【文章內(nèi)容簡介】 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 8 q—采暖熱指標(biāo)； F—采暖面積， m2； tw—室外空氣溫度，℃； twj—采暖室外空氣計(jì)算溫度， 24℃； tn—采暖室內(nèi)空氣計(jì)算溫度， 18℃； 最大熱負(fù)荷時(shí)室外溫度， 24℃ 平均熱負(fù)荷時(shí)室外溫度， ℃ 最小熱負(fù)荷時(shí)室外溫度， 5℃ 由以上條件經(jīng)計(jì)算而確定的采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷見表 。 采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 表 采暖面積 最大熱負(fù)荷 最小熱負(fù)荷 平均熱負(fù)荷 萬㎡ MW GJ/h MW GJ/h MW GJ/h 75 年 供熱量 經(jīng)計(jì)算，年供熱量為 435674GJ。 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 9 3 電力系統(tǒng) 農(nóng)墾寶泉嶺電網(wǎng)現(xiàn)狀 寶泉嶺供電區(qū)電網(wǎng)位于 黑龍江 省電網(wǎng)的東北部，是鶴崗供電區(qū) 110kV電網(wǎng)的重要組成部分，寶泉嶺 110kV 電網(wǎng)西接鶴崗電網(wǎng)，東接綏濱縣電網(wǎng)，不僅擔(dān)負(fù)著和蘿北縣的環(huán)網(wǎng)和綏濱縣電網(wǎng)的功率交換任務(wù)，同時(shí)，承擔(dān)著寶泉嶺供電區(qū)東部 8 個(gè)大中型國營農(nóng)場(chǎng)的供電任務(wù)。 寶泉嶺供電區(qū)現(xiàn)有 110kV 輸電線路 5 條，總長度 173kM， 110kV 變電所5 座，總?cè)萘?。 35kV 輸變電線路 13 條，總長度 233kM， 35kV 變電所 14 座，總?cè)萘?23MVA， 10kV 配電線路 68 條，總長 1700kM。 110kV 寶泉嶺變電所（屬鶴崗電業(yè)局），主變?nèi)萘?2 18MVA， 110kV 出線 2 條， 35kV 出線 3 條， 10kV 出線 8 條。電源通過 110kV 東寶甲線，東寶乙線接入鶴崗市的 220kV 東郊變（距東郊變 19kM）， 110kV 寶泉嶺變電所的 2 條 110kV 出線；一條 110kV 寶北線，供蘿北縣 110kV 變電所電源，一條 110kV 寶軍線供寶泉嶺分局東北部的 110kV 軍川變電所電源。 。 電力負(fù)荷預(yù) 測(cè) 近年來 寶泉嶺分局 國民經(jīng)濟(jì)和城 鎮(zhèn) 建設(shè)取得了快速發(fā)展： 九三油脂廠 、北大荒肉業(yè)公司 、 興匯集團(tuán)公司 等一大批大工業(yè)項(xiàng)目的 投產(chǎn) ；大片住宅小區(qū)的完工；商貿(mào)、餐飲、娛樂等現(xiàn)代化公用設(shè)施的建設(shè)；居民生活水平的提高，消費(fèi)層次的改變，大功率家用電器走入家庭等諸多因素，均導(dǎo)致 寶泉嶺分局 電力負(fù)荷增長較快。 歷年負(fù)荷及供電量歷史數(shù)據(jù) 統(tǒng)計(jì) 情況 見下 表 ： 歷年負(fù)荷及供電量統(tǒng)計(jì)表 單位： MW、億 kWh 供電區(qū) 項(xiàng)目 2021 2021 2021 2021 2021 年遞增率（ %） 寶泉嶺 負(fù)荷 供電量 根據(jù)負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)及規(guī)劃，至 2020 年負(fù)荷預(yù)測(cè)如下： 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 10 負(fù)荷預(yù)測(cè)表 單位： MW 年度 2021 2021 2021 2021 2021 2021 2021 2020 寶泉嶺 電力平衡 根據(jù)前述負(fù)荷預(yù)測(cè)水平，對(duì)寶泉嶺供電區(qū) 110kV 電網(wǎng)進(jìn) 行 2021～ 2020年電力平衡，結(jié)果 見下表： 寶泉嶺 供電區(qū) 電力平衡表 單位： MW 年 份 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2020 年 裝機(jī)容量（ 寶泉嶺生物質(zhì)發(fā)電 廠） 30 30 30 30 廠用電率按 8%計(jì)算 寶泉嶺生物質(zhì)發(fā)電 廠供電量 用電負(fù)荷 電力盈虧 由電力平衡結(jié)果可見，寶泉嶺生物質(zhì)發(fā)電廠建成投產(chǎn)后，能基本滿足寶泉嶺地區(qū)的用電需求 ,減少電網(wǎng)長距離送電的線路損耗。