生物质发电投资可行性策划书文本

生物质发电可行性研究报告 12.热负荷 43.电力系统 4.燃料供应 5.机组选型及供热方案 9消防、劳动安全及工业卫生 12.劳动组织及定员 13.工程项目实施的条件和轮廓进度 14.投资估算及财务评价 15.结论931.2研究范围成区面积75平方公里、人口73万。改革开放以来，特别是“九五”以来，淮度36分，北纬32度43分～34度06分。交通便利，处于104.205国道和宁连1.5主要技术设计原则①.根据国家计委、国家经贸委、建设部联合颁发的《热电联产项目可行性④.认真执行国家“土地法”,贯彻基本建设中节约用地的有关指令。⑤.贯彻执行国家颁布的“环保法”,尽可能采用先进设备和技术，使热电1.6简要工作过程2.1供热现状中电洪泽热电有限公司一期工程建有四台35t/h中温中压燃煤链条炉，为30t/h;二期工程建有一台75t/h抽凝式汽轮发电机组，供热参数为：抽汽压力0.98MPa,抽汽温度300℃,额定电子、宾馆的集中供热。距中电洪泽热电有限公司1.5公里处，建有洪泽县工业热电公司热力网已初具规模，对外供热参数有两种：一种为0.98MPa,由汽轮机供热抽汽供给，另一种为1.57MPa,由锅炉新蒸汽和0.98MPa供热抽汽经压力匹配器(热泵)混合后供给。厂内设有一台50t/h的减温减压器，二次蒸汽参数为P=0.98MPa,t=300℃,在汽轮机故障或检修时对外供热。2.2热负荷2.2.1现状热负荷目前，洪泽热电有限公司现有热用户共有52户，基本上都是工业用汽、商业用都在0.6MPa以下。现有0.98MPa用汽最大热负荷120.45t/h,平均90.93t/h,最小68.52t/h,1.57MPa用汽最大热负荷16.42t/h,平均11.09t/h,最小6.72t/h,根据各热用户的用汽报表得现有工业热负荷见表2-1。2.2.2近期新增工业热负荷随着洪泽县城区及工业园区经济的发展，近期需要用汽的热用户有宏泰宠物有近期新增工业热负荷见表2-2。2.3热负荷调查与核实2.4设计热负荷2.4.1工业热负荷汇总表以核实后的近期热负荷作为设计热负荷，经调查核实后的工业热负荷经焓值折算至汽轮机抽汽口后见表2-3。2.4.2凝结水回收2.4.3设计热负荷考虑到热用户用热的波动性与热负荷有折减问题，因而不考虑热网散热损失所造成的热负荷增加。最大热负荷同时率取0.85,平均热负荷同时率取0.9,经整理得设计热负荷见表2-4。表2-4设计热负荷表(t/h)时间参数采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小合计2.5年持续热负荷曲线3.1电力系统概况原热电厂1#、2#、3#发电机出口电压均为10kv,其中1#、2#发电机连接为单母线分段，由10kv-I、Ⅱ分别经主变压器升压至35kv,通过35kv电城线接入110kv洪泽变电所并入电网运行，35kv为单母线不分段。3#发电机经主变压器升压至110kv,接入110kv新城变电所，与电网并列运行。热电厂本期拟扩建规模为一台75t/h燃秸杆(和枝条)流化床锅炉配一台15MW出线为10kv电压等级的发电机组，仍以升压至110kv的方式上网。3.2接入系统方案联网方案有待供电部门作接入系统论证。本可研提供附图三种联网方案供不改变接入变电所的接线与设备，但热电厂侧需在原110kv升压站预留断路器及隔离开关的位置上将断路器及隔离开关实施安装，而且与本期110kv母线连入变电所的间隔数量及一应配套设备，而且热电厂侧不但需在原110kv升压站预留断路器及隔离开关的位置上将断路器及隔离开关实施安装，同样存在与本期110kv母线连接较为困难的问题。