利用生物质年生产50万吨蒸汽用于集中供热项目可行性研究报告(编辑修改稿)

利用生物质年生产50万吨蒸汽用于集中供热项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

51DP 420MA 配不锈钢三阀组 1 台 9 水电极筒 L=440MM DN25 1 台 20 10 除氧器温度 PT100 1 只 11 除氧器压力 P30 1 只 12 除氧器水位 磁翻板液位计 L=1000 1 只 13 除氧器进汽调节阀 420MA给定与反馈 DN80 1 只 14 氧含量分析仪 ZOY4 1 台 15 炉膛负压差压变送器 1KPA～＋ 1KPA 1 台 16 仓库存量显示 雷达物位计 1 台 表 49 设备 价值 汇总表 单位：万元 名称 单价 数量 单位 价格 蒸汽锅炉主要设备总计 1200 2 套 2400 锅炉除尘脱氮设备总计 700 1 套 700 锅炉控制柜 PLC总计 164 5 套 820 送料 PLC 控制柜 总计 130 6 套 780 GGD 动力柜 总计 170 4 套 680 GGD 配电柜 装置总计 180 3 套 540 传感器 装置总计 130 4 套 520 安装费用及其他 400 包装运输 费总计 160 1 160 合计 7000 工程、工艺方案的选择 总平面布置 总平面布置设计原则： 21 （ 1）充分的发挥土地的效益，节约用地，妥善处理近期建设与远期发展的关系。 （ 2）满足生产使用的适用性、合理性、经济性等要求，合理处理各方面关系，按自然条件因地制宜地布置新增各建、构筑物及其他各种设施，做到建、构筑物布置井然有序，且满足生产功能，力求总平面布置合理紧凑。 （ 3）因地制宜地布置厂内交通运输系统，组织好人流与物流，做到人车分流，道路设计应符合消防要求。 （ 4）注意厂区内各建筑物的建筑艺术处 理及其周围环境的协调，并使其相互之间的间距符合有关规范要求。 （ 5）合理的综合布置地上、地下各种工程技术管线。 （ 6）充分利用地形，合理组织竖向布局，尽量利用自然落差，减少土石方量，加快工程建设速度和节约投资。 （ 7）搞好厂区绿化和美化，以改善和创造人工空间环境。 （ 8）执行国家和行业的有关规范、标准。 依据上述设计原则，对该厂区进行总平面布置。 项目所在厂区平面形状呈正方形。 地形较为平坦，相对高差较小。 根据项目生产流程及场地现状，在厂区的西北侧布置锅炉房，锅炉房主房屋面为轻钢型屋面，辅属用房屋面为现浇 砼防水屋面，上楼楼梯均为砼楼梯，锅炉房主房屋内有设备堆架基础，功能设施齐全（含水、电安装），控制室应铺防静电地板砖，值班室、工作间、卫生间、厨房需贴地面板和卫生砖。 锅炉房一层西侧布置水处理间，南侧布置控制室、钢板料仓，锅炉房中央布置燃烧机、锅炉安装基础；锅炉房二层西侧依次布置卫生间、沐浴间、除氧室，南侧布置休息室、办公室；锅炉房三层南侧向北布置两处小办公室、一处大办公室。 燃料仓布置在锅炉房以南，东西方向布置 2 处料仓，场区北侧布置除尘脱氮车间。 22 总图运 输 外购生物质燃料→汽车运输→厂区燃料仓库 →上料设备→钢板料仓→粉体燃烧机→生物质锅炉→省煤器→空预器→双筒旋风除尘器→布袋除尘器→二级脱氮塔→引风机→烟囱 工程方案 本项目用地 亩， 新 建（构）筑物包括 主要工程建设如下规模 序号 工程名称 建筑 面积 层数 基础 结构 单位造价 （元 /m2） 金额（万元） 1. 标准车间 1 3000 1 桩基 框架 3000 900 2. 标准车间 2 3000 1 桩基 框架 3000 900 3. 锅炉房 9000 1 桩基 框架 3000 2700 4. 仓库 及燃料库 3000 1 桩基 砖混 3000 900 5. 