【正文】 生物發(fā)電工程可行性研究報(bào)告目 錄1 工程概況 6 編制依據(jù) 6 項(xiàng)目概況 6 研究范圍與分工 6 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 7 主要設(shè)計(jì)原則 11 簡(jiǎn)要工作過(guò)程 11 項(xiàng)目法人 122 熱負(fù)荷 13 供熱現(xiàn)狀 13 熱負(fù)荷 13 設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 143 電力系統(tǒng) 15 電力系統(tǒng)概況 15 電力負(fù)荷預(yù)測(cè) 15 電廠建設(shè)的必要性 16 接入系統(tǒng)方案 164 燃料及供應(yīng) 18 燃料來(lái)源 18 廠外燃料制備與貯存 20 燃料成分分析及消耗量 20 燃料運(yùn)輸 22 點(diǎn)火燃料的品種與來(lái)源 225 裝機(jī)方案 23 機(jī)組選型 23 蒸汽平衡及方案分析 266 建廠條件 38 廠址概述 38 交通運(yùn)輸 41 水源 417 工程設(shè)想 43 廠區(qū)總平面及交通 43 燃料運(yùn)輸系統(tǒng) 46 燃燒系統(tǒng) 47 熱力系統(tǒng) 48 主廠房布置 49 采暖通風(fēng)與煙氣凈化 53 煙氣凈化 55 化學(xué)水處理系統(tǒng) 56 58 熱工控制 70 土建部分 738 環(huán)境保護(hù) 80 環(huán)境現(xiàn)狀 80 環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 81 主要污染源及主要污染物 81 污染防治措施 83 水土保持和綠化 85 環(huán)境監(jiān)測(cè)與管理 86 結(jié)論 869 勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生 87 勞動(dòng)安全 87 職業(yè)衛(wèi)生 91 綜合評(píng)價(jià) 9510 節(jié)約和合理利用能源 96 節(jié)地措施 96 節(jié)電措施 96 節(jié)水措施 96 節(jié)油、節(jié)煤措施 9711 勞動(dòng)組織及定員 98 勞動(dòng)組織及管理 98 電廠人員配置 9812 工程項(xiàng)目實(shí)施的條件和輪廓進(jìn)度 99 工程項(xiàng)目實(shí)施的條件 99 施工組織構(gòu)想 9913 投資估算及財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 101 效益計(jì)算及分析 10814 結(jié)論及建議 125 結(jié)論 125 存在的主要問(wèn)題及及下階段主要任務(wù) 127附 圖1．廠區(qū)總平面布置圖2．主廠房平面布置圖3．汽機(jī)房斷面布置圖4．鍋爐房橫斷面布置圖5．電氣主接線圖6. 化學(xué)水系統(tǒng)及布置圖7. 除渣系統(tǒng)布置圖58 1 工程概況 編制依據(jù) 根據(jù)國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)、國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)、建設(shè)部文件關(guān)于《熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究技術(shù)規(guī)定》； 省、市、縣有關(guān)部門給本項(xiàng)目出具的支持性文件； 世紀(jì)集團(tuán)有限公司提供的文件和資料。 項(xiàng)目概況為了促進(jìn)可再生能源利用，促進(jìn)對(duì)生物質(zhì)能源的應(yīng)用，改善環(huán)境狀況，減少能源的浪費(fèi)，決定籌資建設(shè)一項(xiàng)以秸稈為主要燃料，并以10萬(wàn)畝能源林做輔助燃料的生物發(fā)電工程。本工程規(guī)劃總的建設(shè)規(guī)模為412MW汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組，配448t/h振動(dòng)爐排高溫高壓鍋爐，分兩期建設(shè)，一期建設(shè)兩機(jī)兩爐，預(yù)留二期建設(shè)場(chǎng)地。本工程是利用生物質(zhì)燃料發(fā)電項(xiàng)目，符合國(guó)家節(jié)約能源、支持利用可再生能源發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策。