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XX省XX县工业园区生物质能集中供热工程建设项目可行性研究报告PAGEI可行性研究报告编制时间:二〇一八年五月

目录TOC\o"1-2"\u第一章总论 51.1项目背景 51.2项目概况 81.3结论 12第二章项目建设背景及必要性 132.1项目建设背景 132.2项目发起缘由 172.3项目建设的必要性 192.4项目建设的可行性 20第三章项目市场分析 223.1项目市场分析 223.2项目生物质能源来源分析 263.3项目竞争力分析 29第四章建设规模与内容 344.1项目建设规模 344.2项目主要设备选型 35第五章项目选址及建设条件 365.1项目选址及建设条件 365.2项目主要建设条件 37第六章项目工程设计方案 406.1项目工艺选择原则 406.2项目锅炉房工艺方案 406.3生产工艺流程 446.4项目锅炉选型 456.5项目设备清单 476.6控制系统方案 496.7项目工程建设方案 51第七章总图运输与公用辅助工程 537.1项目总图布置 537.2项目场内外运输 557.3项目场内绿化设计 557.4热网技术方案 557.5项目公用、配套工程 58第八章项目原料、辅料及能源供应 668.1原辅材料供应 668.2项目能源供应 67第九章项目节能方案分析 699.1节能的必要性 699.2用能标准及节能设计规范 699.3能源消耗种类及数量分析 719.4项目能耗指标分析 719.5节能措施 72第十章项目环境影响评价 7710.1环境质量标准 7710.2场地环境现状 7710.3项目建设期对环境的影响及对策 7810.4项目建成后的环境影响及对策 8110.5项目环境影响评价总结 83第十一章劳动安全卫生与消防 8511.1劳动安全生产 8511.2卫生安全防护措施 8611.3消防 87第十二章组织机构与人力资源配置 8912.1项目组织机构 8912.2人力资源配置 90第十三章项目管理及工程招标方案 9113.1项目管理 9113.2项目招投标方案 92第十四章项目实施进度安排 9514.1项目实施进度计划 9514.2建设工期安排 95第十五章投资估算及资金筹措 9715.1投资估算 9715.2资金筹措 102第十六章项目财务分析及评价 10316.1财务评价依据 10316.2项目财务分析 10416.3财务评价指标 10516.4财务评价结论 10616.5项目社会效益 107第十七章风险分析 10913.1项目建设期间风险分析及对策 10913.2项目运行期间风险分析及对策 113第十八章结论 11418.1结论 11418.2问题与建议 115第5页第一章总论1.1项目背景1.1.1项目名称XX省XX县工业园区生物质能集中供热工程建设项目1.1.2建设单位XX县XX开发投资有限公司1.1.4报告编制依据一、编制主要依据:1、《产业结构调整指导目录》(2015年本)(修订版);2、国家《“十三五”资源综合循环利用指导意见》;3、《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;4、《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2015年本)》;5、《“十三五”节能环保产业发展规划》;6、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》;7、《XX省国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;8、《XX市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;9、《XX县国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;10、《XX县城市总体规划》(修编)(2000-2020年);二、编制其他依据:1、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);2、《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010);3、《工业企业厂内运输安全规程》;4、《工业企业采光设计标准》(GB50033-91);5、《锅炉房设计规范》(GB50041-2008);6、《城市热力网设计规范》(CJJ34-2016);7、《压力管道安全管理与监察规定》(2016年版);8、《环境空气质量标准》(GB3095-2012);9、《声环境质量标准》(GB3096-2008);10、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);11、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);12、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2015);13、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版);14、《室外排水设计规范》(GB50014-2006(2016版));15、《建筑设计防火规范》(GB50016-2014);16、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2012);17、《建筑照明设计标准》(GB50034-2013);18、《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2016);19、《建筑地面设计规范》(GB50037-2013);20、《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2017);21、《自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093-2013);22、《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》(GB50063-2017);23、《工业设备及管道绝热工程施工规范》(GB50126-2008);24、《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235-2010);25、《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2016);26、《建设项目环境影响评价分类管理名录》(2017年版);27、《投资项目可行性研究指南》,2002,国家计委以计办投资[2002]15号文件,我国电力出版社;28、《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》;29、项目可行性报告编制小组深入调查取得的基础资料;30、项目业主单位提供的其他有关资料。1.1.5研究范围本报告是根据国家相关法律法规,以及国家发改委对项目可行性研究报告编制的有关要求,并在项目业主提供有关资料的基础上,结合项目的实际情况,主要研究范围如下:1、项目需求分析与建设规模;2、项目建设必要性分析;3、项目场址选择分析;4、项目工程技术方案分析;5、节能节水方案;6、环境影响评价;7、劳动安全卫生及消防;8、组织机构与人力资源配置;以及项目实施进度、投资估算和资金筹措、财务及社会评价等方面进行论述、研究和计算,为建设项目的投资决策及开展后续工作提供依据。