木质颗粒开发产业化项目可行性研究报告 (2).doc

木质颗粒项目可行性研究报告一、总论二、项目概述三、项目选址及建设方案四、工艺技术方案分析五、项目组织与管理六、投资估算及财务评价七、项目社会效益及生态效益分析八、市场分析与销售方案九、项目风险分析十、结论及建议一、总论1、项目名称及建设单位项目名称：木质颗粒开发产业化项目项目建设单位：内蒙古XX实业有限公司法人代表：张万成单位地址：内蒙古自治区呼伦贝尔市X邮政编码：X联系电话：X2、建设规模：3、建设内容：4、投资估算：5、建设期限：6、可研报告编写依据：7、综合评价： 项目建设目标明确，符合国家林业产业化政策，投资规模适宜，结构合理，技术工艺方案设计科学，选用设备合理适用，项目管理系统健全，且不存在环境污染问题，项目是可行的。二、项目概述1、项目的前景生物质能源仅次于煤炭、石油和天然气，居于世界能源消费总量第四位，且前三位的能源都是属于不可再生能源，由此更加凸显出生物质能源的重要性生物质能源将成为未来可持续能源系统的重要组成部分。由于生物质替代燃料具有无污染、可再生等显著特点，因此日益受到各国的重视。随着我国经济的不断发展，能源短缺问题显得日益严重，为了解决能源危机，减轻环境污染、保护生态环境，开发利用生物质能源显得尤为重要。目前，生物质能源技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场等，其中生物质能源的开发利用占有相当大的份额。国外很多生物质能源技术和装置已经达到商业化应用的程度，同其他生物质能源技术相比，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用。使用生物质颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。以美国、瑞典和奥地利等国为例，生物质能源的应用规模分别占该国能源消耗量的4%、16%和10%；在美国，生物质能源发电的总装机容量已超过10000MW，单机容量达1025MW；在欧美，针对一般居民家用的生物质颗粒燃料及配套的高效清洁燃烧取暖炉已非常普及。我国也十分重视生物质能源的开发和利用。20世纪80年代以来，我国一直将生物质能源利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能源利用新技术的研究和开发，使生物质能技术有了一定的提高。但我国生物质能源的利用研究还主要集中在大中型畜禽场沼气工程技术、秸秆气化集中供气技术和垃圾填埋发电技术等项目，对于生物能颗粒燃料产品的加工与直接燃烧利用的研究还不算多。国内一些研究机构对生物质能源颗粒燃料的研究取得了一定的成绩。但是，生物质能源颗粒产品在我国的推广应用还很少。木质颗粒的生产方法与其他生物质能相比较，具有生产工艺、设备简单，易于操作，生产设备对原料的适应性强及固化成型的燃料易于贮运（可长时间存贮和长途运输）和易于实现产业化生产和大规模使用等特点。特别在大踏步推进林业产业化的呼伦贝尔市林区，综合利用了商品材出材后的墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等剩余物同时，既缓解对森林的污染、降低了火灾的风险；又调整林业产业结构，拉动地区经济发展，提高伐区剩余物的利用率，增加林场和林业职工的经济收入，可谓一举两得。2、项目建设的必要性我国林木生物质总量约178.86亿吨，每年可采伐剩余物的生物量约16.2亿吨。考虑到采运条件、生态防护、资源分布等多方面因素，每年可提供发展生物质能源生物量为3.3亿吨，折合标准煤约2亿吨，如全部得到利用，能够减少1/10的化石能源消耗。同时大量的工业木质废弃物，例如造纸厂、包装厂、糖厂和粮食加工厂等，每年也会产生大量的木屑、树皮、蔗渣、谷壳等。城市废弃木材产量也很大，随着我国城市化进程加快，城市数量和规模都在不断扩大，与此同时，我国城镇的垃圾量每年以10左右的速度增长，每年产生的城市垃圾约为60亿吨，其中各类木材垃圾可达6000万吨，完全可以用于木质颗粒燃料的制造。