【正文】 生物質(zhì)合成氣具有規(guī)模小和CO2高的特點，比較適合于采用一步法合成工藝。該系統(tǒng)在很多方面比200 kW氣化發(fā)電有了改善，但由于受氣化效率與氣體機效率的限制，簡單的氣化—氣體機發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)效率很難高于18%， 千克（干）/度?！熬盼濉逼陂g進行了“1MW生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)”的研究，旨在開發(fā)適合中國國情的中型生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)。本項目的技術(shù)支持單位為中國科學院廣州能源研究所。綜上所述，本電廠的建設(shè)是一個很好的資源綜合利用項目，是循環(huán)經(jīng)濟的具體實踐，完全符合我國能源產(chǎn)業(yè)政策，并且是國家大力提倡、具有很好發(fā)展前途的可再生能源項目。同時二甲醚也可做燃料電池、制氫和熱電廠燃料等，因此，DME作為替代能源的開發(fā)與應用具有難以估量的市場前景。因此，二甲醚作為民用燃料的替代品發(fā)展前景十分光明。二甲醚與液化氣性能近似，且具有很高的十六烷值，可用作清潔柴油以及液化氣的替代燃料，因此，被譽為“二十一世紀的燃料” 和“綠色能源”。DME是石油液化氣的理想替代燃料。秸稈在氣化爐中經(jīng)高溫熱解氣化生成可燃氣體，氣化后生成的灰分是優(yōu)質(zhì)的農(nóng)家肥，含鉀量較高，可以返還給農(nóng)民用于還田。但目前我國絕大部分這類資源被白白焚燒或低值利用。與燃煤火電廠相比，節(jié)約大量煤炭、減少二氧化硫排放量。體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟對建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會具有重要意義。利用秸稈發(fā)電，既可減少燃煤發(fā)電帶來SO2對大氣的污染，又減少粉煤灰、粉塵的排放，也不致隨地焚燒秸稈造成交通事故，是變廢為寶、利在當代、功在千秋的大好事。按照國家近期出臺的對于再生能源發(fā)展的規(guī)劃，%測算，生物質(zhì)能發(fā)電裝機容量將達4500104KW左右，其發(fā)展前途廣闊，同時可大大減少SO2的排放量。利用生物秸稈（玉米、小麥、棉花、豆類、油類稈等）發(fā)電可以大量減少SO2排放，%～%左右，相當于燃煤含量的1/10左右。由于SO2污染，產(chǎn)生酸雨已危害30%國土面積。生物質(zhì)能發(fā)電是節(jié)約煤炭資源并直接解決燃煤SO2對大氣嚴重污染的有效途徑108t，SO2的排放量達到1200104t（%計），粉塵排放490104t。利用生物質(zhì)能秸稈發(fā)電是河源市可再生能源利用的迫切需要，也是解決能源出路的有效途徑之一。從可持續(xù)發(fā)展的角度看，秸稈是可再生而且潔凈的能源，將在未來的能源結(jié)構(gòu)中起到重要作用。而作為可再生能源的生物質(zhì)能，是世界第四大能源，它們對全世界一次能源的貢獻占14%?！犊稍偕茉捶ā分械谑暮偷谑鶙l的規(guī)定：“國家鼓勵清潔、高效地開發(fā)利用生物質(zhì)能燃料，鼓勵發(fā)展能源作物”，“全額收購電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電量”。生物質(zhì)氣化發(fā)電聯(lián)產(chǎn)燃氣示范工程第一章 總 論項目名稱：紫金生物質(zhì)氣化發(fā)電聯(lián)產(chǎn)燃氣示范工程項目承辦單位： 項目負責人：*****項目建設(shè)地址：廣東省河源市紫金縣《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》國家計委、經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《熱電聯(lián)產(chǎn)項目可行性研究技術(shù)規(guī)定》《小型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范》《火力發(fā)電廠可行性研究報告內(nèi)容深度規(guī)定》設(shè)計有關(guān)的法令、法規(guī)、標準及專業(yè)設(shè)計技術(shù)規(guī)程等項目可行性研究報告編制委托書委托方提供的秸稈分布、產(chǎn)量等原始資料河南省工程咨詢公司資格證書號：工咨甲 1030121001本可行性研究報告主要編制范圍包括：本項目建設(shè)的必要性論證；電力負荷分析及市場前景；建廠條件及廠址選擇；裝機方案及工程方案初步設(shè)想；環(huán)保安全節(jié)能；企業(yè)組織定員及項目進度設(shè)想；投資估算及經(jīng)濟評價；項目建設(shè)必要性和可行性結(jié)論性意見。