【文章內(nèi)容簡介】 贛榆縣對外開放的先行區(qū)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集區(qū)， 縣委縣政府按照工業(yè)立縣的目標，舉全縣之力，推進開發(fā)區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，開發(fā)區(qū)的建設實現(xiàn)了大的突破，將成為全縣經(jīng)濟發(fā)展的重要增長點，目前連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 4 有榆嘉藥業(yè)、瑞邦藥業(yè)、中大海藻、英民電腦、高發(fā)玩具、聚脂薄膜、舜天服裝等一批較大項目相繼進入經(jīng)濟開發(fā)區(qū)落戶。 連云港 **環(huán)保生物質(zhì)熱電 廠位于江蘇省連云港市 贛榆縣經(jīng)濟開發(fā)區(qū) 內(nèi)。 現(xiàn)有 2 臺 75t/h 次高溫次高壓 循環(huán)流化床鍋爐 配2 臺 15MW 次高溫次高壓 抽凝式汽輪發(fā)電機組 ，于 20xx 年全部并網(wǎng)運行。 工作簡要過程 受連云港 **環(huán)保 生物質(zhì) 熱電有限 公司委托， 上海 **電力工程有限公司 編 制 工程 可行性研 究報告 。 20xx 年 4 月提出了收資提綱并現(xiàn)場收資， 20xx 年 4 月、 5 月多次組織技術(shù)人員進行現(xiàn)場踏勘和調(diào)研，業(yè)主根據(jù)當?shù)匾?guī)劃、農(nóng)業(yè)、交通等部門的意見進行了考察。并收集了當?shù)氐挠嘘P(guān)原始資料。 工作小組技術(shù)人員與上述單位進行了討論和交流并對相關(guān)的內(nèi)容進行了全面調(diào)查和了解。 根據(jù)對國外秸稈發(fā)電項目的考察報告文件以及對國內(nèi)目前正在進行的秸稈發(fā)電的初步了解，同時學習了《中華人民共和國節(jié)約能源法》； 《 中華人民共和國可再生能源法 》 ； 《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》 ； 《 省政府辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)省物價局關(guān)于運用價格杠桿促進 可持續(xù)發(fā)展的實施意見的通知 》 等報告文件，基本了解了江蘇省的可再生能源文件的精神。并就有關(guān)問題與發(fā)改委相關(guān)部門進行了匯報和請教。 另一方面，我們與國內(nèi)相關(guān)的設備制造廠就我國的秸稈鍋爐的改造和發(fā)電的技術(shù)問題進行了探討和研究，并對國內(nèi)的配套廠商進行了調(diào)研，對國內(nèi)秸稈發(fā)電的鍋爐設備及輔助上料系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)的生產(chǎn)配套能力有了初步的了解。 于 20xx 年 8 月 25 日完成了 可行性研究報告 的編制。 2 建設的必要性及主要技術(shù)原則 建設的必要性 在可再生能源中，除了風能、太陽能、地熱能及海洋能等以外，還有一種可再生能源 ——生物質(zhì)能 。生物質(zhì)能是指蘊藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來的。生物質(zhì)能在世界能源消費總量中約占 14％，連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 5 居于第四位，僅次于煤炭、石油和天然氣的消費量，也是人類賴以生存的重要能源，在全球整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。 生物質(zhì)能通常包括木材工業(yè)廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物、油料植物以及城市和工業(yè)有機廢棄物等，其優(yōu)點是容易燃燒，污染較小，但是生物質(zhì)能的熱值及熱效率低，并且不易運輸 和儲存 。