環(huán)保生物質熱電公司秸桿直燃技術改造工程可行性研究報告（資金申請報告） (3).doc

*環(huán)保生物質熱電有限公司環(huán)保生物質熱電有限公司 秸桿直燃（二臺爐）技術改造工程秸桿直燃（二臺爐）技術改造工程 可行性研究報告可行性研究報告 *電力工程有限公司電力工程有限公司 檢檢 索索 號號 xd-f0192k-02 目目 錄錄 1概述概述1 1.1項目基本情況1 1.2項目建設單位情況1 1.3編制內容和編制依據2 1.4地區(qū)概況4 1.5工作簡要過程5 2建設的必要性及主要技術原則建設的必要性及主要技術原則7 2.1建設的必要性7 2.2主要技術設計原則9 3秸稈的供應秸稈的供應10 3.1秸稈資源調查10 3.2秸稈收集機制19 3.3秸稈的性質及含水量22 4電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)24 4.1電力系統(tǒng)概述24 4.2接入系統(tǒng)現狀25 4.3主接線現狀25 5廠址概況廠址概況25 5.1廠址概述25 5.2交通運輸27 5.3電廠水源27 5.4灰渣處理28 6主設備主設備鍋爐鍋爐28 6.1生物質秸稈類燃料燃燒特性分析28 6.2循環(huán)流化床鍋爐燃用生物質秸稈類燃料存在的問題29 6.33 號爐改建31 6.42 號爐改造34 7工程改造設想工程改造設想37 7.1廠區(qū)總平面布置37 7.2燃料運輸40 7.3燃燒系統(tǒng)45 7.4熱力系統(tǒng)51 7.5主廠房布置54 7.6除灰系統(tǒng)56 7.7供排水系統(tǒng)58 7.8化學水處理系統(tǒng)58 7.9電氣59 7.10熱力控制的現狀59 8環(huán)境保護環(huán)境保護60 9消防消防63 10工程實施條件和輪廓進度工程實施條件和輪廓進度64 10.1工程實施條件64 10.2工程建設的輪廓進度66 11投資估算及經濟評價投資估算及經濟評價67 11.1投資估算編制說明67 11.2經 濟 評 價74 12結論和建議結論和建議78 12.1主要結論78 12.2建議79 1概述概述 1.1 項目基本情況項目基本情況 1.1.1 項目名稱 *環(huán)保生物質熱電有限公司秸桿直燃技術改造工程 1.1.2 建設單位 *環(huán)保生物質熱電有限公司 1.1.3 建設規(guī)模 275t/h 秸稈直燃（混燃）次高溫次高壓鍋爐（其中3 爐為 新建、2 爐為改造） ，及相應輔助設施，秸稈年耗量約 2024 萬噸。 1.2 項目建設單位情況項目建設單位情況 *環(huán)保生物質熱電有限公司由*（集團）公司與江蘇天 能集團共同投資建設，該工程是贛榆縣縣城規(guī)劃的供熱中心之一， 主要負責贛榆縣經濟開發(fā)區(qū)及部分城區(qū)熱用戶的供熱。工程規(guī)劃 總容量為 475t/h 循環(huán)流化床鍋爐配 315mw 汽輪發(fā)電機組， 設計規(guī)模為 375t/h 循環(huán)流化床鍋爐配 215mw 抽凝式汽輪發(fā) 電機組，燃料以煤為主，摻燒農作物秸稈。已建有 2 臺 75t/h 次 高溫次高壓循環(huán)流化床鍋爐配 2 臺 15mw 次高溫次高壓抽凝式汽 輪發(fā)電機組，于 2005 年 7 月和 9 月相繼并網運行。按設備利用 小時數 5500 小時計算，年上網電量 1.65108kwh，年耗原煤量 25.6104t。原設計預留燃燒秸稈生物質的場地。 1.3 編制內容和編制依據編制內容和編制依據 1.3.1 編制內容 本可研報告主要對已批準建設的一臺（#3 爐）75t/h 燃煤循 環(huán)流化床鍋爐改建為水冷振動爐排秸稈直燃鍋爐和將已投運的一 臺（2 爐）75t/h 燃煤循環(huán)流化床鍋爐改造為秸稈混燃鍋爐的必 要性、原始條件、可行性等進行研究論證，并對生物質燃料供應 和發(fā)電廠內的系統(tǒng)進行相應的技術改造和經濟分析： (1) 通過對秸稈直燃鍋爐的選擇、燃煤循環(huán)流化床鍋爐改造 為秸稈混燃爐的改造條件、廠區(qū)布置、工程實施以及對社會、環(huán) 境的影響等方面的研究，評價項目實施的可行性。 (2) 依據*環(huán)保生物質熱電有限公司所做的資源調查的結 論,研究生物質直燃鍋爐和燃煤循環(huán)流化床鍋爐混燃秸稈的燃料品 種。在充分調查論證的基礎上，提出秸稈的采購、貯運的組織、 經營、管理等運行機制和保障措施。 (3) 本可行性研究的工作范圍包括鍋爐選型、燃煤循環(huán)流化 床鍋爐改造的方案、建設條件、廠區(qū)布置、工程設想、環(huán)境保護、 實施輪廓進度、投資估算和經濟分析等內容。 (4) 本項目投資范圍為在已投運的二臺 75t/h 燃煤循環(huán)流化床 鍋爐和二臺 15mw 次高溫次高壓抽凝式汽輪發(fā)電機組的基礎上建 設一臺秸稈直燃鍋爐(即 3 號爐)及輔助的生產設施，并將已投運 的一臺（2 號爐）燃煤循環(huán)流化床鍋爐改造為秸稈混燃爐及輔助 的生產設施。本可研報告從工程設計相關專業(yè)的技術上及投資范 圍內主要設備的技術可靠性上進行科學的分析和論述，并對改建、 改造工程進行方案論述。 (5) 進行投資估算和經濟評價，分析該項目的經濟性，對該 項目的風險因素（技術風險、市場風險、項目實施和投資風險） 進行風險分析，為項目可行性決策提供依據。 1.3.2 編制依據 本可行性研究報告根據下列文件和資料進行編制的： (1)*環(huán)保生物質熱電有限公司所作的“連云港地區(qū)秸稈資 源可供性調研報告” (2) 將于 2006 年 1 月 1 日實施的中華人民共和國可再生能 源法 (3) 國家發(fā)展改革委發(fā)改價格20067 號文關于印發(fā)可再 生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法的通知 (4) 江蘇省人民政府辦公廳蘇政辦發(fā) 2005 年 72 號文省政府 辦公廳轉發(fā)省物價局關于運用價格杠桿促進可持續(xù)發(fā)展的 實施意見的通知 (5) 江蘇省物價局蘇價工2005208 號關于利用價格杠桿促 進可再生能源電力建設的意見 (6) 國務院關于全面推進農村稅費改革試點工作的意見 （國發(fā)200312 號） (7) 1998 年 1 月 1 日起施行的中華人民共和國節(jié)約能源法 (8) 鍋爐廠提供的秸稈直燃鍋爐資料和燃煤循環(huán)流化床鍋爐 改為秸稈混燃鍋爐的資料 (9)鍋爐廠提供的燃煤循環(huán)流化床鍋爐改為秸稈混燃鍋爐的 資料 (10)*環(huán)保生物質熱電有限公司編制可研報告的委托合同。 1.4 地區(qū)概況地區(qū)概況 1.4.1 贛榆縣概況 贛榆縣位于蘇魯兩省交界處，地處黃海之濱，有“享山川之 美，受漁鹽之利”的美譽。地處于東徑 11918，北緯 34 50。自然條件屬溫帶半濕潤大陸海洋季風氣候，年平均氣溫 13.2，最高溫度 39，最低溫度-19.5，年日照時間 2631.4h，降水量 976.4mm，無霜期 213.9 天。土壤結構以礫石土、 嶺砂土、砂壤土為主，土壤有機質含量在 0.8%1.8%之間，ph 值 67.0，氣候適宜，雨水充沛，光照充足，適宜多種農作物及 果林業(yè)的種植，生態(tài)環(huán)境優(yōu)良。擁有石梁河水庫、塔山水庫兩座 江蘇省內最大的天然水庫。石梁河水庫庫容量 6.2 億 m3、塔山水 庫庫容量 2.5 億 m3，另有中型八條路水庫一座庫容量 1400 萬 m3，全縣水利設施配套，具有豐富的水資源。 贛榆縣是全國首批沿海對外開放縣，城區(qū)人口 13 萬，陸路 有穿越境內的同三高速公路、204 國道、310 國道，交通方便， 境內還有港口 11 個，年吞吐量達 110 萬 t?，F已形成 了水產品 加工、服裝、化工、食品、機械、建材工業(yè)，門類較為齊全的工 業(yè)體系。縣城南部，93 年經省政府批準為省級經濟開發(fā)區(qū)；縣城 東部海洋產業(yè)區(qū)為省政府批準的全省首家省級海洋經濟開發(fā)區(qū)， 該縣擁有近海漁場 7000km2。江蘇重點漁業(yè)水產養(yǎng)殖中心，工廠 化育苗廠現在 80 余家，總水體約 10 萬 m3。 全縣海岸線 60km，灘涂、淺海、近海層層開發(fā)、海產品總 量達到 20 多萬 t，漁業(yè)產值 16 億元，從業(yè)人員 10 萬余人。以此 資源為依托，全縣興起了海產品魚苗業(yè)、加工業(yè)、海洋化工業(yè)、 海洋醫(yī)藥業(yè)等產品、以海水、海藻、海鹽、海產品為原料的工業(yè) 產品暢銷全國各地，出口到韓、日、美、歐等國家和地區(qū)。贛榆 縣已成為蘇北魯南地區(qū)水產品育苗、加工、海洋化工產品、海洋 醫(yī)藥產品的生產基地、加工基地、出口基地。 1.4.2 贛榆縣經濟技術開發(fā)區(qū)概況 贛榆縣經濟技術開發(fā)區(qū)位于縣城南部，是贛榆縣對外開放的 先行區(qū)和產業(yè)發(fā)展的聚集區(qū)，縣委縣政府按照工業(yè)立縣的目標， 舉全縣之力，推進開發(fā)區(qū)的經濟發(fā)展，開發(fā)區(qū)的建設實現了大的 突破，將成為全縣經濟發(fā)展的重要增長點，目前有榆嘉藥業(yè)、瑞 邦藥業(yè)、中大海藻、英民電腦、高發(fā)玩具、聚脂薄膜、舜天服裝 等一批較大項目相繼進入經濟開發(fā)區(qū)落戶。*環(huán)保生物質熱電 廠位于江蘇省連云港市贛榆縣經濟開發(fā)區(qū)內?