一期工程建設(shè)進(jìn)度初步確定為2007年4月開(kāi)工，2008年5月之前投運(yùn)。 研究范圍與分工 發(fā)電工程：汽機(jī)、鍋爐、除氧生產(chǎn)系統(tǒng)；化學(xué)水處理系統(tǒng)、燃料輸送系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)、熱工控制系統(tǒng)、煙氣凈化系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。 輔助生產(chǎn)工程：給排水系統(tǒng)、采暖通風(fēng)系統(tǒng)、鍋爐點(diǎn)火油設(shè)施、廠內(nèi)熱力管網(wǎng)。 綜合辦公樓、食堂、浴池、車庫(kù)、備品備件材料庫(kù)。 投資估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。 與本工程有關(guān)，但不包括在本可研范圍內(nèi)的內(nèi)容：本工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)、供水水資源論證及取水方案、接入系統(tǒng)、水土保持、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)報(bào)告等不在本研究范圍內(nèi)，由業(yè)主另行委托，但其結(jié)論由我院負(fù)責(zé)歸口，相應(yīng)的投資計(jì)入本工程投資估算表。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 保護(hù)自然資源、改善環(huán)境的需要我國(guó)的“十一五”規(guī)劃提出了：“提高自主創(chuàng)新能力，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)，走新型工業(yè)化道路；經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式由過(guò)度依賴資金、自然資源和環(huán)境投入，以量的擴(kuò)張實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，轉(zhuǎn)向更多依靠提高勞動(dòng)者素質(zhì)和技術(shù)進(jìn)步，以提高效率獲取經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”的中國(guó)新的發(fā)展模式。當(dāng)今的能源工業(yè)以礦物燃料為主，包括煤炭、石油和天然氣。一方面，礦物能源的應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展，其資源卻在日益耗盡；另一方面，礦物能源的無(wú)節(jié)制使用，引起了日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，如導(dǎo)致全球氣溫變暖、損害臭氧層、破壞生態(tài)圈碳平衡、釋放有害物質(zhì)、引起酸雨等自然災(zāi)害。人類正面臨著巨大的能源與環(huán)境壓力。我國(guó)在新世紀(jì)將面臨能源與環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，開(kāi)發(fā)和利用擁有巨大資源保障、環(huán)境又好的替代能源是事關(guān)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、國(guó)家安全和社會(huì)進(jìn)步的重大課題。礦物能源的消費(fèi)會(huì)產(chǎn)生大量的CO，SO2，CO2和NOx，這是大氣污染的主要污染源。而生物質(zhì)作為燃料，由于生物質(zhì)在生長(zhǎng)時(shí)需要的二氧化碳量相當(dāng)于它燃燒時(shí)排放的二氧化碳，因而對(duì)大氣的二氧化碳排放量近似于零。而且生物質(zhì)中硫的含量極低，基本上無(wú)硫化物排放。所以，利用生物質(zhì)作為替代能源，對(duì)減少礦物燃料資源的開(kāi)采，保護(hù)國(guó)家能源資源，減輕能源消費(fèi)給環(huán)境造成的污染都有極大的好處。 開(kāi)發(fā)新能源、緩解能源緊張的需要近幾年以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源的消耗迅速增長(zhǎng)，礦物資源日趨緊張。全國(guó)煤炭供應(yīng)吃緊，價(jià)格快速上漲，造成大部分小型燃煤電廠限產(chǎn)或虧損。