1.1.6项目提出的理由及过程随着我国的工业化、城镇化进程加快,国民经济的高速发展和生活水平的不断提高,能源需求量持续增长,资源与环境对经济社会发挥的压力也越来越大。开发利用可再生能源,则是满足能源增长需要,建设资源节约型、环境友好型社会、有效解决农村能源问题,促进农村经济和社会发展,实现可持续发展的重要措施。在此背景下,我国开始加大了生物质能的开发力度和产业化发展。早在2005年,《中华人民共和国可再生能源法》提出“国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料、鼓励发展能源作物,将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系”,并于2006年1月1日生效。对此,国家林业局能源办和世界自然基金会联合立项,开展了“中国林木生物质能源发展潜力研究”。国家“十一五”规划纲要就已经提出“加快开发生物质能源,支持发展秸秆、垃圾焚烧和垃圾填埋发电,建设一批秸秆发电站和林木质发电站,扩大生物质固体燃料、燃料乙醇和生物柴油生产能力”。同时为了鼓励扶持我国生物质能产业的发展,政府已出台若干政策,对相关产业进行税收减免、财政补贴。本项目主要是为XX县工业园的工业用户提供集中供热服务。作为集中供热重要环节的锅炉房和热网,其规划与建设的合理性、经济性、可靠性将直接影响着区内用热企业的生产和发展。1.2项目概况1.2.1项目建设地点XX县工业园1.2.2项目建设性质新建1.2.3项目建设期项目分期实施:一期建设期为10个月,二期建设期为8个月。1.2.4项目建设规模与内容项目分两期实施,一期工程新建2台15t/h的生物质锅炉供热生产线一条;二期工程新建1台20t/h的生物质锅炉(备用)供热生产线一条,以及建设厂区与用汽企业之间的管道工程。项目达产年具备年供汽21.6万吨的能力。项目占地面积13585.00平方米(约20.38亩),总建筑面积3818.40平方米,建筑占地面积5129.40平方米(含构筑物占地),建设内容包括锅炉间+燃料仓库、维修工具间、办公生活用房、原料堆场、门卫用房、配电房、热力管网铺设及道路硬化绿化等。 表1-1项目主要建(构)筑物一览表序号名称单位建筑面积占地面积建筑高度(单位m)备注一基本工程1锅炉间+燃料仓库㎡1996.81996.89.82维修工具间㎡23423443燃料加工车间㎡76576594办公生活用房㎡7443726.65原料堆场㎡/1683/露天设置6门卫用房㎡45453.67配电房㎡33.633.63.68小计㎡3818.45129.4二辅助工程绿化㎡3697.8道路及硬化㎡4662.6围墙㎡主要建设条件1、建设用地条件建设项目位于XX县工业园区,建设用地正在落实,经考察能满足本项目的建设要求。2、公用设施条件工业园区公用设施较为完善,交通条件良好,区位条件相对较好。且项目建设用地位于园区主干道旁,施工方便。3、政策条件项目的建设符合国家及地方的产业政策,符合市场需求,且属环保项目,当地政府同意新建。1.2.6项目总投资及资金筹措一、项目总投资:项目总投资8008.11万元,其中工程费用6621.77万元,建设工程其他费用290.72万元,基本预备费345.62万元,流动资金750.00万元(项目分期实施,一期投资5002.00万元,二期投资3006.11万元)。二、资金筹措:项目总投资8008.11万元,所需资金来源为企业自筹2508.11万元,银行贷款5500.00。1.2.7项目效益分析及评价财务税前财务内部收益率为10.24%,财务净现值(IC=8%时)为1196.95万元。财务税后财务内部收益率为9.23%,财务净现值(IC=8%时)为632.46万元。所得税前的投资回收期为7.94年(不含建设期),所得税后的投资回收期为8.31年(不含建设期)。经财务分析综合评价,该项目的盈利水平较高、偿债能力较强,而且销售收入及建设投资等不确定性因素基本处于可控范围之内,因此经综合分析后项目可行。1.2.8主要技术经济指标表1-2项目主要技术经济指标表序号名称单位数量备注一项目总投资万元8008.111工程费用万元6621.772工程建设其他费用万元290.723预备费万元345.624铺底流动资金万元750.00二生产规模1蒸汽万吨21.60达产年三年工作日天340四能源消耗量1生物质万吨4.2432新水万吨25.273电力万度356.044天然气万立方米0.5五项目定员人25六项目总占地亩20.3813585.00平方米1总建筑面积平方米3818.402建筑占地面积平方米5129.40(含构筑物占地面积)3绿化面积平方米3697.804绿化率%27.22%七年销售收入万元5616.00达产年八财务评价指标1投资回收期1.1税前年7.94不含建设期1.2税后年8.31不含建设期2项目财务内部收益率2.1税前%10.24%2.3税后%9.23%3项目财务净现值3.1税前万元1196.95I=8%3.2税后万元632.46I=8%1.3结论1、项目属于《产业结构调整指导目录》(2015年本)(修订版)鼓励类第五条“新能源”第5项“生物质纤维素乙醇、生物柴油等非粮生物质燃料生产技术开发与应用”的产业政策。2、项目能创造较好的经济效益:财务税后财务内部收益率为9.23%,财务净现值(IC=8%时)为632.46万元,所得税后的投资回收期为8.31年(不含建设期),说明项目的盈利能力较强,将为公司创造较好的经济效益,有较强的清偿能力和抗风险能力。3、项目的建设,能提高XX县工业园的基础设施配套水平,增强区内企业能耗节能潜力,提高资源综合利用效率,改善生态环境,创新清洁能源结构,对实现绿色循环经济发展具有重要意义。第二章项目建设背景及必要性2.1项目建设背景2.1.1战略性新兴产业,符合国家励发展生物能源的相关政策生物质能源是国家重点支持和鼓励发展的领域,生物质能源集中供热站的实施符合国家地方能源环保政策。能源的供给和消费是关系国民经济和社会发展、国家安全和可持续发展的重大问题。生物质能源已成为发达国家能源发展的重要方向之一。在我国,发展生物质能源可再生利用综合技术也被列为国家重点支持与鼓励发展领域。2011年7月18日,《中国能源报》以“十二五规划目标基本确定,生物质能产业有望迎来发展良机”为题进行了专门报道。2011年8月1日,《上海证券报》以“新兴产业规划临近,生物质能或领衔新能源”为题进行了专门报道。国家、省市近年内连续出台了多项关于鼓励发展生物能源的相关政策,主要文件摘录如下:1)《中华人民共和国节约能源法》(1997年11月1日通过2007年10月28日修订)第七条“国家鼓励、支持开发和利用新能源、可再生能源”。2)《中华人民共和国可再生能源法》(2005年2月28日)第四条“国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施,推动可再生能源市场的建立和发展。国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用,依法保护可再生能源开发利用者的合法权益”。第十二条“国家将可再生能源开发利用的科学研究和产业化发展列为科技发展与高新技术产业发展的优先领域,纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划,并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展……”。第二十六条“国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予税收优惠”。