建議單位概況項目投資方和建議方：XXXX公司：河源市紫金縣概況落實國家對可再生能源發(fā)電項目的政策具有重要意義2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》正式頒布實施，提供了國家扶持可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的法律依據(jù)，其中把支持可再生能源發(fā)電作為重要內(nèi)容之一。同時2006年1月4日《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》也正式配套實施。我國是農(nóng)業(yè)大國，作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品，農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)能的重要組成部分。利用可再生能源─農(nóng)林廢棄物發(fā)電是解決能源短缺的有效途徑世界一次能源缺乏，我國一次能源更是非常緊缺，各國都在尋找開發(fā)可再生能源，如太陽能、風能、水能、垃圾廢料、生物質(zhì)能等。我省是農(nóng)業(yè)大省，有著豐富的秸稈資源，利用秸稈發(fā)電潛力巨大。根據(jù)國家環(huán)?？偩钟嬎?，我國每年燃煤7108t，SO2對大氣污染已經(jīng)到了上限，而我國目前煤炭消耗量已達16108t，大氣污染已經(jīng)到了不可承受的地步。2003年統(tǒng)計，僅酸雨危害這一項使農(nóng)、林作物損失高達220億元，SO2的污染更危及人民身體健康。目前世界上瑞典、葡萄牙、丹麥、芬蘭等國家大量利用可再生能源發(fā)電，其發(fā)電量占電力消費總量的25～50%。目前我國多數(shù)地區(qū)秸稈利用率低，農(nóng)民以焚燒方式處理積存秸稈，造成煙氣污染空氣、公路和機場，釀成不少交通事故，也發(fā)生過機場關(guān)閉等事件。可有效節(jié)約煤炭資源并減少COSO2的排放，對改善環(huán)境有立竿見影的效果。對保護環(huán)境發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟有明顯作用秸稈是一種很好的清潔可再生能源，根據(jù)有關(guān)單位對秸稈成份分析及工業(yè)分析，‰左右，而煤的平均含硫量達1%。秸稈發(fā)電不僅具有較好的經(jīng)濟效益，還有良好的生態(tài)效益和社會效益。秸稈野外焚燒產(chǎn)生的煙霧不僅污染環(huán)境，還影響交通，釀成事故。為本地區(qū)提供清潔生活燃料，對促進新農(nóng)村建設(shè)有重要意義本項目在利用農(nóng)林廢棄物發(fā)電的同時，可以聯(lián)產(chǎn)二甲醚(DME)清潔燃料。在各種替代燃料中，醇、醚等含氧化合物燃料引起了人們的極大關(guān)注，其中二甲醚燃料尤為受寵。預計2010年我國LPG進口量達950－1000萬噸，假設(shè)DME替代50%的進口LPG，則需要燃料級DME約400－500萬噸。由于DME具有其它代用燃料不可比擬的優(yōu)勢，也將會成為柴油的主要替代燃料。對農(nóng)民增收，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟具有重要促進作用104t，108kwh，每噸秸稈300元的收購價測算，將帶動農(nóng)戶增收2000多萬元。它可以補充向本地供電，把解決能源短缺、環(huán)保和農(nóng)民增收的問題很好地結(jié)合起來，是利國利民的一件大好事，因此項目建設(shè)意義重大。中國有著良好的生物質(zhì)氣化發(fā)電基礎(chǔ)，在六十年代就開發(fā)了60kW的谷殼氣化發(fā)電系統(tǒng)，目前160kW和200kW的生物質(zhì)氣化發(fā)電設(shè)備在我國已得到小規(guī)模應用，顯示出一定的經(jīng)濟效益。