【導讀】XX市XX生物質能源開發(fā)有限公司。年產4萬噸生物質新型燃料建設項目

　　

【正文】 生物質新型燃料加工生產線中的關鍵技術為秸稈成型設備。 擬選用加工能力為 56 噸 /小時 平模秸稈 壓塊機，專門用于加工各類農作物秸稈。 傳統(tǒng)的技術方案 （ 1）傳統(tǒng)技術 1）螺桿擠壓制粒設備。其制粒過程采用螺桿擠壓式制粒設備。該設備具有如下優(yōu)缺點： 優(yōu)勢是：壓縮比比較大，一般可達 7~9；適合連續(xù)操作和自動控制；人工消耗量低。 缺點是：生產率低，一般為 噸 /h；螺桿的磨損大，維護費用高；設備的制造成本高。 2）機械壓塊設備。其特點是： 優(yōu)勢是：結構簡單（相當 于曲柄連桿機構）；不用粉碎。 缺點是：生產效率低，成型方式較落后，是上世紀 50~60 年代產生的壓塊成型方式。 3）環(huán)膜制粒設備。 目前，國內生物質新型燃料生產線采用的制粒設備均是飼料制粒企業(yè)原有的環(huán)膜制粒設備。主要針對飼料制粒設計，在生物質新型燃 29 料加工中主軸易斷裂、磨損較大、維修費用高且動力消耗大、生產能力有限。 （ 2）傳統(tǒng)技術的缺點 1）工藝能耗大，單位能耗為 80~180kWh/噸； 2）在顆粒壓制過程中，壓強達到 50~100MPa，原料在高壓下發(fā)生變形、升溫，溫度可達 100~120℃ ，電動機的驅動需要消 耗大量的電能； 3）用于制粒的原料的濕度要求在 12%左右，濕度太高和太低都不能很好成粒； 傳統(tǒng)工藝能耗大、成型過程中機器的磨損嚴重，產品制造成本較高。 擬采納的工藝技術方案 本項目生產線擬采用改進的 平 膜制粒設備。 目前，國內生物質新型燃料生產企業(yè)所采用的生產線均是直接采用 原 飼料制粒的工藝和設備，采用環(huán)膜制粒設備。該生產線主要針對飼料制粒設計，其特點是成型摩擦阻力 相對較 小，而把該生產線直接用于秸稈制粒時，由于玉米秸稈的成型摩擦阻力較大，導致加工過程中機械設備的傳動阻力高、主軸易斷裂，磨損較大，維修費 用高；且其動力消耗大、產量有限。 本項目擬采用的制粒機是在傳統(tǒng)環(huán)膜制粒設備的基礎上改進成功的新設備，經過多次實驗，主要技術指標均比優(yōu)于國內同類設備。 主要的改進之處是： 30 整機由環(huán)模結構變?yōu)榄h(huán)模平放結構，出料均勻，（解決上半部分不出料的問題），不悶機。 電加熱系統(tǒng)，通過加熱模盤，徹底解決了堵眼問題。模盤螺絲采用通孔，拆卸方便。 皮帶動力槽由 B 型改為 C 型，增加了電機動力受力性，不打滑受力穩(wěn)定，行輪加厚 70mm,增加了離心慣性， 15 噸 /轉，總和壓力 65T/轉 。 模具長度由 155mm,加 長到 200mm,?？壮叽缬?2mmX32mm,加大到 38mmX38mm,大大提高產量和成型率 。 電機改配，由 37KWX2 升級到 45KWX2,動力加大，產量增加 1/3。 壓輪全新改版：材質改為合金；密封裝配由以前的活動裝配改為全封閉密封，不進灰塵不漏油，軸承加大，減少受力程度，軸承的壽命是以前的 58 倍；偏心軸加粗，由以前內調間隙，升級到機外調整，省時省力，調整準確，方便節(jié)省時間。 模盤加厚加大，增加主機模塊的固定性，和穩(wěn)定性，新舊模塊均可通用。 模塊加厚，特種合金材質，耐磨，耐 壓，耐高溫，連續(xù)工作，不變質，不變形使用壽命是原始模塊壽命的 34 倍。 31 產量每小時可達 56 噸，全新設計自動上料系統(tǒng)，可用鏟車直接喂料， 2 人即可輕松操作整套設備，大大節(jié)省人工。 新型的環(huán)膜制粒設備具有如下特點：可承受較大的擠壓強度；生產效率 高 ；調整方便；維修費用低，運行成本低。 生產工藝流程 工藝流程本項目擬采納的生物質新型燃料生產工藝流程如圖 61所示。 由于農業(yè)的季節(jié)性較強，因而本項目擬采用的工藝方案與原料有關。原料 為 玉米秸稈 、藤條、廢棄菌 菇培養(yǎng)料等， 配方 可以自由組合。 