目前制造的木质颗粒燃料可以用于工业锅炉中代替煤炭燃烧，民用取暖做饭，也可出口发达国家，因为这些国家迫于环保的压力，大量购进清洁能源，取代煤炭。以呼伦贝尔市柴河林业局为例，柴河林业局有林地面积为270841.4公顷，森林蓄积量为24357716立方米，森林覆盖率为75.15。天保工程十年来，柴河林区现有的森林资源得到了有效的保护和培育，林分质量全面提高。国家每年下达5.8万立方米的森林采伐限额，商品材出材量为2.8万立方米，墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等剩余物累计存储量在1500万吨以上，全部堆弃于林间。既浪费了资源又污染了环境，不胜防范的森林火灾也给国家和人民造成重大损失。为了调整林业产业结构，拉动地区经济发展，提高伐区剩余物的利用率，增加林场和林业职工的经济收入。根据国家发展生物质能源规划，结合伐区剩余物的实际情况，有必要将伐区产生的林木废弃物进行粉碎加工成生物质颗粒燃料再利用。建设完备的木质颗粒生产线，必要性在于，一是将废弃的林木资源化并充分利用，有利于林业产业的稳定发展；二是减轻林业消防、病防部门的工作压力，减少国家及人民损失，保护生态环境，有利于森林防火、森林病害防治和天然林更新；三是原料原生态、成本低廉、项目见效快、市场竞争力强，是林业职工致富的好项目，有利于职工子女就业和林业职工增收。3、项目建设的有利条件（1）、从国家政策条件上来看，国家发改委办公厅关于组织实施生物质工程高技术产业化专项的通知（发改办高技20052875号）、中华人民共和国可再生能源法、发改委公布的可再生能源发展规划等一系列法规的颁布，为生物质能源等可再生能源替代不可再生能源的发展奠定了坚实的基础和有利的导向。（2）、从客观条件上来看，呼伦贝尔市是内蒙古乃至全国森林资源最富集的地区之一，大、小兴安岭纵横开来，原始森林浩瀚无边。天然林面积2.03亿亩，森林覆盖率49%，森林活立木总蓄积量9.5亿立方米，占全国活立木蓄积量的9.5%。由于本地的木材储量丰富，在完成国家下达的采伐任务后会产生大量的商品材剩余物，可以就地取材，有效的降低成本。三、项目选址及建设方案1、选址原则项目场址选择应满足以下要求：（1）、场址要选在原料丰富、交通便利的地方。场区应靠近主要交通干线。场区至主要干线的途中若有桥梁，该桥应能通过载重30吨以上的卡车。这样既能有利于生产和运输，又能降低成本便于运销。（2）、场址地势要平坦、地址要坚硬、地下水位较低、通风良好，应避开可能受到水淹或发生滑坡、塌方的地域。（3）、场区周围环境要避开易燃易爆和排放有毒气体、有害粉尘的工厂和居民住宅区；场区周围应有较宽敞的临时用地，以便原料的贮存和干燥处理。（4）、选址时应因地制宜、节约用地，充分利用荒地或空闲地。有条件的要尽可能的利用原有闲置场地、厂房以减少投资。（5）、场址离供电线路不能太远，以减少供电系统投资和电力损耗。附近还要有相应的水源，以满足生产、生活和消防用水的需要。（6）、场地的面积应适合生产工艺过程中的货物运输和安全卫生要求，并留有适量发展余地。（7）、场区应在村镇附近，便于解决劳动力问题。2、项目选址根据选址原则进行选址，决定选取位于3、建设方案四、工艺技术方案分析1、木质颗粒制造工艺及能耗分析木质颗粒的应用和制造在资源和应用范围来说，都不是问题，主要的瓶颈集中在制粒成型中的能量消耗和设备损耗，最终用户的使用代价介于电能与天然气之间，大规模推广还存在一定难度。国外的成功先例是政府的能源税调节，来弥补这方面的缺陷，所以在没有技术突破的前提下也能广泛的应用。在我国，仅依赖能源税调节是不能根本解决问题的，涉及的面太广，政策的实施难度很大，因此，降低制粒生产过程的能耗成本，是突破制约生物能源颗粒推广应用瓶颈的关键所在。