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TheponywasrevisedinJanuary2021TheponywasrevisedinJanuary2021年產(chǎn)億立方米新型秸稈雙床熱解制氣工程目錄第一章總論概論1.1.1項(xiàng)目名稱(chēng)億m3/年新型秸稈雙床熱解制氣工程1.1.2項(xiàng)目企業(yè)名稱(chēng)承建單位:某某某某有限公司企業(yè)性質(zhì):有限責(zé)任公司法人代表:某某編制的依據(jù)和原則1.2.1編制依據(jù)(1)某某某某有限公司提供的本工程項(xiàng)目建議書(shū)。(2)某某某某有限公司提供的本項(xiàng)目設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料。(3)《化工工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制內(nèi)容深度規(guī)定》(修訂本)1997年8月。1.2.2編制原則a.堅(jiān)持勤儉建廠的方針和實(shí)事求是的作風(fēng),新建的生產(chǎn)裝置在技術(shù)上成熟、可靠,節(jié)約能源,降低原材料消耗,保證產(chǎn)品質(zhì)量,增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。b.設(shè)計(jì)中考慮設(shè)備立足國(guó)內(nèi),均采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備,降低投資。c.利用當(dāng)?shù)鼐邆涞脑霞肮霉こ碳吧钤O(shè)施潛力,減少儲(chǔ)運(yùn)、機(jī)修和車(chē)輛等方面的投資。d.重視安全衛(wèi)生和“三廢”治理,主體工程與環(huán)保、安全和公共衛(wèi)生同時(shí)考慮,消除“三廢”對(duì)環(huán)境造成的影響。e.貫徹“工廠布置一體化,生產(chǎn)裝置露天化,建(構(gòu))筑物輕型化,公用工程社會(huì)化,引進(jìn)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化”五化的設(shè)計(jì)原則。項(xiàng)目提出的背景、投資的必要性和經(jīng)濟(jì)意義1.3.1企業(yè)基本情況某某某某有限公司建于2008年9月,公司擁有固定資產(chǎn)3000萬(wàn)元,現(xiàn)有職工860名,農(nóng)化專(zhuān)家6名,高級(jí)農(nóng)藝師8名,化工技師16名。擁有國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)電子配料,全自動(dòng)化生產(chǎn)線,科學(xué)配方,工藝先進(jìn),并與中農(nóng)大、農(nóng)科院建立協(xié)作關(guān)系,尿基噴漿萬(wàn)噸生產(chǎn)線兩條,年產(chǎn)高濃度復(fù)合肥30萬(wàn)噸,有機(jī)—無(wú)機(jī)復(fù)混肥10萬(wàn)噸,摻混肥12萬(wàn)噸,生物菌肥2萬(wàn)噸,是一家大型綜合性生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、研發(fā)一條龍生產(chǎn)企業(yè)。公司擁有較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)和研發(fā)力量?,F(xiàn)公司擬引進(jìn)科技含量高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,污染小的新型雙床秸稈熱解制氣生產(chǎn)線一條。本裝置總投資億元人民幣,一期投資億,裝置建成后年耗秸稈15萬(wàn)噸,生產(chǎn)秸稈氣將近億立方,能滿足附近居民和企業(yè)的生活生產(chǎn)需要,對(duì)于緩解能源危機(jī),改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境有著積極的意義。公司聘請(qǐng)的主要技術(shù)人員都是經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),有熟練的操作和比較雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)。1.3.2項(xiàng)目提出背景、投資必要性和經(jīng)濟(jì)意義1.3.2.1項(xiàng)目提出的背景和依據(jù)2003年,世界能源消費(fèi)總量?jī)|噸標(biāo)準(zhǔn)煤,美國(guó)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,居第一,占世界年度能源消耗總量的%,日本億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,居第二,占%,中國(guó)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,居第三,占%。
2003年人均世界能源消費(fèi)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,美國(guó)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,日本噸標(biāo)準(zhǔn)煤,中國(guó)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,美國(guó)能源消費(fèi)是中國(guó)的20倍。
假如到2050年中國(guó)人口總數(shù)為16億,接近美國(guó)2003年人均能源消費(fèi)水平,則中國(guó)能源消費(fèi)總量為=億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,是2003年世界能源消費(fèi)總量倍。
我國(guó)地?zé)醿?chǔ)量約為31億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,煤炭9883億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,石油46億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,天然氣9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,鈾資源合25億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
我國(guó)太陽(yáng)能年總輻射量超過(guò)(×106千焦/平方米)13543億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年(1噸標(biāo)準(zhǔn)煤=7000千卡),可供利用風(fēng)能資源總量為(億千瓦=14016億千瓦小時(shí))億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年(1噸標(biāo)準(zhǔn)煤=8139千瓦小時(shí)),我國(guó)海洋潮汐能億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年(億千瓦=1752億千瓦小時(shí)),水電資源億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年(億千瓦=33288億千瓦小時(shí)),最大可利用生物質(zhì)能為8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年。我國(guó)農(nóng)村生活秸稈消費(fèi)增長(zhǎng)率與煤炭出廠價(jià)格增長(zhǎng)率單位:%年份秸稈消費(fèi)增長(zhǎng)比率煤炭出廠價(jià)格增長(zhǎng)率19981999200020012002200320042005由上述分析可見(jiàn),中國(guó)的能源缺口實(shí)在是太大了。嚴(yán)峻的局勢(shì)使我們不得不把眼光轉(zhuǎn)向新能源的開(kāi)發(fā)利用。我國(guó)是秸稈生產(chǎn)大國(guó),每年可生產(chǎn)農(nóng)作物秸稈6億多噸,而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和簡(jiǎn)單再生產(chǎn)對(duì)秸稈的利用僅僅是燒火做飯,飼養(yǎng)農(nóng)畜、蓋房、取暖和肥田等。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展,開(kāi)始用于工業(yè)燃料和飼料等方面。但是,秸稈作為農(nóng)村主要生活能源還將持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。因此,充分認(rèn)識(shí)我國(guó)農(nóng)村秸稈作為能源大的消費(fèi)現(xiàn)狀給出預(yù)測(cè),對(duì)于我國(guó)農(nóng)村發(fā)展有非常重要的意義。2003年,“太陽(yáng)能”雜志第一期《我國(guó)植物生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)展望》一文中已做預(yù)測(cè):
植物生物質(zhì)能源是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能倉(cāng)庫(kù),是重要的“綠色能源”之一,可以講開(kāi)發(fā)利用植物生物質(zhì)能源,就是開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能。植物生物質(zhì)能源可以再生,取之不盡,用之不竭。因此,根據(jù)我國(guó)國(guó)情和當(dāng)今國(guó)際社會(huì)“新思維、新科學(xué)、新技術(shù)”的發(fā)展態(tài)勢(shì),發(fā)展的植物生物質(zhì)為原料的綠色能源轉(zhuǎn)化技術(shù),符合本世紀(jì)發(fā)展的主題——社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。
據(jù)報(bào)道,我國(guó)能源專(zhuān)家對(duì)本世紀(jì)上半葉我國(guó)植物生物質(zhì)能源的發(fā)展進(jìn)行了3個(gè)階段的科學(xué)預(yù)測(cè):
第一階段(2001-2010),植物生物質(zhì)能源的生產(chǎn)能基本得到滿足,基本解決我國(guó)農(nóng)村生活用能,生態(tài)環(huán)境的破壞能得到有效地控制,基本遏制因直接燃燒植物生物質(zhì)和廢棄植物生物質(zhì)而引起的生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì);
第二階段:(2011-2030),我國(guó)農(nóng)村植物生物質(zhì)能源綜合建設(shè)達(dá)到社會(huì)化,農(nóng)用植物生物質(zhì)能方式多維、多元化,生產(chǎn),生活用能得到滿足,植物生物質(zhì)綠色能源轉(zhuǎn)化技術(shù)得到普遍推廣和應(yīng)用,我用生態(tài)環(huán)境建設(shè)開(kāi)始走上良性循環(huán)的軌道;
第三階段:(2031-2050),建立起我國(guó)多能互補(bǔ),結(jié)構(gòu)合理,安全可靠的植物生物質(zhì)能源生產(chǎn)供應(yīng)體系,并形成規(guī)模,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)因能源高效化,農(nóng)民因能源優(yōu)質(zhì)化?;窘⑵疬m應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)工程,增強(qiáng)我國(guó)植物生物質(zhì)能源綜合建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展能力。