3)关于印发《可再生能源产业发展指导目录》的通知(2005年11月29日)项目64“生物质固化成型燃料”。4)中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年(2006~2010年)规划纲要(2006年3月14日表决通过)第十二章、第四节、“大力发展可再生能源,实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策,鼓励生产与消费可再生能源,提高在一次能源消费中的比重。……加快开发生物质能,支持发展秸秆、垃圾焚烧和垃圾填埋气发电,建设一批秸秆和林木质电站,扩大生物质燃料、燃料乙醇和生物柴油生产能力”。5)《可再生能源中长期发展规划》(2007年6月7日)“三、发展可再生能源的意义:……可再生能源清洁环保,开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源,对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用”。“六、重点发展领域:根据我国经济社会发展需要和生物质能利用技术状况,重点发展生物质发电、沼气、生物质燃料和生物液体燃料。……到2020年,生物质发电总装机容量达到3000万千瓦,生物质燃料年利用量达到5000万吨……”。6)国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知[国发〔2007〕15号]“积极推进能源结构调整。大力发展可再生能源,……实施生物化工、生物质能燃料等一批具有突破性带动作用的示范项目”。7)《中华人民共和国循环经济促进法》(2008年8月29日)——第三十四条“国家鼓励和支持农业生产者和相关企业采用先进或者适用技术,对农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工业副产品、废农用薄膜等进行综合利用,开发利用沼气等生物质能源”。8)国务院办公厅关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见[国办发〔2008〕105号],(七)有序发展以秸秆为原料的生物质能。结合乡村环境整治,积极利用秸秆生物气化(沼气)、热解气化、固化成型及炭化等发展生物质能。9)2009年6月2日国务院办公厅《关于印发促进生物产业加快发展若干政策的通知》(国办发〔2009〕45号)。(七)生物能源领域。加快培育速生、高含油、高热值、高产专用能源植物品种,合理利用荒山荒地,推进规模化、基地化种植;积极开展以甜高粱、薯类、小桐子、黄连木、光皮树、文冠果以及植物纤维等非粮食作物为原料的液体燃料生产试点,推动生物柴油、集中式生物燃气、生物质发电、生物质燃料等生物能源的发展。(二十四)支持生物企业利用资本市场融资。积极支持符合条件的中小生物企业在中小企业板和创业板上市,鼓励符合条件的生物企业在境内外上市筹资。开展生物产业基地内具备条件的生物企业进入证券公司代办系统进行股份转让试点,推进未上市生物企业股权的流通,拓宽创业投资退出渠道。支持符合条件的生物企业发行企业债券、公司债券、短期融资券和中期票据等,开展生物产业基地内企业联合发行企业债券试点。10)国家发展改革委、农业部关于印发编制秸秆综合利用规划的指导意见的通知[发改环资〔2009〕378号]4、秸秆能源化利用技术“秸秆固化燃料是指在一定温度和压力作用下,将农作物秸秆压缩为棒状、块状或颗粒状等成型燃料,从而提高运输和贮存能力,改善秸秆燃烧性能,提高利用效率,扩大应用范围。秸秆成型后,体积缩小6-8倍,密度为1.1-1.4吨/立方米,能源密度相当于中质烟煤,使用时火力持久,炉膛温度高,燃烧特性明显得到改善,可以代替木材、煤炭为农村居民提供炊事或取暖用能,也可以在城市作为锅炉燃料,替代天然气、燃油”。2.1.2符合国家和地方能源环保政策项目属于《产业结构调整指导目录》(2015年本)(修订版)鼓励类第五条“新能源”第5项“生物质纤维素乙醇、生物柴油等非粮生物质燃料生产技术开发与应用”的产业政策。环境保护是我国的一项基本国策,目前正加大环境执法的力度。SO2、NOx排放标准也越来越严格,环境管理逐步从达标排放过渡到总量控制。生物质中硫的含量很低,大约是重油的十分之一,因此其燃烧过程中SO2和NOx排放要低得多,是一种非常清洁的替代燃料。面对日益增加的温室气体排放压力,为体现作为一个负责任的发展中国家,2007年6月我国正式公布《中国应对气候变化国家方案》,方案中明确提出推进生物质能源的发展,以生物质发电、沼气、生物质燃料和液体燃料为重点,大力推进生物质能源的开发和利用等措施来降低温室气体排放。2009年8月,环境保护部办公厅环办函【2009】797号中明确提出,采用农林废弃物为原料,通过专门设备在特定工艺条件下,加工制成的棒状、块状或颗粒状等生物质燃料,可有效改善农林废弃物的燃料性能,其硫、氮和灰份含量较低,在配套的专用设备上应用,可实现清洁、高效燃烧,产生的二氧化硫、氮氧化合物和灰尘较少,不属于高污染燃料。近两年来,XX省出台了一系列鼓励和支持新能源产业发展的政策,新能源产业发展获得强劲推动力。在《XX省“十三五”生物质能源发展规划》中指出“XX有一定的新能源和可再生能源资源,加快发展新能源和可再生能源,有利于构建具有XX特色的绿色、多元、低碳的能源供应体系,有利于增加能源供应、保护环境和应对气候变化,有利于转变能源发展方式、保障能源安全,是实现XX科学发展、进位赶超、绿色崛起的必然选择”。因此,在XX工业园大力发展生物质能源,是贯彻落实《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》和国家关于节能、减排、发展循环经济政策精神,对于发展低碳经济,实现我国温室气体减排战略具有重要意义。2.2项目发起缘由XX县工业园,园区位于XX县城东南方2公里处临连公路旁。2006年经XX省人民政府批复同意为省级工业园。XX县工业园总规划面积为7.3平方公里,园区定位为以发展有色金属(锡)精深加工、农副食品加工和承接沿海产业梯度转移(电子电器加工、轻工制造等转移产业)为主、其他产业(生物医药、创意产业、新型材料等)为补充,突出科研孵化和创新功能,着力将其打造成为XX产业的聚集区、开放的先行区、创新的试验区、城市的新城区、和谐的示范区,成为引领全县经济社会发展的龙头。目前,该园区共有5家已投入生产的用汽企业,分别是:XXXX舜华鸭业发展有限公司、XX县尚洁有限责任公司、XX县林富茶叶发展有限公司、XX县舜湘牛业发展有限公司、XX县小徐瓜瓜食品公司。此外,园区建设了一块标准厂房,用于招商引入企业,且招商的企业以食品加工为主,具备一定的蒸汽用量,前途无可估计。随着工业园的不断发展,作为基础配套设施的集中供热如不加快建设进度,势必影响相关工业项目的投产,逼迫投资者单独建设供热装置,从而造成区域的重复投资,增加投资者的投资成本和产品成本,加重区域的污染负荷,影响该地区的整体开发。因此,为适应XX工业园开发的需要,促进区域经济建设与环境保护协调发展,建设集中供热工程就显得十分必要了。为实现上述目标,XX县XX开发投资有限公司组织了专门班子,开始了集中供热工程的调研工作。项目建设小组对本项目建设地点、建设方案、设备购置、市场供需状况等几个方面进行了较深入的调查研究,认为本项目各方面建设条件较好。项目小组初步选定了项目用地位置、范围,开始全面落实建设的必要条件。2.3项目建设的必要性一、项目的建设是改善现有能源消费结构的需要截至目前,就总量来讲,生物质能源已经成为世界第四大能源和首屈一指的可再生能源,排位仅次于煤炭、石油和天然气。生物质能源的特点是资源丰富、可再生、清洁环保、二氧化碳零净排放、储存和运输便利;并且与“三农”关系紧密,因此我国发展生物质能源的意义重大。