生物質(zhì)能的利用方法包括熱化學轉(zhuǎn)換法，分為 高溫干餾、熱解、生物質(zhì)液化等方法，以獲得木炭、焦油和可燃氣體等品質(zhì)高的能源產(chǎn)品；生物化學轉(zhuǎn)換法，是指生物質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產(chǎn)品；利用油料植物所產(chǎn)生的生物油；以及把生物質(zhì)壓制成成型狀燃料以便集中利用和提高熱效率。 生物質(zhì)能是唯一可以轉(zhuǎn)換為清潔燃料的可再生能源。作為綠色能源，它是植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能而貯存于生物質(zhì)內(nèi)的能量。由于生物質(zhì)的生長是依賴吸收 CO2和光合作用，從宏觀上講它的利用可以實現(xiàn) CO2的零排放，不會引起溫室效應，故生物質(zhì)能是一種環(huán)保型的可再生能源。不僅具有分 布廣泛，可再生，可儲存等優(yōu)點引人注目，而且蘊藏量和產(chǎn)量巨大。據(jù)統(tǒng)計，地球上每年經(jīng)光合作用固定下來的生物質(zhì)能約為目前全球能源消耗的 10 倍多，在全球能源結(jié)構(gòu)中占有十分重要的地位，且其含硫量低，含氯量小，含灰量低，充分燃燒后有害氣體排放極低，故為一種清潔燃料。一些發(fā)達國家如瑞典、丹麥、德國、美國等早已開展了相關(guān)研究與開發(fā)，有些國家對生物質(zhì)能的利用在其總能源結(jié)構(gòu)比例中 達到約 10%。而我國是農(nóng)業(yè)大國，生物質(zhì)能資源十分豐富，我國生物質(zhì)廢棄物的總量，約相當于我國煤炭年開采量的 50%。生物質(zhì)能的開發(fā)利用研究是我國可持續(xù)發(fā)展 技術(shù)的重要內(nèi)容之一，被列入我國 21 世紀發(fā)展議程。 建設部二 ○○ 五年六月二十三日建科 [20xx]98 號文《關(guān)于建設領(lǐng)域資源節(jié)約今明兩年重點工作的安排意見》中把 “生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的研究與應用 ”列為認真貫徹落實《可再生能源法》，結(jié)合實際情況，建設領(lǐng)域可再生能源利用的六方面重點工作之一來抓。 因此，對 連云港 **環(huán)保 生物質(zhì) 熱電 有限公司 的 3 號爐建設為生物質(zhì)直燃鍋爐和將已投運的 ＃ 2 燃煤 循環(huán)流化床爐 改造為生物質(zhì)混燃爐后 按純凝汽運行 工況 計算，每年 少 消耗原煤約 萬噸 ， 年減少 S02排放約 221 噸， 有效地降低環(huán)境污染； “變 廢為寶 ”的秸稈也給 當?shù)?農(nóng)民帶來了實惠，年可增加收入約 3240 多萬元，為 連云港 地區(qū) 的農(nóng)民 增加了 收入 。 并在條件成熟時將 1 號爐（ 75t/h 燃煤 循環(huán)流化連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 6 床爐 ）也改造為 生物質(zhì) 混燃爐 ，具有明顯的環(huán)境效益、社會效益 。 有 其 廣闊的應用前景，技術(shù)改造 是極其 緊迫的 ， 是非常必要的。 主要技術(shù)設計原則 資源供應量的 3 倍原則 為使資源供應量在一定時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定，必須保證秸稈資源可獲得量至少是秸稈資源可供應量的 3 倍。對此公司對連云港及其周 邊地區(qū) 秸稈資源作了細致的調(diào)查。 求穩(wěn)的鍋爐參數(shù)設計原則 目前，我國在秸稈直燃方面鍋爐容量的選擇方 面尚無成熟經(jīng)驗。借鑒歐洲發(fā)達國家在生物質(zhì)燃燒方面的類似經(jīng)驗。由于本工程原設計為次高溫次高壓燃煤循環(huán)流化床鍋爐并且采用的是母管制因此 3 號鍋爐必須選擇蒸汽參數(shù)為次高溫次高壓， 新建的 3 號爐和改造的 2 號爐都必須 考慮到秸稈燃燒時的堿金屬腐蝕和氯腐蝕，以及過熱器的高溫腐蝕。 