黑龙江龙源宝泉岭生物质发电可行性分析报告Word文档下载推荐.docx
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设计
潘瑞岩
工程师
校核
罗家力
研究员级高工
注册设备师
审核/审定
运国庆
高级工程师
上煤
除灰
胡玉章
王学成
陈晓文
电气
宋凤娟
赵玉香
崔健生
注册电气师
自控
赵春峰
鲁军
水工
吴桂芹
宋琦
总图
宋丽坤
孙力伟
建筑
结构
孟繁家
侯晓丰
王志华
技经
曹荣
何秋明
高峰
附图:
序号图号图名
1K-Z-01厂址地理位置图
2K-Z-02厂区总平面布置图(方案一)
3K-Z-03厂区总平面布置图(方案二)
4K-J-01原则性热力系统图
5K-J-02燃烧系统图
6K-J-03主厂房0.00m层平面设备布置图
7K-J-04主厂房7.00m层平面设备布置图
8K-J-05主厂房剖面图
9K-L-01原则性输料系统图
10K-L-02输料系统平面布置图
11K-H-01原则性除灰系统图
12K-H-02除灰系统平面布置图
13K-H-03除灰系统剖面图
14K-D-01电气主接线图(方案一)
15K-D-02电气主接线图(方案二)
16K-S-01化学水处理系统图
17K-S-02水量平衡图
18K-W-10热负荷延续曲线图
1工程概况
1.1项目概况
中国国电集团公司是在原国家电力公司部分企事业单位基础上组建的国有企业,是电力体制改革后国务院批准成立的五大全国性发电企业集团之一,是经国务院同意进行国家授权投资的机构和国家控股公司试点企业,注册资本金120亿元人民币。
中国国电集团公司拥有3个全资企业、29个内部核算单位、54个控股企业和12个参股企业,可控装机容量为2930.39万千瓦,在全国21个省(自治区、直辖市)中拥有电源点,加上规划电源点,则在全国25个省(自治区、直辖市)拥有电源点。
到2004年底,国电集团公司资产总额1007亿元。
国电龙源电力技术工程有限责任公司为中国国电集团公司的下属公司。
为推动生物质发电技术的发展,国家颁布了《可再生能源法》,并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策,从而使生物质发电,特别是秸秆发电迅速发展。
国电龙源电力技术工程有限责任公司拟充分利用黑龙江省丰富的秸秆资源投资建设秸秆发电厂,拟在黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设一座1×
30MW生物质发电厂。
工程装机规模为:
1×
130t/h高温高压燃秸秆锅炉+1×
30MW抽凝式汽轮发电机组。
1.2编制依据
1)《中华人民共和国节约能源法》
2)《中华人民共和国可再生能源法》
3)《可再生能源产业发展指导目录》
4)《可再生能源发电有关管理规定》
5)《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》
6)《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》
7)《2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点》
8)国电龙源电力技术工程有限责任公司与我院签订的设计委托书和可行性研究设计合同。
9)《宝泉岭农垦城总体规划》
10)《黑龙江省农垦总局宝泉岭分局秸秆资源调查报告》
11)电力建设有关法规、规程、规定。
12)建设单位提供的设计输入资料。
1.3研究范围
本可行性研究工作的范围,主要论证龙源宝泉岭生物质发电项目建设的可行性,重点研究秸杆发电的外部条件、建设方案和经济效益,并考虑为远期供热预留条件。
研究范围主要包括:
燃料运输与供应、装机方案、厂址选址、工程设想、厂区规划、热力系统、电气系统、除灰渣系统、热工自动控制系统、化学水处理系统、供排水系统、采暖通风系统、建筑与结构、工程实施条件及轮廓进度、投资估算与经济效益分析等。
对上述各系统和设施进行研究论证,提出推荐方案。
可研阶段由建设单位另外委托的项目有:
电力接入系统设计;
环境影响评价;
水土保持评价;
水资源论证;
秸秆资源调研专题报告等。
1.4农垦总局宝泉岭分局概况
黑龙江省农垦总局宝泉岭分局(所在地为宝泉岭农垦城),位于东经129°
25'
-132°
26'
,北纬46°
23'
-47°
54'
;
在黑龙江与松花江汇合处的三角地带,北邻黑龙江与俄罗斯隔江相望,南下松花江与省内地市相连;
地跨哈尔滨、佳木斯、鹤岗三市的绥滨、萝北、汤原、依兰四县;
距佳木斯市75公里,鹤岗市28公里;
有公路哈萝国道,铁路佳鹤线相连,水路有黑龙江、松花江,可由江海联运直达日本及我国沿海,交通十分便利;
是黑龙江省农垦总局九大分局之一,下辖二九○、绥滨、江滨、军川、名山、延军、共青、宝泉岭、新华、普阳、梧桐河、汤原、依兰13个国有农场,总面积6115平方公里,耕地面积30万公顷,总人口22万余人,职工7.4万人。
2007年全局国内生产总值52亿元,进出口总额5284万美元,粮食总产204万吨,商品粮生产率达到85%以上。
畜牧业逢勃发展,生猪存栏60万头,出栏150万头,奶牛存栏6万头,2007年被国家授予“全国生猪高出大县”。
宝泉岭分局环境优美、景色宜人,2002年宝泉岭分局被批准为国家生态示范区,日本、欧盟有机认证面积达48万亩。
宝泉岭分局产业门类齐全,已经建成了八大产业链,即:
宝泉岭肉业、宝泉岭乳业、有机农产品出口加工业、油脂饲料业、玉米生物质产业、生物制药业、食用菌产业、对俄森林采伐及种植业。
