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1、30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告目 录 1 概述 . 11.1 任务依据 . 11.2 项目概况 . 11.3 XX市概况 . 31.4 项目建设的必要性 . 61.5 工作过程 . 81.6 工作组织和主要人员 . 92 电力系统 . 112.1 电力系统概况 . 112.2 电力负荷预测及电力平衡 . 112.3 电厂建设必要性 . 122.4 接入系统初步方案 . 123 燃料供应 . 143.1 燃料来源 . 143.2燃料特性 . 183.3 本项目容量及锅炉燃料消耗量 . 203.4 影响生物质燃料量的增减因素 . 213.5 生物质燃料的收集 . 223.6 生物质燃料
2、的调度 . 253.7 生物质燃料的运输 . 263.8 生物质燃料的成本分析 . 264 建厂条件 . 284.1 厂址概述 . 284.2 交通运输 . 324.3 水源 . 334.4厂址区域稳定性 . 365 工程设想 . 375.1 机组选型及装机方案 . 375.2 电厂总体规划 . 415.3 电厂的总平面布置 . 415.4 燃料运输 . 435.5 锅炉燃烧系统 . 435.6 除灰渣系统 . 445.7 热力系统 . 465.8 空压机系统 . 475.9 供排水系统 . 475.10化学水处理系统 . 485.11 消防系统 . 495.12 电气部分 . 505.13
3、土建部分 . 536 环境和社会影响 . 546.1 环境质量现状 . 546.2 地方环保部门的意见和要求 . 546.3 环境影响分析 . 556.4 社会影响分析 . 567 厂址方案与技术经济比较 . 587.1 各厂址方案优缺点 . 587.2 厂址方案比较 . 598 节约和合理利用能源 . 618.1 本项目遵循的节能标准和节能规范 . 618.2电厂能源消耗种类及数量 . 638.3 节能措施 . 638.4 可比能耗 . 638.5 能耗指标和节能效果分析 . 649 生产组织和定员 . 669.1 生产组织和定员的编制原则 . 669.2 本项目人员编制 . 6710 项目
4、初步轮廓进度 . 6811 初步投资估算及财务与风险分析 . 6911.1 初步投资估算 . 6911.2资金筹措 . 7011.3 经济效益分析 . 7311.4 敏感性分析 . 7512 结论及存在的问题 . 7612.1 初步评价 . 7612.2主要结论 . 7812.3厂址比较排序 . 7912.4 存在问题 . 7912.5建议 . 79XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 1 概述 1.1 任务依据 本报告根据以下依据编制:XX韶能集团股份有限公司的委托书;有关的国家标准、行业标准和技术规定;XX市统计年鉴(2008 年);XX市总体规划;山东省工程咨询院
5、编制的 XX省XX市生物发电项目燃料调研报告 ;XX市人民政府韶府复201014号关于同意XX省XX市生物质发电项目燃料调研报告的批复 ;XX韶能集团股份有限公司等有关部门、企业提供的资料;现场调研资料。 1.2 项目概况 本项目建设地点位于XX省XX市,法人单位为XX韶能集团股份有限公司;是利用生物质燃料发电项目,符合国家节约能源、利用可再生能源发电的产业政策。 1.2.1 公司概况 1.2.1.1 基本情况XX韶能集团股份有限公司(下称公司)成立于 1993 年 6 月 14 日,主营业务包括电力、机械加工、环保纸餐具、锆系列产品等。1996 年在中国深圳证券交易所挂牌上市,上市股票简称:
6、韶能股份,股票代码:000601, 1 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 现有总股本 925,551,669 股,XX市人民政府委托相关单位持有的股份数合计为 155,949,490 股,持股比例为 16.85%。 1.2.1.2 财务状况及经营情况截止 2009 年 6 月 30 日,公司资产总额 85.04 亿元(人民币,下同),归属母公司的所有者权益 28.87 亿元。2008 年实现营业收入 22.46 亿元。 1.2.1.3 人员结构公司现有员工 5000 多人。 1.2.1.4 业务状况电力是公司的主导产业及经营支柱,现有在运行电力装机容