工藝系統(tǒng)設計原則 由于原設計是按三臺 75t/h 燃煤循環(huán)流化床鍋爐，二臺 15MW 次高溫次高壓抽凝機組一次完成的，并已建成二爐二機規(guī)模投產(chǎn)運行，本期將尚未實施的 3 號爐由一臺 75t/h 燃煤循環(huán)流化床鍋爐改建為一臺 75t/h 次高溫次高壓水冷振動爐排秸稈直燃 鍋爐， 并將已投運的 2 號爐由循環(huán)硫化床燃煤爐改造為秸稈混燃爐， 因此相關(guān)的工藝系統(tǒng)設計均應與原工藝系統(tǒng)相匹配，并不堵死今后對 1 號爐改造的可能性。 3 秸稈的供應 秸稈資源調(diào)查 秸稈發(fā)電項目顧名思義其主要燃料是農(nóng)作物秸稈，由于農(nóng)作物秸稈具有分布范圍廣且分散與千家萬戶，體積蓬松且能量密度較低等特點，另外 ,它還具有隨著農(nóng)作物成熟與收獲呈季節(jié)性產(chǎn)生等重要特點，秸稈的收購、儲存、運輸及價格是項目建設中一項十分重要的基礎性工作。它是影響秸稈直燃發(fā)電項目正常運行和燃料成本的重要因素 , 也是秸稈發(fā)電的最具風險的因素。因此，在項目的 前期工作中，對秸稈資源的深入調(diào)查和分析，進行可供性研究是選定項目的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。 連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 7 贛榆縣是全國首批沿海對外開放縣，城區(qū)人口 13 萬，陸路有穿越境內(nèi)的同 三高速公路、 204 國道、 310 國道，交通方便?，F(xiàn)已形成 了水產(chǎn)品加工、服裝、化工、食品、機械、建材工業(yè)，門類較為齊全的工業(yè)體系?？h城南部， 93 年經(jīng)省政府批準為省級經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)。 贛榆縣位于蘇魯兩省交界處，地處黃海之濱，自然條件溫帶半濕潤大陸海洋季風氣候，年平均氣溫 ℃ ，最高氣溫 39℃ ，最低氣溫 ℃ ，年日照時間 ，降水量 ，無 霜期 天，適于多種農(nóng)作物及果林業(yè)的種植，生態(tài)環(huán)境優(yōu)良。 連云港周邊縣區(qū)經(jīng)濟以農(nóng)業(yè)為主，均為產(chǎn)糧大縣，生物質(zhì)資源豐富 。連云港**環(huán)保生物質(zhì)熱電有限公司為貫徹落實集團會議精神，指定專人負責，對贛榆縣及周邊地 區(qū) 的生物質(zhì)秸桿 如 樹枝、 棉花稈、玉米稈、小麥稈、稻殼、花生殼 等生物質(zhì)進行大量的調(diào)研。實踐告訴我們當?shù)氐?生物質(zhì)資源十分豐富。 秸稈資源調(diào)查原則 ① 在政府政策性支持的前提下，按照商業(yè)化運作的原則； ② 谷草比等基礎性參數(shù)均通過現(xiàn)場采樣，計算實測值的原則； ③ 在各種秸稈資源量測算和預測時，采取盡可能保守的 原則； ④ 充分考慮新生事物特點，有利于秸稈直燃發(fā)電一次成功的原則。 調(diào)查方法、調(diào)查樣本和調(diào)查內(nèi)容 調(diào)查本地的秸稈資源可供應量、收儲運系統(tǒng)運營模式、秸稈收儲運成本費用、秸稈到廠價格等相關(guān)問題。調(diào)查以連云港 **為中心 50 公里為收購半徑內(nèi)的秸稈資源可供性問題進行調(diào)研。調(diào)研鄉(xiāng)鎮(zhèn)、糧庫、米廠、木材廠， 與 縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)干部、農(nóng)技管理人員、個體供應商 進行 訪談和問卷調(diào)查， 收集一手資料 。調(diào)查的主要內(nèi)容為：如 玉米桿、棉花稈、樹枝、花生殼和稻殼 等當?shù)禺a(chǎn)量大的秸稈資源總量，秸稈資源的減量因素、減量系數(shù)和秸稈資源的可獲得量，秸稈收儲運模 式，秸稈到廠價格的影響因素及變化趨勢等。 