【正文】 于公元 185年，取《詩經(jīng)》“安且吉兮”之意。 國(guó)家發(fā)展改革委、建設(shè)部關(guān)于印發(fā)《熱電聯(lián)產(chǎn)和煤矸石綜合利用發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)管理暫行規(guī)定》的通知（發(fā)改能源 [20xx]141號(hào)）第二十一條： 國(guó)家采取多種措施，大力發(fā)展煤炭清潔高效利用技術(shù)，積極探索應(yīng)用高效清潔熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，重點(diǎn)開發(fā)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電等煤炭氣化、供熱（制冷）、發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。 國(guó)家發(fā)改委高技 [20xx]1224號(hào)《節(jié)約和新能源關(guān)鍵技術(shù)國(guó)家重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)通知》 。 項(xiàng)目占地面積： 102 畝。 年產(chǎn)值： 人民幣 。 項(xiàng)目概要 本次 工程 項(xiàng)目的名稱： 安吉縣生物質(zhì)（竹廢料）發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 ； 建設(shè)地點(diǎn)：安吉縣孝豐鎮(zhèn)南兩公里處； 建設(shè)規(guī)模： 21 套 具有專利的 竹廢料綜合利用專用氣化爐裝置，年處理竹廢料 20 萬噸。生成的液體產(chǎn)物中含有醋酸、木焦油和甲醇（冷卻時(shí)析出來）；氣體產(chǎn)物中有 CO CO、 CHH2 等，可燃成分含量增加。 干燥階段（溫度為 120～ 150℃），生物質(zhì)中的水分進(jìn)行蒸發(fā)，物料的化學(xué)組成幾乎不變。 用這種方法產(chǎn)生的生物質(zhì)燃?xì)?，含塵量每標(biāo)方小于 30 毫克，含焦油量每標(biāo)方小于 10 毫克，含硫化氫每標(biāo)方小 于 40 毫克，完全達(dá)到了目前的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。使得產(chǎn)生出來的燃?xì)飧鍧?，能達(dá)到直接送至燃機(jī)發(fā)電的要求。在氧化層的高溫下，物料被裂解，生成 CO2，然后再在氧化層上部被還原成 CO，在與干餾層中低溫析出的揮發(fā)分中的高發(fā)熱量的烴類物質(zhì)混合，產(chǎn)生出了 生物質(zhì) 發(fā)生爐燃?xì)狻Ｉ狭虾?，通過帶有精密計(jì)量裝置的進(jìn)料量控制器，對(duì)進(jìn)物料量進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。 圖中 L為流量傳感器， H為物位傳感器， T為溫度傳感器， P 為壓力傳感器， B 為送入常溫空氣的鼓風(fēng)機(jī)， H 為羅茨風(fēng)機(jī)，Y 為燃?xì)庠诰€檢測(cè)儀器。以上問題也是阻礙生物質(zhì)高效、規(guī)模化利用的瓶頸所在。 隨著技術(shù)的不斷完善，研究的方向和重點(diǎn)也在拓寬，以前側(cè)重?zé)峤夥磻?yīng)器類型及反應(yīng)參數(shù)，以尋求產(chǎn)物最大化，而現(xiàn)在整體利用生物質(zhì)資源的聯(lián)合工藝以及優(yōu)化系統(tǒng)整體效率被認(rèn)為是最大化經(jīng)濟(jì)效益、具有相當(dāng)大潛力的發(fā)展方向；除此之外，提高產(chǎn)物品質(zhì)，開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域，也是當(dāng)前研究的迫切要求。這項(xiàng)技術(shù)可產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)油（氧含量比裂解油低），且生物質(zhì)不需干 國(guó) 內(nèi) 研究現(xiàn)狀 面對(duì)化石能源的枯竭和環(huán)境污染的加劇，尋找一種潔 燥，直接使用。針對(duì)這個(gè)問題，歐洲很多國(guó)家己開始研究新的熱解技術(shù)，這就是 Hydro Thermal Upgrading（ HTU）。 