中国工程院可再生能源发展战略咨询报告资料显示,我国生物质能源的资源量是水能的2倍和风能的3.5倍,且分布靠近东部沿海高能耗地区。近期每年可开发的生物质能源约合12亿吨标准煤,超过全国每年能源总耗量的1/3。同时,在我国发展生物质能源是有效利用各种有机废弃物(或排泄物)的理想方式。

“生物质能源不仅是绿色能源的一种,能够创造经济效益,有助于减排二氧化碳,缓解能源危机;还有助于我国应对气候变化、解决环境问题。”两院院士石元春教授总结说,“十三五”期间国家在发展战略布局、资源培育、能源发展、产业结构调整中更加重视生物质能源发展,给予了政策支持,我国生物质能源的发展潜力将进一步扩大。生物质能源将有助于我国发展循环经济,建设生态文明,在实现可持续发展等方面有着不可替代的作用。因此生物质能源的规模化开发无疑是一项现实可行的替代选择。

二、项目的建设是完善XX县工业园工业集中供热设施的需要项目的建设是完善XX县工业园工业集中供热设施的需要,采用高参数、大容量供热机组作为城市集中供热热源;用区域锅炉房逐步替代分散的小锅炉房;合理确定区域锅炉房的布局和联合供热方案,这些是发展工业园区集中供热的重要技术措施。1、供热效率提高。工业集中供热往往是对一片工业区供热,供热量大。集中供热采用大型锅炉,相比各厂分别采用较小的锅炉效率高许多。2、环保。集中供热可以将脱硫、除尘、除渣及水处理装置集中布置,提高设备效率,从而提高环保水平。3、节约能源。大型锅效率提高后节省了能源,符合国家能源政策。4、经济。集中供热后,供热设备的采购、建设及管理由专业人员负责,用户只需要采购热能就行了。这样减少了低水平重复建设,降低了单位能源的投资,提高了投资效益。因此,国家鼓励实行区域集中供热,同时对集中供热项目提供政策支持。XX县要发展必须要进行招商引资,招商引资的关键要看配套设施,集中供热是极其重要的工业园区配套设施。本项目采用的生物质供热项目是受国家支持,而且供热价格相对天燃气供热便宜很多;因此本项目建设后,可以向周围的公司供热,新入园的公司不用投资锅炉,另外还节省了一笔投资费用和运行费用;所以本项目建设后对工业园区吸引投资有很大的帮助,对XX县的经济发展有利。2.4项目建设的可行性一、本项目建设符合国家产业政策及行业发展规划项目属于《产业结构调整指导目录》(2015年本)(修订版)鼓励类第五条“新能源”第5项“生物质纤维素乙醇、生物柴油等非粮生物质燃料生产技术开发与应用”的产业政策。项目符合《可再生能源中长期发展规划》、《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2011年度)》等。也适应市场的需求,具有较强的示范意义,因此项目在政策上完全可行。二、项目所在地优势明显,能源供应有保障项目建设位于XX县工业园,项目建设地周边电力、水供应充足,项目能源供应有保障。同时XX县拥有四通八达的交通路网,衡武高速公路、临连公路和S324省道(临宜公路)贯穿XX县境,形成了快速便捷的陆路交通网络,生物质能源运输方式可多样化。三、本项目效益明显,且风险较小,投资可行财务税后财务内部收益率为9.23%,财务净现值(IC=8%时)为632.46万元,所得税后的投资回收期为8.31年(不含建设期),说明项目的盈利能力较强,将为公司创造较好的经济效益,有较强的清偿能力和抗风险能力。综上所述:本项目的建设是可行的。第三章项目市场分析3.1项目市场分析3.1.1生物质能源特点中国生物质能源具有以下特点:1、可再生性。生物质能源是从太阳能转化而来,通过植物的光合作用将太阳能转化为化学能,储存在生物质内部的能量,与风能、太阳能等同属可再生能源,可实现能源的永续利用。2、清洁、低碳。生物质能源中的有害物质含量很低,属于清洁能源。同时,生物质能源的转化过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质,生物质能源的使用过程又生成二氧化碳和水,形成二氧化碳的循环排放过程,能够有效减少人类二氧化碳的净排放量,降低温室效应。3、替代优势。利用现代技术可以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等。在热转化方面,生物质能源可以直接燃烧或经过转换,形成便于储存和运输的固体、气体和液体燃料,可运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中。国际自然基金会2011年2月发布的《能源报告》认为,到2050年,将有60%的工业燃料和工业供热都采用生物质能源。4、原料丰富。生物质能源资源丰富,分布广泛。根据世界自然基金会的预计,全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年(约合82.12亿吨标准油,相当于2009年全球能源消耗量的73%)。根据我国《可再生能源中长期发展规划》统计,目前我国生物质资源可转换为能源的潜力约5亿吨标准煤,今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展,我国生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。在传统能源日渐枯竭的背景下,生物质能源是理想的替代能源,被誉为继煤炭、石油、天然气之外的“第四大”能源。3.1.2不同燃料经济性对比分析以2017年10月份各类能源价格为计算依据,工业锅炉用户选择不同的能源生产蒸汽,其成本对比如下:表3-1不同燃料经济性对比表能源种类BMF天然气0#柴油180#重油煤蒸汽成本(元/吨蒸汽、含税)280~310350~380550~610380~430170~220注:以上蒸汽成本已包括人工成本、设备折旧费、维修维护及保养费、水电费用以及燃料储运费用等运行成本,但未包含非清洁能源重油、煤的脱硫、脱硝成本。人类的生存和发展离不开能源,随着世界能源需求量的迅猛增长,然而作为人类目前主要能源来源的石油、天然气和煤炭却正在迅速地减少。根据国际能源机构的统计,如按目前的势头发展下去,不加节制的话,那么,地球上这三种能源供人类开采的年限分别只有40

年、50

年和240年了。因此,大力提高能源的利用效率,以高新技术开发低污染、可再生的新能源,逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源,是解决能源危机和环境问题的重要途径。生物质能源是一种理想的可再生能源,它来源广泛,每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。即使不被用于生产能源,这些废弃物的处理也是令人头疼的事情。仅欧盟每年便产出五亿吨(干基)