我國(guó)著名科學(xué)家,中科院院士朱清時(shí)教授講,目前我國(guó)能源戰(zhàn)略迫切需要研究用非糧食類(lèi)生物質(zhì)作原料生產(chǎn)液體類(lèi),氣體類(lèi)燃料。開(kāi)發(fā)出擁有自主知織產(chǎn)權(quán)和具有推廣價(jià)值的實(shí)用技術(shù),保障我國(guó)植物生物質(zhì)能源的安全開(kāi)發(fā)利用和經(jīng)濟(jì)昌盛繁榮。農(nóng)作物秸稈是籽實(shí)收獲后剩下的作物殘留物,包括禾谷類(lèi)、豆類(lèi)、薯類(lèi)、油料類(lèi)、麻類(lèi)以及棉花、甘蔗、煙草、瓜果等多種作物的秸稈。秸稈是重要的生物質(zhì)資源,其蛋白質(zhì)含量約5%,纖維素含量約30%,還含有一定量的鈣、磷等礦物質(zhì),其熱值約為標(biāo)準(zhǔn)煤的50%。秸稈在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中具有重要地位。作物秸稈作為收獲脫粒后的殘留莖葉,仍貯藏了大量光合作用的產(chǎn)物及從土壤中吸收的礦質(zhì)養(yǎng)分。秸稈的處置直接關(guān)系到農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)、能量的平衡與失調(diào)。由于秸稈是泛稱(chēng),因此,秸稈所含的能量與農(nóng)作物的種類(lèi)、生長(zhǎng)的氣候條件等各種具體因素有密切的關(guān)系。充分有效的利用好秸稈中的能量,將減少秸稈對(duì)環(huán)境所造成的負(fù)荷,同時(shí)有利于最大限度的利用生產(chǎn)者這一級(jí)的能量。農(nóng)林廢棄物是自然界存在的相當(dāng)大的可再生能源。在我國(guó),林業(yè)及木材加工廢棄物年產(chǎn)量約9億噸,農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量達(dá)7億噸之多。僅就秸稈而言,除了還田、飼料和造紙外,其剩余的將近一半長(zhǎng)期以來(lái)未得到合理的開(kāi)發(fā)和利用。根據(jù)中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒公布,2006年糧食(包括:稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi))產(chǎn)量為億噸;油料產(chǎn)量?jī)|噸;甘蔗產(chǎn)量?jī)|噸,以上三項(xiàng)合計(jì),按作物產(chǎn)量與秸稈產(chǎn)量1:1:1計(jì)算,約產(chǎn)秸稈億噸。其能量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約~億噸,相當(dāng)2006年全國(guó)原煤產(chǎn)量的18%左右(中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒:2004年全國(guó)原煤產(chǎn)量為17億噸)。秸稈中除20%作為飼料;40%作為傳統(tǒng)的生活燃料;13%作為還田肥料;2%作為工業(yè)原料外,剩余25%作為廢物在田間焚燒,導(dǎo)致污染大氣環(huán)境。這表明有65%左右,即億噸秸稈可選擇清潔、高效的途徑加以利用。目前秸稈作為能源的利用技術(shù)存在以下三個(gè)主要發(fā)展方向:秸稈固化;秸稈液化;秸稈氣化。(1)利用農(nóng)作物秸稈制取酒精或輕質(zhì)燃油的技術(shù)。國(guó)外很多國(guó)家在這方面開(kāi)展了大量研究,巴西在可再生物質(zhì)資源生產(chǎn)酒精方面處于世界先進(jìn)行列。(2)農(nóng)作物氣化技術(shù)。美國(guó)研究出秸稈兩步發(fā)酵工藝,大大提高了沼氣發(fā)酵裝置的產(chǎn)氣率。歐盟各國(guó)建立了600多座大中型沼氣工程,其中絕大多數(shù)可用于秸稈產(chǎn)生沼氣。(3)秸稈等生物質(zhì)致密成型和炭化技術(shù)。美國(guó)建有9個(gè)生產(chǎn)能力為250t/天的生產(chǎn)廠,另有16個(gè)州興建了日產(chǎn)量為300t的樹(shù)皮成型燃料加工廠;意大利、丹麥、法國(guó)、德國(guó)、瑞典、瑞士等歐洲國(guó)家建有生物質(zhì)顆粒燃料廠30多家,機(jī)械沖壓式成型燃料廠40余家。某某某某有限公司位于臨沭縣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū),所用原料秸稈由我縣及周邊農(nóng)村地區(qū)提供。供水系統(tǒng)可由經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的水系統(tǒng)管網(wǎng)接入使用或在廠區(qū)內(nèi)打深水井自行解決,電力由縣變電所供給,自備鍋爐供汽,在這里建廠交通方便。產(chǎn)品秸稈氣可用于制取燃?xì)?、供熱和發(fā)電,為企業(yè)節(jié)約了成本,又解決了當(dāng)前農(nóng)村秸稈剩余的問(wèn)題和因焚燒秸稈帶來(lái)的污染問(wèn)題,因而具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,符合我國(guó)乃至世界能源發(fā)展的新思路。1.3.2.2投資的必要性和經(jīng)濟(jì)意義我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),大部分地區(qū)盛產(chǎn)糧食作物,秸稈的年產(chǎn)量達(dá)6億多噸,目前全國(guó)很多地區(qū)都有大量的秸稈剩余量可以加以利用。特別是山東、福建、吉林、河南等地區(qū),本身的煤炭資源就十分豐富,很多農(nóng)戶已經(jīng)選用較為清潔和使用方便的煤、油、電、氣作為日常生活用能,化肥也開(kāi)始替代農(nóng)家肥而廣泛使用。因此,秸稈剩余量就更為豐富,秸稈能源浪費(fèi)量也更為驚人。收獲季節(jié)一到,焚燒秸稈的濃濃黑煙漫山遍野,既污染環(huán)境又浪費(fèi)能源。因此,在這些地區(qū)和一些大城市的郊區(qū),更應(yīng)該對(duì)秸稈加以綜合利用,特別是秸稈的能源化。同時(shí),廣大農(nóng)戶在使用秸稈作為生活燃料時(shí),其能源利用率不足10%,處于極低的水平上。近幾年在許多地方出現(xiàn)了農(nóng)作物秸稈大量剩余,不少地方就一把火白白燒掉,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境,還影響交通安全,帶來(lái)了一系列的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,直接危害到人。秸稈是一種很好的清潔可再生能源,農(nóng)作物秸稈纖維中的碳占絕大部分,小麥、玉米等主要糧食作物秸稈的含碳量約占40%以上。秸稈的能源密度為13~15MJ/kg。每2t秸稈的熱值就相當(dāng)于1t煤,而且其平均含硫量只有‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%。較高的熱值及較低的含硫量使秸稈作為能源具備極大的可行性。為加快推進(jìn)秸稈能源化利用,培育秸稈能源產(chǎn)品應(yīng)用市場(chǎng),根據(jù)《中華人民共和國(guó)可再生能源法》、《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)[2008]105號(hào))、《財(cái)政部關(guān)于印發(fā)(可再生能源發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金管理暫行辦法)的通知》(財(cái)建[2006]237號(hào)),中央財(cái)政將安排資金支持秸稈產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。對(duì)符合支持條件的企業(yè),根據(jù)企業(yè)每年實(shí)際銷(xiāo)售秸稈能源產(chǎn)品的種類(lèi)、數(shù)量折算消耗的秸稈種類(lèi)和數(shù)量,中央財(cái)政按一定標(biāo)準(zhǔn)給予綜合性補(bǔ)助。秸稈氣化可實(shí)現(xiàn)清潔氣化燃燒,具有一次投資,長(zhǎng)期受益的特點(diǎn),其社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益,尤其是環(huán)保效益特別明顯。而且用秸稈氣化要比燒煤、用煤氣和液化氣便宜得多,減輕了農(nóng)民的負(fù)擔(dān),長(zhǎng)期的社會(huì)效益非常大,節(jié)約了煤炭資源的消耗,推動(dòng)了農(nóng)村的科技進(jìn)步。1.3.2.3本項(xiàng)目的地位和作用產(chǎn)品秸稈氣主要原料秸稈來(lái)源于周邊農(nóng)村地區(qū),可消耗大量過(guò)剩的秸稈并為農(nóng)民創(chuàng)收,造福一方。同時(shí),秸稈是一種很好的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而且其平均含硫量只有‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%。在生物質(zhì)的再生利用過(guò)程中,排放的CO2與生物質(zhì)再生時(shí)吸收的CO2達(dá)到碳平衡,具有CO2零排放的作用,市場(chǎng)前景非常廣闊。根據(jù)我們的研究,即使到2020年,秸稈的消費(fèi)比例仍在25%以上。因此,政府支持開(kāi)發(fā)秸稈燃料技術(shù)及發(fā)展相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)對(duì)于提高農(nóng)民生活水平很重要。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)秸稈燃料技術(shù)已有很多研究。美國(guó)正在研究秸稈致密成型和炭化技術(shù)。我國(guó)秸稈固化成型技術(shù)的研制與開(kāi)發(fā)也有十余年的歷史,利用各種農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)出來(lái)的大塊、棒狀和顆粒燃料已逐步應(yīng)用到農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面,甚至已開(kāi)始滲入到城市用能和商業(yè)發(fā)電領(lǐng)域中。秸稈發(fā)電是秸稈優(yōu)化利用的最主要形式之一。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》等的出臺(tái),秸稈發(fā)電備受關(guān)注,目前秸稈發(fā)電呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。各級(jí)政府在招商引資中也都把秸稈發(fā)電作為一個(gè)重頭戲,秸稈發(fā)電概念在資本市場(chǎng)也開(kāi)始活躍。秸稈發(fā)電利國(guó)利民,受到越來(lái)越多的人關(guān)注。但是,相對(duì)于千家萬(wàn)戶的小農(nóng),這些技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化面臨著秸稈產(chǎn)量規(guī)模小以及相對(duì)農(nóng)戶收入價(jià)格過(guò)高的問(wèn)題。因此,應(yīng)開(kāi)發(fā)適合農(nóng)戶使用的簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)、小型的秸稈固化成型設(shè)備,在政府支持下,通過(guò)小規(guī)模試點(diǎn)示范,以探索出推廣應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),為今后大規(guī)模的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。在石油、煤炭等石化能源價(jià)格不斷上漲的今天,秸稈能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)必將改善農(nóng)村的用能結(jié)構(gòu),對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和農(nóng)民生活質(zhì)量的提高大有好處。1.3.3本可行性研究報(bào)告工作的范圍是對(duì)擬建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)意義、建設(shè)條件、技術(shù)路線、環(huán)境影響、實(shí)施計(jì)劃、經(jīng)濟(jì)效益等方面是否可行加以論述,以提供準(zhǔn)確的資料和數(shù)據(jù),并對(duì)擬建項(xiàng)目是否應(yīng)該建設(shè)和如何建設(shè)做出論證和評(píng)價(jià),以作為領(lǐng)導(dǎo)決策的依據(jù)和為下一步的工作提供依據(jù)。1.3.4在本可行性研究報(bào)告之前,某某某某有限公司已對(duì)項(xiàng)目的建設(shè)條件進(jìn)行了論證,然后,該公司多次組織人員對(duì)目前國(guó)內(nèi)秸稈熱解制氣的有關(guān)生產(chǎn)技術(shù)狀況進(jìn)行了調(diào)查,經(jīng)向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)和請(qǐng)示,對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了初步可行性分析研究。在此基礎(chǔ)上,又查閱了各有關(guān)資料和數(shù)據(jù),根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況,按照原中國(guó)化工部《化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告內(nèi)容和深度的規(guī)定》(化計(jì)發(fā)[1997]426號(hào))編制而成。研究結(jié)論1.4在本地區(qū)建設(shè)秸稈熱解制氣項(xiàng)目基本條件很好:水、電供應(yīng)充足,交通方便,原料可就近解決,條件十分優(yōu)越。近幾年出現(xiàn)了秸稈氣化技術(shù),通過(guò)對(duì)秸稈不完全燃燒或干餾,獲得可燃?xì)庾魅剂?。秸稈氣化裝置可使1kg農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生1m3多的可燃?xì)?。