【導讀】年產(chǎn)4萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告。東盛環(huán)保生物科技發(fā)展有限公司

　　

【正文】 m，其他道路 256m，路寬 4m）。 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 26 第 6章 工藝技術方案分析 技術方案 核心工藝技術 生物質(zhì)新型燃料 加工生產(chǎn)線中的關鍵技術為秸稈成型設備。本項目工藝中所采用 的顆粒成型設備是在環(huán)膜制粒設備的基礎上改進設計的。 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(chǎn)率低，一般為 ；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(jié)構(gòu)簡單（相當于曲柄連桿機構(gòu)）；不用粉碎。 缺點是：生產(chǎn)效率低，成型方式較落后，是上世紀 50~60 年代產(chǎn)生的壓塊成型方式。 3）環(huán)膜制粒 設備。 目前，國內(nèi) 生物質(zhì)新型燃料 生產(chǎn)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(zhì)新型燃料 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(chǎn)能力有限。 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 27 （ 2）傳統(tǒng)技術的缺點 1）工藝能耗大，單位能耗為 80~180kWh/t； 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(qū)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(chǎn)品制造成本較高。 擬采納的工藝技術方案 本項目生產(chǎn)線擬采用改進的環(huán)膜制粒設備。 目前，國內(nèi) 生物質(zhì)新型燃料 生產(chǎn)企業(yè)所采用的生產(chǎn)線均是直接采用飼料制粒的工藝和設備，采用環(huán)膜制粒設備。該生產(chǎn)線主要針對飼料制粒設計，其特點是成型摩擦阻力小，而把該生產(chǎn)線直接用于秸稈制粒時，由于 棉花秸稈 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(chǎn)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(jīng)過多次實驗，主要技術指標均比 優(yōu)于國內(nèi)同類設備。主要的改進之處是：將壓輥間隙調(diào)節(jié)方式由現(xiàn)有的偏心調(diào)整結(jié)構(gòu)改為齒輪調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，可直接鎖死，結(jié)構(gòu)簡單且運行穩(wěn)定；同時，將環(huán)膜制粒設備的主軸和壓輥軸加粗，皮帶輪加大，線速度加大，從而實現(xiàn)電機可滿負荷運轉(zhuǎn)、傳動扭力增大。 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；生年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 28 產(chǎn)效率可達 1t/h；調(diào)整方便；維修費用低（接近于零），運行成本低。 生產(chǎn)工藝流程 工藝流程本項目擬采納的 生物質(zhì)新型燃料 生產(chǎn)工藝流程如圖 61所示。 由于農(nóng)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。原料包括配方 為 棉花秸稈 +木屑 。 其具體配方如下：秸稈（ 60%）、木屑（ 40%） 。 圖 61 生物質(zhì)燃料生產(chǎn)工藝流程圖 有型體物 細小物 沉降室除塵 制粒機（顆粒） 風力冷卻通道 振動篩 連續(xù)式混合機（篩下物） 包裝 成品 排放 風力提升機 加細粉碎機 連續(xù)式混合機 斗式提升機 粉 碎 機 旋轉(zhuǎn)物料混合器 物料粗粉機 日常生活廢棄物可燃物（ 2%） 原 料 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 29 主要技術經(jīng)濟指標及設備參數(shù) 生產(chǎn)線主要技術經(jīng)濟指標 主要經(jīng)濟技術指標如下： （ 1）處理量： 21萬 m3/年 原料 其中： 1） 棉花秸稈 處理量： 萬 m3/年； 2）木屑處理量： 萬 m3/年。 （ 2）成品含水率： 9%～ 10% （ 3） 生物質(zhì)新型燃料 產(chǎn)量： 40000t/年 （ 4）顆粒燃料規(guī)格： Ф8mm15mm。 （ 5）成品得率： 85%~90% （ 6）裝機容量 ： ≤10KW （ 7）成品含水率： 10% （ 8） 單班工人需求： 20 人 /班（預處理 6 人、操作巡檢 2人、包裝 4 人、運輸 8 人）。 主要設備技術參數(shù) （ 1）顆粒成型機 主要技術特點： 強迫式進料，超載保護，運轉(zhuǎn)可靠；調(diào)速喂料，可準確控制喂料量，可滿足不同粒徑的生產(chǎn)需要。 主要技術參數(shù)：處理量： 10 t/h。 （ 2）木質(zhì)切片設備 主要技術特點： 機上刀鼓安裝有二至四把飛刀，采用上下喂料輥自動進料，不同厚度的原料，由液壓系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)上下浮動，削片后的合格片料年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 30 由底部排出，喂料范圍廣，操作簡單，使用方便， 生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。 主要技術參數(shù)：處理量： 10 t/h。 （ 3）干燥設備： 干燥設備采用 GSM1 型氣流干燥機，其主要技術特點為：干燥強度大，去水能力強，節(jié)能、高效，占地面積小。 主要技術參數(shù)： 處理量： 1 t/h（濕料），濕料含水率： 40%，成品含水率： 17%； 水分蒸發(fā)量： 280 kg/h，裝機容量： ≤25 Kw； 進風溫度： 160℃ ，排氣溫度： 65℃ ； 設備高度： 12m，占地面積： 8m10m。 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 31 第 7章 項目建設方案 生產(chǎn)規(guī)模與建設內(nèi)容 生產(chǎn)規(guī)模 （ 1）生產(chǎn)能力：該項目擬建成為 處理量為 4 萬 t/年的 生物質(zhì)新型燃料 加工 公司 ， 實現(xiàn) 生物質(zhì)新型燃料 的規(guī)模化生產(chǎn)和經(jīng)營。 （ 2）工作制度：每天采用 兩 班制，每班工作 8 小時 ， 每年生產(chǎn)300 天 ；管理部門實行 8 小時日常白班工作制。 （ 3）生產(chǎn) 原料 ：以 棉花秸稈 為主要原料、配合木屑進行加工。 建設內(nèi)容 （ 1）設備購置：按處理量共計 4 萬噸的生產(chǎn)規(guī)模所需的配套設備計算 ， 共計 需 要 購置 44臺 /套。 （ 2）建筑工程：該項目廠區(qū)占地總 面積為 46 畝 ， 總 建筑面積為21450m2。其中：建筑物占地面積為 10792m2（主要建筑物為，原料庫 5000m成品庫 1800m生產(chǎn)車間 3600m 配電室 50 m沉降室 22 m 辦公室 320m2），綠化面積 6135 m2，道路總長 756 m，總面積 4523 m2（其中主要道路長 500m，路寬 7m，其他道路長 256m，路寬 4m）。 主要生產(chǎn)設備與工器具購置 按年處理量 4 萬噸的生產(chǎn)規(guī)模所需的配套設備計算， 需購置 44臺 /套。詳見表 71。 表 71 設備及工器具購置預算表 序號 設 備 名 稱 主要設備型號 數(shù)量 單位 1 生產(chǎn)設備 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 32 投料篩 2 臺 皮帶輸送機 4 套 圓筒初清篩 2 臺 刮板機 6 套 攪龍 2 臺 烘干線 2 條 風機 2 臺 剎克龍 2 臺 帶式熱風爐 2 臺 關風喂科器 2 臺 提升機 4 臺 制粒機 PEL60 型 10 臺 冷卻機 2 臺 震動篩 2 臺 2 輔助儀器設備 托運設備（拖拉機） 4 輛 運輸設備（卡車） 4 輛 貨車 2 輛 3 其他 配電室 2 套 沉降室 2 套 建筑工程 建設標準 生產(chǎn)車間采用框架 結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)車間下弦高不少于 6m ，寬 8m，長度為 3040m，水泥地面 。廠房為四面墻封閉式。 原料庫及成品庫均采用框架結(jié)構(gòu)。下弦高為 4m，寬 8m，長度為 3040m，水泥地面，地面應高于庫外地面 200 mm 以上。 原料庫 主要堆放 棉花秸稈 壓塊后的原料和木屑。 棉花秸稈 壓縮后的密度為 600kg/m3，成型塊尺寸為 70cm40cm25cm，則每塊重量為 35 公斤。