，F有 2 臺 75t/h 次 高溫次高壓循環(huán)流化床鍋爐配 2 臺 15mw 次高溫次高壓抽凝式汽 輪發(fā)電機組，于 2005 年全部并網運行。 1.5 工作簡要過程工作簡要過程 受*環(huán)保生物質熱電有限公司委托，*電力工程有限公 司編制工程可行性研究報告。 2006 年 4 月提出了收資提綱并現場收資，2006 年 4 月、5 月 多次組織技術人員進行現場踏勘和調研，業(yè)主根據當地規(guī)劃、農 業(yè)、交通等部門的意見進行了考察。并收集了當地的有關原始資 料。 工作小組技術人員與上述單位進行了討論和交流并對相關的 內容進行了全面調查和了解。 根據對國外秸稈發(fā)電項目的考察報告文件以及對國內目前正 在進行的秸稈發(fā)電的初步了解，同時學習了中華人民共和國節(jié) 約能源法 ；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 ；省政府辦公廳轉發(fā)省物價 局關于運用價格杠桿促進可持續(xù)發(fā)展的實施意見的通知等報告 文件，基本了解了江蘇省的可再生能源文件的精神。并就有關問 題與發(fā)改委相關部門進行了匯報和請教。 另一方面，我們與國內相關的設備制造廠就我國的秸稈鍋爐 的改造和發(fā)電的技術問題進行了探討和研究，并對國內的配套廠 商進行了調研，對國內秸稈發(fā)電的鍋爐設備及輔助上料系統(tǒng)和除 塵系統(tǒng)的生產配套能力有了初步的了解。 于 2006 年 8 月 25 日完成了可行性研究報告的編制。 2建設的必要性及主要技術原則建設的必要性及主要技術原則 2.1 建設的必要性建設的必要性 在可再生能源中，除了風能、太陽能、地熱能及海洋能等以 外，還有一種可再生能源生物質能。生物質能是指蘊藏在生 物質中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而 貯存在生物質內部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由 生物質能轉變而來的。生物質能在世界能源消費總量中約占 14，居于第四位，僅次于煤炭、石油和天然氣的消費量，也是 人類賴以生存的重要能源，在全球整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。 生物質能通常包括木材工業(yè)廢棄物、農業(yè)廢棄物、水生植物、 油料植物以及城市和工業(yè)有機廢棄物等，其優(yōu)點是容易燃燒，污 染較小，但是生物質能的熱值及熱效率低，并且不易運輸和儲存。 生物質能的利用方法包括熱化學轉換法，分為高溫干餾、熱解、 生物質液化等方法，以獲得木炭、焦油和可燃氣體等品質高的能 源產品；生物化學轉換法，是指生物質在微生物的發(fā)酵作用下， 生成沼氣、酒精等能源產品；利用油料植物所產生的生物油；以 及把生物質壓制成成型狀燃料以便集中利用和提高熱效率。 生物質能是唯一可以轉換為清潔燃料的可再生能源。作為綠 色能源，它是植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能而貯存于 生物質內的能量。由于生物質的生長是依賴吸收 co2和光合作用， 從宏觀上講它的利用可以實現 co2的零排放，不會引起溫室效應， 故生物質能是一種環(huán)保型的可再生能源。不僅具有分布廣泛，可 再生，可儲存等優(yōu)點引人注目，而且蘊藏量和產量巨大。據統(tǒng)計， 地球上每年經光合作用固定下來的生物質能約為目前全球能源消 耗的 10 倍多，在全球能源結構中占有十分重要的地位，且其含 硫量低，含氯量小，含灰量低，充分燃燒后有害氣體排放極低， 故為一種清潔燃料。一些發(fā)達國家如瑞典、丹麥、德國、美國等 早已開展了相關研究與開發(fā)，有些國家對生物質能的利用在其總 能源結構比例中達到約 10%。而我國是農業(yè)大國，生物質能資源 十分豐富，我國生物質廢棄物的總量，約相當于我國煤炭年開采 量的 50%。生物質能的開發(fā)利用研究是我國可持續(xù)發(fā)展技術的重 要內容之一，被列入我國 21 世紀發(fā)展議程。 建設部二五年六月二十三日建科200598 號文關于建 設領域資源節(jié)約今明兩年重點工作的安排意見中把“生物質能 發(fā)電技術的研究與應用”列為認真貫徹落實可再生能源法 ，結 合實際情況，建設領域可再生能源利用的六方面重點工作之一來 抓。 因此，對*環(huán)保生物質熱電有限公司的 3 號爐建設為生物 質直燃鍋爐和將已投運的2 燃煤循環(huán)流化床爐改造為生物質混 燃爐后按純凝汽運行工況計算，每年少消耗原煤約 10.26 萬噸， 年減少 s02排放約 221 噸，有效地降低環(huán)境污染；“變廢為寶”的 秸稈也給當地農民帶來了實惠，年可增加收入約 3240 多萬元， 為連云港地區(qū)的農民增加了收入。