同時(shí)寶泉嶺生物質(zhì)發(fā)電廠的建設(shè)大大提高了寶泉嶺供電區(qū) 110kV 電網(wǎng)的供電可靠性。 從電力需求角度，建設(shè)項(xiàng)目主要起到以下作用： 1) 滿足 寶泉嶺地區(qū) 用電 需 求； 2) 可提高 寶泉嶺供電區(qū) 110kV 電網(wǎng) 的供電可靠性 ； 3) 秸稈發(fā)電 廠為能源綜合利用，可以充分利用當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物秸稈，節(jié)省煤炭資源， 加強(qiáng)和改善基礎(chǔ)設(shè)施，降低空氣污染 ， 有效改善環(huán)境質(zhì)量，提高居民生活水平，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展符合國家產(chǎn)業(yè)政策。 接入系統(tǒng)方案 因電廠接入系統(tǒng)報(bào)告尚未完成，根據(jù)前述電廠供電范圍及寶泉嶺供電區(qū) 110kV 電網(wǎng)網(wǎng)架情況，電廠接入系統(tǒng)工作按建設(shè)單位提供的相關(guān)資料暫考慮為通過兩回 110kV 電廠甲，乙聯(lián)網(wǎng)線接入 110kV 寶泉嶺變電所 110kV側(cè)母線，線路長度約 5 千米。接入系統(tǒng)一次，二次及遠(yuǎn)動(dòng)相關(guān)部分設(shè)計(jì)以龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 11 電力部門接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)為準(zhǔn)。 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 12 4 燃料 來源 及供應(yīng) 我國是一個(gè)能源貧乏的國家，推行能源多樣化，積極開發(fā)生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能等可再生能源，符合我國能源開發(fā)利用政策。 黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局是全國商品糧生產(chǎn)基地，是黑龍江省重要的玉米、水稻主產(chǎn)區(qū)之一。主要盛產(chǎn)玉米、大豆、水稻等糧食作物 ，有豐富的秸稈資源。在 黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局 建設(shè) 生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目，具有得天獨(dú)厚的燃料資源條件。 燃料來源及特性 秸稈資源 依據(jù)《黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局秸稈資源調(diào)查報(bào)告》， 通過對(duì)黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局 13 個(gè)農(nóng)場(chǎng)及周邊市、縣的拉網(wǎng)式調(diào)查， 2021 年，全分局玉米、大豆、水稻 實(shí)際種植 面積分別為 180 萬畝、 82 萬畝和 180 萬畝；周邊市、縣 （ 包括鶴崗市東山區(qū)和蘿北縣的團(tuán)結(jié)鄉(xiāng) ） 玉米、大豆、水稻年 實(shí)際種植 面積分別為 25 萬畝、 20 萬畝和 15 萬畝 。 以擬建 電廠為中心，半徑為 30 公里的范圍內(nèi)，覆蓋了寶泉嶺分局的 名山農(nóng)場(chǎng)、寶泉嶺農(nóng)場(chǎng)、共青農(nóng)場(chǎng)、梧桐河農(nóng)場(chǎng)、新華農(nóng)場(chǎng) 5 個(gè)農(nóng)場(chǎng)和鶴北林業(yè)局 ， 玉米、大豆、水稻年實(shí)際種植面積分別為 萬畝、 萬畝和 萬畝， 預(yù)計(jì)可用于發(fā)電 的 秸稈量分別為 萬噸、 萬噸和 萬噸 ，合計(jì) 萬噸 。 以擬建電廠為中心，半徑為 50 公里的范圍內(nèi)，覆蓋了寶泉嶺分局的 名山農(nóng)場(chǎng)、寶泉嶺農(nóng)場(chǎng)、共青農(nóng)場(chǎng)、梧桐河農(nóng)場(chǎng)、新華農(nóng)場(chǎng) 、軍川農(nóng)場(chǎng)、延軍農(nóng)場(chǎng)、江濱農(nóng)場(chǎng) 8 個(gè)農(nóng)場(chǎng) 和鶴北林業(yè)局 ， 還覆蓋了鶴崗市東山區(qū)和蘿北縣的團(tuán)結(jié)鄉(xiāng)， 玉米、大 豆、水稻年實(shí)際種植面積分別為 萬畝、 萬畝和 萬畝，預(yù)計(jì)可用于發(fā)電 的 秸稈量分別為 萬噸、 萬噸和 萬噸 ，合計(jì) 萬噸 。 