據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó)有21個(gè)省（區(qū)、直轄市）由于電廠供應(yīng)能力問(wèn)題被迫拉閘限電，鑒于這種狀況，亟需開(kāi)發(fā)和利用新的電力能源，以緩解鐵路運(yùn)輸壓力和不可再生能源煤炭的供應(yīng)短缺局面。我國(guó)是一個(gè)能源生產(chǎn)大國(guó)，也是一個(gè)能源消耗大國(guó)。能源短缺與環(huán)境惡化將是長(zhǎng)期困擾我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的兩大難題。就目前來(lái)看，煤、石油等化石燃料的過(guò)量使用既加劇了能源短缺，又帶來(lái)了環(huán)境污染、C02過(guò)量排放和酸雨等環(huán)境問(wèn)題。做為可再生能源領(lǐng)域中生物質(zhì)能源的一個(gè)重要類型，生物質(zhì)能源既是人類最早的能源利用形式之一，又將有可能成為未來(lái)人類賴以生存的主要能源，又是發(fā)達(dá)國(guó)家正在重新開(kāi)發(fā)和利用的一種新能源。中國(guó)每年有大量的生物質(zhì)資源可用于生產(chǎn)能源，因此，發(fā)展生物質(zhì)能源，是緩解我國(guó)未來(lái)能源短缺、改善生態(tài)環(huán)境的一項(xiàng)戰(zhàn)略選擇。開(kāi)發(fā)生物質(zhì)新能源是國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，《中華人民共和國(guó)電力法》規(guī)定：“國(guó)家鼓勵(lì)和支持利用可再生能源和清潔能源發(fā)電”，國(guó)家發(fā)改委在《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2005年本）》將“風(fēng)力發(fā)電及太陽(yáng)能、地?zé)崮?、海洋能、生物質(zhì)能等可再生能源開(kāi)發(fā)利用”列為“鼓勵(lì)類”。同時(shí)，國(guó)家發(fā)改委也做出了生物發(fā)電的初步規(guī)劃：“爭(zhēng)取到2020年建成20000MW”。今年初全國(guó)人大通過(guò)了《可再生能源法》，鼓勵(lì)可再生能源發(fā)展的其他相關(guān)細(xì)則也陸續(xù)出臺(tái)，國(guó)家發(fā)改委頒布了06年13號(hào)文，制定了上網(wǎng)電價(jià)優(yōu)惠政策以及附加電價(jià)全國(guó)分?jǐn)偟募?lì)政策。由此可見(jiàn)，建設(shè)本項(xiàng)目符合國(guó)家能源產(chǎn)業(yè)政策，是緩解目前能源短缺的重要途徑，是非常必要的。 充分利用當(dāng)?shù)刎S富的秸稈資源和建設(shè)的薪炭林資源面積2482 km2，水面面積36萬(wàn)畝，主要是大凌河、細(xì)河和大定河，其次是水庫(kù)、方塘。宜林面積145萬(wàn)畝，現(xiàn)有耕地126萬(wàn)畝，開(kāi)荒地30萬(wàn)畝。當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物種類主要有玉米、高粱、雜糧、油料等。按照縣統(tǒng)計(jì)資料，主要農(nóng)作物種植面積156萬(wàn)畝，其中玉米種植面積120萬(wàn)畝，%，玉米產(chǎn)量84萬(wàn)t，%。由此看出：玉米為縣主導(dǎo)農(nóng)作物?？h主要農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)情況見(jiàn)附件《縣生物質(zhì)電廠燃料專題報(bào)告》。，多數(shù)被廢棄或燒掉，每年的造肥還田及其收集損失約占15%，剩余可獲得的農(nóng)作物秸稈除了作為飼料、工業(yè)原料之外，其余大部分作為農(nóng)戶炊事、取暖燃料。隨著農(nóng)民收入的增加和生活質(zhì)量的提高，煤、液化石油氣等商品能源已成為其主要的炊事取暖用能，致使被棄于地頭田間直接燃燒的秸稈逐年增大，既危害環(huán)境，又浪費(fèi)能源。充分利用秸稈，可以減少污染，節(jié)約能源，增加農(nóng)民收入，是一項(xiàng)利國(guó)利民的舉措。(注：此部分改為所提供的調(diào)查報(bào)告中的資源條件分析部分即可) 增加農(nóng)民收入的需要近年來(lái)，中共中央、國(guó)務(wù)院通過(guò)采取減免或取消農(nóng)業(yè)稅提高糧價(jià)等政策和措施，千方百計(jì)增加農(nóng)民收入，保護(hù)農(nóng)民種糧積極性，并專門下發(fā)了促進(jìn)農(nóng)民增收的1號(hào)文件，增加農(nóng)民收入成為全黨工作的重中之重。