4.1燃料供应本期生物质热电工程拟建设一台75t/h中温中压流化床锅炉，年需燃料11.57万吨，主要燃用本地区秸秆和枝条，秸杆和枝条的掺烧质量比为4:1。并留有一热电厂本期工程燃用秸秆、枝条量见表4—1。表4-1秸秆80%枝条20%小时燃料量(t)日燃料量(t)年燃料量(t)注：①日燃料量按20小时计算②年燃料量按6000小时计算。工业分析见表4—2。表4-2生物质原料分析杨树枝桑树枝%%%%%%%%%*生物质水分含量受采集贮存条件影响极大，为便于比较物质的名义水分为20%。西距苏北灌溉总渠约160米。本期生物质热电工程所需燃料(秸秆和枝条)由洪泽县各乡镇分点集中储存运输，目前拟定设置五个分堆场，集中收集储存秸秆、枝条在分堆场内进行切割，成品枝条的长度在71)启动燃烧器2)油管系统#0柴油油库V=10m3,能满足本期工程点火油量，#0柴油数据见表4-3。闪点(闭口)凝固点密度粘度热值4.2系统启动用床料(石英砂)石英砂成分见表4-4。在高温环境下(高于450℃),温度越高腐蚀速度越快。方案二：一台B6-3.43/0.981抽汽凝汽式汽轮发电机组配一台75t/h中温中压流化5.2装机方案汽水平衡及热经济指标计算用小时数等参数与热电厂前二期工程均不一致，因而热经济指标的计算是以本期工程一台生物质锅炉的额定蒸发量为基准，计算两种方案在锅炉蒸发量同为75t/h时的各项经济指标，装机方案一和方案二的热经济指标和汽水平衡计算结果见表5-1.表5-2。表5-1中的发电年均标准煤耗、供热年均标准煤耗等指标暂按燃用标煤进行计算，在第15章再根据生物质燃料的热值进行折算。5.3装机方案比较根据表5-1.表5-2计算结果的比较，可看出方案二虽然在供电燃料消耗等方面优元明粉集团因生产工艺要求，用热量会在1小时内从50t/h减少至Ot/h,又在1小时内从0t/h增加到50t/h,每天这种现象可重复三次，因而方案二所选的背压机无5.4推荐装机方案的机、炉设备规范型号：生物质流化床锅炉一台主蒸汽温度℃主蒸汽压力给水温度℃冷风温度℃排烟温度℃~154%1汽包额定工作压力锅炉额定给水压力%设计燃料混合比质量比80(秸秆):20(枝条)%中电洪泽热电有限公司现有二台7.5MW和一台15MW抽汽凝汽式汽轮发电器(热泵)匹配而来；另两路为0.981MPa的供热管道，直接接至0.981MPa供为了提高热电厂供热的可靠性，前期工程已设有一台50t/h的减温减压器，二次蒸汽压力为0.981MPa,在热电厂汽轮机故障或检修等非正热电厂本期工程扩建一台75t/h中温中压锅炉和一台C15-3.43/0.981型抽汽表5-1非采暖期非采暖期最小最小1热负荷热量23450000670000000089%%发电设备利用小时h1%%类别单位数值锅炉采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小000000汽水损失比较汽000000补给水加热厂内杂用111111比较灌溉总渠约160米，北面紧邻散居居民(约16户),再北为水泥厂，南侧为洪泽天然地基持力层的承载力在200Kpa以上。场地土层自(1)素填土分(1-1)(1-2)(2)淤泥(3)粘土(4)粉砂(5)粉土(6)粘土(7)粉土(8)粘土(9)粉砂明显的截然界限。(1-1)层可作一般建筑物地基，(1-2)层不宜做天然地基，(2)层淤泥应予清除，(3)层可作为天然地基持力层，设计时应浅埋基础，充分利用上部粘土“硬壳”(3)层，但应进行下卧层(4)(5)(6)层强度、变形验算。计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。