連云港地區(qū)秸稈資源可供性調(diào)研對象分布 連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 8 表 3－ 1 灌云 20xx20xx 秋春播布局調(diào)查表 制表統(tǒng)計：灌云縣農(nóng)業(yè)資源開發(fā)局 單位：萬畝 鄉(xiāng)鎮(zhèn) 夏熟 秋熟 小麥 樹枝、鋸末 玉米稈 棉花稈 圖河、穆圩 、 四隊 60 羅陽、黑林、歡墩、 陡溝沿河 15 石橋、柘汪、 陡溝、南崗、龍咀 30 羅陽、 東辛農(nóng)場、圖河鄉(xiāng)、穆圩 35 1) 棉花秸稈：主要分布在斯隊、魯河、小伊、穆圩、東 辛農(nóng)場、五圖河農(nóng)場六個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和兩個國營農(nóng)場。可在東辛農(nóng)場、圖河鄉(xiāng)、穆圩鄉(xiāng)設立三個收購點。 2) 樹枝：陡溝等沿河線鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 3) 麥稈：全縣 20 多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有。可在圖 河 、穆圩、四隊分設收購點。 4) 稻草：白蜆、東王集、下車、楊集四個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 5) 大麥草：東龍港等沿海地區(qū)。 6) 玉米稈：陡溝、南崗、龍苴三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 可在陡溝鄉(xiāng)設點收購。 就棉花秸稈、麥秸稈和玉米秸稈收購灌云縣可以設立東辛農(nóng)場、 圖 河 鄉(xiāng) 、穆圩鄉(xiāng)、四隊鎮(zhèn)、陡溝鄉(xiāng)五個收購點。樹枝、稻草、大米草若要收購可以另行安排 調(diào)查結(jié)果 調(diào)查報告認為： （ 1）根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研和目前本地經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀，初 步估算秸稈等生物質(zhì)燃料到廠平均價格為 240 元 /噸左右。 （ 2） 為使上述秸稈到廠價格在一定時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定，必須保證秸稈在一定時間內(nèi)處于供大于求的買方市場狀態(tài)，即秸稈資源可獲得量應達到秸稈資源可供應量的 3 倍，秸稈到廠價格穩(wěn)定的目標才能夠基本保證。以本項目 50 公里收購半徑內(nèi)的秸稈資源可供應量為四種秸稈資源可獲得總量 萬噸的 1/3，約為 萬噸， 能滿足 二 臺 75t/h 生物質(zhì)鍋爐的需要 量 。 其中棉花秸稈 萬噸，樹枝 萬噸，麥秸稈 4 萬噸，玉米稈 6 萬噸 ，稻殼 5 萬噸，花生殼 萬噸 。 （ 3）如突破 50 公里收購半徑范圍，生物質(zhì)資源供應格局會有以下可能的變連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 9 化：棉花桿、玉米桿、稻殼、鋸木屑、樹皮、樹枝、雜木會有相當大的增量可能，甚至部分可以成倍增長。 （ 4）生物質(zhì)資源壓縮成型處理有相當大的發(fā)展空間，此種技術(shù)的開拓，將有利于就近加工處理，便于儲存、運輸及使用的優(yōu)點，預測最終成本會比現(xiàn)在上升40~50 元 /噸，收購價（到廠價）將達到 290 元 /噸左右。開始收價可能高于此價格，但最終價可能維持在此價格之下。 （ 5）生物質(zhì)資源發(fā)電在我國尚屬新生事物，開始政府應給予鼓勵政策，如全過程儲運、加工、使用予以免稅，對終端進行補貼 ，限定就地處理、禁止 外 運、規(guī)定最高限價等。 （ 6） 在運作和實施工程項目的過程中會同地方的有關(guān)部門把儲運、加工場地、設備、加工機械等設施，作專題研究解決。要求電廠就近 10 公里范圍內(nèi)至少 3～ 5個儲存、加工中心，每個中心占地需 2~3 萬平方米。投資建設總費用（含土地使用、土建、設備、電源、環(huán)保消防等）預測 1000 萬元左右。 本可研報告中 按 50％費用 計列 。 調(diào)查的主要內(nèi)容 連云港 市 四種秸稈資源總量 調(diào)研只對當?shù)?