这类物质。因此,将生物质作为化石燃料的替代能源,便能向社会提供一种各方面都可被接受的可再生能源。从矿物能源资源有限和因大量使用会造成环境状态恶化的战略观点出发,结合我国拥有丰富生物质资源的现实,逐步发展工业锅炉生物质的燃烧技术,对节约常规能源、优化我国能源结构,将有积极意义。3.1.3XX县工业园用汽市场分析根据前期实地热负荷调查,该园区共有4家已投入生产的用汽企业,分别是:XXXX舜华鸭业发展有限公司、XX县尚洁有限责任公司、XX县林富茶叶发展有限公司、XX县舜湘牛业发展有限公司。用汽大户XX正邦饲料有限公司也将在近期将要投入生产,此外,园区建设了一块标准厂房,用于招商引入企业,且招商的企业以食品加工为主,均具备一定的蒸汽用量,由此可见项目前景向好。1、XXXX舜华鸭业发展有限公司现自备一台8t/h锅炉,烧热值为5000大卡煤,年耗量约3500吨,每月用汽量1600吨。全天24小时连续生产,每月休4天,近期每年生产12个月。蒸汽压力0.8MPa,用汽平稳。全年用汽量计24000吨。目前舜华鸭业锅炉同时供应蒸汽给XX县小徐瓜瓜食品有限公司生产使用。另外XXXX舜华鸭业发展有限公司在该工业区内正在扩建建设工程,建成后,每年可用增加用汽量约1.2万蒸吨蒸汽。生产计划每天12小时,每月26天,每年8-10个月。2、XX县尚洁有限责任公司现自备一台4t/h+2t/h(备用)锅炉。烧生物质燃料。每月用汽量150吨。暂时全天12小时连续生产,,市场行情较好时全年生产。蒸汽压力0.5~0.6MPa,用汽平稳。全年用汽量计5000吨。3、XX县林富茶叶发展有限公司现自备一台2t/h蒸汽锅炉和一台120kw的导热油锅炉,烧生物质燃料。企业刚投入生产,到目前为止暂时偶然每天生产5小时,视市场情况而定。蒸汽压力0.5MPa。用户根据目前远期的市场订单情况,初步估全年用汽量计6000吨。4、XX县舜湘牛业发展有限公司现自备一台2t/h蒸汽锅炉。用户根据目前远期的市场订单情况,初步估全年用汽量计6000吨。。5、XX正邦饲料有限公司该公司目前项目正在建设当中,预计明年投产。建设项目年24万吨饲料生产。根据同行业数据分析,预计该用户全年用汽量计12000吨左右。蒸汽压力0.5~0.8MPa。此外,园区还有一批潜在用汽企业。在可以预见的时间内有舜湘沙田黄牛巴、林富茶叶有限公司、XX舜丰芋业、XX县金福科技食品有限公司、晴岚医药有限责任公司等。此外,园区建设了一块标准厂房,用于招商引入企业,且招商的企业以食品加工为主,具备一定的蒸汽用量,前途无可估计。3.2项目生物质能源来源分析根据原料资源分布的不同情况、生物质能源应用项目现状和发展规划,项目采取了4种商业模式保障燃料的供应,具体为自建工厂模式、“公司+农户”模式、原料基地模式、市场采购模式。1、自建工厂模式分析自建工厂的原料主要来自于林业废弃物,因此,其资源量是工厂能否达产的原料保障。珠三角和长三角的广东、广西、XX、江西、江苏、浙江、云南七省内2009年国家批准当年可以砍伐的林业资源量统计如下:表3-22009年国家批准可砍伐林业资源量广东广西XX江西江苏浙江云南年采伐量(单位:万立方米)13951990.81516.1953.6110.5407.9526.8年废弃物总量(单位:万吨)279398.2303.2190.722.181.58105.4年废弃物合计(单位:万吨)1380.18注:废弃物指树叶、树枝、树皮、树根采伐量按树干出产量统计,树干占生物总量60%,废弃物占40%。废弃物总量=采伐量×40%×0.5吨/立方米。从上表可以看出,XX的林业废弃物的资源量达303.2万吨。2、“公司+农户”模式“公司+农户”模式主要是利用农业废弃物生产BMF。其主要方式有两种:一是由农户将农业废弃物(秸秆、甘蔗渣、谷壳等)直接就近送到BMF工厂;另一方式为公司提供技术与小型设备由农户自己加工生产,采取“照付不议”的商业模式收购。提供设备的方式可分为租赁方式和分期购买方式,在支付原料收购价款中扣除租金或分期扣除设备价款,灵活的合作模式受到了广大农户的欢迎。农户通过焚烧处理大量农业废弃物,造成环境污染等诸多问题,地方政府屡禁不止,目前国家大力发展循环经济、推行秸秆能源化,地方政府有很高的合作积极性,只是缺少技术和市场,实施单位具备全套技术和市场资源,双方优势互补,通过秸秆能源化的方法解决农业废弃物的有效利用问题。“公司+农户”模式的原料主要来自于农业废弃物,因此,其资源量是物质保障。珠三角和长三角的广东、广西、XX、江西、江苏、浙江、云南7省农业废弃物资源量统计如下:表3-3农业废弃物资源量统计表广东广西XX江西江苏浙江云南耕地面积(万亩)46566322568246387145.72997.98601.9废弃物出产量(万吨)2328316128412319357314994301合计(万吨)20022注:按每亩耕地产0.5吨废弃物计。3、原料基地模式该模式是利用我国经济林种植区的资源优势,在该地区建立原料基地。原料基地的商业模式主要是就地取材。我国的桉树种植地主要集中在广东(1600万亩)和广西(2300万亩),每亩桉树生物量15吨左右(干基为7吨左右),桉树主要是利用其树芯部分为造纸行业提供原料,利用率为55%左右,其树皮、树枝、树叶、树根、树头等40%(干基2.5吨左右)以上的生物量被废弃,通过在当地建立原料基地,收集、加工桉树废弃物,可以取得良好成效。表3-4桉树种植面积统计表广东广西XX云南合计按树种植面积(万亩)1600230050504000桉树废弃物(含水、万吨)1920276060604800注:桉树废弃物=每亩×15吨×40%÷5年(5年砍伐一次),含水50%。从上表可以看出,按桉树废弃物资源量的10%,即能满足约100万吨BMF生产的原料需求。4)市场采购模式据统计,目前国内生物质固体燃料的生产厂家超过500家,主要分布在广东、广西、河南、福建、江西、山东、东北等生物质原料富集区域,年产量约为300~400万吨,按照国家十二五规划,到十二五末,生物质燃料将达到5000万吨/年,为燃料的采购提供广阔来源。根据燃料保障措施采取的4种商业模式,生物质燃料保有量为:表3-5生物质燃料保有量汇总表保障措施来源原料总量(万吨)燃料所占原料百分比燃料总量(万吨)自建工厂林业废弃物1380.188%80~100公司+农户农业废弃物200221%100原料基地桉树废弃物(云南)192010%100市场采购国内采购————120合计(万吨)400~420替代木炭减少对森林资源的消耗和依赖,替代燃煤和燃油实现同等热值下对环境的最大化“减负”,目前,生物质能正在被越来越多的企业所应用。根据目前生物质燃料保有量,本项目的实施年需燃料总量仅占保有量的2%,完全满足永和生物质能源集中供热站的燃料需求。3.3项目竞争力分析3.3.1优势一、国家政策优势XX市地处中部地区而享受西部大开发税收政策,形成政策洼地,势必成为沿海梯度转移名副其实的“桥头堡”。XX成为投资“首选地”的条件将更加充分。且从2012年起,XX市范围的相关企业在进口自用设备方面将享受更广的关税减免。二、地理位置优越XX县位于湘粤边境、珠江北源,地处南岭山脉东侧,在九嶷山与骑山岭之间,自古就是中原通往岭南的交通要道。地理坐标为东经112°20′~112°47′,北纬25°07′~25°35′。东西宽45.30公里,南北长51.40公里。南与广东连州市交界,北界接嘉禾、桂阳,东北毗邻北湖区,东与宜章县毗邻,西与蓝山县接壤。是XX改革开放的南大门,随着衡武高速公路的建成通车,XX将逐渐成为XX通往珠三角的咽喉要地。三、技术领先、工艺先进1、供热站主机的技术领先性供热站主机为国内的自主知识产权锅炉技术:2×15T/H链条炉排锅炉层燃燃烧技术(一期)和1×20T/H循环流化床室燃燃烧技术(二期)。该技术的领先性主要体现在以下几个方面:1)采用循环物料低温燃烧生物质燃料,燃烧不结团、不结渣。2)能够在燃烧过程中有效地控制NOX的产生和排放,是一种清洁的燃烧方式。3)受热面结构设计合理,充分结合了循环流化床锅炉自身特点及生物质燃料的燃烧使用特点,保障了锅炉的高效运行。4)高温蜗壳式旋风分离器的结构设计合理可靠,未燃尽的大颗粒经有效分离后返回炉膛循环燃烧,提高了燃烧效率。5)锅炉炉墙保温结构设计合理,保证了锅炉护板外表面温度低于50℃,有效降低了锅炉热损失。6)利用成熟、领先的技术,可保证锅炉的长期稳定经济运行。2、供热站辅助系统的工艺先进性供热站辅助系统的设计亦充分考虑了设计燃料燃烧及其产物的特性,合理配置相关系统,保障了供热站整体系统的高效稳定运行。