厂区地下水为空隙承压水，含水层为粉砂及粉土层江苏省洪泽县地处苏北平原，属于亚热带和暖温带过渡地区，四季气候分历年平均气压历年平均气温极端最高气温极端最低气温年平均降雨量灌溉总渠约160米，北面紧邻散居居民(约16户),再北为水泥厂，南侧为洪泽6.4储灰场开布置，汽机房、除氧间在原二期的扩建端(北面)进行扩建，锅炉房(包括炉前料场)新建在本期汽机房的北面，由东向西依次布置炉前料场、辅助框架、锅本期工程预留了1台75t/h生物质锅炉的场地。7.1.3施工场地及以后扩建的安排在本期工程施工时，可利用汽机房与锅炉房之间的空地及预留的锅炉扩建本期工程规划时，预留了下期工程扩建1台75t/h锅炉的场地，全厂规划容量为7.1.4主要技术经济指标热电厂建设的主要技术经济指标见表7-1。表7-1厂区总平面布置主要技术经济指标统计表(总体)序号单位备注1厂区占地面积234单位容量占地5厂区建(构)筑物占地6建筑系数%7厂区利用面积8利用系数%9厂区道路及广场面积%厂区围墙长度m绿化面积绿化系数%7.2燃料运输本期工程拟建一台75t/h中温中压流化床生物质燃烧锅炉，主要燃用当地秸秆及枝条。每台炉燃料量及生物质元素分析见表4—1.4-2。料堆场跨距为33米，总长约300米，平均堆料高度5米，可储存燃料约4950吨；炉前运料场跨度为33米，长48米，平均堆料高度5米，可储存燃料约792吨，厂区内总的燃料储存量可满足本期工程一台75t/h生物质锅炉约15天的燃料量。燃料，即在每年9月份储存足够供9月份到第二年6月份之前燃用的秸秆和9月份到来年冬天枝条采收季到来前的枝条总耗量，分堆场的总储备量应能保证本期工程8个月的秸杆用量和4个月的枝条用量，根据计算，分堆场应能储存约7.3燃烧系统备出力为最大连续蒸发量时耗燃料耗量的50%,生物质由各自的炉前仓通过给一次风量约占总风量的40%(根据燃烧过程中燃料配比作适当调整),一次7.4热力系统本期工程热力系统按一炉一机设计，即一台75t/h中温中压燃用生物质锅炉配一台15000kW抽汽凝汽式汽轮发电机组。主蒸汽系统采用单母管制，与原有新增一台电动给水泵，与二期工程设置的二台电动给水泵互为备用；高压给水抽凝机组具有三级回热加热抽汽，高加用汽来自汽机系统的补充水采用经化学处理过的除盐水，经化水补水母管送入除氧器或汽轮本期工程设一台0.12MPa旋膜式除氧器，给水温度为104℃,除氧器汽源取自抽凝机的二级抽汽母管。设一台DG85-80×7型电动给水泵，流量为85m3/h,扬程7.4.2供热系统本期工程抽凝机供热抽汽管接至原有的0.98MPa供热蒸汽母管，由供热蒸汽母除氧头：85t/h6二次风机AG×752N。12.5D一台7.5主厂房布置本期工程汽机房跨度仍为15m,柱距6m,共4个柱距，总长24m。汽机房运除氧间跨度9.0m,柱距6m,共4个柱距，全长24m。输料间跨度6m,柱距6m,共8个柱距，全长48m,输料间7m层布置给水操炉前料场场跨度为33米，长48米，配备两锅炉房跨度27m,柱距6m,共4个柱距，总长24m。锅炉房运转层标高7m,与预留扩建锅炉的中心线相距18m,锅炉采用半露表7-2容量单位生物质设计备注：①灰渣比按灰95%、渣5%计算②每天按20小时计算③每年按6000小时计算④除尘器除尘效率按99.3%计算7.6.3.2炉底渣处理系统本期工程锅炉燃烧生物质，采用炉型为流化床锅炉，在锅炉密相床底的渣排至水冷螺旋出渣器中，渣温度约在800℃左右，经冷却至≤200℃排入渣沟，用水力冲灰冲至沉灰池，两台螺旋出渣机一用一备，连续排渣。冷渣器冷却水由除盐水接入。除渣工艺系统流程图如下：炉底渣→水封槽→螺旋出渣机灰沟沉灰池堆渣场装车外运飞灰处理系统拟采用正压气力除灰设备，在电除尘器灰斗下设置2～3个仓泵，采用压缩空气将飞灰输送至贮灰库。