办公室及其它 2020 1 桩基 框架 3000 600 合计 20200 6000 燃料输送、燃烧流程 生物质粉体燃料由基地送到料仓，在料仓内除尘后被送进储料槽，再由螺旋输送机把燃料送进控料箱，控料箱下部的高压离心风机以抽吸的形式将燃料定量送进燃烧机，在燃烧机内瞬间爆燃，旋转的火焰被锅炉尾部的抽风机以相对负压的方式吸进锅筒。 火焰、烟气排放流程 燃烧机产生的火焰被锅炉尾部的抽风机以相对负压的方式吸进锅筒，经过三个回程的火焰火管 ，加热锅筒内的热水，产生蒸汽。 当火焰变为 250℃左右的高温烟气时，被抽进水冷却器，将烟气降温到 23 135℃左右，之后又被烟囱底部的抽风机抽进旋风除尘器，进行第一次除尘，再进入布袋除尘器二次除尘后由烟囱排到大气。 此时的烟气温度在 95 115℃之间，烟尘浓度低于烟尘排放浓度 ，低于粉尘排放标准 150mg/ m3。 锅炉蒸汽流程 生物质燃料燃烧机产生的火焰被锅筒尾部的抽风机以相对负压的形式抽进锅筒，经三回程火管在锅筒内加热热水、产生蒸汽。 蒸汽压力为 ，温度为 155187℃的蒸汽直接进入储汽罐储存并进入分汽缸，再由分汽缸通过蒸汽管道分别送到各使用蒸汽的地方。 储汽罐的作用是储存蒸汽、平衡蒸汽系统压力；分汽缸以主管进入，以不同的管径向不同用汽量的地方送汽。 供水、软化水处理及蒸汽系统 自来水经软化处理后直接送进储水罐，被补水泵送进生物质粉体燃料燃烧机外层保护水套，在吸收热量后温度达到 100℃左右。 之后被循环水泵抽入除氧罐进行高温除氧，再由锅炉补水泵抽入锅筒加热成蒸汽。 厂区原有供水设备→自来水→全自动软水处理器→软水箱→粉体燃烧机→回软水箱→除氧水泵→省煤器→除 氧器→锅炉给水泵→锅炉→主蒸汽管→分汽缸→至用汽地点 除尘、除渣系统 锅炉→双筒旋风除尘器→布袋除尘器→二级脱氮塔→灰渣地沟→澄清池→污水循环泵→锅炉及脱氮塔（污水循环利用） 燃料储运设施 燃料基地和燃料配送中心的建设根据当地的生物质资源合理确定燃料基地规模大小，安装配套设备。 专门运输车辆按锅炉需求量、预留量按时送到锅炉的粉体生物质燃料库，粉体生物质燃料在各燃料基地制作完成后，由专门运输车辆运到燃料配送中心储藏。 粉体生物质燃料进出仓和装车、卸车采用全密封负压抽吸系统设备，系统安全可 靠，太空包包装、储存，没有粉尘外泄、受潮、静电 24 爆炸现象发生。 第五章 节能分析 物质燃料与燃煤的热经济比较 燃料的经济与燃料的发热量有着密切的联系，燃料的发热量又称燃料的热值。 即；单位质量的燃料完全燃烧所发生的热量。 所以燃烧热值又称有效释放热值。 计算公式为： 燃烧热值 =燃料测量热值（大卡）全水分 %（ Mt）空气干燥基水分 %（ Mad）灰分 %未燃尽固定碳 % （ 1）每公斤煤燃烧热值 =5500（大卡）（ 18%（全水分） 8%（空气干燥基水分） 20%（灰分） 5%（未燃尽固定碳）） =3245 大卡。 （ 2）每公斤生物质燃料燃烧热值 =4400（大卡）（ 14%（全水分） 8%（空气干燥基水分） 10%（灰分） 0%（未燃尽固定碳）） =3432大卡。 （ 3）例：燃煤单价为 800 元 /吨，生物质燃料单价为 650 元 /吨 故： 3245（燃烧热值） 1000（公斤） /800（元） =4056（大卡） 3432（燃烧热值） 1000（公斤） /650（元） =5280（大卡） 由此可见，一元钱的燃煤可获得 4056 大卡 一元钱的生物质燃料可获得 5280 大卡 工业锅炉生物质燃烧性能 表 51 各 种 燃 料 燃 烧 比 较 燃 料 II 类烟煤 轻柴油 天然气 木 屑 稻 壳 秸 秆 生物质颗粒 燃料低位发热量（ KJ/kg） 17693 42875 35590 （ KJ/Nm3） 13101 12689 16697 （玉米秸秆） 18392 燃料密度 （ kg/m3） ～1200 850 （ kg/Nm3） 130 120 80~100 （稻草～玉米） 750 锅炉热效率（ %） 75 90 91 81 80 80 82 25 燃烧气体排放 CO2 955 818 430 730 685 765 950 SO2 / / / NOX 市场价格 （元 /吨） 800 7000 （元 /Nm3） 300 550 300 650 燃料消耗量 （ kg/h） 220 69 （ Nm3/h） 278 289 214 燃料费用 176 483 312 综合评价 重污染 高成本 高成本 推荐 推荐 推荐 推荐 备注：以上数据基于 1 吨蒸汽蒸发量所需热量计算 本项目设备为 2台。 