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 8 但較有影響力的成果多在北美涌現(xiàn)，如加拿大的 Castle Capital 有限公司將 BBC公司開發(fā)的 10Kg/h～ 25Kg/h 的橡膠熱燒蝕反應(yīng)器放大后，建造了 1500Kg/h～ 20xx kg/h規(guī)模的固體廢物熱燒蝕裂解反應(yīng)器，之后，英國(guó) Aston大學(xué)、美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室、法國(guó)的 Nancy大學(xué)及荷蘭的Twente大學(xué)也相繼開發(fā)了這種裝置。都說明了國(guó)家對(duì)推廣生物質(zhì)能源的決心和力度。 中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的大國(guó)，對(duì)發(fā)展生物質(zhì)能 源 歷來都非常重視。 這些蒸汽均產(chǎn)用間冷式，無任何污染。不會(huì)當(dāng)廢渣排放。 竹燃?xì)庠诠┤細(xì)鈾C(jī)組發(fā)電前，經(jīng)過數(shù)道工藝提取竹焦油、竹醋液等，相當(dāng)于經(jīng)過了數(shù)道的水幕除塵，燃?xì)庵械膲m只有每標(biāo)方 20 毫克，遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 還 可以 通過 CDM項(xiàng)目 申請(qǐng) 數(shù)十 萬噸的減炭指標(biāo)。更可喜的是綜合利用的環(huán)境效益非常明顯。 而且，這些企業(yè)在生產(chǎn)竹屑板和竹炭的過程中是采用較原始的生產(chǎn)工藝，基本沒有回收竹燃?xì)?，讓這些竹燃?xì)舛及装椎叵虼髿馀欧牛坏速M(fèi)了寶貴的能源資源，還對(duì)大氣造成了的污染。其中近 6000萬株來自縣外，而今年原竹的實(shí)際消耗將達(dá)到 1億株。 生物質(zhì)（ 竹廢料 ）發(fā)電多聯(lián)產(chǎn) 項(xiàng)目 可行性研究報(bào) 告 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 2 目錄 1. 概述 ????????????????????? 6 項(xiàng)目 的來源 ?????????????????? 6 項(xiàng)目的技術(shù)背景和技術(shù)路線 ??????????? 8 項(xiàng)目概要 ??????????????????? 15 設(shè)計(jì)依據(jù)及范圍 ???????????????? 16 主要設(shè)計(jì)技術(shù)原則和采用標(biāo)準(zhǔn) ?????????? 17 城市概況 ??????????????????? 19 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 和意義 ???????????? 22 工作的簡(jiǎn)要過程 ???????????????? 30 2. 原材料（燃料）的來源 ????????????? 31 本項(xiàng)目發(fā)電用的燃料 ?????????????? 31 燃料的利用效率 ??????????????? 32 燃料的 運(yùn)輸 ????????????????? 32 3. 廠址條件 ?????????????????? 34 廠址概述 ?????????????????? 34 水文 與氣象 ????????????????? 35 交通運(yùn)輸 ?????????????????? 37 上國(guó)家電網(wǎng) ?????????????????? 38 供熱 ????????????????????? 39 4. 工程設(shè)想 ?????????????????? 44 廠區(qū)平面布置 ???????????????? 44 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 3 系統(tǒng) 流程 ??????????????????? 45 主要設(shè)備 ??????????????????? 45 5. 環(huán)境保護(hù) ??????????????????? 48 環(huán)境現(xiàn)狀 ??????????????????? 48 環(huán)境影響評(píng)價(jià) ????????????????? 49 防治措施 ??????????????????? 