国能封丘生物发电项目可行性研究报告(编辑修改稿)

国能封丘生物发电项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

有断路器的位 置信号及重要隔离开关位置信号； 发电机保护动作信号； 安全自动装置动作信号； 机组开停机信号； 线路保护动作信号。 (3)遥调、遥控：预留 本期应装设变送器屏 1面，遥信转接屏 1台。 电能量计量，电厂联络线应装关口表，推荐采用。 电厂配置电量采集器一台。 概述 电厂建成投运后，应接受地调调度。 系统通讯应满足电力调度电话、通讯调度电话、生产管理电话、调度自动化、继电保护对通讯的要求。 主干通讯回路 电厂的系统通讯，拟采用光纤通讯，电厂的信息可通过变电所的光纤或载波将电厂信息传 至地调。 保护专业对通讯的要求需要 根据保护专业需要，在电厂至变电所线路上需开设一条保护通道，拟采用电流差动保护方式。 通讯电源 目前，电力系统通讯设备，均采用 48V 直流电源，作为通讯设备的备用电源。 拟与电厂内通讯设备共用电源设施。 第 三 章 秸秆资源 秸秆资源状况 封丘县面积 ，现有耕地面积 104亩。 小麦种植面积 104亩，亩产秸秆 467kg，共计秸秆 104t； 玉米种植面积 104亩，亩产秸秆 816kg，共计秸秆 104t；大豆种植面积 104亩，亩产秸秆 310kg，共计秸秆 104t；棉花种植面积 26 104亩，亩产秸秆 296kg，共计秸秆 104t，以上农作物秸秆总量为 104t。 详见表 “封丘县主要农作物秸秆 产 量 表”。 以上计算是按照封丘县政府对丰收年抽样调查所确定的每亩秸秆产量，如果按照欠收年每亩秸秆产量分别如下：小麦亩产秸秆389kg，共计产秸秆为 104t；玉米亩产秸秆 681kg，共计产秸秆为 104t ；大豆亩产秸秆 257kg，共计产秸秆为 104t；棉花亩产秸秆 248kg，共计产秸秆为 104t。 以上农作物秸秆总量为 104t，欠收年的秸秆产量约为丰收年产量的 %。 封丘县除以上主要农作 物 秸秆外，还有稻秸秆，封丘县境内水稻田约 .665 104亩，每亩秸秆平均 351kg，总计为 104t，还有花生 8 104亩，每亩秸秆平均 165kg，总计 104t。 封丘县主要农作物秸秆产量表 表 序号 乡镇 耕地 (万亩 ) 乡镇距本 工程距离(km) 小麦 玉米 大豆 棉花 播种面积 (万亩 ) 秸秆产量 (t 播种面积 (万亩 ) 秸秆产量 (t) 播种面积 (万亩 ) 秸秆产量 (吨 ) 播种面积 (万亩 ) 秸秆产量 (吨 ) 1 城关镇 2755 3398 31 296 2 城关 8826 7426 1209 2309 3 王村 19427 17381 961 4440 4 应举 13917 8976 1085 6512 5 陈固 21015 12240 465 11100 6 黄德 20595 12240 1550 6512 7 居厢 18960 16891 2821 3907 8 鲁岗 17653 10363 1333 4499 9 司庄 9293 3427 1674 592 10 陈桥 8313 3346 341 118 11 荆宫 11208 7344 465 2368 12 孙庄 10741 4814 434 1776 13 娄堤 10695 4080 93 5062 14 獐鹿市 12408 5304 6778 15 留光 17686 8405 2821 3789 16 油坊 10787 6202 1612 1894 17 曹岗 11945 5059 2945 1450 18 潘店 10602 5304 1147 1924 19 黄陵 11204 4651 296 20 李庄 10278 2448 2108 474 21 尹岗 10371 898 2046 414 22 冯村 14074 11424 1550 4440 23 戚城 