并在條件成熟時將 1 號爐 （75t/h 燃煤循環(huán)流化床爐）也改造為生物質混燃爐，具有明顯的 環(huán)境效益、社會效益。有其廣闊的應用前景，技術改造是極其緊 迫的，是非常必要的。 2.2 主要技術設計原則主要技術設計原則 2.2.1 資源供應量的 3 倍原則 為使資源供應量在一定時間內保持相對穩(wěn)定，必須保證秸稈 資源可獲得量至少是秸稈資源可供應量的 3 倍。對此公司對連云 港及其周邊地區(qū)秸稈資源作了細致的調查。 2.2.2 求穩(wěn)的鍋爐參數設計原則 目前，我國在秸稈直燃方面鍋爐容量的選擇方面尚無成熟經 驗。借鑒歐洲發(fā)達國家在生物質燃燒方面的類似經驗。由于本工 程原設計為次高溫次高壓燃煤循環(huán)流化床鍋爐并且采用的是母管 制因此 3 號鍋爐必須選擇蒸汽參數為次高溫次高壓，新建的 3 號 爐和改造的 2 號爐都必須考慮到秸稈燃燒時的堿金屬腐蝕和氯腐 蝕，以及過熱器的高溫腐蝕。 2.2.3 工藝系統(tǒng)設計原則 由于原設計是按三臺 75t/h 燃煤循環(huán)流化床鍋爐，二臺 15mw 次高溫次高壓抽凝機組一次完成的，并已建成二爐二機規(guī) 模投產運行，本期將尚未實施的 3 號爐由一臺 75t/h 燃煤循環(huán)流 化床鍋爐改建為一臺 75t/h 次高溫次高壓水冷振動爐排秸稈直燃 鍋爐，并將已投運的 2 號爐由循環(huán)硫化床燃煤爐改造為秸稈混燃 爐，因此相關的工藝系統(tǒng)設計均應與原工藝系統(tǒng)相匹配，并不堵 死今后對 1 號爐改造的可能性。 3秸稈的供應秸稈的供應 3.1 秸稈資源調查秸稈資源調查 秸稈發(fā)電項目顧名思義其主要燃料是農作物秸稈，由于農作 物秸稈具有分布范圍廣且分散與千家萬戶，體積蓬松且能量密度 較低等特點，另外,它還具有隨著農作物成熟與收獲呈季節(jié)性產生 等重要特點，秸稈的收購、儲存、運輸及價格是項目建設中一項 十分重要的基礎性工作。它是影響秸稈直燃發(fā)電項目正常運行和 燃料成本的重要因素, 也是秸稈發(fā)電的最具風險的因素。因此， 在項目的前期工作中，對秸稈資源的深入調查和分析，進行可供 性研究是選定項目的關鍵環(huán)節(jié)之一。 贛榆縣是全國首批沿海對外開放縣，城區(qū)人口 13 萬，陸路 有穿越境內的同三高速公路、204 國道、310 國道，交通方便。 現已形成 了水產品加工、服裝、化工、食品、機械、建材工業(yè)， 門類較為齊全的工業(yè)體系。縣城南部，93 年經省政府批準為省級 經濟技術開發(fā)區(qū)。贛榆縣位于蘇魯兩省交界處，地處黃海之濱， 自然條件溫帶半濕潤大陸海洋季風氣候，年平均氣溫 13.2，最 高氣溫 39，最低氣溫-19.5，年日照時間 2631.4h，降水量 976.4mm，無霜期 213.9 天，適于多種農作物及果林業(yè)的種植， 生態(tài)環(huán)境優(yōu)良。 連云港周邊縣區(qū)經濟以農業(yè)為主，均為產糧大縣，生物質資 源豐富。*環(huán)保生物質熱電有限公司為貫徹落實集團會議精神， 指定專人負責，對贛榆縣及周邊地區(qū)的生物質秸桿如樹枝、棉花 稈、玉米稈、小麥稈、稻殼、花生殼等生物質進行大量的調研。 實踐告訴我們當地的生物質資源十分豐富。 3.1.1 秸稈資源調查原則 在政府政策性支持的前提下，按照商業(yè)化運作的原則； 谷草比等基礎性參數均通過現場采樣，計算實測值的原 則； 在各種秸稈資源量測算和預測時，采取盡可能保守的原 則； 充分考慮新生事物特點，有利于秸稈直燃發(fā)電一次成功 的原則。 3.1.2 調查方法、調查樣本和調查內容 調查本地的秸稈資源可供應量、收儲運系統(tǒng)運營模式、秸稈 收儲運成本費用、秸稈到廠價格等相關問題。調查以*為中心 50 公里為收購半徑內的秸稈資源可供性問題進行調研。調研鄉(xiāng)鎮(zhèn)、 糧庫、米廠、木材廠，與縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)干部、農技管理人員、個體供 應商進行訪談和問卷調查，收集一手資料。調查的主要內容為： 如玉米桿、棉花稈、樹枝、花生殼和稻殼等當地產量大的秸稈資 源總量，秸稈資源的減量因素、減量系數和秸稈資源的可獲得量， 秸稈收儲運模式，秸稈到廠價格的影響因素及變化趨勢等。 連云港地區(qū)秸稈資源可供性調研對象分布 表 31 灌云 2005-2006 秋春播布局調查表 制表統(tǒng)計：灌云縣農業(yè)資源開發(fā)局 單位：萬畝 夏熟秋熟 鄉(xiāng)鎮(zhèn) 小麥 樹枝、 鋸末 玉米稈棉花稈 圖河、穆圩、四隊60 羅陽、黑林、歡墩、 陡溝沿河 15 石橋、柘汪、陡溝、 南崗、龍咀 30 羅陽、東辛農場、圖 河鄉(xiāng)、穆圩 35 1) 棉花秸稈：主要分布在斯隊、魯河、小伊、穆圩、東辛農場、 五圖河農場六個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和兩個國營農場?？