51 6. 勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生 ?????????????? 53 生產(chǎn)過程中的主要危險(xiǎn)危害因素分析 ??????? 53 安全衛(wèi)生規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) ?????????????? 54 勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生措施 ???????????? 55 7. 節(jié)約和合 理利用能源 ?????????????? 59 節(jié)能 ????????????????????? 59 節(jié)水 ????????????????????? 59 其他 ????????????????????? 59 8. 消防 ????????????????????? 60 消防原則 ???????????????????? 60 主廠房消防措施 ???????????????? 61 9. 勞動(dòng)組織及定員 ???????????????? 64 勞動(dòng)組織及 管理 ???????????????? 64 人員配置 ??????????????????? 64 10. 工程實(shí)施的條件和輪廓進(jìn)度 ??????????? 66 11. 投資估算及財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) ?????????????? 67 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 4 12. 結(jié)論 ????????????????????? 74 附 1 廢料綜合利用與單項(xiàng)利用的經(jīng)濟(jì)比較 附錄 2. 噸竹廢料的熱能利用平衡表 附 圖 附圖 1： 義發(fā)的定型產(chǎn)品 —— 燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組 附圖 2：竹廢料經(jīng)過成型后的儲(chǔ)存罐 附 圖 3：竹燃?xì)鈨艋头旨?jí)提取裝置實(shí)景 附 圖 . 廠 區(qū)平面布置圖 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 5 1. 概述 項(xiàng)目 的來源 安吉是著名的“中國(guó)竹鄉(xiāng)”，全縣現(xiàn)有竹林面積 105 萬畝，竹產(chǎn)業(yè)是安吉縣的支柱產(chǎn)業(yè)之一 。在大量消耗原竹的同時(shí)也產(chǎn)生了大量的竹廢料，經(jīng)初步調(diào)查，目前全縣年產(chǎn)竹廢料 總量為 70余萬噸。若將這些竹燃?xì)?采用最新的具有專利的高科技手段 加以 回收 ，進(jìn)行綜合利用， 將 產(chǎn)生 非常理想的 效益 。 每年可減少 SO2對(duì)大氣的排放 上千 噸；減少 數(shù)十 萬噸煤燃燒時(shí)對(duì)大氣排放的 CO NOX、粉塵等。 本 項(xiàng)目采用的是新型環(huán)保型氣化爐，爐內(nèi)溫度較低，幾乎不產(chǎn)生 NOX。發(fā)電用的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)選用國(guó)家定型產(chǎn)品，尾氣排放達(dá)標(biāo)。 廢水 ： 本 項(xiàng)目采用重力熱管超導(dǎo)傳熱的方式間接冷卻，冷卻下來的凝聚物是竹焦油 和 竹醋液， 很有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也是本項(xiàng)目的產(chǎn)品，不向外丟棄。 所以本項(xiàng)目無廢水 和廢渣等任何廢棄物的 排放。制訂 了 《 中華人民共和國(guó)可再生能源法 》 ，對(duì)有關(guān)生物質(zhì)能源可再生利用和發(fā)電有了明確的法律條文來保護(hù)和推廣，國(guó)家發(fā)改委對(duì)可再生能源管理也制定了有關(guān)規(guī)定和政策。 國(guó)外研究現(xiàn)狀 生物質(zhì)熱解技術(shù)最初的研究主要集中在歐洲和北美。 