種植的萬畝以上 4 種主要農(nóng)作物 秸稈資源進行調(diào)查。 綜合實際調(diào)查、測算數(shù)據(jù)和本地農(nóng)業(yè)局提供的資料， 20xx 年本地 4 種秸稈資源總量測算值見表 3－ 2。 表 3－ 2 本地主要秸稈資源總量測算表（ 20xx 度） 類別 棉花稈 樹枝 小麥稈 玉米稈 合計 農(nóng)作物種植面積 （萬畝） 35 15 60 30 145 農(nóng)作物總產(chǎn)量 （萬噸） 70 3 30 30 133 實測谷草比系數(shù)（ %） 1∶ 2 5∶ 1 2∶ 1 1∶ 1 秸稈資源總量 （萬噸） 70 3 30 30 133 秸稈資源的減量因素、減量系數(shù)和本地秸稈資源的可獲得量 （ 1）未來收購過程中減量因素的確認 在未來收購過程中的減量因素進行分析確認如下： 連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司 10 雨季 損耗 ：因收獲期遭遇梅雨或連陰雨天氣，在秸稈收集過程中造成的損失，或因未及時回收、出現(xiàn)淋融等現(xiàn)象使秸稈斷裂破碎的損耗； 收運損失 ：在收割、運輸和田間到農(nóng)舍的倒垛過程中因秸稈打散、遺漏和拋撒造成的損失，因收割茬口高低造成的減量已在谷草比中考慮； 家用農(nóng)用 ：家庭中用于燃料等用途的秸稈，以及農(nóng)戶自用或出售、用于下秧時秧苗覆蓋、農(nóng)用大棚覆蓋和編織草繩草簾等草制品的用料； 堆放損耗 ：在堆放過程中因表層的霉變和底層的漚爛所造成的秸稈損失。 （ 2）未來收購過程中減量比率的確定 根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)的統(tǒng)計匯總，同時參考本地統(tǒng)計局的家 庭燃用統(tǒng)計數(shù)據(jù)，可得出本地區(qū)四種秸稈在收集、運輸和存儲全過程中的減量調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)。提出未來收購過程中本地區(qū)四種秸稈的減量比率。具體數(shù)值詳見表 3－ 3： 表 3－ 3 減量因素的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)和未來減量比率（ %） 類 型 雨季損耗 收運損耗 家用 /農(nóng)用 堆放損耗 合 計 棉稈 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 5~10 5~10 35 5 45~55 減量確定 5 5 35 5 50 樹枝 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 5 5 35 5 50 減量確定 5 5 25 5 40 麥稈 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 10 10 30 10 60 減量 確定 20 10 20 10 60 玉米稈 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 5 5 35 5 50 減量確定 5 10 20 5 40 需要說明的是： ? 根據(jù) 本地氣象局提供的氣象統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析， 在 未來減量比率 中： “雨季損耗” 減量比率 主要因大規(guī)模的收集行為不能確保秸稈被及時有效地的收儲而造成 ,不能及時入庫或庫房有限； “收割損耗” 減量比率 可能因收購行為的出現(xiàn)減少遺撒現(xiàn)象； “家用 /農(nóng)用” 減量比率 均比往年規(guī)律遞減； “堆放損耗” 的減量比率也 因大規(guī)模收集行為的出現(xiàn)和不能全部保障良好的存儲條件而居高不下。 （ 3）本地四種主要秸稈的可獲 得量 連云港協(xié)鑫環(huán)保生物質(zhì)熱電 有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術(shù)改造工程 可行性研究報告 上海協(xié)鑫電力工程有限公司