以沼氣、生物質(zhì)能為重點(diǎn)的農(nóng)村可再生能源建設(shè),緩解了農(nóng)村地區(qū)能源供應(yīng)短缺的情況,改變了農(nóng)村傳統(tǒng)的生火做飯模式,滿足了農(nóng)民對(duì)高品位能源的需求,提高了農(nóng)民生活質(zhì)量,適應(yīng)了現(xiàn)代化新農(nóng)村的發(fā)展需求,同時(shí)可消耗掉大量的農(nóng)作物秸稈,是一種實(shí)現(xiàn)秸稈處理規(guī)?;姆绞?也是較為提倡的一種秸稈能源利用模式。秸稈是一種很好的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而且其平均含硫量只有‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%。在生物質(zhì)的再生利用過(guò)程中,排放的CO2與生物質(zhì)再生時(shí)吸收的CO2達(dá)到碳平衡,具有CO2零排放的作用,市場(chǎng)前景非常廣闊。秸稈熱解制氣的生產(chǎn)技術(shù)成熟可靠,國(guó)內(nèi)有較成熟的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),“三廢”方面產(chǎn)生量較小,有成熟有效的治理措施。利用國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和當(dāng)?shù)卦瞎?yīng)上的優(yōu)勢(shì),建設(shè)年產(chǎn)億立方秸稈氣生產(chǎn)裝置,可降低工程投資和生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入;同時(shí)還可為當(dāng)?shù)叵聧徛毠ぬ峁┚蜆I(yè)崗位,解決部分下崗職工再就業(yè)的問(wèn)題。因此,該項(xiàng)目的建設(shè),具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1.4秸稈氣化技術(shù)作為一項(xiàng)新技術(shù),秸稈氣化技術(shù)當(dāng)處在發(fā)展的起始階段,有些地方有待于不斷地完善與提高,如進(jìn)一步提高秸稈氣的燃燒熱值,降低焦油含量尚有很多潛力去挖,深信憑借著各科研單位的技術(shù)力量,在發(fā)展生物質(zhì)的氣化利用技術(shù)上,一定會(huì)不斷地在技術(shù)上創(chuàng)新再創(chuàng)新,為我國(guó)的節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略的實(shí)施做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。秸稈氣化技術(shù)推廣存在的問(wèn)題:1、秸稈氣化站運(yùn)行不能贏利。秸稈氣化站的運(yùn)行管理沒(méi)有引入市場(chǎng)化的運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制,以送氣方式供氣,運(yùn)行需要補(bǔ)貼資金。2、秸稈氣化站建設(shè)不規(guī)范。由于秸稈氣化技術(shù)的推廣可以取得“三農(nóng)”、能源、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)環(huán)境等多方面的效益,前些年,各地在財(cái)政資金投入方面呈現(xiàn)渠道多元化,包括發(fā)改委、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、科技等,這對(duì)秸稈氣化技術(shù)是非常難得的發(fā)展機(jī)遇。但由于管理體系的原因,同時(shí)也使該項(xiàng)技術(shù)的推廣中,投入部門(mén)在采購(gòu)、布點(diǎn)方面的控制能力增強(qiáng),一大批關(guān)連企業(yè)進(jìn)入?yún)⑴c了秸稈氣化的推廣,甚至有的企業(yè)只生產(chǎn)過(guò)1~2套設(shè)備,無(wú)法保證質(zhì)量和售后服務(wù)。一些秸稈氣化站,建設(shè)、布點(diǎn)缺乏科學(xué)性,對(duì)原料保障、用氣戶數(shù)、居民支付能力、管理能力和建設(shè)資金投入等缺乏論證,且秸稈氣化設(shè)備缺乏統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),造成設(shè)備安裝后,制造質(zhì)量、安全性、供氣保障、維護(hù)管理、售后服務(wù)方面差異很大,導(dǎo)致一批秸稈氣化站停運(yùn)。附:主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)單位數(shù)量備注一產(chǎn)品規(guī)模1秸稈氣m3/a億二產(chǎn)品方案1蒸汽t/a萬(wàn)自用2發(fā)電量萬(wàn)度800自用3秸稈氣m3/a億外銷(xiāo)三年操作日天330四主要原材料、燃料用量1秸稈t/a15萬(wàn)五、公用工程和動(dòng)力消耗1供電設(shè)備容量kW年耗電量萬(wàn)kWh480自給2供汽用汽量t/h6自給3供水一次水t/h50六運(yùn)輸量1運(yùn)入量t/a150000(汽車(chē))2運(yùn)出量WM3/a15000(管道)七勞動(dòng)定員人701生產(chǎn)工人人582管理人員(后勤、銷(xiāo)售)人12八總占地面積畝200九總建筑面積m237000十工程項(xiàng)目總投資萬(wàn)元1固定資產(chǎn)投資萬(wàn)元17740(1)建設(shè)投資萬(wàn)元17360(2)建設(shè)期利息萬(wàn)元3802鋪底流動(dòng)資金萬(wàn)元520十一報(bào)批項(xiàng)目總投資萬(wàn)元18260十二年銷(xiāo)售收入萬(wàn)元13000十三成本和費(fèi)用1年均總成本費(fèi)用萬(wàn)元66452年均經(jīng)營(yíng)成本萬(wàn)元4900十四年均利潤(rùn)總額萬(wàn)元6230十五年均銷(xiāo)售稅金萬(wàn)元十六財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)1投資利潤(rùn)率%稅前2投資利稅率%稅前3投資回收期年(稅后)不含建設(shè)期第二章市場(chǎng)預(yù)測(cè)產(chǎn)品性質(zhì)和用途秸稈燃?xì)?,是利用植物燃料通過(guò)制氣爐,在密閉缺氧條件下,采用干餾熱解及熱化學(xué)氧化法后產(chǎn)生的一種可燃性氣體,這種氣體是一種混合燃?xì)?,主要含一氧化碳、氫氣、甲烷、乙烷、丙烷等,亦稱(chēng)生物質(zhì)氣。根據(jù)北京市燃?xì)饧叭細(xì)庥镁弋a(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站于2000年10月25日,對(duì)秸稈燃?xì)膺M(jìn)行了檢測(cè):得知秸稈燃?xì)夂瑲?、氧%、氮%、甲烷%、一氧化碳%、二氧化碳%、乙烯%、乙烷%、丙烷%、丙烯%,合計(jì)100%。秸稈燃?xì)鈱儆诰G色新能源,它具有強(qiáng)大的生命力。在秸稈燃?xì)?、天燃?xì)?、石油液化氣、沼氣、太?yáng)能、電、原煤、蜂窩煤、原植物能源當(dāng)中,唯獨(dú)有秸稈燃?xì)庠谖覈?guó)農(nóng)村最現(xiàn)實(shí),最經(jīng)濟(jì)、最方便、最節(jié)能、最適用,不僅使用安全,而且清潔衛(wèi)生。秸稈氣可用于制取燃?xì)?、供熱和發(fā)電,為企業(yè)節(jié)約了成本,又解決了當(dāng)前農(nóng)村秸稈剩余的問(wèn)題和因焚燒秸稈帶來(lái)的污染問(wèn)題,因而具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。用生物質(zhì)替代煤,天然氣和重油等來(lái)制備合成為甲醇,汽油,或柴油等液體燃料而用于交通工具,這樣即可以滿足人類(lèi)對(duì)液體燃料日益增長(zhǎng)的需求,同時(shí)又可有效減輕由于大量使用化石燃料給環(huán)境帶來(lái)的污染。秸稈通常含有3%~5%的灰分。這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,這種灰分含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)預(yù)測(cè)秸稈氣化技術(shù)有廣闊的市場(chǎng)和無(wú)與倫比的生命力,其原料來(lái)源可不斷再生,不受地域、氣候條件的限制,立足于農(nóng)村能源“自產(chǎn)、自用、自足”,減少對(duì)化石能源和煤炭資源的需求量,深信其推廣應(yīng)用必然有著良好的開(kāi)發(fā)前景。
作為一項(xiàng)新技術(shù),秸稈氣化技術(shù)當(dāng)處在發(fā)展的起始階段,有些地方有待于不斷地完善與提高,如再進(jìn)一步提高氣燒熱值,降低焦油含量等方面尚有很多潛力去挖,深信憑借著各科研單位的技術(shù)力量,在發(fā)展生物質(zhì)的氣化利用技術(shù)上,一定會(huì)不斷地在技術(shù)上創(chuàng)新再創(chuàng)新,為我國(guó)的節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略的實(shí)施做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
秸稈氣化可實(shí)現(xiàn)清潔氣化燃燒,具有一次投資,長(zhǎng)期受益的特點(diǎn),其社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益,尤其是環(huán)保效益特別明顯;
首先,解決了環(huán)境污染問(wèn)題。每年秋季都有大量的秸稈被焚燒,產(chǎn)生的大量煙塵嚴(yán)重地污染了大氣環(huán)境,影響了人們的正常的生產(chǎn)生活。推廣秸稈氣化技術(shù)從根本上解決了這一歷史難題,可將農(nóng)作物秸稈、稻殼等,以及林業(yè)廢棄物木屑等完全消化,變廢為寶,為本市建設(shè)生態(tài)城和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略起到相當(dāng)積極的推動(dòng)作用。
其次,提高人們的生活質(zhì)量。農(nóng)民因傳統(tǒng)習(xí)慣,將秸稈堆放在房前屋后,潛伏著安全隱患,更不雅觀,而秸稈的氣化供氣系統(tǒng)以其方便、衛(wèi)生,告別了各戶的“炊煙裊裊”的大鍋灶,改善了庭院衛(wèi)生狀況,廣大群眾十分歡迎。
再次,節(jié)約能源,減輕了農(nóng)民負(fù)擔(dān)。作為能源材料生物質(zhì)農(nóng)作物秸稈價(jià)格極其低廉,來(lái)源廣闊,不斷再生,對(duì)于秸稈煤氣用戶而言,三口之家,一天用方氣,其價(jià)格為1元一方,每月十五元左右錢(qián)就夠了。而使用液化氣,以每瓶平均價(jià)74元計(jì),一瓶氣正常能用2個(gè)月,每戶每月需支付液化氣費(fèi)約37元,顯而易見(jiàn),用秸稈氣化要比燒煤、用煤氣和液化氣便宜得多,減輕了農(nóng)民的負(fù)擔(dān),長(zhǎng)期的社會(huì)效益非常大,節(jié)約了煤炭資源的消耗,推動(dòng)了農(nóng)村的科技進(jìn)步。目前生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,已引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的關(guān)注。許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。根據(jù)我國(guó)新能源和可再生能源發(fā)展綱要提出的目標(biāo),至2010年,我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量要超過(guò):300萬(wàn)kw。因此,從中央到地方政府都制定了一系列補(bǔ)貼政策支持生物質(zhì)能技術(shù)的發(fā)展,加快了技術(shù)商業(yè)化的進(jìn)程。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)人民生活水平的不斷提高,既有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,又能保護(hù)環(huán)境的秸稈發(fā)電技術(shù)的利用前景將會(huì)越來(lái)越廣闊。我國(guó)農(nóng)村的秸稈資源相當(dāng)豐富,主要的農(nóng)作物種類(lèi)有稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)、薯類(lèi)油料作物、棉花和甘蔗。根據(jù)我國(guó)地理分布和氣候條件,南方地區(qū)水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農(nóng)作物生產(chǎn),北方地區(qū)四季溫差大,適合玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi)作物生長(zhǎng),故播種面積大于其他地區(qū)。小麥在我國(guó)各地區(qū)都普遍種植,播種面積以華中、華東地區(qū)最多;棉花產(chǎn)地主要是華東和華中地區(qū),其次是華北和西部地區(qū)。預(yù)計(jì)在2000年到2010年期間,我國(guó)每年秸稈資源的可獲得量為億~億噸,相當(dāng)于億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。如果將這些秸稈資源用于發(fā)電,相當(dāng)于億kw火電機(jī)組年平均運(yùn)行5000h,年發(fā)電量為4500億kWh。