推廣秸稈發(fā)電是鼓勵(lì)農(nóng)民種糧，增加農(nóng)民收入的一項(xiàng)重要舉措。農(nóng)民把糧棉等主產(chǎn)品出售后，還可把秸稈賣給秸稈發(fā)電廠，增加收入。 有利于環(huán)境保護(hù)，變廢為寶目前，在我國(guó)大部分秸稈用于炊事、取暖、甚至在農(nóng)田里焚燒掉，處于低效利用狀態(tài)，其轉(zhuǎn)換效率僅為10%～20%左右，不僅造成能源的大量浪費(fèi)，不能產(chǎn)生任何經(jīng)濟(jì)效益，而且燃燒秸稈時(shí)所產(chǎn)生的二氧化碳等有害物質(zhì)嚴(yán)重污染大氣，引發(fā)火災(zāi)，由于農(nóng)煙造成的航班延誤或取消、高速公路關(guān)閉或突發(fā)交通事故等等，帶來(lái)無(wú)法估量的社會(huì)危害。建立秸稈發(fā)電廠，一方面，將秸稈熱能轉(zhuǎn)化為電能，可以開(kāi)發(fā)出新的能源利用方式，變廢為寶，變害為利；另一方面，秸稈充分燃燒利用，可降低有害物質(zhì)的排放。秸稈發(fā)電還設(shè)有煙氣凈處理系統(tǒng)和布袋除塵器。使經(jīng)布袋除塵器處理的煙氣排放低于28mg/Nm3，大大低于我國(guó)燒煤發(fā)電廠的粉塵排放水平，可有效降低污染，保持生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，秸稈燃燒后的底灰、炭灰是一種優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，含有豐富的鉀、鎂、磷和鈣元素，將底灰、炭灰返還到土地里，又可降低農(nóng)民施肥成本。同時(shí)，生物質(zhì)能源發(fā)電的清潔性，有利于改善生態(tài)環(huán)境。與化石能源相比，生物質(zhì)能源燃燒所釋放在大氣中的二氧化碳量比化石能源要少90%左右，其燃燒釋放的二氧化碳與生長(zhǎng)吸收的二氧化碳幾乎達(dá)到平衡，若本工程燃料如果采用燃煤，每年CO2排放量為 ，從而可以看出，利用生物質(zhì)燃料較化石燃料在保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面具有顯著的優(yōu)越性，環(huán)境效益十分明顯。綜上所述，秸稈資源豐富，同時(shí)可以利用22條小河流域及次耕地等建設(shè)的能源林，發(fā)展秸稈發(fā)電，有充足的原料供應(yīng)，市場(chǎng)前景十分廣闊。在建設(shè)秸稈發(fā)電廠，開(kāi)發(fā)和推廣生物質(zhì)能，對(duì)促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好社會(huì)，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有十分重要的意。秸稈發(fā)電技術(shù)尤為適合現(xiàn)階段中國(guó)國(guó)情，必將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。所以，項(xiàng)目十分可行和必要的。 主要設(shè)計(jì)原則本工程總的設(shè)計(jì)原則為：節(jié)約能源、改善環(huán)境污染、技術(shù)先進(jìn)、方案合理、降低工程造價(jià)、提高經(jīng)濟(jì)效益。 機(jī)組選型：鍋爐為燃燒秸稈高溫高壓48 t/h振動(dòng)爐排鍋爐，汽輪機(jī)擬選用高溫高壓12MW抽汽凝凝式汽輪機(jī)，發(fā)電機(jī)擬選用空冷12MW電機(jī)。 燃料供應(yīng)：當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物的副產(chǎn)品—玉米秸稈為本工程的燃料。經(jīng)專題論證，秸稈由農(nóng)民送到就近的收購(gòu)站，經(jīng)檢測(cè)合格后打包，通過(guò)公路運(yùn)到電廠，二次檢驗(yàn)合格后進(jìn)入廠內(nèi)秸稈儲(chǔ)料庫(kù)。 供水水源：本工程水源考慮采用大凌河地表水。 除灰渣系統(tǒng)：除灰系統(tǒng)，采用除塵器下干灰直接裝袋外運(yùn)至綜合利用用戶；除渣系統(tǒng)，采用刮板輸送機(jī)輸送將渣送至渣倉(cāng)，用汽車外運(yùn)綜合利用。 