为防止气力除灰设备运行故障，电除尘器灰斗下另设事故放灰管，通过水封槽溢流入灰沟至沉灰池。仓泵灰库输送气源由空压机房储气罐提供，为防电除尘器、灰库内积灰造成排灰不畅，都设置气化装置，由灰库卸灰阀放灰装入密封罐汽车外运综合利用。除灰工艺系统流程图如下：7.6.3.4主要设备选择②水冷螺旋出渣机4t/h2台本期工程新建1座内径为9m、高为22m钢筋混凝土结构贮灰库，灰库的有效容积为916m3,可以满足1台锅炉约26天存灰量。⑤门式抓斗起重机Q=3tV=1m³1套⑦密封灰罐车2辆⑧沉灰池54×14×5(米)1座7.7脱硫系统本期工程锅炉燃料为生物质(秸杆和枝条),根据生物质燃料分析报告，综合含硫很低，约为0.18%,因此，本工程不另设脱硫设施。7.8供排水系统表7-32×15MW机组循环水量表凝汽量(t/h)凝汽器冷却水量(m³/h)冷却水量总冷却水量(m³/h)342热电厂二期工程已设有一根DN1000的循环水进水母管和一根DN1200回水母管，7.8.2.6水工建(构)筑物7.9储灰场床锅炉，1台15MW抽凝式发电机组。热电有限公司的总规模为6炉4机即4×水力循环澄清池×2(120m3/h);200m3清水箱×1;40m3中间水箱×2;200m3除盐水箱×2;过滤器(DGC250/147)×2;DN2500弱酸床1台(D113树脂),DN2000阳床(001×7树脂)3台；DN2000阴床(201×7树指)3台；清水泵盐水泵3台(100m3/h)。现有化水设备出力为Q=140t/h(两用一备)。7.10.2水源及水质名称符号单位编号水质分析报告编号1外状2PH值(21℃)3导电度456悬浮物7溶解固形物8灼烧减少固形物9氯离子///二氧化硅离子全硬度碳酸盐硬度0甲基橙碱度M酚酞碱度P活性硅7.10.3锅炉补给水出力①厂内汽水循环损失：(75×2+35×4)×3%=8.7t/h②锅炉连续排污损失：(75×2+35×4)×2%=5.8t/h④对外供汽损失(最大160t/h)根据原水水质资料条件，锅炉汽水设备对补给水的水质要求，现有的锅炉补给水处理系统流程如下：①水力循环澄清池Q=120t/hφ72002座(原有)③中速过滤器φ25002台(原有)④弱酸阳床φ25002台(原有)⑤强酸阳床φ20004台(原有3台，新增1台)⑥除CO₂器φ1250⑧强碱阴床φ20004台(原有3台，新增1台)⑩清水泵Q=100t/h3台(原有)(11)中间泵Q=100t/h3台(原有)(12)除盐泵Q=100t/h3台(原有)(13)加氨组合件2箱2泵(备用1台泵)1套(原有)(14)凝聚剂加药件2套(原有)(15)炉内磷酸盐加药组合件1箱2泵3台(原有2台，新增1台)每套炉水加磷酸盐设备：带电动搅拌溶液箱V1.0m³1台计量泵Q=0～15L/hP=10MPa2台加药泵Q=3m³/hP=0.2综上所述，本期工程新增设备为：强阳床φ20001台；强阴床φ20001台；7.11电气部分7.11.2厂用电及直流电源7.11.3主设备布置7.11.4继电保护与自动装置变低压侧开关、110kv上网线开关及110kv母联开关(如以方案上网)处。扩建机组与电网的解列点设在110kv上网线开关处，具体解列点及解列装置要求由电7.11.5过电压保护与接地7.12热力控制它包括数据采集系统DAS、模拟控制系统MCS及顺序控制系统SCS。同时还设由于锅炉燃料是采用稻秸、麦秸为主的软质生物质和杨树、桑树技条为主1.数据采集系统(DAS)主要的监视手段，通过CRT显示和打印等向运行人员提供各种实时2.模拟控制系统(MCS)包括以下内容：锅炉压力调节(含引风量调节)除氧器压力调节除氧器水位调节3.