2.2.1國(guó)外狀況和國(guó)內(nèi)狀況隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)作物桔稈總量不斷增加,農(nóng)村中使用煤炭、石油液化氣的農(nóng)戶不斷增多,加上農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的提高,農(nóng)民飼養(yǎng)牲畜大量降低,農(nóng)作物秸稈作為燃料、飼料的需求大大減少,因此,近幾年在許多地方出現(xiàn)了農(nóng)作物秸稈大量剩余。據(jù)新鄉(xiāng)市統(tǒng)計(jì),全市每年的桔稈總量約300萬(wàn)噸,其中作為肥料或直接還田的約48萬(wàn)噸,作為青貯氨化飼料的約有20萬(wàn)噸,作為工業(yè)原料或其它用途的約有100萬(wàn)噸,而剩余的近130萬(wàn)噸農(nóng)作物桔稈沒(méi)有出路,不少地方就一把火白白燒掉,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境,還影響交通安全,帶來(lái)了一系列的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,直接危害到人。我國(guó)秸稈氣化技術(shù)的發(fā)展歷程。根據(jù)不完全的資料,國(guó)家科技部在“七五”“八五”期間,對(duì)秸稈氣化技術(shù),以山東省科學(xué)院能源研究所為代表的的開(kāi)發(fā)研究給予支持,通過(guò)技術(shù)全國(guó)多家研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)開(kāi)展了相關(guān)的研究工作,形成了目前秸稈氣化技術(shù)以空氣作為介質(zhì)、采集成和組裝用固定床下吸式氣化爐生產(chǎn)燃?xì)?并用多級(jí)濕法(水浴、噴淋)脫除灰塵和焦油的基本技術(shù)特征。從“九五”開(kāi)始,國(guó)家發(fā)改委、農(nóng)業(yè)部、科技部及各級(jí)財(cái)政部門(mén)以項(xiàng)目補(bǔ)助的方式,開(kāi)始支持建立秸稈氣化集中供氣試點(diǎn)工程。“十五”逐步擴(kuò)大建立秸稈氣化集中供氣示范工程的建設(shè),2001年和2002年農(nóng)業(yè)部就“農(nóng)村小型公益設(shè)施建設(shè)補(bǔ)助資金農(nóng)村能源項(xiàng)目—秸稈氣化集中供氣工程”面向全國(guó)公開(kāi)招標(biāo),全國(guó)有幾十家企、事業(yè)單位參加投標(biāo),山東大學(xué)、四川省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究設(shè)計(jì)院、合肥天焱公司、遼寧能源所等單位成為中標(biāo)單位,這次招、投標(biāo)形成了一批秸稈氣化技術(shù)研究推廣的骨干企業(yè),對(duì)秸稈氣化技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用有著重要的作用。目前,全國(guó)已建成秸稈氣化集中供氣工程539座,大致分布在山東、四川、云南、河南、河北、廣西、黑龍江、吉林、遼寧、安徽、江蘇、湖北、新疆等省區(qū)。秸稈氣化集中供氣工程在農(nóng)村是個(gè)公共工程其建設(shè)與運(yùn)行管理是一個(gè)系統(tǒng)工程,除需要較高的設(shè)備穩(wěn)定性和售后服務(wù)能力外,還與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平、經(jīng)營(yíng)管理方式、原料條件等密切相關(guān)。根據(jù)我們實(shí)踐在秸稈氣化集中供氣工程投資、布點(diǎn)、管理方面有如下體會(huì):1、秸稈氣化集中供氣工程是農(nóng)村公益基礎(chǔ)設(shè)施,資金投入較大,需要國(guó)家投入一定資金對(duì)秸稈氣化站建設(shè)進(jìn)行扶持。較好的建設(shè)資金投入結(jié)構(gòu)是,國(guó)家項(xiàng)目扶持、地方財(cái)政補(bǔ)助和農(nóng)戶投入,各占1/3。2、秸稈氣化集中供氣工程的建設(shè)是農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的要求,建設(shè)布點(diǎn)應(yīng)選擇人均年純收入達(dá)到5000元及以上的村鎮(zhèn),或者村級(jí)集體年收入達(dá)到50萬(wàn)元及以上的村鎮(zhèn)。且農(nóng)戶居住相對(duì)集中、規(guī)模在200戶以上,越集中越好,戶數(shù)越多越好。秸稈氣化站的運(yùn)行管理必須引入市場(chǎng)化的運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制,即秸稈氣化站的運(yùn)營(yíng)必須是贏利的,對(duì)其運(yùn)行不能補(bǔ)貼。生物質(zhì)是一種重要的可再生能源,農(nóng)作物秸稈的熱值約m3,這些能量加以開(kāi)發(fā)利用,不僅可減少非再生能源的開(kāi)采和消耗,而且還可以減少對(duì)環(huán)境的污染。根據(jù)《可再生能源法》以及《可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄》都將秸稈制取燃?xì)夂桶l(fā)電列為技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用的項(xiàng)目。目前,生物質(zhì)能技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)是重大熱門(mén)課題之一,受到各國(guó)的關(guān)注。許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,如日本的陽(yáng)光計(jì)劃、印度的綠色能源工程農(nóng)場(chǎng)和巴西的酒精能源計(jì)劃等。以德國(guó)為例,利用生物質(zhì)能發(fā)電,送入公用電網(wǎng)的電量從1996年到2005年增長(zhǎng)了近倍。2.2.2生產(chǎn)狀況目前,全國(guó)已建成秸稈氣化集中供氣工程539座,大致分布在山東、四川、云南、河南、河北、廣西、黑龍江、吉林、遼寧、安徽、江蘇、湖北、新疆等省區(qū)。秸稈氣化集中供氣技術(shù),采用了類(lèi)似發(fā)生爐煤氣的制氣原理,使農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)原料在控氧狀態(tài)下燃燒反應(yīng),將生物質(zhì)的主要成份碳、氫(木質(zhì)素、粗纖維、氫、氧)等元素轉(zhuǎn)化為可燃的一氧化碳、氫、甲烷、丙烷等氣體,秸稈中大部分能量轉(zhuǎn)移到氣體;再去除可燃?xì)怏w中的灰分、焦油等雜質(zhì),可燃?xì)怏w通過(guò)管網(wǎng)送入用戶燃燒時(shí),能量就釋放出來(lái)。秸稈氣化技術(shù)是一種熱化學(xué)處理技術(shù),采用工程設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),對(duì)環(huán)境、季節(jié)等沒(méi)有依賴,可以實(shí)現(xiàn)過(guò)程自動(dòng)控制和不間斷供氣。這種方法改變了生物質(zhì)原料的使用形態(tài),方便衛(wèi)生,在農(nóng)村家庭使用秸稈燃?xì)?能量轉(zhuǎn)換效率是固態(tài)生物質(zhì)直接燃燒的3倍。馬承愚等報(bào)道了秸稈熱解氣化法制可燃?xì)饧夹g(shù),其生產(chǎn)工藝流程為:先將秸稈切碎后,由螺旋輸送機(jī)輸送到干餾氣化爐中,秸稈在氧氣不充足的條件下,干餾、熱解、氣化,被還原成CmHn、CO、H2等可燃性混合氣體。產(chǎn)生的可燃?xì)怏w經(jīng)冷卻器降溫后,進(jìn)入氣液分離器,除去水和焦油,過(guò)濾后可得純凈可燃?xì)怏w。目前,美國(guó)、英國(guó)、加拿大等國(guó)家學(xué)者開(kāi)展了循環(huán)流化床、加壓流化床等的研究,已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。該工藝自動(dòng)化程度較高,氣化效率60%~80%,可燃?xì)怏w熱值170~250MJ·m3。秸稈發(fā)電是秸稈優(yōu)化利用的最主要形式之一。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》等的出臺(tái),秸稈發(fā)電備受關(guān)注,目前秸稈發(fā)電呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。各級(jí)政府在招商引資中也都把秸稈發(fā)電作為一個(gè)重頭戲,秸稈發(fā)電概念在資本市場(chǎng)也開(kāi)始活躍。秸稈發(fā)電利國(guó)利民,受到越來(lái)越多的人關(guān)注。河北晉州(1×25MW)和山東單縣(1×24MW)兩個(gè)示范項(xiàng)目都將引進(jìn)丹麥BWE公司的世界先進(jìn)秸稈發(fā)電技術(shù),龍基電力有限公司作為項(xiàng)目投資和項(xiàng)目實(shí)施單位,在當(dāng)?shù)刈隽舜罅康那捌谡{(diào)研,力爭(zhēng)在吸收丹麥BWE先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)創(chuàng)出一條符合中國(guó)國(guó)情的新路。兩個(gè)示范項(xiàng)目如能成功,將給我國(guó)廣袤的農(nóng)村帶來(lái)前所未有的新能源革命和巨大的經(jīng)濟(jì)效益,如河北晉州項(xiàng)目每年燃燒秸稈20多萬(wàn)t,發(fā)電億kWh。按照每噸秸稈100元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算,將帶動(dòng)農(nóng)戶增收2000多萬(wàn)元/年;與同等規(guī)模的燃煤火電廠相比,一年可節(jié)約l0萬(wàn)多噸標(biāo)準(zhǔn)煤。除上述兩個(gè)示范項(xiàng)目外,江蘇如東縣、黑龍江慶安縣、北京平谷區(qū)等生物質(zhì)能豐富的縣(區(qū))都在積極與龍基電力有限公司洽談,著手籌建秸稈發(fā)電廠。產(chǎn)品價(jià)格分析本項(xiàng)目為年產(chǎn)億方秸稈氣,配套建設(shè)6噸燃?xì)忮仩t和2臺(tái)500KW內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組,供廠區(qū)生產(chǎn)生活的熱電需求。目前國(guó)內(nèi)外天然氣價(jià)格處于逐步攀升狀態(tài),目前項(xiàng)目所在地管道煤氣的價(jià)格達(dá)到2元/方,本項(xiàng)目產(chǎn)生的高熱值燃?xì)?,熱能可與傳統(tǒng)的管道燃?xì)庀噫敲?。結(jié)合項(xiàng)目所在地的實(shí)際情形,本項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中秸稈氣的價(jià)格定位1元/方。本項(xiàng)目主要是為了可再生生物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化,減少對(duì)非可再生能源的利用,政府大力提倡并給予一定的補(bǔ)貼與扶持。秸稈氣化技術(shù)也非常適合世界上農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民及能源狀態(tài)與我國(guó)類(lèi)似的非洲、東盟等國(guó)家,秸稈氣化技術(shù)及設(shè)備有良好的出口前景。第三章產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品方案本項(xiàng)目為國(guó)家重點(diǎn)扶持項(xiàng)目,其產(chǎn)品為國(guó)家節(jié)約了能源,為企業(yè)節(jié)約了成本;同時(shí)為農(nóng)民創(chuàng)收和環(huán)境保護(hù)也有積極作用,有較好的市場(chǎng)前景,為國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的項(xiàng)目。裝置綜合生產(chǎn)能力為年產(chǎn)秸稈氣億立方,年工作天數(shù)為330天。產(chǎn)品方案:產(chǎn)汽量:萬(wàn)噸/年(自用)發(fā)電量:800萬(wàn)千瓦時(shí)/年(自用)產(chǎn)氣量:億立方/年(外銷(xiāo))生產(chǎn)規(guī)模確定的原則和特點(diǎn)本工程生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)億方秸稈氣,并配套6噸燃?xì)忮仩t和2臺(tái)500KW內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組,以滿足裝置運(yùn)行的熱、電需求。本項(xiàng)目的建設(shè)符合國(guó)家最低綜合利用經(jīng)濟(jì)規(guī)模的政策要求,同時(shí)符合山東省化工行業(yè)鼓勵(lì)規(guī)模的要求,根據(jù)本報(bào)告前述對(duì)國(guó)內(nèi)秸稈的剩余量的研究,同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)卦霞八?