荷蘭 Twente 大學(xué)反應(yīng)器工程組及生物質(zhì)技術(shù)（ BTG）集團(tuán)研制開發(fā)了旋轉(zhuǎn)錐熱裂解反應(yīng)器，由于工藝先進(jìn)、設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，得到了廣泛的研究和應(yīng)用； Hamberg木材 化學(xué)研究所對(duì)混合式反應(yīng)器鼓泡床技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)和發(fā)展，成功地采用靜電撲捉和冷凝器聯(lián)用的方式，非常有效地分離了氣體中的可凝性煙霧。將濕木片或生物質(zhì)溶于水中，在一個(gè)高壓容器中，經(jīng)過 15min（ 200℃，300bar）軟化，成為糊狀，然后進(jìn) 入另一反應(yīng)器（ 330℃， 200bar）液化5～ 15min。凈的新能源成了迫在眉睫的問題。 我國(guó)生物質(zhì)熱解技術(shù)方面的研究進(jìn)展 已初有成效 ， 但還有差距；主要是因?yàn)檠芯恳詥雾?xiàng)技術(shù)為主，缺乏系統(tǒng)性， 在這個(gè)方面 與歐美等國(guó)相比還有較大差距。 本項(xiàng)目的技術(shù)路線 針對(duì)以上存在的差 距和問題， 本 項(xiàng)目 集成了當(dāng)今國(guó)際的先進(jìn)技術(shù)，選用了 綜合利用的系統(tǒng)方案，采用 最新研制開發(fā)的 、具有專利技術(shù)的 生物質(zhì)炭化燃?xì)獍l(fā)生爐 ； 氣、炭聯(lián)產(chǎn)新技術(shù)新工藝 ， 本工藝 具有如下新的特點(diǎn)： 浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 10 a．最新研制開發(fā)的生物質(zhì)炭化燃?xì)獍l(fā)生爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改變了傳統(tǒng)炭化爐只產(chǎn)炭、或者氣化爐只產(chǎn)燃?xì)獾膯我唤Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了氣、炭 、醋液、焦油聯(lián)產(chǎn)的 一 體化； b．最新研制開發(fā)的生物質(zhì)炭化燃?xì)獍l(fā)生爐，氣、炭 醋液、焦油聯(lián) 產(chǎn)系統(tǒng)的所有設(shè)備均 在消化吸收引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上具有創(chuàng)新；集國(guó)內(nèi)外該技術(shù)之大成， 自行設(shè) 計(jì) 、制造 、 安裝、調(diào)試 。 整套裝置由氣化爐主爐體和換熱 、分離 器兩大部分組成?？刂频囊罁?jù)主要來自裝在本裝置底部的物位檢測(cè)傳感器。在這個(gè)過程中， 物料有兩條途徑： 有一大部分的物料是徑直至炭化室炭化的 ，只有少量的物料被燃燒。 出爐的燃?xì)鉁囟群芨?，須冷卻。 送至居民用氣和發(fā)電是完全能夠滿足要求的。 預(yù)熱解階段（溫度為 150～ 275℃），物料的熱反應(yīng)比較明顯，化學(xué)組成開始變化，生物質(zhì)中的不穩(wěn)定成分如半纖維素分解成二氧化 碳、一氧化碳和少量醋酸等物質(zhì)。這個(gè)階段要放出大量的熱。 裝機(jī)容量 15MW。 年創(chuàng)稅利 億元人民幣。 項(xiàng)目建筑面積： 23600平方。 多聯(lián) 產(chǎn) 技術(shù) 和生物質(zhì)能源的利用 是國(guó)家點(diǎn)名鼓勵(lì)發(fā)展的節(jié)能 、減排技術(shù)，國(guó)家《能源法》第三十九條明確指出“國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展熱、電、煤氣多聯(lián) 產(chǎn) 技術(shù)，提高熱能綜合利用率；發(fā)展和推廣 可再生能源的利用 ，提高能源的 利用效率”。 本次可行性研究的范圍：原材料（竹廢料）的來源，工藝處理，產(chǎn)成浙江大學(xué)能源工程設(shè)計(jì)研究院 安吉縣竹廢料發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 16 品的（去向）出路，包括整個(gè)工藝流程以及交 通運(yùn)輸。全縣面積 1886平方公里，七山一水二分田，人口 45 萬， 10 鎮(zhèn) 5鄉(xiāng) 1 個(gè)省級(jí)開發(fā)區(qū)，是中國(guó)竹鄉(xiāng)、中國(guó)白茶之鄉(xiāng)、中國(guó)椅業(yè)之鄉(xiāng)、中國(guó)竹地板之都、國(guó)家生