宝泉岭分局硬件完善,资源丰富,拥有省级开发区——黑龙江宝泉岭经济开发区。
开发区内基础设施功能完善。
拥有完善的水、电、热、路、通讯等基础设施,实现了“七通一平”。
特别是种植的200万亩玉米,更为宝泉岭分局发展提供了强大的不可替代的资源优势。
1.5项目建设的必要性
1.5.1利用可再生能源解决能源短缺的需要
我国是一个农业大国,生物质资源十分丰富,各种农作物每年产生秸秆6亿多吨,其中可以作为能源使用的约4亿吨。
如加以有效利用,开发潜力将十分巨大。
但是目前,我国广大农村地区,这些宝贵的生物质资源并没有被很好地利用,每年都有大量的秸秆被废弃或就地焚烧,不仅浪费了宝贵的能源资源,还污染了环境。
随着我国经济迅速发展,对能源需求量日益增加,到目前为止,我国发电装机容量达到5亿千瓦,其中火电占82%,年消耗煤炭8.5亿吨以上。
根据环保局统计,2004年我国耗煤炭19亿吨,全国探明的煤炭可开采的储量为618亿吨,不到35年将被开采完。
由此可见,我国一次能源非常紧缺,开发可再生能源,如太阳能、风能、水能、垃圾废料、生物质能等,利用生物能-秸秆发电是我国能源利用的迫切需要,也是解决能源出路的有效途径之一。
根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标,未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量,已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。
截至2007年底,国家和各省发改委已核准生物质发电项目87个,总装机规模220万千瓦。
全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个,在建项目30多个。
1.5.2改善环境的需要
矿物能源的无节制的使用,引起了日益严重的环境问题,如导致全球气温变暖、损害臭氧层、破坏生态圈碳平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾害。
矿物能源的消费产生大量的CO,SO2,CO2和NOx污染物,是大气污染的主要污染源之一。
利用生物质能源——秸秆作为燃料发电、供热,可以大量减少SO2的排放,秸秆中硫的含量为0.08%~0.25%左右,相当于燃煤含量的1/10左右。
目前世界上瑞典、葡萄牙、丹麦、芬兰等国家大量利用可再生能源发电,其发电量占电力消费总量的25~50%。
按照国家近期出台的对于再生能源发展的规划,到2020年生物质能发电装机容量占火电总容量的6%测算,生物质能发电装机容量将达3000万千瓦左右,可大大减少SO2的排放量。
利用秸秆发电,可减少燃煤电厂带来的SO2对大气污染,减少粉煤灰、粉尘的排放,也不致随地焚烧秸秆造成交通事故。
变废为宝是利国利民的大好事。
利用可再生能源——秸秆发电、供热是解决能源短缺和改善环境的有效途径。
1.5.3增加农民收入的需要
近年来,国家通过采取提高粮价等措施,千方百计增加农民收入,保护农民种粮积极性。
推广秸秆发电是鼓励农民种粮增加农民收入的一项重要举措。
农民把粮食等主产品出售后,还可把秸秆卖给电厂,增加收入。
同时,秸秆燃烧后的底灰、炭灰是一种优质有机肥料,含有丰富的钾、镁、磷和钙元素,将底灰、炭灰返还到农田,又可降低农民施肥成本。
在黑龙江省农垦总局宝泉岭分局建设一座1×
30MW生物质发电厂,年燃烧秸秆量约15万吨,秸秆收购价格按每吨120元计,农民可增加收入约1800万元,可大大提高农民的生活水平。
总之,我国人口众多,人均能源资源紧缺,环境承载能力较弱,沿袭高投入、高能耗、高排放、低效率的粗放型增长方式发展下去,资源难以为继,环境难以承受,付出的代价过高。
生物质发电可以变废为宝,化害为利,有效增加能源供应,治理环境污染,同时,还可以有效延长农业产业链,增加农民收入和就业机会,是功在当代,利在千秋的伟大事业。
因此,大力发展生物质发电,对促进资源节约型、环境友好型社会建设,实现全面建设小康社会的目标具有重要作用,是生态文明建设的重要途径和措施。
1.6主要设计原则
1)本期建设规模为1×
2)电厂性质是利用秸秆发电项目,以发电为主兼顾供热,预留远期供热条件。
机组年利用小时数暂定为6000小时。
3)厂区总平面布置本期按1炉1机设计,预留扩建条件。
4)秸秆燃料采用公路运输,燃料系统容量按1台130t/h锅炉最大消耗量设计。
5)除灰渣系统按干除灰渣系统设计,灰渣为高含钾肥料,全部综合利用。
6)锅炉尾部烟尘处理考虑采用布袋除尘器。
7)供水采用地下水,采用机力通风冷却塔。
8)化学水处理系统设计按两级除盐系统设计。
9)电气主接线以2回出线接入110kV变电站。
10)热工控制系统采用DCS系统,实行机、炉集中控制。
全厂辅助公用系统采用PLC程控,设置化水、物料输送、除灰渣系统监控点。
2热负荷
2.1供热现状
黑龙江省农垦总局宝泉岭分局所在地——宝泉岭农垦城规划区分为两类城镇规划建设控制区:
城镇建设重点发展区、城镇建设控制发展区。
城镇建设重点发展区为:
宝泉岭农垦城规划建成区范围,规划区域10.08平方公里。
城镇建设控制发展区范围为:
东侧到东山脚下,南至环城林,北到北山公园以北1000米以内,西至铁路用地边界。
宝泉岭农垦城现有集中供热面积78.6万平方米,共由两家供热企业供热。
其中,萝北兴汇热电有限公司宝泉岭分公司供热面积为56.6万平方米,黑龙江省九三油脂有限责任公司宝泉岭分公司供热面积
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