熱工控制采用機(jī)爐電集中控制方式，發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備控制保護(hù)采用微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)。 接入系統(tǒng)：熱電廠接入前揚(yáng)一次變電所 供熱系統(tǒng)：汽輪機(jī)采用低真空運(yùn)行，循環(huán)水供暖方案。 發(fā)電設(shè)備年利用小時(shí)數(shù)按6000小時(shí)。2 熱負(fù)荷 供熱現(xiàn)狀州鎮(zhèn)現(xiàn)有各類建筑樓房492棟，建筑面積135萬(wàn)m2，其中住宅樓74萬(wàn)m2，商住樓31萬(wàn)m2，辦公樓30萬(wàn)m2，鎮(zhèn)區(qū)東西長(zhǎng)2km，南北寬3km。建筑面積以每年15萬(wàn)m2的速度遞增，近期發(fā)展熱負(fù)荷為到2010年，增加采暖面積90萬(wàn)m2。縣城現(xiàn)有鍋爐房226座，鍋爐237臺(tái)，1t/h以上的鍋爐129臺(tái)?，F(xiàn)有供熱多為各單位分散供暖，也有少部分是鎮(zhèn)內(nèi)集中供熱。主要供熱管理單位為縣房產(chǎn)管理處，現(xiàn)有鍋爐12臺(tái)，供熱面積41萬(wàn)m2；縣自來(lái)水公司物業(yè)服務(wù)中心，現(xiàn)有鍋爐5臺(tái)，供熱面積11萬(wàn)m2；縣建興集中供熱處，現(xiàn)有鍋爐15臺(tái)，供熱面積40萬(wàn)m2。鎮(zhèn)內(nèi)現(xiàn)有供熱站22處。經(jīng)縣城建局統(tǒng)一規(guī)劃，熱電廠建成后，上述單位供熱均由熱電廠取代，并已簽訂供暖意向書(shū)。除12臺(tái)6t/h以上鍋爐留做備用外，其他分散小鍋爐統(tǒng)一拆除。由此可見(jiàn)，縣建設(shè)一供熱電廠是必要可行的。 熱負(fù)荷本期工程主要考慮采暖熱負(fù)荷，主要供熱區(qū)域?yàn)榭h城內(nèi)?？h主要?dú)庀筚Y料：采暖室內(nèi)計(jì)算溫度Tn=18℃；采暖室外計(jì)算溫度Tw= 16℃；采暖期室外平均溫度Tp= ℃；采暖天數(shù)N=150天，折合小時(shí)3600h。采暖平均負(fù)荷系數(shù)計(jì)算如下：Φ平均==采暖最小負(fù)荷系數(shù)計(jì)算如下：Φ最小==根據(jù)國(guó)家有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范以及縣地區(qū)氣象條件，結(jié)合國(guó)內(nèi)同類工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行實(shí)踐，工業(yè)廠房：116W/m2，公共建筑：80W/m2，居民住宅：60W/m2。 設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 本期工程為生物質(zhì)燃料熱電廠的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，既要考慮熱電聯(lián)產(chǎn)也要考慮生物質(zhì)燃料的利用率。充分燃燒生物質(zhì)燃料，發(fā)揮機(jī)組的最大性能，從而盡可能供應(yīng)最大采暖熱負(fù)荷是本期工程設(shè)計(jì)的一大特點(diǎn)。因此本期工程設(shè)計(jì)采暖熱負(fù)荷依供熱機(jī)組型號(hào)、運(yùn)行方式而定。3 電力系統(tǒng) 電力系統(tǒng)概況縣位于錦州地區(qū)電網(wǎng)北部，境內(nèi)現(xiàn)無(wú)電廠及在建電廠?？h電網(wǎng)共有220kV變電所一座，66kV變電所9座；220kV線路一條30km，66kV線路14條165km，10kV線路41條1530km；220kV容量72570kVA，10kV容量13166kVA?？h220kVA變電所，即前揚(yáng)一次變電所，位于縣西南部前楊鄉(xiāng)，主變壓器容量為63000kVA，前楊一次變電所受電電源為錦州電廠，通過(guò)220kV電線與電力系統(tǒng)主網(wǎng)聯(lián)接，備用電源取自66kV錦州一次變電所，通過(guò)66kV錦錦2線與電力系統(tǒng)主網(wǎng)聯(lián)接，屬于終端變電所。縣220kVA前楊一次變電所現(xiàn)有66kV出線7回。縣城區(qū)內(nèi)有一座66/，即西關(guān)二次變電所，始建于1937年，裝設(shè)2臺(tái)16000 kVA變壓器，電源取自前楊一次變電所，通過(guò)66kV配1線和配2線接于電力系統(tǒng)，該變電所66kV出線3回，10kV出線10回，目前尚未形成66k