按锅炉满负荷运行每小时产蒸汽 40 吨，全年运行 330 天，每天生产24 小时计算，年产蒸汽 350 万吨（考虑损失）；按 1 吨燃料产汽 吨计算，年需燃料 万吨。 燃料来源：本项目所需粉体生物质燃料经玉米杆加工制成，由公司自行收购。 （ 1）粉体生物质燃料热值每公斤 4400 大卡，合 18399KJ，按标准煤每公斤发热量 7000 大卡计算，折合标准煤 万吨。 （ 2）按原煤发热值每公斤 5500 大卡计算，每年可节约原煤 11万吨。 供水 本项目供水来自 xx 镇八条路水库。 生产用水：按生产每吨水蒸汽消耗 吨水计算，则全年生产用水 Q1=50 万吨 = /年 绿化用水：项目绿化面积 833 平方米，按平均用水量 2 升 /平方米日估算，则 Q2 为 立方米 /年。 26 生活用水：本项目劳动定员 60 人，每人日用水量按 100L 估算，则 Q3 为 2190 立方米 /年。 本项目全年用水量为 527700 吨，按折标煤系数 算，折合标准煤 吨。 供电 配电系统 本工程用电负荷为三级负荷，电源采用三相四线制 380/220V，电缆室外穿管埋深 米引入，进户时穿钢管保护。 由总配电箱至各照明配电箱的线段采用电缆穿管沿墙、沿地面暗敷设，源接地为TNCS，零线重复接地。 电气照明 室内照明线采用 敷设、沿天棚顶明敷设。 应急照明灯距 地 米明装，安全出口灯门口上方 米明装，安全出口灯、应急照明灯采用带蓄电池的灯具，灯具的连续供电时间应大于 60 分钟。 应急照明灯和安全出口灯，应设玻璃或其它不燃烧材料制作的保护罩。 本工程采用 I 类及以上灯具，灯具采用 I 类灯具时，外露可导电部分应可靠接地。 消防线路暗敷设于墙体时，保护层厚度大于 30mm，消防线路明敷须做防火处理。 电气线路穿过墙或楼板处的孔洞采用非燃性材料严密堵塞。 灯具选用节能型光源，照明灯具开关距地 米暗装，配电箱下沿距地 米暗装。 本工程选用效率高、能耗低、性能先进的电 气产品，锅炉房照明选择防暴灯具；照明光源采用节能型管荧光灯，选用新型电子镇流器。 照度设计要求：办公室 300LX，功率密度 10W/m2；控制室 300LX，功率密度 10W/m2；车间 200LX，功率密度 7W/m2。 27 该项目主要用电设备 设备功率表 表 52 序号 设备名称 规格 数量 单位 电功率 KW 合计 KW 1 引风机 配 25 吨 1 台 2 鼓风机 配 25 吨 1 台 3 锅炉多级给水泵 配 25 吨 2 台 4 除氧水泵 2 台 5 污水循环泵Ⅰ 2 台 6 污水循环泵Ⅱ 2 台 7 料仓进料系统 1 套 8 料仓出料系统 1 套 9 其他辅助设备 合计 照明、公共设施用电功率表 表 53 序号 设备名称 规格 数量 单位 电功率 KW 合计 KW 1 空调设备 1匹 2 台 2匹 1 台 3匹 3 台 2 照明 合计 28 电力负荷计算表 表 54 序号 用电单位名称 设备容量 需要系数 Kx 功率因数cosΦ 计算系数 tgΦ 计算负荷 有功（ kw） 无功（ kvar） 视在（ kVA） 1 生产设备 2 办公用电 3 其他 50 4 小计 5 取同时系数 K∑ P= K∑Q= 6 无功率补偿 270 7 合计 8 变压器损耗 总计 29 本项目供电属三级负荷，由孙村供电站输送 10kv 供电，根据项目用电负荷计算，本项目设配电室一。