、電、汽等現(xiàn)狀確定上述產(chǎn)品方案,有以下特點(diǎn):a.生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn),生產(chǎn)成本低,符合政府的政策扶持,投資風(fēng)險(xiǎn)低。b.本項(xiàng)目符合世界能源利用的發(fā)展方向,可增強(qiáng)企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力,為企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化做出貢獻(xiàn),并可大幅度提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。c.該項(xiàng)目市場(chǎng)前景較好,生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn),工藝成熟可靠、環(huán)境污染小或無(wú)污染,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害,符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。d.將當(dāng)?shù)囟嘤嗟慕斩捰行Ю?,不僅緩解了環(huán)境污染壓力,還變廢為寶,產(chǎn)生了大量可供利用的清潔能源。e.能增加當(dāng)?shù)厝嗣袷杖胨?,能為?dāng)?shù)厣鐣?huì)聲譽(yù)勞動(dòng)力提供部分就業(yè)機(jī)會(huì)。產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo)秸稈氣化技術(shù)的主要性能指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(見(jiàn)下表)表3-1秸稈燃?xì)獬煞旨盁嶂到斩捜細(xì)獬煞郑?)秸稈燃?xì)鉄嶂担∕J/m3)COH2CH4O2CO2N219~2212~142~4110~1248~50第四章工藝技術(shù)方案工藝技術(shù)方案的選擇4.1.1原料路線的確定原則和依據(jù)本裝置原料路線的確定原則是原料廉價(jià)、充足、易得或就地取材,并且工藝先進(jìn),操作方便。本項(xiàng)目采用當(dāng)?shù)刎S富的原料資源,以秸稈為主要原料,建設(shè)秸稈氣化技術(shù)生產(chǎn)裝置,具有原料充足、就近易得、廉價(jià)等優(yōu)勢(shì),可充分利用的可再生生物質(zhì)能源。4.1.2原料路線的選擇我國(guó)農(nóng)村的秸稈資源相當(dāng)豐富,主要的農(nóng)作物種類(lèi)有稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)、薯類(lèi)油料作物、棉花和甘蔗。根據(jù)我國(guó)地理分布和氣候條件,南方地區(qū)水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農(nóng)作物生產(chǎn),北方地區(qū)四季溫差大,適合玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi)作物生長(zhǎng),故播種面積大于其他地區(qū)。小麥在我國(guó)各地區(qū)都普遍種植,播種面積以華中、華東地區(qū)最多;棉花產(chǎn)地主要是華東和華中地區(qū),其次是華北和西部地區(qū)。目前,可以用于制取秸稈氣的原料主要如下:a.木屑、竹屑、刨花
木屑——為據(jù)木加工廠的下腳料,成粉狀,車(chē)木加工廠的下腳料為碎屑,成塊、粒狀。
竹屑——為竹制品下腳料,為塊、片、粒、粉狀。
刨花——為家具廠,木地板磚廠的下腳料,為卷葉狀。
使用提示,機(jī)據(jù)下的木屑為粉狀,密度大,單獨(dú)使用,風(fēng)機(jī)要來(lái)用80W,否則,產(chǎn)氣受阻,若加入20%刨花或稻殼是比較理想的造氣燃料,車(chē)木廠的碎屑和竹制品廠的竹屑,單獨(dú)使用也是優(yōu)質(zhì)的。而刨花則需與粉、塊料混用。單獨(dú)使用,要減少進(jìn)風(fēng)量(30W風(fēng)機(jī))。
b.菌渣廢棄物。
菌渣廢棄物——包括生產(chǎn)食用菌過(guò)程中菌袋被感染雜菌,霉?fàn)€而棄出的原料,其次是食用菌出菇結(jié)束后的基料,這些料只要自然涼干或曬干就可用于制造燃?xì)狻?/p>
c.玉米芯、秸稈
玉米芯,玉米秸稈是一種優(yōu)質(zhì)造氣原料,使用方法:直接使用玉米芯或切碎的玉米稈,產(chǎn)氣呈紫紅色火焰。如粉碎成粒狀或與粉碎料混用,產(chǎn)氣呈藍(lán)色火焰。
d.稻草、稻殼
稻草,為稻谷收割時(shí)副主物,含灰分14%,是秸稈中含灰分量最高的一個(gè)品種,單獨(dú)使用,可造氣,但燃?xì)赓|(zhì)量差,建議一般不單獨(dú)使用,混合使用比例不宜太大。這種料最好作為氣化燃料的配料。
稻殼,是稻谷加工大米后的產(chǎn)物,呈顆粒狀,是一種很好的造氣燃料,但進(jìn)風(fēng)量要控制。
e.豆秸
豆秸一般有大豆、綠豆、花生苗等,這類(lèi)秸稈通過(guò)切碎或粉碎后是一種優(yōu)質(zhì)造氣燃料,含灰分少,約2-4%。
f.野草
比較柔軟的野草可與木柴混用,亦可與粉碎料混用,單獨(dú)使用達(dá)不到造氣所需要的密度。
g.木柴
木柴切成5-10公分單獨(dú)使用,呈紫紅色火焰,如加入粉粒料后則為藍(lán)火焰。木柴含灰分量最低,只有2%,因此,十天半月才需要出灰。
h.松針
松針,為馬尾松落葉,使用時(shí)最好與碎塊料、粉碎料混合使用。
i.顆粒燃料
顆粒燃料是利用秸稈通過(guò)顆粒成型機(jī)加工而成,是制造燃?xì)獾膶?zhuān)用燃料。
j.氣化燃料氣化燃料是采用煤化技術(shù),將秸稈、煤、化學(xué)助劑,按照科學(xué)配方,經(jīng)機(jī)械振蕩或擠壓成型的一種顆粒原料,這種原料為氣化爐的專(zhuān)用造氣燃料。項(xiàng)目所在地小麥和玉米種植面積廣大,秸稈利用率低,原料來(lái)源就近易得,價(jià)格低廉。結(jié)合項(xiàng)目所在地實(shí)際情況,本項(xiàng)目原料路線確定為以小麥秸稈和玉米芯、秸稈為主。4.1.3生產(chǎn)方法及工藝過(guò)程4.1.3.1生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介及工藝路線的選擇出現(xiàn)“秸稈焚燒問(wèn)題”后,有關(guān)部門(mén)力圖采取生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù),提高燃料質(zhì)量,從而提高使用秸稈作燃料的積極性。從“七·五”開(kāi)始,國(guó)家有關(guān)部門(mén)加大了這方面的工作力度,相繼建立了幾百個(gè)秸稈氣化示范點(diǎn),其工藝路線可歸納為三種。第一種是空氣氧化氣化法,即把秸稈放在氣化爐中不完全燃燒,獲得以CO為主的低熱值可燃?xì)?,供農(nóng)民生活用氣。第二種是干餾熱解法,即把秸稈放在熱解爐中進(jìn)行隔絕空氣干餾,獲得以CH4、H2為主的中熱值可燃?xì)猓┺r(nóng)民生活用氣,同時(shí)獲得人造木炭和木焦油等工業(yè)產(chǎn)品。第三種是氣化發(fā)電法,即將秸稈氣化獲得可燃?xì)?,再通過(guò)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)電。
本項(xiàng)目擬采用新研究設(shè)計(jì)出的新型秸稈雙床熱解制氣工藝。生產(chǎn)出的秸稈氣小部分用于燃?xì)忮仩t發(fā)汽和內(nèi)燃機(jī)組發(fā)電以滿足裝置的熱、電需求,剩余大部分通過(guò)燃?xì)夤艿浪屯細(xì)馐褂脝挝弧?.1.3.2熱解氣化原理生物質(zhì)由于具有揮發(fā)組分高、硫和灰的含量低等特性,是理想的氣化原料。生物質(zhì)氣化是指將預(yù)處理過(guò)的生物質(zhì)在氣化介質(zhì),如空氣、純氧、水蒸汽或這三者混合物中加熱至700℃以上,將生物質(zhì)分解為合成氣。1、熱解過(guò)程熱解是指固體生物質(zhì)在缺氧條件下受熱分解,形成氣體、焦油、炭等產(chǎn)物的過(guò)程。熱解是所有生物質(zhì)氣化的關(guān)鍵過(guò)程,大約占原料70%的揮發(fā)分在熱解過(guò)程中釋放出來(lái),熱解過(guò)程在相當(dāng)程度上決定氣體的質(zhì)量及氣化產(chǎn)物的分布。熱解過(guò)程包含許多復(fù)雜的反應(yīng),機(jī)理的確定是從產(chǎn)物之間的關(guān)系著手的。熱分解機(jī)理模型如圖1所示。炭+CO2+CO+H2<250℃生物質(zhì)炭+焦油+CO2+CO+H2O+H2+CH4>400℃H2+CH4+CnH>700℃+停留時(shí)間圖1熱分解機(jī)理模型2、氣化過(guò)程生物質(zhì)氣化的過(guò)程很復(fù)雜,隨著氣化裝置的類(lèi)型、工藝流程、反應(yīng)條件、氣化劑種類(lèi)、原料性質(zhì)等條件的不同,反應(yīng)的過(guò)程也不同,這些過(guò)程的基本反應(yīng)包括:C+O2CO2+Q2C+O22CO+QC+H2OCO+H2-QC+2H2OCO2+2H2+QCO+H2OCO2+H2-QC+CO22CO-QC+2H2CH4+Q其中+Q為放熱反應(yīng),-Q為吸熱反應(yīng)。4.1.4工藝流程及物料衡算圖4-1:秸稈氣化技術(shù)工藝流程熱解室混料器秸稈揮發(fā)分氣體熱解室混料器焦炭固體顆粒回料器燃燒回料器燃燒室熱量具體工藝步驟及操作參數(shù)如下:(1)將秸稈破碎成約10mm左右桿狀后,加入到非機(jī)械控制閥混料器中。秸稈與高溫循環(huán)熱載體混合后一起進(jìn)入熱解室,沿導(dǎo)向隔板以瀑流方式向下流動(dòng),在熱解室中的停留時(shí)間為(1~3)min,生成揮發(fā)分氣體和固體產(chǎn)物焦或半焦,熱解反應(yīng)溫度為700℃左右。(2)放熱后的循環(huán)熱載體以及固體產(chǎn)物焦或半焦,在熱解室底部經(jīng)非機(jī)械控制閥回料器被送入快速床燃燒室中。(3)固體產(chǎn)物焦或半焦在快速床燃燒室中燃燒釋放熱量,加熱循環(huán)熱載體,燃燒室密相區(qū)溫度為(850~1000)℃,出口煙氣溫度為(800~950)℃。(4)在煙氣的夾帶作用下,大量固體顆粒被提升至燃燒室頂部,離開(kāi)燃燒室后在旋風(fēng)分離器中被分離出來(lái),進(jìn)入非機(jī)械控制閥混料器,高溫循環(huán)灰溫度約為900℃。(5)在非機(jī)械控制閥混料器中,高溫循環(huán)物料與秸稈混合,重復(fù)步驟1所述的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)熱載體的物料循環(huán)。(6)燃?xì)饨?jīng)兩級(jí)旋風(fēng)分離器分離固體顆粒后進(jìn)入重整器,然后經(jīng)過(guò)1級(jí)冷卻(管式冷卻器)和3級(jí)水洗(1級(jí)文氏管水洗,2級(jí)噴淋)后再進(jìn)入電捕焦油器(2級(jí))和脫硫塔,最后進(jìn)入氣柜備用。在熱解室中,間隔布置傾斜一定角度的導(dǎo)向隔板,讓循環(huán)熱載體和秸稈沿著導(dǎo)向隔板以瀑流方式向下流動(dòng),故稱(chēng)之為瀑流床。由于采用了獨(dú)特設(shè)計(jì)的導(dǎo)向隔板,延長(zhǎng)了物料在熱解室中的停留時(shí)間,即瀑流床可使秸稈在熱解室中熱解反應(yīng)進(jìn)行得更加徹底,因此可提高燃?xì)猱a(chǎn)量;同時(shí)避免使用大量蒸汽進(jìn)行氣化,節(jié)省了蒸汽用量。在這套系統(tǒng)中,物料平衡通過(guò)上下2個(gè)非機(jī)械控制閥的操作控制得以保證,使得系統(tǒng)在高溫下能夠正常運(yùn)行;熱量平衡由秸稈熱解產(chǎn)物焦炭的燃燒放熱予以保證,必要時(shí)可加入少量煤作為輔助燃料。理論計(jì)算得出秸稈的供給量為h。由于秸稈的發(fā)熱量不足以保持整個(gè)系統(tǒng)的熱量平衡,需要在快速床中加入的煤量為h。整個(gè)系統(tǒng)的熱量平衡見(jiàn)表1。表1系統(tǒng)熱量平衡計(jì)算表名稱(chēng)項(xiàng)目數(shù)值項(xiàng)目數(shù)值熱解室秸稈帶入的熱量26550燃燒室空氣帶入熱量203石英砂帶入凈熱量6111煤帶入熱量14200總放熱32661焦炭帶入熱量5394秸稈灰?guī)С鰺崃?11秸稈灰入熱量411半焦帶出熱量5394總放熱20208燃?xì)鈳С鰺崃?2903煙氣帶出熱量7913焦油帶出熱量7735石英砂吸熱12221水蒸汽帶出熱量6231總吸熱20134總吸熱32674誤差0.04誤差%工藝技術(shù)概況4.2.1工藝技術(shù)特點(diǎn)(1)整個(gè)秸稈熱解處理過(guò)程連續(xù)性強(qiáng),處理量大,便于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化推廣;(2)秸稈熱解處理能源回收率高,相對(duì)生活垃圾而言,氯含量很少,可避免二惡英等有毒物質(zhì)的生成,利于環(huán)保;(3)采用快速床燃燒和自行研發(fā)設(shè)計(jì)的瀑流床熱解相結(jié)合,以循環(huán)固體顆粒物料為熱載體解決了秸稈熱解的供熱問(wèn)題,同時(shí)加強(qiáng)了原料在熱解室中的傳熱;(4)熱解室中采用獨(dú)特的導(dǎo)向隔板設(shè)計(jì),增加了原料在熱解室中的停留時(shí)間,使熱解反應(yīng)進(jìn)行得更加徹底;(5)利用2個(gè)反應(yīng)器的高度差,采用上下2個(gè)非機(jī)械控制閥解決了熱載體的輸送問(wèn)題,避免了機(jī)械部件的使用,提高了系統(tǒng)的可靠性。