稍跂|辛農場、圖河 鄉(xiāng)、穆圩鄉(xiāng)設立三個收購點。 2) 樹枝：陡溝等沿河線鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 3) 麥稈：全縣 20 多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有?？稍趫D河、穆圩、四隊分設收 購點。 4) 稻草：白蜆、東王集、下車、楊集四個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 5) 大麥草：東龍港等沿海地區(qū)。 6) 玉米稈：陡溝、南崗、龍苴三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。 可在陡溝鄉(xiāng)設點收購。 就棉花秸稈、麥秸稈和玉米秸稈收購灌云縣可以設立東辛農 場、圖河鄉(xiāng)、穆圩鄉(xiāng)、四隊鎮(zhèn)、陡溝鄉(xiāng)五個收購點。樹枝、稻草、 大米草若要收購可以另行安排 3.1.3 調查結果 調查報告認為： （1）根據現場調研和目前本地經濟發(fā)展現狀，初步估算秸 稈等生物質燃料到廠平均價格為 240 元/噸左右。 （2）為使上述秸稈到廠價格在一定時間內保持相對穩(wěn)定， 必須保證秸稈在一定時間內處于供大于求的買方市場狀態(tài)，即秸 稈資源可獲得量應達到秸稈資源可供應量的 3 倍，秸稈到廠價格 穩(wěn)定的目標才能夠基本保證。以本項目 50 公里收購半徑內的秸 稈資源可供應量為四種秸稈資源可獲得總量 82.2 萬噸的 1/3，約 為 27.6 萬噸，能滿足二臺 75t/h 生物質鍋爐的需要量。其中棉花 秸稈 11.7 萬噸，樹枝 0.6 萬噸，麥秸稈 4 萬噸，玉米稈 6 萬噸， 稻殼 5 萬噸，花生殼 0.3 萬噸。 （3）如突破 50 公里收購半徑范圍，生物質資源供應格局會 有以下可能的變化：棉花桿、玉米桿、稻殼、鋸木屑、樹皮、樹 枝、雜木會有相當大的增量可能，甚至部分可以成倍增長。 （4）生物質資源壓縮成型處理有相當大的發(fā)展空間，此種 技術的開拓，將有利于就近加工處理，便于儲存、運輸及使用的 優(yōu)點，預測最終成本會比現在上升 4050 元/噸，收購價（到廠價） 將達到 290 元/噸左右。開始收價可能高于此價格，但最終價可能 維持在此價格之下。 （5）生物質資源發(fā)電在我國尚屬新生事物，開始政府應給 予鼓勵政策，如全過程儲運、加工、使用予以免稅，對終端進行 補貼，限定就地處理、禁止外運、規(guī)定最高限價等。 （6）在運作和實施工程項目的過程中會同地方的有關部門 把儲運、加工場地、設備、加工機械等設施，作專題研究解決。 要求電廠就近 10 公里范圍內至少 35 個儲存、加工中心，每個 中心占地需 23 萬平方米。投資建設總費用（含土地使用、土建、 設備、電源、環(huán)保消防等）預測 1000 萬元左右。本可研報告中 按 50費用計列。 調查的主要內容 3.1.4 連云港市四種秸稈資源總量 調研只對當地種植的萬畝以上 4 種主要農作物秸稈資源進行 調查。 綜合實際調查、測算數據和本地農業(yè)局提供的資料，2005 年 本地 4 種秸稈資源總量測算值見表 32。 表 32 本地主要秸稈資源總量測算表（2005 度） 類別棉花稈樹枝小麥稈玉米稈合計 農作物種植面積 （萬畝） 35156030145 農作物總產量 （萬噸） 7033030133 實測谷草比系數 （%） 12512111 秸稈資源總量 （萬噸） 7033030133 3.1.5 秸稈資源的減量因素、減量系數和本地秸稈資源的可獲得 量 （1）未來收購過程中減量因素的確認 在未來收購過程中的減量因素進行分析確認如下： 雨季損耗雨季損耗：因收獲期遭遇梅雨或連陰雨天氣，在秸稈收集過 程中造成的損失，或因未及時回收、出現淋融等現象使秸稈斷裂 破碎的損耗； 收運損失收運損失：在收割、運輸和田間到農舍的倒垛過程中因秸稈 打散、遺漏和拋撒造成的損失，因收割茬口高低造成的減量已在 谷草比中考慮； 家用農用家用農用：家庭中用于燃料等用途的秸稈，以及農戶自用或 出售、用于下秧時秧苗覆蓋、農用大棚覆蓋和編織草繩草簾等草 制品的用料； 堆放損耗堆放損耗：在堆放過程中因表層的霉變和底層的漚爛所造成 的秸稈損失。 （2）未來收購過程中減量比率的確定 根據調查數據的統(tǒng)計匯總，同時參考本地統(tǒng)計局的家庭燃用 統(tǒng)計數據，可得出本地區(qū)四種秸稈在收集、運輸和存儲全過程中 的減量調查統(tǒng)計數據。