1MW的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)已于1998年10月建成，2000年7月通過科學院鑒定后投入小批量使用?！笆濉逼陂g，國家863計劃在1MW生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)出4MW的生物質(zhì)氣化燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，建成了相應的示范工程，燃氣發(fā)電機組單機功率達500kW，系統(tǒng)效率也提高到28%，為6MW生物質(zhì)氣化發(fā)電聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。合成氣一步法合成DME最初是作為合成氣制汽油改良MTG法的中間過程而研究的。如：美國Air Products and Chemicals Inc采用銅基甲醇合成催化劑＋氧化鋁＋氧化硅沸石固體酸作為催化劑，在三相漿態(tài)床反應器中，CO轉(zhuǎn)化率為65%，DME的選擇性為76%（DME/DME+MeOH），并建立了4噸/天的LPDME工業(yè)試驗裝置。國內(nèi)對合成氣一步法合成DME也有多年的研究與開發(fā)經(jīng)驗，并建成了一些中試裝置。本項目在可研編制過程中，項目工作組與技術(shù)支持方進行了多次交流，特別是廠址選擇、建設(shè)規(guī)模、技術(shù)方案、資金來源等重大問題進行了及時溝通，取得了一致意見，保證了可行性研究工作的順利進行。從這兩個條件分析，秸稈電廠建設(shè)規(guī)模應該小型化。從河源市的秸稈資源量來看，能夠滿足總裝機容量50MW的建設(shè)規(guī)模用量。綜合考慮河源市紫金的秸稈資源量、秸稈運輸條件以及供熱的需要，并充分考慮本工程的實際情況，本著穩(wěn)妥、可靠的原則，考慮采暖供熱條件，按照機爐匹配的要求和目前國產(chǎn)設(shè)備情況，本項目按2套20MWt生物質(zhì)氣化爐、14臺600kW氣體內(nèi)燃發(fā)電機組、1臺1500kW蒸汽發(fā)電機組、1套5000噸/年的合成DME裝置。其中發(fā)電的余熱產(chǎn)生的蒸汽供1500kW蒸汽發(fā)電機組和5000噸/年的合成DME裝置使用，而5000噸/年的合成DME過程中產(chǎn)生的合稱尾氣通到燃氣發(fā)電機組中進行集中發(fā)電。原料供應：秸稈、林業(yè)廢棄物由收購站按要求打包、晾干用汽車運至廠內(nèi)，在廠內(nèi)破碎?；以撼以到y(tǒng)按干除灰渣系統(tǒng)設(shè)計。機組控制：氣化爐和發(fā)電機設(shè)集中控制室，控制設(shè)備為國產(chǎn)先進水平。主廠房等建筑采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。，建設(shè)期利息 。，%。主要技術(shù)經(jīng)濟指標表序號項 目單位數(shù)據(jù)備注1建設(shè)規(guī)模MW氣化發(fā)電2年耗秸稈量104t3年發(fā)電量108kwh4年供電量108kwh2聯(lián)產(chǎn)DME量103t5聯(lián)產(chǎn)副產(chǎn)品7圍墻內(nèi)占地面積m2250008相當年節(jié)約煤104t9定員人9010總投資萬元建設(shè)投資萬元11建設(shè)期利息萬元12鋪底流動資金萬元13達產(chǎn)年平均成本萬元14達產(chǎn)年平均銷售收入萬元15項目投資融資前稅前財務內(nèi)部收益率(FIRR)%16項目投資融資前稅前財務凈現(xiàn)值(FNPV)萬元Ic=8%17項目投資融資前稅前投資回收期(Pt)年含建設(shè)期1年18總投資收益率(ROI)%靜態(tài)第二章 電力系統(tǒng)河源市供電區(qū)電網(wǎng)是以110KV變電站為中心，35KV為骨架，10KV線路為配電輻射網(wǎng)的供電網(wǎng)絡。108kwh，最大負荷130MW。108kwh，最大負荷122MW。本報告僅對河源市進行電力平衡。2001——2005年負荷增長7MW，年均遞增率25%。預測河源市2006年～2010年負荷分別為16MW，142MW，156MW，163MW，172MW?！笆晃濉?，“十二五”%。項城電廠裝機容量76MW，現(xiàn)有發(fā)電機7臺，其中3MW機組2臺，6MW機組1臺，15MW機組1臺，可以通過110KV、35KV兩個電壓等級進行并網(wǎng)。除去自用電外，只能有一部分電能參與平衡，其余省網(wǎng)供給。