木质颗粒制粒原理与现有的牧草饲料制粒工艺相似，即原料从环模内部加入，经由压辊碾压挤出环模而成粒状，其挤压压强达到50100MPa，原料在高压下发生变形、升温，温度可达100120，而驱动环模的动力是电动机，所以在此要消耗大量的电能，并且要求原料含水率为1112%，含水率太大和太小都不能很好成粒，为了满足这个要求，很多原料要烘干以后才能制粒，而压制出来的热颗粒(颗粒温度可达95110)需要冷却才能打包，这两项工艺的能耗成本约占总能耗成本的3555%，由此也导致制粒生产成本较高，制约了木质颗粒产品的普及。 2，生产工艺：   木质颗粒燃料典型制造工艺：   原料粉碎除尘去铁输送去铁搅拌高温压缩冷却包装储存运输。选取含水率在10%12%之间的原材料。原材料（木片、木屑）通过一个缓冲仓，进入一个高于锤式打磨机的双螺旋喂送器，如需要，粘结剂可在此阶段按量注入并加工，而后直接进入供应仓。 双螺旋进给器逐步将材料输送到锤式打磨机的过程中，途经拥有强风和全宽度磁体的空气分离器，该分离器能有效的清除易损害锤式打磨机或其他的设备的石头碎片、铁屑及其他重物。 一组强力鼓风机产生出的强力气流通过在双螺旋进给器出口上方的可调开放式空气分离器，进入该流程系统，此强力气流用于推进锤式打磨机的运转，并促使材料（经筛选过的木屑）通过锤式打磨机的过滤进入充气室。 拥有大容量的充气室通过其通风管口排放出一股低气压致使木屑停留在充气室内，一组卸料螺旋经由在充器室底部的回转阀将木屑置于传送带上，卸料螺旋的螺旋口有一个回转阀，可有效的避免“错误”空气返回充气室。 气流从充气室口输出后，通过一个大口径的管道进入旋风分离器，该旋风分离器可分离出残留在气流中的屑片，并使之返回到流水线上来；然后鼓风机吹动气流离开旋风分离器。 利用低速可有效的减少粉尘爆炸的危险，传送带可有效的将木屑送入混合器中并与适量的水混合，经混合的潮湿木屑离开混合器倒入“成熟”桨式混合器进行几分钟的搅拌，搅拌中允许适当的吸收水分从而有利于生产出一些更为高质量质的木屑颗粒；“成熟”浆式混合器有同时也起到缓冲作用，以防刚从锤式打磨机出来的木屑与将经过颗粒挤压机的木屑产生混淆和冲突。 位于“成熟”桨式混合器底部的物质通过重力自流喂料，进入位于颗粒挤压机顶部的进料器，进料器逐步将一定数量的木屑注入到混合器中，且进料器受到变频器的速度控制。在颗粒化之前，混合器中再次加入适当的蒸汽和水，从而对木屑进行最后的微调工作。微调中加入水份依附在颗粒上，在颗粒穿过孔模挤压时可起到润滑剂的作用；微调中加入蒸汽可使其增加热能，从而，在颗粒制造的过程中，降低对机械能的输入需求。 从混合器末端口流出的滑润物质，顺轴流入颗粒挤压机的入口，在挤压机入口前还有一组“带圈齿的轮器”用于调制作用。木屑经过发动、清洁等程序流向挤压机，且受到入口前的一个快速倾卸进料器的阀门控制逐步进入。在颗粒挤压机的内部，木屑颗粒混合物经过挤压、通过滚筒、穿过孔模，最终形成了颗粒状，滚筒利用具备30公斤油储量的油脂泵进行自动润滑工作。呈条状的颗粒离开环型模具外侧，由可调制切割机的钢齿切割成理想的长度。 高温的颗粒群经过不锈钢的传送带传送到逆流空气冷却器，这里可把颗粒冷却到比周围温度高5-10，颗粒冷却所需要的强气流由冷却器底部的一台强力鼓风机提供，离开冷却器顶部的气流穿过气旋器。通过回转阀对气流的循环，清空里面的粉尘并使之返回到流水线中。 冷却后的颗粒按顺序成批的离开冷却器并经过一个像“筛子”似的过滤器，该仪器分离掉颗粒中的粉尘，并将再次返回到系统中去。此时，木质颗粒已制作完成，而后便是储存、包装、运输。3、拟采用的工艺技术方案根据木质颗粒能耗分析可知，木质颗粒原材料在烘干过程中有大量的能量消耗，是制约木质颗粒普及的一个重要因素，但由于呼伦贝尔市林业资源丰富，可选择性较大，在原材料选择时可自主选取水分在10%12%的原料，在粉碎、压缩时产生大量的热能，完全能满足成品水分含量要求。同理可知，木质颗粒成品在冷却环节上同样有大量能量消耗。结合场区实际情况，在成品成型后可以选择自然冷却。