提出未來收購過程中本地區(qū)四種秸稈的減 量比率。具體數值詳見表 33： 表 33 減量因素的調查統(tǒng)計數據和未來減量比率 （%） 類 型 雨季損 耗 收運損 耗 家用/農 用 堆放損 耗 合 計 統(tǒng)計數 據 5105103554555 棉稈 減量確 定 5535550 統(tǒng)計數 據 5535550 樹枝 減量確 定 5525540 統(tǒng)計數 據 1010301060 麥稈 減量確 定 2010201060 玉米統(tǒng)計數5535550 類 型 雨季損 耗 收運損 耗 家用/農 用 堆放損 耗 合 計 據 稈減量確 定 51020540 需要說明的是： 根據本地氣象局提供的氣象統(tǒng)計數據分析，在未來減量比 率中：“雨季損耗雨季損耗”減量比率主要因大規(guī)模的收集行為不 能確保秸稈被及時有效地的收儲而造成,不能及時入庫或庫 房有限；“收割損耗收割損耗” 減量比率可能因收購行為的出現減 少遺撒現象；“家用家用/ /農用農用” 減量比率均比往年規(guī)律遞減； “堆放損耗堆放損耗”的減量比率也因大規(guī)模收集行為的出現和不 能全部保障良好的存儲條件而居高不下。 （3）本地四種主要秸稈的可獲得量 棉花秸稈減量比率：50% 樹枝秸稈減量比率：40% 小麥秸稈減量比率：60% 玉米秸稈減量比率：40% 按資源可獲得量等于資源總量(1-減量比率)計算，2005 年 本地主要四種秸稈資源的可獲得量為 82.2 萬噸（見表 34） 。 表 34 2005 年本地秸稈資源總量及可獲得量（萬噸） 品種 棉花 稈 樹枝 小麥 稈 玉米 稈 稻殼花生 殼 合 計 秸稈資源 總量 7033030 減量比率50%40%60%40% 秸稈資源 可獲得量 351.21812 151 82.2 （4）本地周邊地區(qū)秸稈資源本公司可獲得量 a.收集半徑的確定：以該公司為中心，運距在 50 公里范 圍內。 b.以本地為中心， 50 公里收集半徑內四種主要秸稈的可 獲得量為 82.2 萬噸。 （5）扣除市場因素本地 50 公里收購半徑內的秸稈資源本公 司確保可供應量為可獲得量的三分之一，約為 27.6 萬噸左右。 （6）連云港除秸稈資源外還有其它大量生物質資源 黃豆秸稈、稻草等忽略不計。 （7）該公司生物質能源可獲得量及價格預測表（表 35） 表 35 品種可供應量（萬噸）價格（元/噸） 棉花稈11.7290 樹枝0.6250 小麥稈4160 玉米桿6140 稻殼5210 花生殼0.3160 合計27.6（平均）187 注：以上價格為生物質燃料運到電廠 10 公里范圍中心庫的價格， 運到電廠內需加 50 元/噸的運費，生物質燃料到廠綜合平均 價格為 240 元/噸。 （詳見 3.2.4 條說明） 3.2 秸稈收集機制秸稈收集機制 3.2.1 收儲系統(tǒng)運營模式 分散收集、集中打捆存儲的運行模式分散收集、集中打捆存儲的運行模式根據維持電廠正常發(fā)電 所需秸稈原料供應量及安全倉儲量 30 天發(fā)電（單爐）燃料需 求量約一萬噸的需求，由電廠投資、與本地投資人合資或完全 由本地投資人投資成立若干個有倉儲設施的秸稈收儲公司，計 劃 1015 家，形成一個秸稈收儲網絡。網絡內各收儲公司分別 獨立經營，并按電廠需求，平衡其秸稈收儲量，有計劃地運送 符合要求的打捆秸稈至電廠附近的 35 個中心倉庫（離廠區(qū) 10 公里內） 。 分散收集分散收集以農戶和民間秸稈收購專業(yè)戶為收集者，進行秸稈 的收集、晾曬、儲存、保管，達到質量要求后向秸稈收儲公司 交售秸稈。 集中打捆存儲集中打捆存儲以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為中心，設立有倉儲設施的秸稈收儲公 司。收儲公司按照電廠統(tǒng)一質量標準，對農戶和民間秸稈收集 專業(yè)戶交售的秸稈進行質檢、稱重、打捆（標準捆） 、堆垛、 保存；并按電廠使用計劃及時、保質、保量組織運送秸稈到電 廠中心倉庫。 3.2.2 收儲系統(tǒng)流程 55555 3.2.3 收儲系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的責任 (1)農戶農戶負責秸稈自田間的收集、晾曬、自宅儲存，保證 防火安全。 (2)秸稈收購專業(yè)戶秸稈收購專業(yè)戶負責以市場價格從農戶家 收購合格秸稈，并自行將其交運至秸稈收儲公司或直接交運 至秸稈中心倉庫。 (3)秸稈收儲公司對農戶及收購專業(yè)戶按公示價收購秸稈，支 付現金，進行質檢稱重，按標準打捆；控制收儲量，保持足 夠庫存，調運秸稈時確保按時、按量向電廠中心庫交貨，并 負責與電廠按合同價結算。 