本工藝與其它生物質(zhì)熱解或氣化工藝相比,生產(chǎn)的燃?xì)鉄嶂蹈?,可用作工業(yè)或民用燃料,利用價(jià)值高。4.2.2工藝技術(shù)方案(1)本裝置吸收了循環(huán)流化床的成熟技術(shù),使快速床(燃燒器)和瀑流床(熱解器)之間熱載體的循環(huán)得到了保證;(2)運(yùn)行參數(shù)可根據(jù)以往煤熱解的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室秸稈臺(tái)架熱解試驗(yàn)的數(shù)據(jù)確定;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室秸稈熱解焦油重整的參數(shù)和焦油裂解催化劑的試驗(yàn),取得了焦油重整器的操作參數(shù);(4)根據(jù)燃?xì)饨M成和焦油裂解數(shù)據(jù),即可確定燃?xì)鈨艋到y(tǒng)。凈化系統(tǒng)所用凈化設(shè)備均為定型產(chǎn)品,無(wú)技術(shù)難點(diǎn)。4.2.3本裝置關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)(1)減少焦油產(chǎn)量。秸稈熱解的產(chǎn)品中焦油含量較多,降低燃?xì)庵薪褂秃恐陵P(guān)重要,否則焦油容易堵塞管道,從而難以保證裝置的連續(xù)運(yùn)行和燃?xì)獾馁|(zhì)量。本裝置采用了秸稈雙床熱解制氣工藝,采取了兩種焦油減量的措施:調(diào)整熱解室的熱解溫度和采用催化劑進(jìn)行催化裂解。(2)加料方式。秸稈密度不足200kg/m3.是熱載體密度的1/4左右,兩者能否充分的混合均勻時(shí)提高燃?xì)猱a(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵,因而必需選擇合適的氣力輸送方案,同時(shí)注意一下幾個(gè)方面:a.做好加料處的密封,避免空氣的進(jìn)入;b.采用料腿密封,避免煙氣和燃?xì)饣旌希籧.再混料處通入松動(dòng)風(fēng),但要注意避免引起爆炸。(3)內(nèi)燃機(jī)組的配套由于本工藝生產(chǎn)的燃?xì)鉄嶂当葌鹘y(tǒng)工藝生產(chǎn)的燃?xì)鉄嶂狄吆芏?,因此本?xiàng)目在選擇相配套的內(nèi)燃機(jī)組是要注意內(nèi)燃機(jī)的壓縮比。主要設(shè)備的選擇根據(jù)新型秸稈雙床熱解制氣工藝條件及物料衡算,通過(guò)計(jì)算,主要設(shè)備規(guī)格見(jiàn)下表:工程主要設(shè)備設(shè)施一覽表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)數(shù)量材質(zhì)備注1氣化爐22旋風(fēng)分離器23螺旋給料機(jī)84焦油裂解器5水洗塔16電捕焦油器7煤氣壓縮機(jī)8羅茨鼓風(fēng)機(jī)29余熱鍋爐110引風(fēng)機(jī)211布袋除塵器1套12鍋爐6噸/H113內(nèi)燃機(jī)組500kw2原材料、輔助材料和動(dòng)力消耗定額表4-1秸稈氣生產(chǎn)裝置消耗定額表序號(hào)項(xiàng)目消耗1秸稈h2一次水50t/h自控技術(shù)方案4.5.1依據(jù)的原則本設(shè)計(jì)吸收了同類(lèi)生產(chǎn)廠家自動(dòng)控制方面的成功經(jīng)驗(yàn),并考慮國(guó)內(nèi)外新型儀表的發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用,設(shè)置了較完善的檢測(cè)自動(dòng)控制系統(tǒng)及必要的信號(hào)連鎖保護(hù)系統(tǒng)。正常條件下操作人員在控制室就可以使裝置連續(xù)安全生產(chǎn)。本工程自控水平依下列原則確定:a.對(duì)工藝過(guò)程影響較大,需隨時(shí)監(jiān)控的參數(shù)設(shè)調(diào)節(jié)。b.對(duì)需要經(jīng)常了解其變化趨勢(shì)的參數(shù)設(shè)記錄。c.對(duì)工藝過(guò)程影響不大,但需經(jīng)常監(jiān)視的參數(shù)設(shè)指示。d.對(duì)可能影響生產(chǎn)及安全的參數(shù)設(shè)報(bào)警或報(bào)警連鎖,并進(jìn)行報(bào)警打印。e.對(duì)要求計(jì)量或經(jīng)濟(jì)核算的參數(shù)設(shè)積算。f.對(duì)生產(chǎn)過(guò)程設(shè)班報(bào)、日?qǐng)?bào)及月報(bào)等報(bào)表打印。g.對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)泵等設(shè)備設(shè)狀態(tài)顯示。4.5.2儀表類(lèi)型的確定a.溫度測(cè)量集中測(cè)量時(shí),采用國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的熱電阻或熱電偶;就地測(cè)量時(shí)選用萬(wàn)向型雙金屬溫度計(jì)。b.壓力測(cè)量集中測(cè)量時(shí),采用壓力變送器;就地測(cè)量時(shí),根據(jù)不同的工藝介質(zhì),分別選用普通壓力表、隔膜壓力表、防腐壓力表等。c.流量測(cè)量根據(jù)工藝操作及工況的不同,分別采用節(jié)流裝置、電遠(yuǎn)傳轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦街流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)等。d.液位儀表對(duì)一般性工藝介質(zhì),選用差壓變送器。對(duì)腐蝕性介質(zhì),采用雷達(dá)液位計(jì)或超聲波等非接觸性測(cè)量?jī)x表。e.分析儀表自動(dòng)分析儀表選用帶取樣預(yù)處理裝置、分析機(jī)柜和標(biāo)準(zhǔn)樣氣的成套分析系統(tǒng)。f.執(zhí)行機(jī)構(gòu)本設(shè)計(jì)全部采用氣動(dòng)執(zhí)行器。根據(jù)不同介質(zhì)和工況,分別選用套筒、單座、雙座等調(diào)節(jié)閥,并對(duì)閥門(mén)內(nèi)件材質(zhì)作了相應(yīng)考慮。4.5.3根據(jù)工藝要求及國(guó)內(nèi)同類(lèi)生產(chǎn)裝置控制水平,本設(shè)計(jì)選用DCS控制系統(tǒng),通過(guò)集散系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模擬圖顯示趨勢(shì)記錄、報(bào)警、打印等功能,能實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝參數(shù)的集中控制管理和監(jiān)控,以穩(wěn)定工藝參數(shù),保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,有利于生產(chǎn)控制操作,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增加經(jīng)濟(jì)效益。4.5.4本工程設(shè)置集中控制室和電子設(shè)備間,實(shí)現(xiàn)全CRT監(jiān)控。設(shè)置緊急操作臺(tái),布置少量必要的緊急停爐、停機(jī)操作設(shè)備,提供啟、?;蚴鹿薁顟B(tài)時(shí)必須的手動(dòng)操作手段。4.5.5設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng),監(jiān)視裝置區(qū)可燃?xì)怏w濃度,當(dāng)達(dá)到預(yù)報(bào)及報(bào)警設(shè)定值時(shí),發(fā)出聲光報(bào)警,確保裝置安全生產(chǎn)。4.5.6為方便現(xiàn)場(chǎng)巡視及操作,設(shè)置部分就地指示儀表。標(biāo)準(zhǔn)化在生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)、制造、安裝過(guò)程中,均執(zhí)行國(guó)家和有關(guān)部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定。本裝置所需用的定型設(shè)備,如羅茨鼓風(fēng)機(jī)等均選用標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量產(chǎn)品。對(duì)非標(biāo)設(shè)備的制造,應(yīng)符合設(shè)備制造方面的有關(guān)規(guī)定,對(duì)壓力容器還應(yīng)遵循“壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程”的規(guī)定。這樣既有利于標(biāo)準(zhǔn)零部件的選用,又提高了材料及配件的標(biāo)準(zhǔn)化程度。在裝置中使用的各種材料及各類(lèi)閥門(mén)、管件、配件、儀表等均按各自相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)確定的范圍來(lái)選用和設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中采用的主要標(biāo)準(zhǔn)如下:(1)GB50160-92《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2)SH3093-99《石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護(hù)距離》(3)SH3007-99《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》(4)GB50316-2000《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》(5)SY0007-1999《鋼制管道及儲(chǔ)罐防腐蝕工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(6)HG20503-92《化工建設(shè)項(xiàng)目噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)定》(7)HG20504-92《化工廢渣填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)定》(8)GB50264-97《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(9)HG/T20670-1990《化工廠管架設(shè)計(jì)規(guī)定》(10)HG/T20679-1990《化工設(shè)備、管道外防腐設(shè)計(jì)規(guī)定》(11)HG/T20675-1990《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)定》(12)HG20557~20559-95《化工裝置工藝系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)定(一)》(13)HG20571-95《化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)定》(14)HG20667-1986《化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》(15)HG20546-92《化工裝置設(shè)備布置設(shè)計(jì)規(guī)定》(16)GB50058-92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(17)GBJ16-87《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2001年修訂版)》(18)HG/T20687-1989《化工企業(yè)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)程》(19)GB50052-95《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(20)GB50054-95《低壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范》(21)GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(2000年版)》第五章原料、輔助材料及燃料的供應(yīng)主要原、輔材料用量、來(lái)源及供應(yīng)來(lái)源5.1.1主要原料和輔助材料品種、規(guī)格、年需用量、來(lái)源及運(yùn)輸條件。表5-1秸稈氣生產(chǎn)原料供應(yīng)情況序號(hào)品種單位單耗年用量(t)來(lái)源1秸稈T/h150000外購(gòu)原料來(lái)源的可靠性我國(guó)農(nóng)村每年就有各類(lèi)農(nóng)作物秸稈6億多噸,除用于畜牧飼料、還田肥料、工業(yè)原料及直接燃用秸稈作為農(nóng)民的炊事燃料以外,出現(xiàn)了剩余成災(zāi)的現(xiàn)象。每到收獲季節(jié),大量的秸稈在田間地頭被付之一炬,既浪費(fèi)了寶貴的資源,也嚴(yán)重污染了環(huán)境,甚至影響到公路交通及飛機(jī)的正常起降。