7、量83.871万千瓦,其中水电 60.871 万千瓦。公司现拥有年产齿轮50 多万件,变速箱近 3 万台的生产能力,为国内多家大型汽车集团齿轮、变速箱和维修零配件的供应厂商之一,为美国伊顿公司、迪尔公司配套生产汽车零配件,2008年实现营业收入1.80亿元,其中出口 0.80 亿元。公司现拥有水泥生产能力 130 万吨,为XX地区最大的水泥生产企业。2008 年公司水泥企业实现营业收入 3.18 亿元。此外,公司还控股国内最大的环保纸餐具生产企业XX绿洲纸模包装制品有限公司,2007 年该公司实现营业收入为 1.09 亿元。1.2.2 项目概况 根据山东省工程咨询院编制的XX省XX市生物质发电
8、项目燃料调研报告,本项目规划建设2台130t/h燃用林业废弃物、稻秆和林下草灌植物等生物质燃料的锅炉,配2台30MW 高温高压汽轮发电机组,以及配套 2 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 的辅助生产、附属生产工程;并预留再发展位置。本项目在XX市选择了四处拟选厂址,即浈江区十里亭镇湾头厂址(以下简称湾头厂址)、浈江区犁市镇群丰厂址(以下简称犁市厂址)、浈江区新韶镇水口村厂址(以下简称水口厂址)和曲江区大塘镇竹园厂址(以下简称大塘厂址)。四个拟选厂址 50 公里半径范围内生物质燃料的可供应量年均在 57 万吨左右,是 2130t/h 锅炉年燃料消耗量的
9、 1.86 倍以上,可以保证电厂的燃料供应。1.3 XX市概况 1.3.1 地理位置 XX市位于东经 1125011445、北纬 2352531之间。是位于广东省北部的一个地级市,东北与江西紧邻,北与湖南接壤,西与广西相近,南与广州市相连。现辖乐昌市(县级)、南雄市(县级),仁化、始兴、翁源、新丰县,乳源瑶族自治县,浈江、武江、曲江 3 区。全市辖 11 街道,93 镇,1 民族乡。总面积 18598 平方千米,其中市区面积 2899 平方千米,建成区 60 平方千米。1.3.2 交通运输条件 XX是国家一级铁路枢纽和国家公路枢纽运输城市,XX省规划重点发展的六大都市区和区域性中心城市之一。京
10、广铁路、京珠高速公路和 106国道纵贯南北,323 国道横跨东西,107、105 国道分别穿越XX北部和东南部,武广铁路客运专线、韶赣铁路、韶赣高速公路也从境内穿过。目前市通县(市)公路全部实现高等级化,县(市)通镇、行政村公路也全部 3 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 实现了混凝土路面化。武汉、北江水路运输直达佛山、广州、香港、澳门等地。截止 2007 年底,全市营运车辆保有量:62858 辆(其中载货车辆保有量 22061 辆),年完成货运量 3366 万吨,公路货运周转量 232292 万吨,完成客运 2813 万人次。1.3.3 地区经济发
11、展情况 XX市全年地区生产总值 482.54 亿元(2007 年价),按可比价格计算,同比增长 14.9%,增幅比上年提高 0.2 个百分点,创改革开放 29 年年经济增长率新高,经济增幅与全国的 11.4%比高 3.5 个百分点,与全省的 14.5%比高 0.4 个百分点。其中:第一产业增加值 74.22 亿元,增长 6%;第二产业增加值 228.5 亿元,增长 16.5%;第三产业增加值 179.83 亿元,增长 16.6%。按常住人口计算,人均生产总值 16418 元(按现行汇率折算为 2380 美元),增长 14.4%。三次产业结构由 2006 年的 15.8:46.2:38.0 调整
12、为 2007 年的15.4:47.3:37.3,第一产业下降 0.4 个百分点,第二产业上升 1.1 个百分点。XX市区居民消费价格总水平上升 2.3%。其中服务项目价格上升1.6%,消费品价格上升 2.5%,食品类价格上升 6.5%。工业品出厂价格上升 7%。2007 年末全市从业人员 139.95 万人。其中:第一产业 70.86 万人;第二产业 25.94 万人;第三产业 43.15 万人。在岗职工 28.32 万人,增加 1.37万人。其中:其他经济类型单位职工 12.08 万人,增加 0.64 万人。年末城镇登记失业人员 63868 人,登记失业率 3.15%。全年城镇新增就业岗位