結(jié)果見下表22222。由上表可知，“十一五”、 “十二五”期間河源市供電區(qū)電力將由基本平衡轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖诖罅咳鳖~的情況，在河源市熱電廠達到電力自我平衡的基礎(chǔ)上，省網(wǎng)將成為其主要的供電電源?！笆濉逼谀?，河源市供電區(qū)負荷為215MW，需110KV公用變電站網(wǎng)供負荷為215MW，所需110KV變電容量387~，與現(xiàn)狀相比，需新增變電容量244~。河源市供電區(qū)電力平衡敏感性分析表表222 單位：MW MVA　 年份 內(nèi)容2005年2006年2007年2008年2009年2010年 2015味精用電負荷42其它負荷626874839199142供電區(qū)總負荷104熱電廠出力4038353535350需110KV網(wǎng)供負荷64需110KV變電容量~~~~~~~由上表可知，在味精負荷達到其規(guī)劃負荷70%的情況下，“十一五”期末，~，與2004年現(xiàn)狀相比，~。因此，在考慮味精負荷達到其規(guī)劃水平70%的情況下，“十一五”期間河源市供電區(qū)仍需要進行電源點的建設(shè)。，具有良好的社會綜合效益2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》正式實施，為可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了法律依據(jù)。廣東作為農(nóng)業(yè)大省，秸稈資源非常豐富，河源市生物質(zhì)熱電廠利用秸稈發(fā)電，可充分利用當?shù)刭Y源，變廢為寶，具有良好的社會綜合效益。因此，有必要建設(shè)河源市生物質(zhì)發(fā)電廠，以滿足河源市電力負荷增長的需要。位于河源市的河源市生物質(zhì)熱電廠所發(fā)電力可以就近在河源市電網(wǎng)內(nèi)消化。因此，秸稈發(fā)電示范意義重大，環(huán)境效益顯著。今后大部分農(nóng)村地區(qū)將以高質(zhì)煤和石油液化氣（LPG）為主要的生活燃料。2002年我國LPG的產(chǎn)量為1190萬噸，消費量為1620萬噸，%，2002年LPG進口量為626萬噸。鑒于國內(nèi)LPG增產(chǎn)能力有限，LPG大量依賴進口，已經(jīng)成為僅次于日本的第二大LPG進口國。故LPG作為農(nóng)村生活能源的銷量將越來越大。電廠具體的接入系統(tǒng)方案將在電廠接入系統(tǒng)設(shè)計工作中進一步論證，并以接入系統(tǒng)審查意見為準。方案2：電廠與系統(tǒng)的連接電壓采用35kv，12臺600Kv發(fā)電機分三組。(2)保護采用遠后備方式對于相間短路，10KV線路應裝設(shè)電流、電壓速斷保護和過電流保護；斷路器應裝設(shè)自動重合閘裝置。設(shè)計原則河源市生物質(zhì)發(fā)電廠調(diào)度自動化的主要設(shè)計原則是按照能源部頒發(fā)的《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》、電力部頒發(fā)的《電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)可行性研究內(nèi)容深度規(guī)定》進行設(shè)計。調(diào)度管理河源市生物質(zhì)發(fā)電廠的主設(shè)備包括發(fā)電機、聯(lián)絡線斷路器均可由調(diào)度所調(diào)度。(3)遙調(diào)、遙控：預留本期應裝設(shè)變送器屏1面，遙信轉(zhuǎn)接屏1臺；電能量計量，電廠聯(lián)絡線應裝關(guān)口表，；電廠配置電量采集器一臺。系統(tǒng)通訊應滿足電力調(diào)度電話、通訊調(diào)度電話、生產(chǎn)管理電話、調(diào)度自動化、繼電保護對通訊的要求。保護專業(yè)對通訊的要求需要根據(jù)保護專業(yè)需要，在電廠至變電所線路上需開設(shè)一條保護通道，擬采用電流差動保護方式。擬與電廠內(nèi)通訊設(shè)備共用電源設(shè)施。河源市歷史上是一個以種植小麥、玉米、豆類、棉花、芝麻等農(nóng)作物為主的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)。其中：，、。、全市種植紫穗槐面積3萬畝，每年畝產(chǎn)干枝