有關(guān)部門(mén)曾多次發(fā)文禁止焚燒秸稈,但一直未能杜絕這一現(xiàn)象,而且在一些地區(qū)甚至有愈燒愈烈之勢(shì)。同時(shí),農(nóng)村優(yōu)質(zhì)商品能源的短缺已經(jīng)制約了9億農(nóng)民生活方式的進(jìn)步和農(nóng)村的社會(huì)發(fā)展。許多企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的過(guò)程中,也產(chǎn)生了各種大量的生物質(zhì)廢料,如紙廠麥草篩選廢料、中藥渣、蔗渣、糠渣、木屑、稻殼等,已成為較難處理的生物質(zhì)垃圾。目前大都采用堆積或挖坑傾倒的方法,既浪費(fèi)了人力財(cái)力,污染了環(huán)境,又占用了大量的有效土地,同時(shí),也使這些低質(zhì)生物質(zhì)能源白白地浪費(fèi),而其中多數(shù)企業(yè)還需大量購(gòu)買(mǎi)商品能源,以滿足生產(chǎn)需要。山東省是一個(gè)農(nóng)業(yè)大省,是我國(guó)重要的糧食作物主產(chǎn)區(qū),也是秸稈資源最豐富的省份。山東的玉米種植面積達(dá)三千七百多萬(wàn)畝,小麥、玉米秸稈總產(chǎn)量為萬(wàn)噸和萬(wàn)噸,加上其他作物秸稈總量為萬(wàn)噸,目前山東省秸稈還田及綜合利用的秸稈約占該總量的%,其中機(jī)械化秸稈還田處理秸稈約占秸稈利用總量的%。從全省看來(lái),目前仍有46%左右農(nóng)作物秸稈尚未得到合理利用,秸稈還田與綜合利用仍有很大的發(fā)展空間。原料來(lái)源有保障。動(dòng)力供應(yīng)包括兩部分:對(duì)秸稈制氣生產(chǎn)裝置的供應(yīng);對(duì)公用工程和輔助設(shè)施的供應(yīng)。表5-2秸稈氣生產(chǎn)動(dòng)力供應(yīng)情況序號(hào)品種單位單耗年用量來(lái)源1水T/h50400000T外購(gòu)2電KW/h600480WKW自產(chǎn)3蒸汽T/h648000T自產(chǎn)5.3.1水本項(xiàng)目主要的水消耗在蒸汽發(fā)生階段,即用于鍋爐的補(bǔ)水的一次水量。剩余少量為職工生活用水。本裝置一次水主要由新建的深井供給,另外本項(xiàng)目地處開(kāi)發(fā)區(qū),廠區(qū)外部有現(xiàn)成的供水管網(wǎng)可供利用,能保證裝置運(yùn)行。為節(jié)約用水,降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,本裝置生產(chǎn)工藝中盡量將水循環(huán)使用。5.3.2電本裝置正常情況下耗電600KW/h,配套建設(shè)2臺(tái)500KW內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組,以保證裝置的正常運(yùn)行。5.3.3蒸汽本裝置熱解過(guò)程中的氣化介質(zhì)主要是蒸汽,本項(xiàng)目新建一臺(tái)6噸/H的燃?xì)忮仩t,產(chǎn)生的蒸汽和熱解過(guò)程中副產(chǎn)的部分蒸汽能滿足裝置的需求。第六章建廠條件和廠址方案建廠條件6.1.1地理位置及交通運(yùn)輸某某某某有限公司位于某某市臨沭縣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū),開(kāi)發(fā)區(qū)位于縣城西部,與某某市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)一河相隔,創(chuàng)建于2002年,規(guī)劃面積平方公里,詳細(xì)規(guī)劃12平方公里,已經(jīng)完成開(kāi)發(fā)建設(shè)面積6平方公里。2006年3月,被批準(zhǔn)為省級(jí)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。2007年9月,被評(píng)為“全國(guó)模范勞動(dòng)關(guān)系和諧工業(yè)園區(qū)”。某某是魯南交通運(yùn)輸樞紐,居于魯南蘇北交通要道,有“魯南交通咽喉”之稱(chēng),市內(nèi)有京滬、日東高速公路通過(guò),兗石鐵路、膠新鐵路橫穿全境。臨沭縣位于山東省東南部,東鄰連云港市贛榆縣,西鄰某某市,南鄰東海、郯城二縣,北鄰莒南縣;327國(guó)道橫穿東西,225省道縱貫?zāi)媳?,公路交通十分便利。距兗石鐵路30公里,鐵路運(yùn)輸條件良好。西距某某機(jī)場(chǎng)25公里,東距連云港機(jī)場(chǎng)60公里,航空運(yùn)輸條件優(yōu)越。開(kāi)發(fā)區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施完善,配套功能齊全,實(shí)現(xiàn)道路硬化、綠化、美化、亮化,供水、供電充足;天然氣來(lái)自西氣東輸工程,管道專(zhuān)用、供氣充足;區(qū)內(nèi)有熱電廠一座,供汽管道入戶供給;建有兩座污水處理廠,日處理污水能力達(dá)6萬(wàn)噸以上。6.1.2自然條件臨沭縣地形呈北高南低,東高西洼的傾斜狀態(tài)。全縣低山丘陵面積79564Km2,占全縣總面積的%,主要分布在東部、南部和東北部,海拔高度在60-400m之間。東北部層巒起伏,溝谷切割,大小山頭44座,其中以蒼山最高,海拔高度米,東南部丘陵較多,土地不平。全縣平原主要分布在西部沭河兩岸,地勢(shì)平坦,坡降為千分之一左右,坡度小于3度,海拔高度在50-60m之間,面積為24245Km2,占全縣總面積的%。地貌形態(tài)主要是第三紀(jì)喜馬拉雅山運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的大規(guī)模的抬升和凹陷的影響,形成單斜同谷地、平原等地貌類(lèi)型以及流水外力剝蝕切割作用的東高西低的地形傾向,形成剝蝕構(gòu)造地形。根據(jù)地貌的形態(tài)和成因,將其劃分成兩大地貌類(lèi)型和5個(gè)地貌區(qū)。兩大地貌類(lèi)型之一為構(gòu)造剝蝕低山丘陵,含變質(zhì)巖低山區(qū)、變質(zhì)巖丘陵區(qū)和碎屑巖丘陵區(qū)三個(gè)地貌區(qū),分別分布在以蒼馬山為主的東北地區(qū)、北部和東北部、東部和南部。兩大地貌類(lèi)型之二為剝蝕堆積平原,含沭河沖積平原和內(nèi)河沖積平原二個(gè)地貌區(qū),分別分布在沭河兩岸,沿穆疃河、蒼源河下游兩側(cè)。6.1.2.1氣象條件臨沭縣屬暖溫帶季風(fēng)區(qū)域大陸性氣候。四季分明,光照充足,氣候溫和,雨量集中。春季風(fēng)和日暖,氣候干燥;夏季酷熱多雨;秋季晴朗氣爽,晝夜溫差大;冬季干冷,形成春旱、夏澇、秋旱交替發(fā)生。同時(shí),受海洋氣候調(diào)節(jié),造成春遲來(lái)、夏溫?zé)?、冬干長(zhǎng)的氣候特點(diǎn)。1、氣溫歷年平均氣溫:℃歷年逐月平均最高氣溫:℃歷年逐月平均最低氣溫:℃歷年絕對(duì)最高氣溫:39℃歷年絕對(duì)最低氣溫:℃2、濕度歷年平均相對(duì)濕度:69%最熱月平均相對(duì)濕度:83%3、降雨量歷年平均降雨量:歷年最大降雨量:1814mm一晝夜最大降雨量:一小時(shí)最大降雨量:4、降雪量歷年平均最大積雪厚度:250mm歷年積雪日數(shù)(>300mm):天歷年積雪日數(shù)(≤300mm):39天5、凍土深度土壤凍結(jié)最大深度:420mm6、風(fēng)全年主導(dǎo)風(fēng)向:東北及東南風(fēng)歷年平均風(fēng)速:s歷年最大風(fēng)速:24m/s7、氣壓歷年平均氣壓:歷年最高氣壓:8、日照歷年平均日照小時(shí)數(shù):2502hr歷年平均日照百分率:56%9、雷暴歷年平均雷暴天數(shù):天歷年最多雷暴天數(shù):51天歷年最少雷暴天數(shù):23天10、地震烈度某某地區(qū)地震基本烈度為7度,本工程按7度設(shè)防。6.1.2.2水文地質(zhì):臨沭縣境內(nèi)大小河流21條,縱橫全縣,除鎮(zhèn)武河外,皆系淮海流域沭水系,總流域面積。其中主要河流有沭河、新沭河、蒼源河、穆疃河、韓村河、石門(mén)河等,牛腿溝、華大溝、三曹溝為境內(nèi)重要人工排水河道,全縣10km以上的河道15條。臨沭縣地表水系情況見(jiàn)規(guī)劃圖集中圖3。沭河為縣內(nèi)最大過(guò)境河流,是淮河流域的一條山洪河道,上游自莒南入境,流至大官莊后分新、老兩沭河,新沭河向東流入江蘇,沭河在臨沭縣流長(zhǎng)67km,流域面積約35000Km2,年平均徑流量133730萬(wàn)m3,最大年徑流量261000萬(wàn)m3(1974年)。蒼源河、穆疃河、韓村河、石門(mén)河等均屬沭河支流,蒼源河在縣境內(nèi)全長(zhǎng)42km,流域面積;穆疃河境內(nèi)全長(zhǎng)34km,流域面積,多年平均徑流量3941萬(wàn)m3;韓村河長(zhǎng)約20km,流域面積126km2,多年平均徑流量3864萬(wàn)m3;石門(mén)河長(zhǎng)約5km,流域面積140km2,多年平均徑流量4327萬(wàn)m3;以上河流除沭河外其他大都為季節(jié)性河流。臨沭縣水資源主要來(lái)源于大氣降水,多年平均水資源總量為億m3,其中:⑴地表水全縣自產(chǎn)水源多年平均徑流量?jī)|m3,可利用量全年平均為億m3,過(guò)境客水量年均億m3,沭河年平均為億m3,分沂入沭為億m3,自黃白溝流入億m3,自龍窩攔河壩引入億m3。⑵地下水臨沭縣在某某市屬于地下水缺乏地區(qū),地下水以裂隙水為主,主要賦存于風(fēng)化裂隙中,多年平均地下水資源總量為億m3,其中可開(kāi)采量為億m3。地下水資源分布差異較大,可分為三個(gè)大區(qū)(規(guī)劃圖集中圖4):一是位于沭河兩側(cè)的砂層富集區(qū)。主要包括在南古、白旄、青云三個(gè)鎮(zhèn)的一部分,該區(qū)第四系沉積物較厚,含水砂層在5-20米之間,以粗砂夾礫石為主,給水度大,透水性能強(qiáng),賦水條件好,除受降水補(bǔ)給外,河水對(duì)地下水也有相當(dāng)大的補(bǔ)給作用,因此地下水資源十分豐富,是全縣的主要水源地,地下水資源模數(shù)>20萬(wàn)m3/a·km2。二是處在山間谷地及山前傾斜平原區(qū)。主要包括青云、白旄、南古、曹莊、店頭、石門(mén)等鎮(zhèn)的部分地區(qū)。該區(qū)第四系沉積物相對(duì)較厚,下部含有一定厚度的含水砂層,賦水條件較好,地下水資源較豐富,水資源模數(shù)在10-20萬(wàn)m3/a·km2之間。三是廣大的變質(zhì)巖及碎屑巖分布區(qū),由于降水入滲和地下水賦存條件差,地下水資源很貧乏,水資源模數(shù)<10萬(wàn)m3/a·km2。本公司位于沭河兩側(cè)的砂層富集區(qū),地下水豐富,供水可在沭河岸邊打井管道輸送到廠區(qū)6.1.2.3供水條件供水可在沭河岸邊打井管道輸送到廠區(qū),供水能100m3/h,項(xiàng)目用水60m3/h。開(kāi)發(fā)區(qū)供水管網(wǎng)也能滿足裝置需求。6.1.3供電新上2臺(tái)500KW內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組,能保證裝置的需求。6.1.4供熱新建6噸/H燃?xì)忮仩t,能滿足裝置需求。6.1.5生活福利設(shè)施本廠擬建職工宿舍、浴池、活動(dòng)室各一處。6.1.6占地情況該項(xiàng)目占地面積約200畝。裝置占地面積86600平方米,建筑物占地面積37000平方米。主要建筑物結(jié)構(gòu)廠房、辦公室為框架式磚混。廠址方案本項(xiàng)目廠址方案的選擇應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貐^(qū)域及產(chǎn)業(yè)布置和原料來(lái)源、公用工程運(yùn)輸?shù)惹闆r進(jìn)行選定。通過(guò)對(duì)區(qū)域現(xiàn)狀分析研究和現(xiàn)場(chǎng)察看比較,新建生產(chǎn)裝置建設(shè)在城西經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)。第七章公用工程和輔助設(shè)施方案總圖運(yùn)輸7.1.1總平面布置7.1.1.1總平面布置的原則a.了解規(guī)劃要求,使總平面布置與其相適應(yīng),在滿足生產(chǎn)工藝流程、安全消防、管理及維修方便的要求下,同類(lèi)型的工藝生產(chǎn)裝置及輔助設(shè)施應(yīng)盡量結(jié)合在一起,并考慮預(yù)留發(fā)展及施工方便。b.布置應(yīng)有利于生產(chǎn)和原材料及產(chǎn)品運(yùn)輸,力求流程短捷流暢,避免交叉。c.結(jié)合實(shí)際地形、地貌、水文、氣象等自然條件合理布置。d.在符合有關(guān)規(guī)范的前提下,布置緊湊,節(jié)約用地,力求整體協(xié)調(diào)、美觀。7.1.1.2豎向布置的原則結(jié)合地形,合理確定地坪標(biāo)高,盡量減少挖、填土方量。在考慮平面布置的同時(shí),要考慮各建筑物,合理布局,錯(cuò)落有致。7.1.1.3總平面布置方案項(xiàng)目建設(shè)一套年產(chǎn)億立方秸稈氣生產(chǎn)線,根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)工藝流程特點(diǎn),實(shí)行封閉式框架結(jié)構(gòu)布置,秸稈氣站區(qū)的布置符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)公司生產(chǎn)環(huán)境和項(xiàng)目工藝流程特點(diǎn),充分利用廠里空地,本工程分主要裝置、輔助工程,生活及辦公設(shè)施等,盡量依托現(xiàn)有的公共設(shè)施。