發(fā)電廠中心倉庫（35 個） 秸稈收儲公司打捆、倉儲（1015 個） 秸稈 收購 專業(yè)戶 農戶交售 秸稈 (4)運輸商按照市場運價及時、足量將秸稈運至電廠中心倉庫 或電廠現場庫內。 (5)電廠合理調度進貨量，對到貨進行質檢計重，按合同價結 算，保證足量自備庫存。 3.2.4 收儲系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的成本及秸稈到廠價格測算 (1)農戶及秸稈收購專業(yè)戶 設定在秸稈收儲公司收購點的收購價格：麥秸 160 元/噸；玉 米桿 140 元/噸；樹枝 250 元/噸、棉花桿 290 元/噸。 (2)秸稈收儲公司 設定出庫價格-稻草、麥秸 190 元/噸；棉花稈 320 元/噸。 (3)運輸商 設定運輸價格：運輸半徑 50 公里（自收購打捆站或秸稈收 儲公司至電廠最遠距離） ，50 元/噸。 (4)電廠中心倉庫 農作物秸稈至發(fā)電廠中心倉庫的價格為：麥秸 240 元/噸，棉 花桿 370 元/噸。 其它生物質燃料至發(fā)電廠中心倉庫的價格為：稻殼 290 元/噸， 樹枝 320 元/噸。 以上加權平均后得到電廠中心倉庫平均價為 187 元/噸，到電 廠現場庫增加運費 50 元/噸，到廠價約為 240 元/噸，考慮不定因 素所以最終到廠價按 290 元/噸測算。 （以上價格按現有情況估測， 最終會隨市場而定） 。 3.3 秸稈的性質秸稈的性質及含水量及含水量 3.3.1 秸稈的性質 參照中國科學院廣州能源研究所對如東縣六個月的棉花、小 麥、水稻、油菜等秸桿樣品在西班牙化驗的結果，所得秸桿特性 如表 3-6 所示： 表 3-6 秸桿特性單位平均值最低值最高值 含水量%11.07.025.0 干物料成份 固定碳%18.716.521.5 揮發(fā)份%76.171.980.9 灰份%5.22.611.5 干基元素分析 c%45.441.547.8 h%6.15.76.7 n%0.600.400.96 s%0.080.050.148 o%41.1636.7743.36 cl%0.410.071.19 揮發(fā)份%6.262.612.8 發(fā)熱量兆焦/千克17.0415.6017.6 低位熱值 兆焦/千克 (千卡/千克) 14.97 (3580) 該公司化驗室對本地生物質原料的化驗結果如表 3-7 所示 表 3-7 類別 全水份 mar(%) 灰份 aar(%) 揮發(fā)份 var(%) 固定碳 fcar(%) 低位發(fā)熱量 qnet,ar 麥秸稻 草 10.95.0871.9112.112500kcal/kg 棉花秸 桿 9.54.274.112.23290 kcal/kg 花生殼7.82.2470.3019.664025 kcal/kg 稻 殼7.415.3861.1916.033000 kcal/kg 3.3.2 秸稈的含水量 實地檢測露天存放當年稻草、麥秸含水量 10.9 為%，棉花秸 稈含水量為 9.5%。 4電力系統(tǒng)電力系統(tǒng) 4.1 電力系統(tǒng)概述電力系統(tǒng)概述 贛榆縣電網是連云港電網的組成部分，位于連云港電網的北 端，全縣境內無發(fā)電企業(yè)，縣區(qū)所有工農業(yè)和民用電均從電網購 得。本熱電廠屬贛榆縣經濟技術開發(fā)區(qū)內部熱電聯產電廠，在開 發(fā)區(qū)朱稽河北側，環(huán)城南路南側，東關路西側。開發(fā)區(qū)交通、供 電、通訊等設施現已基本配套，沿開發(fā)區(qū)內主干道已架設有 35kv 和 10kv 線路各一回，電源均引自 220/ 35/10.5kv 申城變電 站，供電距離約 4km。另外距贛榆縣經濟技術開發(fā)區(qū) 4.5km 還有 110/ 35/10.5kv 贛榆變配電所一座。 4.2 接入系統(tǒng)現狀接入系統(tǒng)現狀 熱電廠采用一回 110kv 線路接入 110kv 贛榆北郊變配電所 的 110kv 母線。 4.3 主接線現狀主接線現狀 熱電廠設 110kv 和 6kv 兩級電壓母線，110kv 母線為單母 線分段，熱電廠 1#主變、2#主變高壓側及聯絡線接在不同一段 110kv 母線上，熱電廠以一回 110kv 架空線路與外部電網并網。 熱電廠 6kv 母線采用單母線分段，1#發(fā)電機組及 1#主變的 6kv 側母線為 i 段，2#發(fā)電機組及 2#主變的 6kv 側 6kv 母線為 ii 段。 5廠址概況廠址概況 5.1 廠址概述廠址概述 5.1.1 廠址地理位置及自然條件 贛榆縣是全國首批沿海對外開放縣，位于江蘇省東北部，處 于蘇魯兩省交界處，東臨黃海，西接沂蒙，北通青島，南襟新亞 歐大陸橋頭堡連云港，素有“享山川之美，受漁鹽之利”的美譽， 是江蘇的北大門。