圖 61 生物質燃料生產工藝流程圖 有型體物 細小物 儲存 包裝 晾曬 壓縮成型 粉 碎 機 旋轉物料混合器 堆積回性 日常生活廢棄物可燃物、煤泥 原 料 32 主要技術經濟指標及設備參數 生產線主要技術經濟指標 主要經濟技術指標如下： （ 1）處理量： 5 萬噸 /年 原料 其中： 1） 、 玉米秸稈處理量： 萬噸 /年； 2） 、廢棄菌菇培養(yǎng)料 1 萬噸 /年 ； 3） 、葡萄藤條、糠醛渣 萬噸 /年 ； （ 2）成品含水率： 9%～ 10% （ 3）生物質新型燃料產量： 40000 噸 /年 （ 4）燃料規(guī)格： 38mm38mm。 （ 5）成品得率： 85%~90% （ 6）裝機容量： ≤300KW （ 7）成品含水率： 10% （ 8）單班工人需求： 30 人 /班（預處理 12 人、操作巡檢 2 人、包裝 6 人、運輸 10 人）。 主要設備技術參數 （ 1）顆粒成型機 主要技術特點：強迫式進料，超載保護，運轉可靠；調速喂料，可準確控制喂料量，可滿足不同粒徑的生產需要。 主要技術參數：處理量： 15 噸 /h（ 3 5 噸 /h） 。 （ 2） 鍘草 設備 從市場購置定型設備，目前國內設備均可滿足要求。 主要技 33 術參數：處理量： 9 噸 /h（濕料 9 噸 /h，干料 5 噸 /h）。 （ 3） 皮帶輸送機： 槽型皮帶機 ，要求 輸送平穩(wěn)。噪音較小，結構簡單，便于維護。能耗較小，使用成本低。 寬 度 800 毫米， 行程 15 米。 （ 4）雜木破碎機： 采用 1100 型樹根破碎機， 進料口 350 毫米，處理量 10/h?？杉庸るs木、樹根等。結構合理，省電耐用，經濟實用。 （ 5）電動自卸車： 電動三輪車，要求載重量不小于 150 公斤， 續(xù)行里程 不低于 50公里，有自動液壓升降、倒車系統(tǒng)。操作簡便，行駛安全可靠。 （ 6）配電： 從廠區(qū)北側 10KVA 農網接入，設量變配電設施，廠內用電采用接零、接地保護系統(tǒng)，設置漏電保護，對配電設置屏蔽和障礙，以杜絕人體有意或無意觸電。 （ 7） 干燥 設施 ： 主要是硬化場地堆放。西北地區(qū)氣候干燥，降水 量小， XX 市年降水在 200 毫米以下，蒸發(fā)量在 2021 毫米以上，通過硬化場地晾干可保證產品質量，因該企業(yè)地處西干渠邊，可利用廠區(qū)周邊荒地晾曬，達到 節(jié)能、高效 目的 。 34 第 7 章 項目建設方案 生產規(guī)模與建設內容 生產規(guī)模 （ 1）生產能力：該項目擬建成為處理量為 4 萬噸 /年的生物質新型燃料加工 公司， 實現(xiàn)生物質新型燃料的規(guī)?；a和經營。 （ 2）工作制度：每天采用 兩 班制，每班工作 8 小時 ， 每年生產300 天；管理部門實行 8 小時日常白班工作制。 （ 3）生產 原料 ：以玉米秸稈 、廢棄菌菇培養(yǎng)料、葡萄藤條、糠醛 渣 為主要原料進行加工。 建設內容 （ 1）設備購置：按處理量共計 4 萬噸的生產規(guī)模所需的配套設備計算， 共計 需 要 購置 3 臺 /套。 （ 2）建筑工程： 總建筑面積為 4030 m2， 其中 ， 生產車間 400m2，成品車間 3200（現(xiàn)有 600 平方米 ） m2，配電室 50 m2，辦公用房（現(xiàn)有）面積 380 m2； 硬化晾曬場地 萬平方米， 原料 堆場 為 9350m2。 綠化面積為 2500 m2（包括廠內原有的池塘），道路面積為 2400 m2。架設10KVA 高壓線路 400m，購置安裝配變電設備。 主要生產設備與工 器具購置 按年處理量 4 萬噸的生產規(guī)模所需的配套設備計算，需購置 3臺 /套。詳見表 71。 表 71 設備及工器具購置預算表 35 序號 設 備 名 稱 主要設備型號 數量 單位 1 皮帶輸送機 4 套 2 壓塊機 5 噸 /H 3 臺 3 壓塊機 噸 /H 1 臺 4 雜木破碎機 1 臺 5 藤條鍘切機 1 臺 6 自卸式電動車 10 輛 7 貨車 2 輛 8 小型裝載機 1 輛 9 拖拉機 2 輛 10 地磅 100 噸 1 套 11 電子稱 200 公斤 3 臺 12 配電 設備 1 套 建筑工程 建設標準 生產車間采用 磚混 結構。生產車間下弦高不少于 ，寬8m，長度為 6080m， 頂部為保溫彩鋼結構， 地面 為普通混凝土 。