策 142
16.3.3 控制资金风险对策 142
16.3.4 控制外部条件风险的对策 142
16.3.5 控制管理风险对策 142
17 结论 143
17.1 结论 143
17.2 建议 144
1 概 述
1.1 项目概况及编制依据
1.1.1 项目概况
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)。
1.1.2 编制依据
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。
1.2 研究范围
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。
1.3 城市概况
***“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%。
1.4 ***集中区简况
**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。
1.5 项目建设必要性
1.5.1 是缓解“能源危机”、实现能源可持续发展的需要
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。
1.5.2 是环境保护的需要
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。
1.5.3 是实现秸秆资源综合利用的需要
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。
1.5.4 是实现集中供热、热电联产,改善投资环境的需要
**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。
1.6 主要技术设计原则
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。
1.7 工作简要过程
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
2.1 农作物秸秆资源现状
*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。
2.2 秸秆资源量的调查及确定
2.2.1 秸秆资源量的调查
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
398053
12039
546397
22289
115724
1094502
单产量
283
220
541
214
139
年产量
112823
2656
295733
4790
16140
432142
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
4060
4964
28
9052
后巷镇
5004
11789
443
17236
新桥镇
3676
6988
84
10748
云阳镇
12344
29261
1442
43047
司徒镇
9032
29233
3160
41425
陵口镇
10721
24466
13227
48414
吕城镇
9676
23877
1699
35252
访仙镇
12356
26236
572
39164
导墅镇
12227
30845
1432
44504
埤城镇
4060
15031
1017
20108
皇塘镇
11233
25633
919
37785
珥陵镇
10551
29033
1508
41092
延陵镇
12318
39592
2531
54441
练湖农场
1539
3218
58
4815
开发区
1618
4725
837
7180
合 计
120415
304891
28957
454263
玉米
1035
棉花
92
2.2.2 秸秆资源量的确定
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
1:1.2
1:1
1:2
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
144501.6
304891
1863
460
57914
509629.6
减量百分数
8%
20%
19%
0%
16%
减量系数
92%
80%
81%
100%
84%
可获得量
132941.5
243912.8
1509.03
460
48647.8
427471.1
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
42.75
3/5
25.65
80.1%
2
桑树条
0.98
1/2
0.49
1.53%
3
稻壳
2.95
1/2
1.49
4.65%
4
杂树枝
8.07
1/2
4.035
12.6%
5
芦苇
0.7
1/2
0.35
1.09%
5
合计
55.45
32.015
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。
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。
2.2.3 秸秆收运体系设想
*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:场地内道路、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0.7-1.1 t/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。
2.3 燃料成分分析
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
%
12.2
10.8
42.0
水分
Mad
%
6.58
5.91
3.98
灰分
Ar
%
9.29
6.45
1.81
挥发份
Vd
%
79.84
79.68
82.37
碳
Car
%
38.43
40.80
28.31
氢
Har
%
4.94
5.25
3.50
氮
Nar
%
1.01
0.30
0.43
氧
Oar
%
30.52
36.26
23.84
全硫
Std
%
0.1
0.09
0.08
高位发热量
Qgr.ar
MJ/kg
15.27
15.97
11.33
低位发热量
Qnet.ar
MJ/kg
13.97
14.64
9.64
氟
F
PPM
35
32
12
氯
Cl
%
0.558
0.725
0.03
灰熔点
DT
℃
1010
1020
1500
ST
℃
1040
1050
1500
FT
℃
1080
1090
1500
灰中二氧化硅
SiO2
%
56.12
48.01
12.91
灰中二氧化钛
TiO2
%
0.06
0.17
0.55
灰中二氧化锰
MnO2
%
2.161
0.101
0.258
灰中三氧化二铝
Al2O3
%
0.76
2.17
1.38
灰中三氧化二铁
Fe2O3
%
0.60
1.08
0.83
灰中三氧化硫
SO3
%
2.86
4.19
5.95
灰中五氧化二磷
P2O5
%
4.612
2.252
11.35
灰中氧化钾
K2O
%
17.26
10.36
14.85
灰中氧化钙
Cao
%
9.60
16.63
46.64
灰中氧化镁
Mgo
%
2.80
2.49
5.91
灰中氧化钠
Na2O
%
2.57
0.97
0.82
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
%
15
15
15
水分
Mad
%
灰分
Ar
%
8.99
6.146
2.65
挥发份
Vd
%
79.84
79.68
82.37
碳
Car
%
37.20
38.88
41.49
氢
Har
%
4.782
5.00
5.129
氮
Nar
%
0.978
0.286
0.63
氧
Oar
%
29.55
34.55
34.94
全硫
Std
%
0.0968
0.085
0.117
高位发热量
Qgr.ar
MJ/kg
14.78303
15.218
16.6043
低位发热量
Qnet.ar
MJ/kg
13.18467
13.3708
16.0007
氟
F
PPM
33.88
30.49
17.59
氯
Cl
%
0.54
0.69
0.044
2.4 燃料收购价格预测
2.4.1 秸秆的价格
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。
2.4.2 收购价格
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)。
2.4.3 秸秆进出库价格和运输费用
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。
2.4.4 目前市场经纪人的秸秆售出价格
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
90~130
100
190~230
30/16
130
250~320
水稻秆
80~130
100
160~190
30/16
130
220~280
油菜秆
80~130
100
160~240
30/16
130
290~330
树枝
180~230
100
300~330
30/16
130
346~390
根据区域调查预测,本期平均到厂价为320元/吨。
2.5 结论
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
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