辅助系统的工艺先进性体现在下列方面:输配料系统设计合理,可满足锅炉长时间稳定运行的需要。生物质燃料由存储仓库通过皮带输送装置输送分配至各炉前缓冲仓。结合燃料堆积密度小,输送易松散的特点,为保证给料的连续性,炉前缓冲仓内设计有拨料器。燃料在拨料器的作用下经一级螺旋输送至二级螺旋,然后输送至锅炉落料管。一、二级螺旋的设计主要是考虑防回火的需要。一级螺旋通过变频控制给料量的大小以满足热用户对负荷的需求。燃烧配风系统的设计先进、合理,二次风的布置充分考虑了生物质燃料燃烧的特性,保证了燃料燃烧的需要。生物质燃料挥发分高、挥发分析出速度快且着火点低,二次风布置的合理性就是在挥发分大量析出燃烧需要氧气的地方保证有充足的空气供应。这样既提高了燃烧效率,最大限度地降低了燃料的不完全燃烧损失,同时又降低了过量空气系数,减少了锅炉的排烟热损失。除尘系统的设计合理、高效,有效降低了污染物粉尘的排放。一级除尘设备陶瓷多管除尘器机芯采用陶瓷材料制成。耐腐蚀、耐磨损、耐高温,使用寿命可达20年之久,运行性能稳定可靠,占地面积小,设备阻力小(≤900Pa),除尘效率达90%以上。二级除尘设备布袋除尘器结合生物质灰质轻、松散的特点设计,采用下进风、外滤式过滤方式,除尘器的滤袋利用弹簧涨圈与花板联接,形成了干净空气与含尘气体的分隔。滤袋由袋笼支撑,材质采用FMS复合滤料,过滤效率可达到99.6%以上。除尘器配置进风分配系统,有效地使进入除尘器的含尘气体均匀分布到每个滤袋,防止清灰过程中滤袋间的碰撞和摩擦,有利于滤袋使用寿命的延长。整个除尘器控制系统采用PLC进行自动控制,设置差压及定时清灰控制方式并设有压力、温度等检测报警功能。采取有限措施,最大限度降低管网损失。管网损失主要包括沿程阻力损失、蒸汽泄漏损失和管道散热损失。沿程阻力损失主要由摩擦阻力产生,蒸汽管网设计时根据用热企业热负荷需求,合理选择管径大小、管材、阀门布置等。为降低蒸汽泄漏损失,根据项目管网布置特点制定合理的管网巡检制度,定期和不定期对管网进行检查,发现有“跑、冒、滴、漏”等现象及时处理。管道散热损失的降低只有通过加强管道保温来实现,项目拟采用优质岩棉材料沿管道双层错缝敷设,在法兰及阀门位置采取有效处理措施,阀门采用可拆式保温盒结构进行保温,保证敷设质量,最终达到降低热损失的目的。3.3.2劣势一、工业基础底子薄XX县工业园的工业基础跟沿海及全国特大城市还存在距离,发展阶段还较低,化解市场风险的能力弱。二、企业规模不明显目前,XX县工业园区共有4家已投入生产的用汽企业,园区内近期将要投产,并需用汽企业共有1家。但总体规模不大且有部分已经投产的企业位于工业园区边缘处,管道铺设较长。3.3.3机会提高及推广生物质能源利用一直是中央和地方各级政府一直关心的问题,国家及各行政主管部门并出台了一系列相关政策,希望实现秸秆的资源化、商品化,促进资源节约、环境保护和农民增收。因此项目在国家优惠政策下,可大力抢占发展先机。3.3.4威胁原材料和能源价格上涨的压力,项目产品生产所需的主要原料是生物质能源等,此外还需要消耗少量电力以及新水等能源。虽然项目拟采用4种原材料采购模式(自建工厂模式、“公司+农户”模式、原料基地模式、市场采购模式)。但如果处理不当也将会给生产企业带来一定的成本压力。综上所述:通过以上SWOT分析,得出只要策略处理得当,完全可以转化为对本项目有利的因素。特别在劣势威胁中,只要控制、引导得当,这些影响不至于成为本项目的硬伤。所以从理论上来看,只要方法到位,本项目是完全可以成功的。第四章建设规模与内容4.1项目建设规模项目分两期实施,一期工程新建2台15t/h的生物质锅炉供热生产线一条;二期工程新建1台20t/h的生物质锅炉(备用)供热生产线一条,以及建设项目与用汽企业之间的管道工程。项目达产年具备年供汽21.6万吨的能力。项目占地面积13585.00平方米(约20.38亩),总建筑面积3818.40平方米,建筑占地面积5129.40平方米(含构筑物占地),建设内容包括锅炉间+燃料仓库、维修工具间、办公生活用房、原料堆场、门卫用房、配电房、热力管网铺设及道路硬化绿化等。表4-1项目主要建(构)筑物一览表序号名称单位建筑面积占地面积建筑高度(单位m)备注一基本工程1锅炉间+燃料仓库㎡1996.81996.89.82维修工具间㎡23423443燃料加工车间㎡76576594办公生活用房㎡7443726.65原料堆场㎡/1683/露天设置6门卫用房㎡45453.67配电房㎡33.633.63.68小计㎡3818.45129.4二辅助工程绿化㎡3697.8道路及硬化㎡4662.6围墙㎡95.24.2项目主要设备选型为满足用热负荷的变化和锅炉的经济运行,一期选用两台型号为DZL15-1.5/300-BMF的链条炉排蒸汽锅炉,二期选用一台型号为DXH20-1.5/300-BMF的链条炉排蒸汽锅炉(备用)。一、DZL15-1.5/300-BMF设备参数:设计燃料:生物质燃料额定蒸发量:15t/h出口蒸汽压力:1.5MPa出口蒸汽温度:300℃给水温度:≤104℃热效率:86%二、DXH20-1.5/300-BMF设备参数:设计燃料:生物质燃料额定蒸发量:20t/h出口蒸汽压力:1.5MPa出口蒸汽温度:300℃给水温度:≤104℃热效率:88%第五章项目选址及建设条件5.1项目选址及建设条件5.1.1建设地点项目选址于XX县工业园5.1.2建设地区域分析XX县位于湘粤边境、珠江北源,地处南岭山脉东侧,在九嶷山与骑山岭之间,自古就是中原通往岭南的交通要道。地理坐标为东经112°20′~112°47′,北纬25°07′~25°35′。东西宽45.30公里,南北长51.40公里。南与广东连州市交界,北界接嘉禾、桂阳,东北毗邻北湖区,东与宜章县毗邻,西与蓝山县接壤。是XX改革开放的南大门,随着衡武高速公路的建成通车,XX将逐渐成为XX通往珠三角的咽喉要地。5.1.3建设用地现状1)项目占地项目总占地20.38亩。2)土地权属用地类型为工业用地,场地稳定性较好。5.1.4土地拆迁和移民安置规划方案项目地块范围内没有古树和文物设施,场地稳定性较好,场地较平整,场地施工条件好,可以直接进行项目工程建设。5.2项目主要建设条件5.2.1地质地貌XX境内地质构造十分复杂,为多种矿藏形成创造了条件。其构造方式主要有纬向构造、经向构造、新华夏构造、旋卷构造。XX现代地貌历经10亿年左右的演变历史,诸次构造运动,形成境内西北高,东南低的地势特点,加之外营力的作用,导致境内山系纵横、溪河交错,形成了以西山、东山为分水岭的湘江水系与珠江水系。县境内以东山、西山、桃竹山为骨架,如箕状,向东南倾斜。地貌类型主要有山地、丘陵、平原三类,各占59.43%、29.27%、9.51%。县境最低点位于武水河出境处(县水泥厂对面的五塘冲河床),海拔203米;县城平均海拔276米。5.2.2气候条件全境属于中亚热带季风性湿润气候,光热充足,雨量充沛,冬无严寒,夏无酷暑,四季宜耕,对农业发展有利,根据气象站资料统计,年平均气温18.1℃。无霜期每年平均296天,年均降雨量1398.6毫米,年平均日照数为1551.0小时,全年除7月份为南风最多外,11个月均以西北风为主,实测最大风速为24米/秒。该地区气候条件对本项目建设基本没有影响。5.2.3水文状况XX以西山、东山为分水岭,分属珠江、湘江两大水系。全县大小河流400条,年径流量11.902亿立方米,加上客水,共为13.043亿立方米。南部较大河流除武水干流外,尚有人民河、谭家河、水东河。北部较大河流有钟水、猴子江、马尿江、无利河。5.2.4工程地质及地震地质环境一、工程地质据勘察报告揭露,该场地在20米深度范围内,共存在5个岩土工程单元层,各岩土层的岩性及物理力学性质分述如下:表层土——分布全场地。