13、5.29万个,安置下岗失业人员再就业 2.34 万人,其中4050人员 4117 人。全年发放下岗失业人员再就业优惠证4817 本,其中4050人员 1337 本。据 4 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 工商部门统计,年末工商登记注册的城镇私营单位和个体从业人员 11.73万人。1.3.4 农林发展概况 XX市全市土地总面积 1.86 万平方公里,约占全省面积的 10%,全市农业人口 165 万,拥有耕地资源 330 万亩,人均土地资源和耕地资源全省第一。是XX省规划重点发展的六大都市区和区域性中心城市之一。XX市气候条件优越,农业优势明显,近年来
14、农业生产发展情况良好。XX市农业的历史源远流长,境内主要的农作物有水稻、玉米、番薯、马铃薯、花生、甘蔗、大豆、烟叶以及各种蔬菜等 500 多种,柑、橙、柚、桃、李、梅、葡萄、猕猴桃等水果品种 411 种,药用植物 352 种,野生纤维植物 57 种,野生油脂类植物 261 种,野生芳香类植物 79 种,野生淀粉类植物 35 种,绿化植物和花卉 42 种,在八十年代的品种资源调查中,相继发现可供开发利用的野生水稻、野生大豆、野生茶叶等在XX市均有分布。地形与气候的多样性,形成农业耕作的多样性。按农业地域的差异可划分为盆地平原、丘陵与低山、低中山、石灰岩山区等四种农业类型区。改革开放以来,XX市农
15、业农村经济发生了翻天覆地的变化。尤其是进入九十年代以来,农村围绕发展商品经济、市场经济,深化农村经济各领域改革,强化农业基础地位,大力发展高产优质高效农业,大力调整农业农村经济结构,农业发展开始步入传统农业向现代化农业转型的新阶段,农林牧副渔各业持续、稳定、健康、快速发展,成为XX市农业从建国以来发展最快的时期。其中 2007 年XX市粮食种植:水稻种植面积 184.93 万亩,总产量 72.44万吨;大豆种植面积 14.5 万亩,总产量 2.21 万吨,薯类种植面积 18.65 万 5 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 亩,总产量 5.25 万吨。
16、经济作物种植:花生种植面积 48.76 万亩,总产量9.45 万吨;烟叶种植面积 19.55 万亩,总产量 2.68 万吨。XX市属中亚热带湿润性季风气候,雨量充沛,适宜植物的生长,韶关市林业资源丰富,据 2008 年统计年鉴中XX市 2007 年数据:全市林业用地 2132 万亩,其中生态林 672.4545 万亩,商品林 1459.85 万亩。活立木总蓄积 7215 万立方,林木总生长量 347.59 万立方,林木总消耗量 121.44万立方。XX市的木材加工企业在市辖三区范围内分布较为集中,现市辖三区范围内有规模不一的木材加工厂近 200 多家。每年加工木材量约 60 万立方米。1.4
17、项目建设的必要性 1.4.1 符合国家能源产业政策 开发新能源是国家能源发展战略的重要组成部分,中华人民共和国电力法规定: 国家鼓励和支持利用可再生能源和清洁能源发电 ,国务院关于发布实施促进产业结构调整暂行规定的决定指出: 坚持节约优先,立足国内,煤为基础,多元发展,优化能源结构,构筑稳定、经济、清洁的能源供应体系 , 积极扶持和发展新能源和可再生能源产业,加快发展风能、太阳能、生物质能等 。国家发改委在产业结构调整指导目录(2005 年本)将 风力发电及太阳能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源开发利用 列为 鼓励类 。国家发改委同时也做出了生物发电的初步规划: 争取到2020 年生物发
18、电装机达到20000MW。2006 年初全国人大通过了可再生能源法,鼓励可再生能源发展的其他相关 6 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 细则也陆续出台。国家发展改革委颁布了2006 年13 号文,制定了上网电价优惠政策以及附加电价全国分摊的激励政策。2008 年初国家发展改革委和国家电监会联合下发关于可再生能源电价附加补贴和配额交易方案的通知和可再生能源电价附加收入调配暂行办法,对2007 年19月风力发电和生物质能发电两类共75个可再生能源项目给予临时电价补贴,秸秆直燃发电亏损项目按上网电量每千瓦时补贴0.1 元。1.4.2 节约能源,缓解煤炭供应