詳見附表 1—— 寶泉嶺分局 2021 年秸稈產(chǎn)量預(yù)計(jì)情況表，以及《黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局秸稈資源調(diào)查報(bào)告》。 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 13 秸稈 特性 目前 ，在寶泉嶺分局及周邊市、縣， 秸稈 的 利用率普遍較低， 玉米、大豆和水稻秸稈 除小部份作為飼料加以利用外，大 部分 堆置戶外，其主要消耗方式就是秸稈 焚燒 還田 。 特別是玉米秸稈利用率最低，剩余量最大。因此， 本項(xiàng)目以玉米秸稈作 為設(shè)計(jì)燃料 ,以水稻 作為 校核燃料，根據(jù)西安熱工研究所和黑龍江省電力監(jiān)督監(jiān)測(cè)中心提供的秸稈成分分析資料，秸稈的燃料特性詳見表 。 秸稈燃料分析表 灰的成分分析 表 項(xiàng) 目 符號(hào) 單位 設(shè)計(jì)燃料 (玉米秸稈 1) 二氧化硅 SiO2 % 三氧化二鋁 AL2O3 % 三氧化二鐵 Fe2O3 % 氧化鈣 CaO % 氧化鎂 MgO % 氧化鈉 Na2O % 氧化鉀 K2O % 二氧化鈦 TiO2 % 三氧化硫 SO3 % 五氧化二磷 P2O5 % 秸稈 消耗量 黑龍江省農(nóng)墾總局寶泉嶺分局建設(shè)一座 1 30MW 生物質(zhì)發(fā)電廠，工程裝機(jī)規(guī)模為： 1 130t/h 高溫高壓秸稈鍋爐， 1 30MW 高溫高壓抽汽凝汽式汽輪機(jī) 。 按 玉米秸稈 計(jì)算， 一 臺(tái) 130t/h 鍋爐每小時(shí)消耗量 秸稈 為 噸，項(xiàng) 目 單位 MT MAD AAR VDAF CAR HAR NAR OAR (KJ/KG) DT (℃ ) ST (℃ ) FT (℃ ) 設(shè)計(jì)燃料 % 14280 1080 1130 1160 校核燃料 % 21 13140 1080 1130 1160 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 14 機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)按 6000h 計(jì)，每年玉米秸稈耗量為 萬 噸 。 以電廠為中心，半徑為 30 公里的范圍內(nèi)， 可用于發(fā)電的總秸稈量為 萬噸， 燃料保證 率為 270%；以電廠為中心，半徑為 50 公里的范圍內(nèi)，可用于發(fā)電的總秸稈量為 萬噸， 燃料保證率為 482%。 根據(jù)已經(jīng)運(yùn)行的以玉米秸稈為燃料的生物質(zhì)發(fā)電廠的運(yùn)行情況，秸稈收集的最大半徑達(dá)100 公里，合理的秸稈收集半徑應(yīng)在 30 至 50 公里。由此可見，本項(xiàng)目 燃料資源是充足的 ，完全可以保證本項(xiàng)目 1 30MW 生物質(zhì)發(fā)電廠的燃料需要量。 燃料 供應(yīng) 秸稈 的收集方式 目前，生物質(zhì)發(fā)電廠采用的秸稈的收集方式主要有兩種，一種是將秸稈打包，另一種是將秸稈壓塊。 經(jīng)過初步論證，本項(xiàng)目 燃料主要為 玉米和水道，結(jié)合鍋 爐為水冷振動(dòng)爐排爐型， 本項(xiàng)目采用秸稈 打包收集方式。 秸稈的供應(yīng)方式 電廠設(shè)立秸稈燃料公司，每年代表電廠同各農(nóng)場(chǎng)秸稈燃料公司簽訂秸稈燃料購銷合同，明確收購價(jià)格、收購量、運(yùn)輸方式、結(jié)算辦法等相關(guān)事宜，電廠燃料公司與各農(nóng)場(chǎng)秸稈燃料公司是相互配合、緊密合作的平等法人關(guān)系。 打包機(jī)械配備 本項(xiàng)目 的主要燃料為玉米和水稻 秸稈 ，根據(jù)作物不同的收獲期和 不影響農(nóng)場(chǎng)秋整地起垅作業(yè) 的要求，分別確定玉米和水稻 秸稈 的 打包 作業(yè)期。完成各 農(nóng)場(chǎng) 打捆任務(wù)，需要?jiǎng)P斯 .紐荷蘭 BD960A 型打捆機(jī) 79 臺(tái) ， 法國產(chǎn)GA7301 摟草機(jī) 20 臺(tái) ， 叉車 20 輛。 建議 打包機(jī)械 設(shè)備全部由 國電龍?jiān)措娏夹g(shù)工程有限責(zé)任公司 投資采購和管理。運(yùn)輸車輛建議采用社會(huì)運(yùn)力。 秸稈調(diào)運(yùn)和 儲(chǔ)存 方式 秸稈調(diào)運(yùn)和 儲(chǔ)存 采取由 電廠燃料公司統(tǒng)一調(diào)度，分散 儲(chǔ)存 的方式。 