通過皮帶輸送機可堆高 ，按三個月的生產(chǎn)周期所需的原料考慮，則 一 條生產(chǎn)線所需的原料庫面積不應小于 500m2；考慮到木屑的堆放，按堆放半個月、堆高 計算，所需的原料庫面年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 33 積不應小于 100m2；則原料庫按 600m2進行建設。 成品庫 按半個月的貯藏期建設，按每編織袋堆放時占地約為70cm40cm20cm，可堆高 3m，每條生產(chǎn)線需要的庫房面積不應小于 240 m2。則成品庫庫整體建筑面積應為 240 m28=1920m2。 生產(chǎn)車間、原料庫及成品庫等應進行防水處理。 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，保證進車。 地坪采用不滲水、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(nèi)道路采用水泥路面，總面積 4523 m2，主干道寬 7m，支干道寬 4m。 廠內(nèi)綠化面積 6135 m2，綠化覆蓋系數(shù)為 20％。 建設內(nèi)容 本項目建筑工程 主要完成 1 座生產(chǎn)車間、 1 座原料庫、 1 座成品庫、 1 座配電室、 1 座消防池、及道路等，詳見表 72。 單個加工中心主要設施建筑面積如表 72 所示： 表 72 單個加工中心建筑工程表 序號 工程名稱 結(jié)構(gòu)型式 單位 占地面積 建筑面積 備 注 1 原料庫 鋼結(jié)構(gòu) m2 5000 5000 2 成品庫 鋼結(jié)構(gòu) m2 1800 1800 3 生產(chǎn)車間 鋼結(jié)構(gòu) m2 3600 3600 4 辦公室 磚混結(jié)構(gòu) m2 320 320 5 配電室 m2 50 50 6 沉降室 m2 22 22 7 道路 水泥 m2 4523 4523 8 綠化 m2 6135 6135 合計 21450 21450 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 34 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。 其年用量如表 7 75 所示。 加工原材料 根據(jù)工藝方案，生產(chǎn)時需要的主要原材料為 棉花秸稈 和可燃木質(zhì)原料 ——木屑。 （ 1） 棉花秸稈 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。 棉花秸稈 可從當?shù)剞r(nóng)民處收購，目前市場價格為 75 元 /m3；一般貯藏 3 個月，可收購 5 個月時間， 可 滿足生產(chǎn)。原材料需求量為 126000m3。 （ 2）可燃木質(zhì)原料 ——木屑 可從附近的木材加工企業(yè)得到充分的原料，木屑需求量約為84000 m3（按 棉花秸稈 算法計算） ，木屑目前市場價格為 80 元 /m3。 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 25Kg。 表 73 主要原材料、包裝材料年需求量表 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 棉花秸稈 m3 126000 75 元 / m3 附近農(nóng)村 元 /公里 年產(chǎn) 4 萬噸生物質(zhì)新型燃料建設項目可行性研究報告 35 2 木屑 m3 84000 80 元 / m3 附近企業(yè) 同上 3 編織袋 萬個 320 4000 元 /萬個 附近市場 同上 注：原料年需求 量含總量 5%的生產(chǎn)、運輸損耗量。 動力 每條生產(chǎn)線所需功率為 10kw/h（處理量均為 10t/h），生產(chǎn)耗電為 ，按每天工作 16 小時，每年工作 300 天計算，則年生產(chǎn)耗電量為 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。 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 20xx 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 附近農(nóng)村 元 /公里 2 水 噸 5400 自抽水井 同上 3 生產(chǎn)人員 人 30 1900 元 /月 人 4 銷售人員 人 8 1800 元 /月 人 5 管理人員 人 8 2200 元 /月 人 6 技術人員 人 8 2500 元 /月 人 7 其他人員 人 6 1200 元 /月 人 總體布局 平面布置原則 根據(jù)生產(chǎn)要求，考慮工藝、建筑、防火等專 業(yè)地要求，合理