保护、联锁系统包括以下内容：发电机跳闸保护汽轮机超速保护汽机抽汽阀联动及辅机联锁4.顺序控制系统(SCS)顺序控制(SCS)主要采用设备级控制和子组级控制两种方式。设备5.热工信号重要参数的越限报警均采用大面积光字牌，①计算机7.13土建部分建、构筑物的持力层，但应进行下卧层(4)(5)(6)层强度、变形验算。上部汽机基础为整板基础，基础埋深为-2.50m;烟囱采用整板基础，基础埋深为7.13.4本工程抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.为第一组，建筑抗震设防类别为丙类建筑，主厂房(汽机房、锅炉房)建7.13.5烟囱高气温39.8℃,最低气温-16.1℃,历年平均气压1.0147x105Pa,年均降水量906.1mm,夏季平均风速3.5m/s,夏季最大风速21.4m/s,冬季平均风速3.7m/s,总渠约160米，北面紧邻散居居民(约16户),再北为水泥厂，南侧为洪泽化表8-1除尘器国标允许值静电除尘器或<2>灰、渣排放灰渣<3>废水排放量锅炉补给水处理系统排出的酸碱废水，先排入中和酸碱废水PH值达6~9达标后再排放。<4>噪声力声的影响最为突出，声级在90db(A)左右。其治理采取综合治理办法从控制噪水经过处理，噪声经过治理也不会对周围环境产生不良影响。由于采取城市集表8-3中电洪泽热电有限公司生物质热电工程环保计算数据表碳%氢%氧%氮%硫%灰份%水份%Z台1蒸汽流量Q%除尘器除尘效率%脱硫效率%烟囱m环境温度℃排烟温度℃所处地区环保类别二类地区(1)小型火力发电厂设计规范GB5004-94(2)火力发电厂与变电所设计防火规范GB50229-96(3)电力设备典型消防规程DL5027-93(4)火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定DLGJ24-91(5)火力发电厂设计技术规程DL5000-2000开一备),流量Q=38L/S～66L/S,扬程H=67.5m～51m,电机功率55kW,Φ1600m气压罐一台，系统的运行与系统管网的压力连锁，即管网平时维持(5)热电厂厂区内设置的消防给水管网平时应充满水，其水压应大于9.2劳动安全及工业卫生根据《建筑防火设计规范》,主厂房屋架下弦标高25.5米列入高层建筑。建、构热电厂内建筑物均为一、二级耐火等级。厂区消防见9.1节。此外，在变压在选择或订购压力容器时，必须是具有相应压力容器设计制造资格证书的定点10.2招标范围10.3.2.2招标人(项目建设单位)自行招标有利于招标工作及项目建设的顺利进由取得了建设管理及设备招议标成功经验的项目建设单位自行组织招标工作，《工程建设项目自行招标试行办法》(2000年国家计委令第5号)、《评标委员会和评标方法暂行规定》(2001年国家计委等七部委)等法规的规定进行招投标工10.4招标方式术要求、信誉良好、设备在本地区有成功运行经验的厂商进行本工程邀请招标，1)10.4.2.5本工程部分招标内容由于其技术特殊性及国内生产能力的局限，具3)应当向三个以上具备承担招标项目的能力、资信良好的特定的法人或者其他4)邀请厂商的推荐应坚持公正公平原则、有利于提高工程建设水平原则、质优6)邀请招标全过程接受有关部门的监督。