19、紧张 我国面临能源与环境问题的严峻挑战,开发和利用拥有巨大资源保障、环境友好的绿色能源是事关我国国民经济可持续发展、国家安全和社会进步的重大课题。本项目燃用林业废弃物、稻秆和林下草灌植物等生物质燃料,年可替代标煤约15.3104t,能源替代作用和节约作用十分显著。1.4.3 变废为宝,综合利用 生物质是植物光合作用利用了地球上的太阳能,每年经光合作用产生的生物质约1700108t,其能量约相当于目前世界燃料消耗的10 倍,而作为能源的利用量还不到其总量的1%。这些未加以利用的生物质,为完成自然界的碳循环,其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放,回到自然界中。另一方面,由于过度消费化石燃料,过快、
20、过早地消耗了这些有限的资源,释放大量多余能量和碳素,打破了自然界的能量和碳平衡,更加剧了全球环境和气候的恶化。XX生物质资源丰富,但大部分未加利用,本项目的实施,将这些资源转化为宝贵的电力,开拓可再生能源利用的新领域,充分实现资源的变废为宝和综合利用。年燃用秸秆约35.987104t,折合标准煤15.3104t,节约了一次能源。 7 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 1.4.4 促进地方经济发展 本项目建成后,年供电3.186108kwh,有效地支持XX的工农业生产和经济发展。1.4.5 改善农村经济结构,增加农民收入 XX省XX市生物质发电厂的建设
21、,使生物质资源变废为宝,可以增加农民收入,有助于解决 三农 问题。据测算,本项目建成后,年收购生物质资源费用约为12450 万元,电厂生产可提供就业岗位100个,燃料收购及运输也为农民提供了工作机会,同时增加了当地农民的收入,为农村经济带来新的活力,在一定程度上改善了农村的经济结构,开辟了惠农的新途径。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、炭灰返还到土地,又可降低农民施肥成本。1.4.6 改善环境,促进农村文明建设 目前,农村林业砍伐废弃物除部分用于工业生产和生活燃料以外大部分处于低效利用状态。部分秸秆用于炊事、甚至在农田里焚烧,其转换效率仅为1
22、0%20%左右,不仅造成能源的大量浪费,而且燃烧秸秆时所产生的有害物质严重污染大气,在XX市多森林山区易引发火灾,造成巨大的危害。生物质电厂的建设开辟了林业废弃物和秸秆利用的新途径,杜绝生物质资源的随地堆放,有力地促进了农村文明建设。并且从根本上解决了秸秆在田间焚烧的问题,改善了当地的大气环境质量,减少了火灾隐患。1.5 工作过程 2009 年 11 月 23 日12 月 4 日我院组织相关专业人员一行 6 人到XX 8 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 市进行生物质燃料资源情况调研,并踏勘了厂址,收集了大量的资料,重点进行重要数据的核实,最终形成X
23、X省XX市生物质发电项目燃料调研报告。在现场踏勘、资料收集工作中,得到了当地政府有关部门的大力支持和帮助。根据XX省韶能集团股份有限公司与我院签订的设计合同,按照委托方的要求 关于开展XX市生物质发电项目初步可行性研究 的要求开展本项目初步可行性研究工作。2010 年 1 月 20 日1 月 22 日我院组织相关专业人员对现场进行了第二次厂址踏勘及资料搜集,电力负荷的调查与落实等工作。在现场踏勘、资料收集工作中,得到了当地政府有关部门的大力支持和帮助。2010 年 1 月 27 日我院组织相关专业人员到江苏、山东等地进行秸秆发电考察、调研、收资工作。2010 年 2 月 10 日我院提交初步可
24、行性研究报告初稿,征求建设方意见。2010 年 2 月 22 日2 月 24 日我院组织相关专业人员到XX韶能集团股份有限公司,听取业主对初步可行性研究报告初稿的意见,并再次踏勘厂址。2010 年 2 月 26 日正式出版。1.6 工作组织和主要人员 1.6.1 山东省工程咨询院为主体设计院,参加本项目主要工作人员:机务专业:王海旭马军高级工程师高级工程师 9 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 张红国王高升水工专业:肖学军电气专业:于金涛孟晨结构专业:赵华俊高级工程师高级工程师高级工程师高级工程师高级工程师高级工程师技经专业:栗 鑫 造价注册工程师