12037 6773 3534 3256 24 赵岗 12361 8323 2480 2131 25 回族 2222 2448 2573 592 26 合计 310742 179846 33976 76960 27 总计 (t) 601524 封丘县对秸秆的利用方式的途径有以下 四种，一是用于炊事燃料，目前农村生活用燃料主要是煤和石油液化气， 作炊事用秸秆多为玉米秸秆、玉米芯和棉花秸秆；二是作为造纸原料， 据对造纸厂的调查，每年 用小麦秸秆不超过 3 104t；三是用玉米秆作饲料约 104t；四是沤肥还田，实际上是堆在地里，有的翻入土中或烧掉 ， 大部分是被废弃。 秸秆利用平衡见表。 秸秆利用平衡表 表 单位： 104t 秸秆类别 炊事 饲料 销售量 剩余量 小麦 玉米 大豆 棉花 合计 根据计算，本项目年燃用秸秆量约 104t，其中小麦与玉米 、棉花 秸秆掺烧比例按 4:6计算，要利用小麦秸秆约 104t，玉米秸秆、棉花秸秆约 104t。 小麦秸秆占剩余量的 %，玉米、棉花秸秆总计占剩余量的 %。 封丘县东西长 36km，南北宽 ，本项目位于县域 中心，各乡镇除尹岗、李庄距本工程 22—24km 外，其他各乡镇距本工程平均在 10km 左右。 封丘县是著名的平原绿化县之一，全县境内国道、省道、县道、黄河大堤、贯孟堤、天然文岩渠绿化长度 300km，折合绿化面积 万亩，栽植树木 144 万株；乡村干道绿化长度 600km，折合绿化面积 万亩，栽植树木 120万株；全县农田林网化面积 108万亩，平均每亩栽植树木 株，共计栽植 486 万株； 全县现有速生杨树林地 8 万亩，平均每亩栽植 70 株，共计栽植 560万株；全县 606个村庄村镇林、“四荒”造林株数共计 668万株。 以上以杨树为主栽树种的乔木树总株数为 1998 万株，采伐及修枝抚育平均每株可生产枝材 15kg，全县乔木树共计产生枝条 30 104t。 全县金银花面积 30 万亩，平均每亩可修剪枝条 1000kg，全县共产生金银花枝条 30 104t。 综上所述，本期工程 1 12MW 供热机组，年需秸秆量为 104t是完全可以保证的。 秸秆成本分析 当地秸秆主要成份分析见表。 当地秸秆主要成 份分析表 表 组份 单位 棉花秆 玉米秆 水分 Mad % 灰份 Aad % 挥发份 Vd % 硫 Std % 碳 Cad % 低位发热量 KJ 15742 14864 灰熔点 ℃ 1400 1050 设计 燃烧秸秆 锅炉 拟 采用的秸秆成分见表 锅炉设计秸秆成分表 表 项目 符号 单位 麦秆 玉米秆 棉花秆 水分 Mt % 灰份 Aar % 挥发份 Vad % 碳 Car % 氢 Har % 氧 Oar % 氮 Nar % 硫 Sar % 氯 Clar % 低位发热值 MJ/kg 灰熔点 DT ℃ 760 1090 1280 ST ℃ 780 1190 1300 FT ℃ 790 1220 1310 从成份对比中可知，发热量设计值 采用的 较高，玉米秆设计值偏高 11%，棉花秆 偏高 %。 由于当地选用样本含水份比锅炉厂选用的样本低 2%，因此挥发份当地的秸秆比锅炉厂选用的高出 2%至 10%，对于秸秆成分的以 上偏差不会影响锅炉使用。 锅炉在设计时已经考虑了以上因素， 锅炉 应 是按麦秆与玉米秆 既 可以分烧也可以混烧设计的。 秸秆收、储、运管理设想 成立封丘生物 发 电厂秸秆储运公司，该公司 可 与有关企业或单位、个人参股联办。 为保证封丘生物 发 电厂燃用秸秆的供应，由封丘县政府制订秸秆收、储、运管理办法，即采用政府支持、协调，企业运作的办法进行。 秸秆储运公司，除城关、城郊可直接送往电厂外，在其余每 2个镇设收储站 1 个。 每站设有 储存库， 能收购秸秆 2100—2500t 规模。 储存库可用雨布遮盖也可建成防雨棚。 四周设排水沟，并设防火灾设施，与居民居住区 要 有百米左右的安全距离。 