電廠設(shè)一處 中心 儲(chǔ)存 點(diǎn) ，各農(nóng)場(chǎng)各設(shè)一處 中心 儲(chǔ)存 點(diǎn) 。各農(nóng)場(chǎng) 儲(chǔ)存 點(diǎn) 根據(jù)各自的秸稈 儲(chǔ)存 量確定 儲(chǔ)存 場(chǎng)地面積，一般為 2 萬平方米。 各農(nóng)場(chǎng) 儲(chǔ)存 點(diǎn) 根龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 15 據(jù)統(tǒng)一調(diào)度，將秸稈運(yùn)至電廠。 秸稈成本預(yù)測(cè)： 秸稈到電廠費(fèi)用主要包含支付種植戶費(fèi)用、打包費(fèi)用、儲(chǔ)存保管費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用。 根據(jù)調(diào)查，當(dāng)?shù)厥召弮r(jià)玉米和水稻秸稈為 100 元 /噸；每噸秸稈的打包機(jī)械作業(yè)費(fèi)是 50 元 /噸；田間運(yùn)至各農(nóng)場(chǎng) 儲(chǔ)存 點(diǎn) 費(fèi)用費(fèi)用為 20 元 /噸；各儲(chǔ)存點(diǎn)的儲(chǔ)存費(fèi)用為 20 元 /噸；按每噸每公里 1 元運(yùn)費(fèi)計(jì)算， 以電廠為中心 、 半徑為 50 公里的 收購 范圍 的平均運(yùn)距按 30 公里計(jì)算 ， 各儲(chǔ)存點(diǎn)到電廠的平均運(yùn)費(fèi)為 30 元 /噸。 經(jīng)過測(cè)算，秸稈到電廠的費(fèi)用為 220 元 /噸。 龍?jiān)磳毴獛X生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院熱電規(guī)劃設(shè)計(jì)院 16 5 裝機(jī)方案 的 原則 生物質(zhì)發(fā)電的特點(diǎn) 1) 秸稈發(fā)電與燃煤發(fā)電有許多相似之處，其汽水系統(tǒng)，水處理系統(tǒng)，供排水系統(tǒng)，電氣與控制系統(tǒng)與常規(guī)燃煤電廠是相同的，主要區(qū)別在于燃料的收集、儲(chǔ)存、輸送 處理系統(tǒng)、鍋爐本體和燃燒系統(tǒng)的不同。 2) 秸稈發(fā)電在國內(nèi)剛剛興起，從秸稈收集到鍋爐產(chǎn)出蒸汽的過程中，相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備不成熟，正處在不斷優(yōu)化、探索和改進(jìn)之中。面臨的主要課題是如何保證秸稈的收集問題、如何保證秸稈儲(chǔ)存和輸送中的霉變問題、如何保證電廠燃料輸送系統(tǒng)的可靠性問題、如何保證和提高秸稈鍋爐的燃燒效率等問題。 3) 目前，秸稈發(fā)電項(xiàng)目尚未形成成熟的、普遍認(rèn)可的主機(jī)和輔機(jī)建設(shè)模式，相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)的設(shè)備研發(fā)滯后，制約著秸稈發(fā)電事業(yè)的發(fā)展。 確定裝機(jī)方案 的 原則 1) 充分利用國家鼓勵(lì)生物質(zhì)發(fā)電的政策，充分利用當(dāng)?shù)亟斩捹Y源 ，盡可能多發(fā)電，提高發(fā)電效益。 2) 結(jié)合當(dāng)?shù)毓釋?shí)際情況， 近期保持現(xiàn)有熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱格局不變，本電廠暫時(shí)不供熱，預(yù)留供熱條件 ；遠(yuǎn)期新增供熱負(fù)荷由本電廠供熱，不再擴(kuò)大現(xiàn)有供熱企業(yè)的供熱規(guī)模。 裝機(jī)方案 主機(jī)參數(shù)的選擇 為了充分利用國家 鼓勵(lì)生物質(zhì)發(fā)電 的政策，充分利用當(dāng)?shù)亟斩捹Y源，提高能源綜合利用率，因此，提高生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的主蒸汽參數(shù)，從而提高發(fā)電量和發(fā)電效益，就成為了生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的必然選擇。目前，國內(nèi)已經(jīng)有采用高溫高壓參數(shù)的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目。國內(nèi)已經(jīng)有 130t/h 高溫高壓秸稈 鍋爐 和與之配套的汽 輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)品。 本項(xiàng)目的秸稈 鍋爐 和汽輪機(jī)采用高溫高