根据木质颗粒的能耗分析及典型木质颗粒生产工艺的基础，结合呼伦贝尔林区的实际情况综合考虑，拟采用在典型木质颗粒生产工艺的基础上去除烘干及冷却两环节的方案为确定工艺方案。五、项目组织与管理1、组织机构的职能与划分2、运行模式3、项目建设管理模式4、项目经营管理模式5、经营管理措施（工程、生产、财务、销售等）6、技术培训六、投资估算及财务评价1、1、投资编制依据1、2、总投资构成1、3、投资使用计划2、1 财务估算2、2 盈亏分析2、3 风险识别3、结论七、项目社会效益及生态效益分析1、释放商品材剩余物，实现“林业伐区无废弃物”2、变废为宝，将原本需要焚烧或处理的废弃物合理收购，将负价值改为正价值。3、创造利润，为项目所属地创造一定的经济利益。4、解决一定的劳动力安置问题。八、市场分析与销售方案1、产品特性分析商品材的剩余物（墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等）是一种可再生的物质资源，但他作为能源的利用基本上还出于直接燃烧的原始阶段，其燃烧特性较差，利用率低，一般在10%30%左右。而且商品材的剩余物（墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等）全部堆弃于林间。既浪费了资源又污染了环境，不胜防范的森林火灾也给国家和人民造成重大损失。随着社会的发展，煤炭已经成为取暖以及发电的主要消耗能源，但是煤炭是不可再生能源，且污染严重。煤炭中的全硫份包括有机硫、硫铁矿和硫酸盐，前两种为可燃硫，燃烧后生成SO2,第三种为不可燃性硫，列入灰分。据估算，燃烧1吨煤将排放0.91.2万标m³燃烧废气、9.6Kg2.4 Kg的SO2、30Kg60 Kg的烟尘，同时可产生0.1440.288吨的炉渣和大量NO2.而生物质能源是一种清洁能源，据测定，生物质能源含硫量仅占0.36%，燃烧后产生的灰分仅占0.61%，其燃烧后烟气中CO、CO2、SO2、NO2等成分的排放均低于目前燃煤锅炉规定的排放标准，达到了国家的环保要求，生态优势明显。同时，木质颗粒燃料的热值约为煤的0.70.8倍，即1.25吨的木质颗粒燃料相当于1吨煤的热值，但木质颗粒燃料在配套的燃烧炉中燃烧，其燃烧效率是现有燃煤锅炉的1.31.5倍，因此1吨木质颗粒燃料的热量利用率与1吨煤的热量利用率基本相当。但在目前1吨木质颗粒燃料的价格远低于1吨煤炭价格的情况下，木质颗粒燃料替代煤炭作为供热锅炉、茶水炉等燃炉的燃料是具备市场前景的。木质颗粒的主要燃烧性能指标如图所示。项目指标直径：6mm 6mm 长度 6-30mm 6-30mm水分8以下 灰分1.5以下 发热量45004600大卡公斤含硫0.01含氯0.004 含氮0.0822、产品目标市场分析木质颗粒燃料即可作为农村居民的炊事和取暖燃料，也可作为城市分散供热燃料。目前包括农牧区农牧户、小型服务业（洗浴、养殖场等）、小型发电厂和出口外销等众多用户正在逐渐形成，市场将迅速扩大，本项目市场前景广阔。从国内市场来分析，用最新生物质能转换技术生产生物质颗粒燃料和生物质燃烧器，其燃烧成本已降到与煤等同，省去了燃煤增加的环保治理费用，已被广大用户认可。其SO2、CO2排放量近似零，得到了全社会的欢迎。随着城市化向着洁净、生态环保方向的快速发展，对这种新型洁净能源需求日益增大。近几年来我国经济水平较高的发达城市如上海、北京、天津、青岛、济南等地对新型环保低成本能源需求最为迫切。尤其是近两年开始禁止在市内使用煤作采暖和工业燃料，很多住宅和工厂不得不使用电、气、油做主要资料，成本相当昂贵，这样就迫切的需要大量的秸秆颗粒燃料这样廉价且环保的绿色产品。由于受全国关停小煤矿和治理公路超载的影响，全国煤炭产量下降，运输成本增加，煤炭价格节节攀升，造成煤炭市场“价格涨、质量降、数量减、运输难”，使得全国各大电厂，煤库存经常降至安全警戒线以下，仅能满足电厂2至3天正常发电用煤量，火电发电企业濒于“无米下锅”，面临大面积限负荷、停机待煤的局面。