全县共设 12 个 收储站，可储秸秆 104t，每年二次收集外运，吞吐量共计 104t，可以满足热电厂年需秸秆量的储存。 秸秆打捆与收购：由秸秆 储运公司统一购置粉碎和打捆设备，玉米秸秆先粗碎再打捆，小麦秸秆直接打捆，采用流动秸秆打捆机在田间打捆，打捆后可放在田边或运至乡镇收储站，打捆后称重即可向农民支付秸秆费。 秸秆运输：从农田至乡镇收储站 宜用 板车运输，板车可由拖拉机拖运，也可由汽车改装而成。 秸秆调运：由乡镇收储站运至热电厂的秸秆，该公司统一调度。 调度编制运输计划，计划按照乡镇轮流供应，近远结合，道路运输平衡，夏、秋两季储存适当等原则编制。 秸秆收购价格的确定：秸秆收购价格的影响因素有以下三类：其一是按照发热量与煤价比较，目前标准煤价 为 400元 /吨左右，考虑秸秆收集、运输、仓储的特点，其价格应不低于 200 元 /吨，目前造纸用小麦秸秆价格在 210 元 /吨（到厂价）。 因此本电厂秸秆价定为 240元 /吨。 其二是与秸秆作其它用途 的价格比较：主要是秸秆可作为造纸、造纤维板、作为菌种培养等用料的收购价与需求量。 由于当地需求量较少，对秸秆收购价影响较小。 其三是按品种：按质论价（质的标准主要有水分和掺杂情况）。 秸秆到厂价的确定：秸秆到厂价含收购价、运输价、仓储价，并应按不同秸秆进行定价，每年确定 的 价格向全县公布，这对促进秸秆收购，影响周边县的秸秆供应都有促 进作用。 奖励政策： (1)采用返回灰渣作肥料的政策进行鼓励。 (2)采用乡镇 达 标多供奖励办法。 (3)其他。 第 四 章 装机方案 锅炉选型 国外炉型 目前国外已有不少国家利用 秸秆 、甘庶渣、谷壳、木屑等可再生能源进行发电。 丹麦、芬兰、挪威等国家十几年前就已开始普及麦 秸秆 发电，尤其丹麦 秸秆 发电占全国发电量 80%以上，在 秸秆 发电锅炉制造、运行等方面积累了不少经验。 丹麦 BWE、 TPS 等公司在 秸秆 燃烧炉的设计制造上有成熟的经验，生产的炉型主要有振动炉排半悬浮燃烧和喷粉悬浮燃料两种炉型。 国内炉型 我国 秸秆 发电刚刚起步，国内东方锅炉厂、无锡锅炉厂等厂家已制造出各种型号的垃圾炉、甘庶渣发电锅炉，取得了一定的运行经验。 国内 锅炉生产企业正在积极开发 秸秆 锅炉 ，有的也在接单生产，有的借鉴外国技术的基础上也开发出了具有自主知识产权的秸秆锅炉。 ， 引进丹麦技术在国内生产 秸秆 炉 的工作已经展开， 北京龙基公司在这一方面做了许多工作，采用引进技术的第一台 130t/h 锅炉已经投入试运行。 炉型选择 国内尚未正式 长时间 运行的 玉米、小麦、棉花 秸秆 锅炉，但在燃烧甘庶、谷壳等炉子上积累了一定经验， 有的锅炉厂也 有引进技术锅炉的生产经验，并已开发出了自有技术的秸秆锅炉， 具有生产秸秆锅炉的良好基础；采用 引进 国外 技术 的 秸秆 燃烧锅炉 ， 技术成熟，但在国内到底运行情况如何还需要时间来检验。 国内生产秸秆锅炉缺乏经验，但报价低；引进国外技术生产锅炉技术成熟，但报价高。 目前 引进国外技术生产 的 锅炉 有 130t/h和 48t/h两种型号的高温高压秸秆锅炉，国内秸秆发电锅炉 目前采用 较多的为75t/h 中温中压秸秆燃烧锅 炉。 根据封丘秸秆资源情况、封丘相邻县秸秆电厂建设情况及专家评估意见， 本 项目 选择 1 48t/h 或 1 75t/h 锅炉配 1 12MW 汽轮机都可行。 现就这两种方案比较如下 ： 方案选择 比较表 表 序号 项目 方案 一 方案二 1 48t/h 高温高压 秸秆 锅炉＋ 1 12MW凝汽式汽轮机 组 1 75t/h 中温中压 秸秆 锅炉＋ 1 12MW 凝汽式汽轮机 组 1 锅炉 生产技术来源 技术引进 国内 2 压力 高温高压 中温中压 3 锅炉 运行情况 在国外有 20年成功运行经验 尚无运行先例，正在安装或 制造中 4 热效率 较 中温中压 高 较 高温高压 低 5 价格 较高 较低 6 相同条件 应用 潜力 随价格降低，潜力较大。