廠房為四面墻封閉式。 成品庫均采用 磚混 結構。下弦高為 4m，寬 12m，長度為 ，混凝土 地面，地面應高于庫外地面 200 mm 以上。 成品 庫 ： 主要堆放秸稈壓塊 經晾曬干燥 后的 成品 。玉米秸稈壓縮 36 后的密度為 600kg/m3，成型塊尺寸為 70cm40cm25cm，則每塊重量為 35 公斤。 糠醛渣 壓縮后的密度為 900kg/m3， 每立方米重量 噸。成品 通過皮帶輸送機可堆高 ，按三個月的生產周期所需的原料考慮，則 一 條生產線所需的原料庫面積 960m2； 原料堆放場地： 考慮到 秸稈等原料 的堆放，按堆放半個月、堆高34m 計算，所需的原料 場地 面積不應小于 9300m2；則原料庫按9500m2進行建設。 生產車間、成品庫等 屋頂 應進行防水處理。 門窗采用密封性能好、不變形、不滲水和防銹蝕的材料，各車間門應至少 3m 寬，保證 車輛進出 。 地坪采用防滑、耐腐蝕的材料，同時還要有一定的排水坡度（不小于 1％）。 廠內綠化 面積 2500 m2，綠化覆蓋系數 小于 20％。 建設內容 本項目建筑工程主要完成 1 座生產車間、 2 座成品庫、 1 座配電室、 1 座消防池 、晾曬場地 等，詳見表 72。 新建 主要設施建筑面積如表 72 所示： 表 72 建筑工程表 序號 工程名稱 結構型式 單位 建筑面積 備注 1 生產車間 磚混結構 m2 400 2 成品庫 磚混結構 m2 3200 3 配電室 磚混結構 m2 50 4 道路 水泥 m2 2400 37 5 綠化 m2 2500 原材料、動力供應情 況 本項目所需原材料及燃料供應主要包括加工原材料、包裝材料、燃料及動力電的供應。企業(yè)運行按年工作 300 天，日工作 兩 班、實際日工作時間 16 小時計算。 加工原材料 根據工藝方案，生產時需要的主要原材料為 糧食作物 秸稈和廢棄菌菇培養(yǎng)料；葡萄藤條、糠醛渣、樹木枝條、樹根 。 糧食作物 秸稈 、葡萄藤條、樹木枝條、樹根 。 由于原料貯藏中的風險較大（如易著火），因而在原料的貯存中按照一個月的貯藏期設計。 糧食作物 秸稈可從當地收購，一般貯藏 3個月，可收購 35 個月時間 。葡萄藤條、樹木枝條、樹根 可從當地收購 ，可以常年收 購。 糠醛渣從生產企業(yè)收購，保證常年供應。廢棄菌菇培養(yǎng)料每年出料兩次，菌菇種植戶因無法堆放處置，目前免費提供，只需要拉運。 上述原料周邊地區(qū)存量較多，可 滿足生產。 包裝材料 成型燃料主要為秸稈顆粒燃料，一般用編織袋包裝即可。一般一袋可裝秸稈顆粒燃料 50Kg。 38 3 編織袋 萬個 萬元 附近市場 注：原料年需求量含總量 5%的生產、運輸損耗量。 動力 每條生產線所需功率為 100kw/h（處理量均為 5 噸 /h），生產耗電為 100kw/h，按每天工作 16 小時，每年工作 300 天 計算，則年生產耗電量為 144 萬度；辦公用電量按 ，每天工作 8 小時，每年工作 300 天，則年辦公耗電量為 萬度 ， 則年總耗電量為 萬度。 企業(yè)年總耗電量為 萬度。 人工 公司 每天工作 2 班，每班需 24 人，每天需 60 人。按每人每天工作 8 小時，每月工資 2021 元。其主要動力和人工年需求量如表 74所示。 表 74 主要動力、人工年需求量表 序號 原材料名稱 計量單位 年需求量 預測價格 供應來源 運輸費用 1 電 萬度 元 /度 2 水 噸 5400 自抽水井 同上 3 生產人員 人 30 2100 元 /月 人 63000 4 銷售人員 人 8 2400 元 /月 人 19200 5 管理人員 人 8 2500 元 /月 人 20210 6 技術人員 人 8 2800 元 /月 人 22400 7 其他人員 人 6 1800 元 /月 人 10800 工資合計 135400 39 總體布局 平面布置原則 根據生產要求，考慮工藝、建筑、防火等專業(yè)地要求，合理安排生產車間、庫房、輔助車間和市場的位置，嚴格分區(qū)。 廠區(qū)道路 及硬 化 應便于產品的運輸和裝卸，同時主干道應適合防火車輛的行駛。 動力供應盡量靠近負荷中心，以減少動力和能源的損失。 根據環(huán)保要求及企業(yè)地生產特點，廠區(qū)合理布