呈土黄色,较湿且松散,主要由粉砂土组成上部,粉质粘土构成下部,宜挖除。砾砂——全场均有分布。呈浅灰浅黄色,湿,稍密。卵质圆砾——全场部分有分布。呈褐黄色,湿,稍湿-中密,稍密为主。全风化变质粉细砂岩——分布于全场地,为区内基底岩石之全风化层。呈褐黄、灰黄色,稍密-中密,原岩片理化砂状结构保留清晰,手搓易成砂状。强风化变质粉细砂岩、板岩——分布于全场地,为区内基底岩石之强风化层。呈褐黄、灰黄、黄色,密实状态,原岩呈片块状,碎块状,碎石状、半岩半土状,岩芯手可折断,不易搓成粉末。项目建设所在地区域内无新构造运动及断裂发生,地质构造基本稳定,无滑坡、沼泽、岩溶,无沉陷地分布。总结:项目建设用地内地质灾害发生频度小,诱发地质灾害的可能性极小。二、地震项目建设所在地区域内无新构造运动及断裂发生,地质构造基本稳定,无滑坡、沼泽、岩溶,无沉陷地分布。据国家地震局最新颁布的《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),本项目建设地地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35S,属地震地质较稳定区域,无地质灾害影响。综上所述,场地工程地质及地质地质环境较好,适宜本工程的建设。5.2.5交通运输条件XX县拥有四通八达的交通路网,衡武高速公路、临连公路和S324省道(临宜公路)贯穿XX县境,形成了快速便捷的陆路交通网络,基地原料进口方便。5.2.6项目施工条件项目场址开阔平坦,对外运输道路也十分畅通,施工运输用电、用水、通讯等设施完善,具备施工条件。所需原材料均可近购买,钢材、水泥等建筑材料均由当地建材市场购入。第六章项目工程设计方案6.1项目工艺选择原则项目的工艺选择认真贯彻执行国家有关方针、政策、标准、规范和规定,本着“科学、客观、公正、准确”的原则,在对项目的有关条件进行全面调查的基础上选取技术方案,力求做到技术先进、可靠、经济合理、切实可行;达到节能降耗、提高产品质量、降低生产成本的效果。6.2项目锅炉房工艺方案6.2.1辅助系统为保证锅炉系统的安全、高效、稳定运行,相关辅助系统均充分考虑了锅炉设计燃料及燃烧方面的特性,结合实际应用进行了最优选择。辅助系统主要包括燃料存储及输送系统、锅炉点火系统、燃烧系统、吹灰系统、除尘系统、除灰渣系统、给排水系统、化学水处理系统、热力系统、集中供热管网、电气部分、热工控制系统、消防系统等相关系统。6.2.2燃料存储及输送系统1)燃料存储本项目拟建燃料仓库一座,仓库规划尺寸为长58米、宽22米,按上下两层堆放生物燃料吨袋设计,总计可存储5600吨燃料。按上表燃料消耗量计算结果核算,存储燃料量可满足集中供热站使用23天,满足设计规范要求。2)燃料输送系统生物质燃料经汽车运输至现场,在卸料房将燃料送入斜皮带料斗,输送到平皮带,然后通过皮带等输送设备把燃料由仓库输送至炉前中转仓,最后通过给料装置经落料管定量配送送入炉膛进行燃烧。给料减速机采用变频控制,可根据负荷的大小自动调节给料频率。6.2.3燃烧系统燃烧系统由炉膛、二次风系统、给料器、风室、前后拱组成。燃烧室的空间、前后拱的布置、二次风的配备,炉膛高度均能保证燃料充分的燃烧。生物质燃料由炉前给料装置经落料管送入燃烧室。燃料量分别由给料机的变频调速装置控制。给料管尺寸,位置满足锅炉在不同工况运行时的要求。6.2.4吹灰系统项目采用压缩空气吹灰,可根据运行需要对受热面进行吹灰,以保证锅炉的安全、稳定、高效运行。受热管束处布置伸缩式吹灰器,伸缩式吹灰器外设置检修平台。由于本次燃烧生物质燃料,燃烧后烟气带有大量的浮灰,选用烟气走管程,烟气整体流畅,配合上合适的烟气流速,使灰不容易积灰在受热面上,固对于整体运行效益最好的。6.2.5除尘系统项目除尘系统设计两级除尘设备。燃料燃烧生成的烟气经锅炉尾部受热面降温后首先进入一级除尘设备陶瓷多管除尘器,通过陶瓷导向器,于旋风子内部旋转,在离心力的作用下将粉尘和气体分离,粉尘降落至集尘箱,烟气则由排气口排出。经一级除尘设备后烟气中绝大多数大颗粒及火星被除掉,有效保护了二级除尘设备布袋的安全。烟气自陶瓷多管除尘器排风口排除后进入布袋除尘器。布袋除尘器是一种过滤式除尘器,滤袋材质选用优质FMS复合材料,除尘效率效率高达99.6%,可进一步除掉烟气中的细微尘粒,减少大气污染物烟尘的排放,满足GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》的要求。6.2.6除灰渣系统生物质燃料含灰分很低(2%),燃烧后生成的灰渣由排渣管排出炉外,用运输设备运往储渣间。大部分灰分随烟气排出,经除尘器收集后,用密封包装袋封存,送往灰库储存。灰库容积为104m³可供2台锅炉存放10天的时间。灰和渣定期用汽车运往协作单位综合清洁利用。6.2.7给排水系统1、给水水源:项目生产生活用水以市政给水为主,地下水为辅,取水量为25t/h。2、消防水系统:本工程将从市政道路上引入市政给水管,沿建筑物周围道路形成室外消防环管,室外消火栓由市政供水管供给。环状管网每隔100米左右布置一个室外消火栓。室内消火栓系统给水由消防水池通过消防水泵加压供给。消防水泵采用一台电动泵,一台柴油消防泵,互为备用,满足事故状态下消防需求。3、排水系统:厂区排水采用分流制。本工程的排水种类包括生活污水和雨水。生活污水经化粪池处理后与生产废水一起汇集,排入市政污水管网。生产用水可循环利用,无需对外排放。整个厂区的道路及室外雨水经雨水口收集,汇入道路雨水管网内。建筑天面雨水由重力雨水管收集,汇入道路雨水管网后,用雨水管排入市政雨水系统。6.2.8化学水处理系统工程设一套60t/h化学水处理系统即可满足连续运行要求。工艺方案按四塔浮动床考虑。流动床设备由交换塔、再生塔、清洗塔、溶盐器、软水泵、喷射器、阀门、管道等组成。软水(交换)采用离子交换的原理除去水中的硬度,在交换塔内当离子交换树脂与原水相遇时,水中的钙(Ca)、镁(Mg)等离子与树脂(NaR)进行反应,从而去除水中的钙镁盐类,使硬水成为软水,其反应过程为:Ca2++2NaR→CaR2+2Na+Mg2++2NaR→MgR2+2Naˉ(ˉR为树脂团)与原水交换后的树脂成为饱和树脂,饱和树脂由位差压力送入再生塔,在再生塔内与盐水置换反应,还原成新生树脂恢复交换能力,经清洗塔清洗后,由喷射器将树脂送回交换塔。其反应过程如下:CaR2+2NaCL→2NaR+CaCL2MgR2+2NaCL→2NaR+MgCL2经过再生的树脂恢复交换能力后,经特殊装置抽入清洗塔清洗,然后进入交换塔与原水交换,如此这样连续进行,保证软水生产。原水在树脂的交换过程中,由于各种因素的影响,交换同反应可能是不完全的。选用二级钠离子交换(四塔式流动床),经过四塔式流动床处理后的软水残余硬度≤0.0025毫摩尔/升,交换率达99.9%6.2.9热力系统项目工程的热力系统按2×15t/h链条炉。1、给水系统给水系统采用单母管制,低压进水管给水至链条炉和循环流化床对应的给水泵,每套热力系统配置两台给水泵,给水泵出口分别汇合到一条给水母管,由两根给水母管分别送至两台锅炉的给水平台。本项目设置四台给水泵,两用两备。其中设置一台汽动给水泵,作为锅炉事故备用泵。2、主蒸汽系统主蒸汽系统为两台锅炉的主蒸汽分别送至供热站分汽缸,然后再由分汽缸通过两路主蒸汽管道送往各企业蒸汽接入点。本工程配锅炉补给水处理系统、给水除氧系统各一套。除氧器工作压力0.02MPa,出口水温104℃。除氧器加热用汽从锅炉汽包抽出。6.3生产工艺流程生物质燃料通过行车到达仓库,经斜皮带坑输送至平皮带上,再通过平皮带进入锅炉料仓,通过旋转旋给料机送入炉膛燃烧。