同时也造成供热部门供热煤炭储备率相对不足，采暖费综合收费率有一定程度的增长。另一方面，由于常规能源燃料带来大量CO2的排放，带来全球气候转暖，影响生态环境，给农业带来不可估量的长期危害，随着人们生活水平的提高，人们环保意识的增强，使用环保节能的新型能源的要求空前高涨。据调查显示，百分之六十五的人为了环保，愿意购买比一般价格贵百分之二十的商品。生物质颗粒燃料经过产业化后，其燃烧成本已降到与煤等同，已被广大用户认可。从国际市场来分析，欧洲一些国家早在90年代就发现了一种新技术，将秸秆粉碎后加凝固剂，供小型锅炉使用，同时还相应的改造了炉具和供热系统，主要应用于小城镇和乡村的温室、禽舍、烘干室和农村小工厂及居民供热中心等。加拿大、瑞典、西班牙、丹麦已开始用秸秆燃料发电。据估计，未来的十年里将是世界各国大力发展生物质能的关键时期，国际上发达国家主要把目标集中在大型生物质颗粒燃料发电技术上，美国物质发电量以每年7%的速度增长，欧盟生物质占能源总消耗将增加至15%，英国预计到2010年前生物质可满足能源总需求量的19%。从整体市场需求来预测，能源危机和能源安全近几年来成为人们所谈论的热门话题。随着经济的快速发展，我国石油进口量由1994年的300万吨增加到2004年的1.4亿吨，进口依存度达46%，石油消费量居世界第二。似据预测，地球上蕴藏的可开发利用的煤和石油等化石能源将分别在200年和3040年以内耗竭，而天然气也只能用60年。因此，寻求能源的多元化、可持续而又与环境友好的发展并且降低我国的进口依存度已是大势所趋，生物质颗粒燃料将扮演重要的角色。3、产品优势（1）、技术优势虽然木质颗粒生产技术在呼伦贝尔市还属于新兴产业，但是可以借鉴北欧及北美的已经比较完备的技术，而且国内也有了成套的木质颗粒加工设备，所以木质颗粒产业化在技术上并不存在问题。（2）、资源优势呼伦贝尔市森林资源及其丰富，以柴河林业局为例，墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等商品材累积剩余物就在1500万以上，结合其他林业局现状，原材料的充足程度足以支撑起项目的建设。（3）、价格优势截止到2010年5月，国际石油价格已达到74美元/桶，而国内煤炭价格也是一路攀升，而木质颗粒以其价格优势必定能在国内燃料市场站稳脚跟。（4）、产业优势随着哥本哈根气候会议上中国所做的承诺，以及可再生能源法等一系列支持低碳、可再生能源的法规、条例的颁布，生物质能源的开发和利用已经成为国家重点支持和扶持的新型项目。可以为建设林业产业化、保障国家能源安全、保护生态环境内各做出积极贡献。随着低碳生活的不断深入，国家必然对燃煤等高污染排放的燃烧方式做出限制，而生物质能源，尤其是木质颗粒将会发挥越来越重要的作用。4、营销方案九、项目风险分析1、我国出台的可再生能源法虽然鼓励居民使用可再生能源，但是国家并没有限制使用煤的政策。这就给木质颗粒燃料的普及增加了一定的难度。2、木质颗粒燃料的使用需配备相应的燃烧器具，目前城镇、乡村乃至发电厂使用的燃烧器具绝大部分仍为传统的燃煤、然气的燃烧器具。虽然国家对生物质能源发电给予了一定的补贴，但燃烧器具的限制性也为木质颗粒燃料的大规模使用增加了一定的难度。3、十、结论及建议本项目顺应国家林业产业化建设的要求，符合国家发展新能源的支持政策。该项目立足于未来国际、国内对生物质能源的需求，建设目标明确、投资规模适宜、产业结构合理、技术方案科学，依托于呼伦贝尔广袤的原始森林，为项目提供了雄厚的资源基础。同时，也释放了伐区墩根、树头、枝丫、树根、风倒木等剩余物的积累，解决了林区的污染、防火等相关衍生问题。综上所述，该项目立项目标明确，具有良好的社会经济生态效益，且不存在污染问题，是完全可行的。该项目的实施，可极大的提高木质颗粒燃料的产业化水平，使之成为呼伦贝尔地区生物质能源发展的重要领域。对存进林区增收，改变林区环境、生活条件，发展林业产业化等方面都有着重要的意义。