25、自控专业:黎 勇 高级工程师 化水专业:孙 强 高级工程师 10 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 2 电力系统 2.1 电力系统概况 XX市生物质发电项目地处XX省XX市境内。XX市现有 500kV 变电站 1 座、容量 1500MVA;220kV 变电站 10 座、2720MVA;110kV 变电站 68 座、3480MVA。XX市电网处于XX电网北端,目前通过曲花甲、乙两回 500kV 线路和曲郎甲、乙两回 220kV 线路,以及XX电厂至郭塘、林益两回 220kV 线路共 6 回线路与XX省主电网连接。此外,XX还通过 2 回鲤鱼江电厂至曲江
26、 500kV 线路与鲤鱼江电厂连接。2.2 电力负荷预测及电力平衡 根据XX供电局提供的资料,到2008年底XX地区水电总装机1650MW,但大部分为无调节能力的径流电厂。部分蓄水式电厂,其水库调节能力也只能达到季调节能力,且仅占二成左右。同时来水时间、降雨强度和地域存在随机性,难以预测和控制。发电属降雨补给型,直接受气候特性影响。火电总装机1365MW;企业自备电厂188MW;鲤鱼江电厂600MW;桥口电厂1200MW;合计5003MW。地调直接调度水电装机456.6MW,火电 120MW。2008 年 8 月 20 日为XX地区省网全年大负荷运行日,地区实际最高全负荷约为 1400MW。综
27、合上述资料,XX地区现有总装机容量及同时在网容量均远大于最高同时在网负荷。但XX地区同时在网容量受降水影响明显。韶 关 地 区2008年 全 社 会 用 电 量73.52108kWh , 地 区 发 电 11 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 125.23108kWh , 全 年 用 网 电7.74108kWh 。 项 目 建 成 后 , 年 供 电 量3.186108kWh,对XX市的工农业生产和社会经济发展将发挥积极的推动作用。2.3 电厂建设必要性 2.3.1 符合产业政策 在XX市建设生物质发电厂,可以充分利用当地的农作物资源及林业资源采伐及
28、木材加工剩余物资源,节省煤炭资源,可加强和改善基础设施,有效改善环境质量,提高居民生活水平,促进当地经济发展,符合国家产业政策要求。2.3.2 满足当地用电调节及调度要求 XX电网所需电能受降雨影响明显,地调直接调度水电机组占绝大多数,火电机组装机容量少。因此,该电厂的建设可以更好的满足当地用电的丰枯水期调节要求及地调调度需求。综上所述,建设XX市生物质发电工程是必要的。2.4 接入系统初步方案 因无当地电力系统批复性接入系统方案文件,根据XX市生物质发电项目的装机容量,结合该地区电网现状,电厂 230MW 机组现拟以 110kV电压等级、一回线路接入系统。方案一:在电厂内设 110kV 升压
29、站一座,选用两台 110/10kV、40MVA 的双卷变压器。两台机组分别经升压变压器接至厂内 110kV 屋内配电装置,110kV配电装置为单母线接线,两回进线一回出线。引至附近 110kV 变电站,导 12 山东省工程咨询院XX省XX市 2X30MW 生物质发电项目初步可行性研究报告 线型号为 LGJ-240。双卷主变压器拟选用型号为:SFZ9-40000/110,115+8*1.25%/10.5kV,40MVA,YN,d11,变压器设有载调压开关,可以根据电压波动范围从系统倒送电。发电机拟选用型号为:QF-30-2,30MW,额定电压为 10.5kV,额定电流为 2062A,额定功率因数为 0.8。不设起动/备用变压器。发电机与双卷主变压器之间设发电机出口断路器、主变低压侧断路器及发电机出口电压母线,高压厂用工作电源由位于发电机出口断路器和主变低压侧断路器之间的发电机出口电压母线引接,两台机的厂用10kV 母线段通过联络断路器互为备用。方案二:电厂内 110kV 升压站主要设备选择和电气主接线与方案一相同。双卷主变压器拟选用型号为 SFZ9-40000/110,121+2*2.5%/10.5kV,40MVA,YN,d11。设一台起动/备用变压器 35
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