中心地理坐標為東徑 11918，北緯 34 50。 *環(huán)保生物質熱電廠位于城區(qū)南部的經濟開發(fā)區(qū)內，位于 朱稽河北岸，環(huán)城東路西側，環(huán)城南路以南。 熱電廠廠址符合秸稈發(fā)電廠的基本條件： (1) 熱電公司位于出產秸稈資源的運輸中心位置，減少了運 送秸稈的費用。并減少運輸環(huán)節(jié)上給城市交通帶來的影響。 (2) 具有良好的水源條件 (3) 工程地質較好在考慮一般抗震措施后可避免地震的影響。 廠址不在低凹位置，不受洪水災害。 5.1.2 自然條件 廠區(qū)所在地地震基本烈度為遠震七度。 贛榆縣位于江蘇省南水北調工程通榆河的最北端。年平 均降水量 931.6mm。豐水年供需有余；枯水年水量不足，主要靠 江淮水補給。 朱稽河干流長 29km，入?？谔幗ㄓ袚醭遍l。廠址距離通榆 運河 2km.由于通榆河分別與新沭河、范河、朱稽河和青口河平交， 水系溝通，可以相互調度補充。隨著石梁河水庫和小塔山水庫除 險加固工程逐步完工，水庫蓄水量將逐步增加，本項目取用地表 水更加有了保證。本地地表水水源不足時，可調引江淮水補給。 廠址地處海積平原區(qū)，巖性為亞粘土、含淤泥質亞粘土或黏 土，下部為巖石層，單井涌水量 1020m3/h,可以作為補充水源。 區(qū)域屬溫帶半濕潤大陸海洋季風氣候，氣候溫和濕潤，四季 分明。冬季受極地大陸氣團的控制，降雨量少，溫度較低，夏季 受海洋氣團的影響，雨量充沛，溫度較高。 年平均氣溫 13.2，最冷月平均氣溫+1.1， 最熱月平均氣 溫 26.8 ，極端最低氣溫-11.9，極端最高氣溫 38.5 。 年平均降雨量 931.6mm，年平均蒸發(fā)量 2007.6mm。降雨量 四季分配不均，7-9 月較為集中，年變率較大，最高年降雨量 1372.3mm，最小年降雨量 572.3mm，最大日降雨量 168.8mm， 最長陰雨日數 33d，最長連續(xù)缺雨日 84d。梅雨季節(jié)一般 6 月初 至 7 月底，最長 21d 。 全年主導風向為東北東向。平均風速為 6m/s，6-9 月份受臺 風影響較為嚴重，臺風時實測最大風速 36m/s。 年日照時間為 2631.4h。 5.2 交通運輸交通運輸 贛榆縣經濟開發(fā)區(qū)內已完成水、電、通訊及道路等的基本設 施建設。與原有市政交通聯接便利，與外部的聯系非常快捷。 熱電廠主要運輸原料為煤和秸稈。熱電廠年用煤量約 10.5 萬 t，秸稈年耗量約為 2024 萬 t，煤源自徐州煤礦，秸稈和煤 均由公路運輸。 公路運輸：從徐州煤礦由汽車經徐連高速和縣級公路運至廠 區(qū)儲煤場地，全程 210km。公路運輸車輛依托社會運力，沿線公 路全部形成，道路現狀良好，滿足熱電用燃料的運輸要求。 秸稈從農田收集起來由汽車運至廠區(qū)秸稈堆場。 5.3 電廠水源電廠水源 贛榆縣地貌屬魯東南低山丘陵與蘇北黃淮平原交接地帶，地 下水水位埋深一般為 14m。 朱嵇河與江蘇省南水北調工程相通，遇干旱年份可調南水補 給，河流水質為國家類水體。該河可以滿足日取水 8000t 要求， 滿足熱電廠用水量需要。 以朱嵇河水可作為電廠生產用水水源。自來水作為生活用水 水源。 5.4 灰渣處理灰渣處理 灰、渣以水路及公路途徑運出，綜合利用。 6主設備主設備鍋爐鍋爐 6.1 生物質秸稈類燃料燃燒特性分析生物質秸稈類燃料燃燒特性分析 6.1.1 秸稈燃燒機理 (1) 預熱：秸稈進入爐膛后被預熱； (2) 干燥：預熱后析出水分； (3) 揮發(fā)份析出并燃燒：熱分解約在 250揮發(fā)份開始析出， 325開始十分活躍，350時已有 80%揮發(fā)份析出，形成焦碳。 揮發(fā)份被高溫空氣引燃； (4) 焦碳(固定碳)燃燒：由于焦碳被揮發(fā)份包圍，不易接觸到 氧氣而燃燒，當揮發(fā)份快燃燒終了時，焦炭周圍溫度很高且氧氣 有可能接觸到焦炭表面，從而開始燃燒并產生灰燼。 6.1.2 生物質秸稈類燃料的特點 熱值約為煤的一半，熱值較低。 揮發(fā)份很高，但階段性含水量極高。 燃料灰份少。 含氯成分較高，對受熱面有較強的腐蝕性。 灰熔點較低，易在燃燒過程中熔化并結焦。 6.2 循環(huán)流化床鍋爐燃用生物質秸稈類燃料存在的問題循環(huán)流化床鍋爐燃用生物質秸稈類燃料存在的問題 一、結焦問題 生物質燃料的灰熔點低，玉米稈灰熔點 dt 只有 1080，麥 稈灰熔點 dt 只有 760，棉花稈灰熔點 dt 只有 660，果木枝 條灰熔點 dt 只有 650，在燃燒時很容易引起爐膛內部結焦， 解決結焦問題的關鍵是控制好溫度，只有在不影響鍋爐效率的情 況下控制好鍋爐各個部分的溫度才能解決結焦問題。可通過以下 幾方面措施加以控制： （1）準確地進行鍋爐傳熱及密相區(qū)熱平衡計算，確保沿爐膛 斷面以及沿爐膛高度方向上溫度場