燃烧产生的热量使炉水变为高温高压蒸汽,供给用热企业;另外燃烧产生的烟气在引风机的作用下,经过省煤器、空气预热器进入多管除尘器和布袋除尘器,除尘后洁净的烟气经烟囱排往大气;燃尽产生的灰渣通过锅炉底部的除灰装置排出,多管除尘器和布袋除尘器收集的灰尘送至灰渣棚。6.4项目锅炉选型6.4.1锅炉选型原则1、控制投资规模,根据热负荷发展的实际情况合理配置锅炉的台数及容量。2、结合目前国内现有的产品系列,尽量选用已有的系列产品。6.4.2锅炉参数确定本工程热负荷基本为工业用汽热负荷,热负荷比较稳定,但有一定的变化范围。从用汽参数来看,热用户的用汽压力为0.5~1.0MPa,温度150~193℃。结合供热热网供热范围,集中供热锅炉参数初定为:供汽压力1.5MPa,供汽温度≤300℃。用户参数可按实际生产工艺要求,通过设置配汽站减温减压调整。6.4.3锅炉选型目前,对于小容量锅炉可供选择的炉型主要有循环流化床锅炉、链条炉等。链条炉为层燃锅炉,技术成熟可靠,建设周期短,但是存在燃烧效率相对流化床略低,煤种适用性窄等缺点。循环流化床锅炉是由鼓泡床锅炉发展起来的第二代沸腾燃烧锅炉,燃烧效率高,燃料适应性广,而且可在燃料炉膛燃烧内投入SNCR脱硝系统,低温燃烧可控制烟气中NOx的浓度,是目前国家大力推广的低氮燃烧技术。两种炉型主要技术指标比较如下:表6-1锅炉主要技术指标比较序号主要技术指标链条锅炉方案循环流化床锅炉方案1技术成熟性成熟成熟2污染物排放SO2生物质含硫量低,无需脱硫生物质含硫量低,无需脱硫NOx炉内SNCR脱硝技术,NOX量少低温燃烧,NOx量少3燃料适应性差好4开停车时间短(≤1小时)时间短(≈2小时)5点火费用低(生物质颗粒约1小时)高(燃油<1小时)6锅炉效率80-89%86~90%7操作水平操作简单要求高8投资比较低稍高9负荷适应性30%~100%40%~100%10连续运行时间5000500011年运行小时数80008000但公司对链条炉排已有多年运行操作经验,运行模式已相对完善成熟,因此可考虑采用链条锅炉方案。根据XX工业园目前企业用汽要求,并考虑后续增量和园区供汽的管损等因素,为满足用热负荷的变化和锅炉的经济运行,一期选用两台型号为DZL15-1.5/300-BMF的链条炉排蒸汽锅炉,二期选用一台型号为DXH20-1.5/300-BMF的链条炉排蒸汽锅炉(备用)。一、DZL15-1.5/300-BMF设备参数:设计燃料:生物质燃料额定蒸发量:15t/h出口蒸汽压力:1.5MPa出口蒸汽温度:300℃给水温度:≤104℃热效率:86%二、DXH20-1.5/300-BMF设备参数:设计燃料:生物质燃料额定蒸发量:20t/h出口蒸汽压力:1.5MPa出口蒸汽温度:300℃给水温度:≤104℃热效率:88%6.5项目设备清单项目需采购主要设备及辅助设备名称及台数如下表:表6-2项目主要设备表序号设备名称单位数量备注1生物质锅炉台32台DZL15-1.25/300-BMF额定蒸汽压力:1.25MPa额定蒸发量:15t/h额定蒸汽温度:300℃给水温度:20℃1台DXH20-1.5/300-BMF额定蒸汽压力:1.5MPa额定蒸发量:20t/h额定蒸汽温度:300℃给水温度:20℃2一次仪表阀门套3锅炉配套锅炉配套3省煤器台3SM-15锅炉配套(两组铸铁省煤器)SM-20锅炉配套(一组铸铁省煤器)5二次风机台32台锅炉配套(9-19-8.0D),11kW1台锅炉配套(9-19-9.0D),22kW6引风机台32台锅炉配套(GY15-18),132kW1台锅炉配套(GY20-18),185kW7鼓风机台32台锅炉配套(GG15-15),37kW1台锅炉配套(GG20-15),30kW8电动给水泵台64台流量18m3/h扬程176m,18.5kW,型号JGGC18-16*112台流量25m3/h扬程176m,22kW,型号JGGC25-16*119电控柜套63台DCS自动控制系统,西门子变频器3台DCS自动控制系统,西门子变频器10全自动水处理套1三塔式流动床(2台锅炉共用),型号:LWLN,0.75kW11分汽缸套1共用12热力除氧器套1CYQ-60处理量60t/h13水平皮带台1型号:TPSS63.0N=5.5kw14垂直皮带台1型号:TPSS63X.0N=5.5kw15布袋除尘器套3型号:CDPPW-96*7套锅炉配套型号:CDPPW96*5-2套锅炉配套16旋风除尘器台3型号:XD-152套锅炉配套型号:XD-201套锅炉配套17变压器套1共用18拨料器台32台N=2.2kw2台N=2.2kw19炉排减速机台2N=1.5kw无20卸灰阀台106台YJD-16A,N=1.5kw4台YJD-16A,N=1.5kw21螺旋输灰机台2N=2.2kw无22破碎机台1型号:B-218N=132kw23劈木机台1型号:PM1500N=18.5kw24给料斗台1N=2.2kw25震打锤台3N=3kw26加料泵台3N=1.5kw27均料器台3锅炉配套28软水泵台2锅炉配套29再生泵台1N=3kw30水泵(节能器、锅炉水泵、除氧水泵)台2型号:JGGC30-15*3流量:30m3/h扬程:45m一备一用,N=7.5kw型号:JGGC30-15*3流量:30m3/h扬程:45m一备一用,N=7.5kw31台2型号:JGGC18-16*11一备一用,N=18.5kw型号:DG25-30X8一备一用,N=37kw32台4型号:JGGC42-16*3一备一用,N=7.5kw型号:JGGC42-16*3一备一用,N=7.5kw33脱硫塔水泵台1无无34减速水泵台1N=7.5kw35水处理泵台1N=0.75kw36空压机台2型号:SF22A,布袋配套,44kW37空气预热器台3型号:KYQ-15,2台锅炉配套型号:KYQ-20,1台锅炉配套38节能器台3型号:CJN-15,2台锅炉配套型号:CJN-20,1台锅炉配套39办公、生活设备套1共用40小计台/套976.6控制系统方案为了更好的保证项目安全、稳定运行,项目将制定有效的现代化管理方法,进一步强化了锅炉房综合管理,将锅炉的运行事故降到最低,利用现代化企业管理方法中的“设备全员管理法”进行现场管理,同时把计划、实施、检查和总结(PD-CA)的循环路线,全过程贯穿于锅炉设备管理之中,针对锅炉的配置选型、安装调试、运行指导、技术培训、维护保养、改造更新及BMF燃料的特性等内容,制定了行之有效的安全管理规章制度,强调落实岗位责任制,重点执行操作规程、认真做好巡回检查、维护保养和故障诊断与处理,把锅炉运行事故消灭在萌芽之中,从制度上保证了项目安全稳定运行。1、SCS锅炉顺序控制系统采用JX-300XP系统设计实现的顺序控制系统是一个具备完善人机接口和联锁保护功能的分级、模块化控制系统。用于完成整台机组中的各主要设备的监视操作、顺序启停和联锁保护等功能,同时在本系统中实现所有电动门的操作功能。2、炉膛安全监控系统采用JX-300XP系统实现的炉膛安全监控系统的主要功能是在锅炉启动、停止和正常运行等各种方式下,连续监视燃烧系统的各种参数与状态,根据顺序逻辑程序和安全联锁条件控制各种联锁装置和燃烧系统中的相关设备,完成必要的设备操作或事故处理,防止爆炸性的燃料和空气混合物在锅炉的任何部位积聚,避免锅炉爆炸等未遂事故的发生,保障锅炉的运行安全。3、数据采集系统由于主要操作在LCD上操作完成,所以对数采与监控提出了较高要求。数据采集系统能按扫描周期连续地定时采集、处理整个项目的所有过程输入输出、中间计算值和状态以及运行操作和异常报警等信息,并以实时的方式提供给运行人员。数据采集系统还通过历史数据、报表记录、性能计算和统计分析等软件完成过程数据的存储和处理。数据采集系统还为整个JX-300XP系统提供

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