10.4.3结论：10.5.2设计较好的施工组织设计及丰富的电力工程施工经历及本地区施工经验，故建议采有较好的施工组织设计及丰富的电力工程施工经历，故建议采用邀请招标方式采用公开招标或邀请招标方式，招标组织形式为委托招标或建议建设单位自行10.5.6设备本项目重要设备及生产工艺配套之重要零星设备均应进行招标，可采用邀招标设备具体主要内容如下(未全部计列):1)主机锅炉(因生物质锅炉的技术特殊性，宜采用询价议标方式)2)辅机主要辅机设备及生产工艺配套之重要零星设备均应招标，下为部分设备(未全部计列):给水泵除氧器一次风机二次风机3)电气设备电气系统重要设备均应招标(未全部计列),如：4)运料系统设备运料系统重要设备均应招标(未全部计列),如：卸料机械5)除灰渣系统除灰渣系统重要设备均应招标(未全部计列),如：6)供水系统供水系统重要设备均应招标(未全部计列),如：循环水泵工业水泵7)化学水处理系统化学水处理系统重要设备均应招标(未全部计列),如：强碱阴床强酸阳床8)热工控制设备热工控制系统重要设备均应招标(未全部计列),如：主厂房计算机监控系统(DCS)就地控制盘台9)采暖通风空调除尘采暖通风空调除尘系统重要设备均应招标(未全部计列),如：换气设备10)消防消防重要设备均应招标(未全部计列),如：10.5.7重要材料11热力网11.1供热介质参数的确定中电洪泽热电有限公司现有热力网已初具规模，供汽介质为蒸汽，有二种11.2管网布置及敷设方式中电洪泽热电有限公司现有热力网分三路向各热用户供热，第一路东北线为1.57Mpa的供热管道，主干管通径为φ219*6,经厂内的压力匹配器(热泵)φ426*11.φ377*10,向南风元明粉集团、洪泽化工有限公司两家企业供热；第三路东南线为0.98Mpa的供热管道，主干管通径为φ630*12.φ530*11,从电厂本期工程新增9家热用户，大部分位于原有供热管网的两侧，经过核算，原有的供热管网主干管能满足新增热用户的用汽需要，因而只需从原有供热管网上就管径为φ159*4.5.φ133*4及φ108*4,敷设方式以架空敷设为主(低支架、中支架和高支架合理结合)。在沿次要道路敷设时，以中支架敷设为主，局部跨越道路时采用高支架或桁架敷设，中支架管线标高一般为2.5米左右，高支架管线最低点离地面标高不少于4.5米。在局部沿城区主干道敷设时，采用低支架方式管道敷设时尽可能利用管网的自然走向采用自然补偿，在直管段上采用波纹补11.3凝结水回收11.4保温防腐11.5土建①中电洪泽热电有限公司的组织机构和劳动定员参照国家电力公司劳(1998)94号文颁发的《火力发电厂劳动定员标准》(实行)有关规定并结合本②贯彻“精兵简政、减人增效”的原则，在公司内提倡一专多能、一工多③根据小型热电站设计规定及公司现有人员配置情况，本期生物质工程热电厂③班组管理：设锅炉运行班(甲、乙、丙、丁)、汽机运行班(甲、乙、丙、丁)、12.2劳动定员本期生物质热电工程拟增加定员59人(包括厂外堆场值班人员),各岗位的定员配置详见表12-1表12-1中电洪泽热电有限公司生物质热电工程岗位人员配置表序号总计运行人员1司机14142司炉14143电气运行电气值班工144水处理运行00556除灰运行14700二厂外堆场13.工程项目实施的条件和轮廓进度本期工程2005年6月开始筹建，按2006年3月上旬开工，2007年1月机炉4.安装工程材料执行华东电网2001(344)文价格；建筑材料按《电力建设发电燃料消耗1047克/度燃料均价280.00元/吨新增定员59人年平均工资32000元/年15年，年折旧率为6.33%,投资回收期为7.74年。税收按新税制计算销项，发电为17%,供热为13%。10%和5%。投资内部收益率为13.42%,大于行业基准收益率8%,且大于贷款利率，说明该建设年1投产年1服役年限(年)折旧年限(年)无形资产摊销期(年)递延资产摊销期(年)5机组容量(MW)1第2年利用小时达产期利用小时注册资金数：1融资资金数1融资资金数0融资资金数0流动资金借款利率(%):5.58短贷利率(%):5.58投资计划参数输入(发电部分)