平面布置:管線綜合:本設(shè)計(jì)除消防、一次水管道為埋地敷設(shè)排水為蓋板明溝外,其余外管線均為管架敷設(shè)。道路:在主裝置及輔助生產(chǎn)裝置四周均設(shè)計(jì)環(huán)形道路,以滿足生產(chǎn)及消防要求。道路采用城市型混凝土整體路面結(jié)構(gòu)。主廠房的正面宜垂直于夏季最大頻率風(fēng)向;室外秸稈氣凈化設(shè)備宜布置在主廠房夏季最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。氣體排送機(jī)間、空氣鼓風(fēng)機(jī)間宜與主廠房分開(kāi)布置。循環(huán)水系統(tǒng)、焦油系統(tǒng)和煤場(chǎng)等的建筑物和構(gòu)筑物,宜布置在主廠房、氣體排送機(jī)間、空氣鼓風(fēng)機(jī)間等的夏季最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè),并應(yīng)防止冷卻塔散發(fā)的水霧對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。秸稈氣站區(qū)內(nèi)的消防車(chē)道,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。7.1.1.4綠化為減少生產(chǎn)對(duì)環(huán)境影響,自身凈化空氣,美化廠區(qū)。裝置界區(qū)內(nèi)充分利用路邊空地進(jìn)行綠化,在道路兩邊栽種冬青綠化叢,界區(qū)內(nèi)的可綠化地種植花卉和草坪,使區(qū)域內(nèi)清新優(yōu)美,綠化系數(shù)達(dá)到15%以上。7.1.2貨物運(yùn)輸方案新建生產(chǎn)裝置運(yùn)輸進(jìn)出量:運(yùn)入量150000噸/年,本項(xiàng)目新增十輛運(yùn)輸車(chē)輛,用于原料運(yùn)輸;運(yùn)出量?jī)|方/年,完全由燃?xì)夤艿乐苯虞斔椭劣脷鈫挝弧=o排水余熱鍋爐的給水水質(zhì),應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于熱水鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。秸稈氣站室外消火栓用水量,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。秸稈氣凈化設(shè)備采用接觸氣體的循環(huán)水,應(yīng)進(jìn)行水處理,其水質(zhì)、水壓、水溫符合下列規(guī)定:1、冷循環(huán)的灰塵與焦油含量之和,不大于200mg/L。2、供水點(diǎn)壓力應(yīng)根據(jù)氣體凈化設(shè)備的高度、管網(wǎng)阻力及所采用噴嘴的性能確定,無(wú)填料氣體凈化設(shè)備噴嘴前的壓力為~。3、冷氣體冷循環(huán)水的給水溫度不大于28℃,夏季最高水溫不大于35℃。4、接觸氣體的循環(huán)水,與不接觸氣體的水封用水和設(shè)備冷卻水、蒸汽冷凝水、生活用水等的排水分流。5、站區(qū)內(nèi)接觸氣體的洗滌冷卻水、水封用水和氣體排水器用水,設(shè)封閉循環(huán)水系統(tǒng)。廠區(qū)和車(chē)間秸稈氣管道排水器的排水,集中處理。接觸氣體的循環(huán)水沉淀池、水溝等構(gòu)筑物,采取防止循環(huán)水滲入土壤污染地下水的措施,并設(shè)清理污泥的設(shè)施;水溝之間有排除地面水的管渠。循環(huán)水水溝應(yīng)設(shè)蓋板。循環(huán)水泵房的吸水井,應(yīng)設(shè)水位標(biāo)尺。秸稈氣站的循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)置貯運(yùn)煤焦油、循環(huán)水沉渣的設(shè)施。循環(huán)水沉淀池的周?chē)O(shè)置欄桿。供電及電訊7.3.1供電本裝置用電規(guī)格為(即380/220V),新增裝置用電負(fù)荷為600kW。本工程建設(shè)2臺(tái)500KW內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組。供電系統(tǒng)全部由本廠自行解決。構(gòu)筑物和建筑物、室外燃?xì)庠O(shè)備、燃?xì)夤艿赖姆览自O(shè)施,按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)。7.3.2電訊本工程界區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)、辦公所需的各種電話分機(jī)、電信用戶線路及行政電話由當(dāng)?shù)仉娦啪忠樱⒃O(shè)置為內(nèi)部虛擬網(wǎng)。界區(qū)內(nèi)采用綜合電信網(wǎng)絡(luò),配線電纜采用全塑鎧裝電信電纜沿橋架及埋地敷設(shè)、線路。供熱本項(xiàng)目新建6噸燃?xì)忮仩t一臺(tái),以保證裝置正常運(yùn)行和日常職工生活需要。貯運(yùn)設(shè)施及機(jī)械化運(yùn)輸本公司擬購(gòu)入十臺(tái)運(yùn)輸車(chē)輛用于秸稈的運(yùn)輸。所有原料運(yùn)至公司后切割粉碎后,由膠帶輸送機(jī)輸送至燃料間料斗。。界區(qū)外管網(wǎng)7.6.1設(shè)計(jì)范圍及輸送介質(zhì)情況本項(xiàng)目外管網(wǎng)范圍應(yīng)是界區(qū)外的工藝及熱力網(wǎng),其中包括工藝管線及工藝用的蒸汽、冷凝水。7.6.2管道敷設(shè)的原則及敷設(shè)方式在保證管道的安全、可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)上,盡可能地做到外管網(wǎng)的整齊、美觀,以創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境。蒸汽管網(wǎng)的熱補(bǔ)償采用自然補(bǔ)償和波紋管補(bǔ)償器。界區(qū)內(nèi)的管道敷設(shè)采用以架空敷設(shè)為主,一般管架敷設(shè)高度為H=,跨越道路時(shí)采用“門(mén)”形高支架,敷設(shè)高度5米以上,管道坡度i=坡向各用戶。室外凝結(jié)水采用低支架敷設(shè),橫穿道路處均采用不通行地溝敷設(shè)。其坡度為i=坡向凝結(jié)水箱。主要管材采用無(wú)縫鋼管,保溫材料選用巖棉管瓦,保溫厚度、管道的防腐、疏水、放氣等措施按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定執(zhí)行。通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)本設(shè)計(jì)根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》和各專(zhuān)業(yè)所提條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。各主要生產(chǎn)廠房間的采暖室內(nèi)計(jì)算溫度如下:主廠房操作層:16℃主廠房其余各層:10℃氣體排送機(jī)和空氣鼓風(fēng)機(jī)間:10℃棧橋、破碎間等經(jīng)常無(wú)人操作間:5℃控制室、值班室:(16~18)℃主廠房設(shè)機(jī)械通風(fēng)設(shè)施。主廠房操作層的換氣次數(shù)每小時(shí)不宜小于5次,并宜設(shè)夏季用的局部送風(fēng)設(shè)施;主廠房底層及貯料層的換氣次數(shù)每小時(shí)不宜小于3次。氣體排送機(jī)間設(shè)正常和事故排風(fēng)裝置,其換氣次數(shù)符合下列要求:1、氣體排送機(jī)軸承處設(shè)局部排風(fēng)罩,正常換氣次數(shù)為每小時(shí)6次。2、事故換氣次數(shù)為每小時(shí)12次(包括正常換氣次數(shù)),其排風(fēng)裝置的開(kāi)關(guān)在室內(nèi)外分別設(shè)置,并便于操作。氣體排送機(jī)間內(nèi)送風(fēng)口的布置,采取避免使送出的空氣經(jīng)過(guò)氣體排送機(jī)到達(dá)工人經(jīng)常工作地點(diǎn)的措施。通風(fēng)系統(tǒng)的室外進(jìn)風(fēng)口,不靠近氣體凈化設(shè)備區(qū)。維修本設(shè)計(jì)中設(shè)置機(jī)修1人、保修1人、電氣2人和儀表1人,合計(jì)需維修人員5人。車(chē)間化驗(yàn)室該裝置設(shè)置總化驗(yàn)室,需要設(shè)置相應(yīng)的設(shè)備,主要負(fù)責(zé)原料、產(chǎn)成品進(jìn)出廠的分析和標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備、標(biāo)定和負(fù)責(zé)本裝置生產(chǎn)的控制分析和各班次的質(zhì)量分析及監(jiān)督。土建7.10.1土建方案的選擇公司將組織周?chē)鷦趧?dòng)力自行建設(shè),采用臨沭縣建筑設(shè)計(jì)院所提供方案。生產(chǎn)車(chē)間主廠房采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。新建一座綜合樓用于DCS控制室、化驗(yàn)分析室及行政辦公、通信等設(shè)施,共3層12m×100m,總面積1200平方米。7.10.2設(shè)計(jì)原則本工程土建設(shè)計(jì)力求貫徹“經(jīng)濟(jì)、適用、美觀”的原則,并根據(jù)工藝生產(chǎn)的需要,結(jié)合地質(zhì)地震條件考慮。a.滿足生產(chǎn)的需要,方便操作檢修和管理,力求縮短管線,減少能耗,節(jié)約用地,減少投資。b.在工藝生產(chǎn)條件許可的情況下,盡量采用輕型化,貫徹節(jié)約木材原則,充分利用當(dāng)?shù)夭牧稀.對(duì)于廠房的防爆,需按規(guī)范要求滿足泄壓面積的要求,盡量采用敞開(kāi)式或半敞開(kāi)式。d.設(shè)計(jì)中需按規(guī)范要求,采用敷設(shè)面層或涂防腐涂料等防腐措施。第八章節(jié)能概述節(jié)能降耗是化學(xué)工業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的指標(biāo),尤其是包括原料消耗在內(nèi)的能耗,更是衡量同類(lèi)裝置的技術(shù)先進(jìn)性、資源和能源的綜合利用水平、管理水平的高低、甚至可以間接反應(yīng)出環(huán)境保護(hù)水平的重要指標(biāo)。本項(xiàng)目認(rèn)真貫徹國(guó)家甚至化工部對(duì)新建、改擴(kuò)建項(xiàng)目的節(jié)能要求,采用先進(jìn)技術(shù),合理利用能源,以最小的能源消耗獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。本項(xiàng)目每年約可處理秸稈15萬(wàn)噸,最直接的效果就是大量減少了二氧化碳的排放,同時(shí)通過(guò)后續(xù)的處理系統(tǒng),相對(duì)于燃煤而言,有效地控制了Nox和SO2等污染物的排放。秸稈屬于可再生能源,這就直接減少了對(duì)非可再生能源的浪費(fèi),真正做到節(jié)能環(huán)保。秸稈是一種很好的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而且其平均含硫量只有‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%。在生物質(zhì)的再生利用過(guò)程中,排放的CO2與生物質(zhì)再生時(shí)吸收的CO2達(dá)到碳平衡,具有CO2零排放的作用,市場(chǎng)前景非常廣闊。設(shè)計(jì)依據(jù)(1)中華人民共和國(guó)《能源節(jié)約法》(2)《綜合能耗計(jì)算細(xì)則》GB2589-81能耗指標(biāo)根據(jù)設(shè)計(jì)中的動(dòng)力消耗,參照原化工部規(guī)定的能量換算系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。產(chǎn)品動(dòng)力消耗情況及裝置動(dòng)力消耗綜合能耗表見(jiàn)表8-1、表8-2。表8-1秸稈制氣動(dòng)力消耗情況序號(hào)項(xiàng)目單位年消耗備注1煤噸20002一次水萬(wàn)噸403電萬(wàn)度480表8-2秸稈制氣單位產(chǎn)品綜合能耗項(xiàng)目單位電水煤合計(jì)單位能耗系數(shù)MJ29306裝置小時(shí)綜合能耗MJ4736全年綜合能耗GJ3788858612節(jié)能措施綜述由表8-1、表8-2中可以看出,裝置小時(shí)能耗為MJ,全年綜合能耗;小時(shí)綜合能耗這標(biāo)準(zhǔn)煤噸,全年綜合能耗折標(biāo)準(zhǔn)煤3360噸。對(duì)能耗指標(biāo)影響較大的主要是電和煤,為此,本裝置在不影響原生產(chǎn)工藝的前提下,采取了如下節(jié)能措施:a.在選擇泵時(shí),選用國(guó)家或行業(yè)推薦使用的節(jié)能型機(jī)電產(chǎn)品。b.生產(chǎn)用水采用閉路循環(huán),降低水消耗。c.制定必要地能源管理措施,配置相應(yīng)的能耗計(jì)量?jī)x表,以利用開(kāi)展能源管理及節(jié)能工作。d.對(duì)工藝中的耗能設(shè)備、管道等都采取保溫措施,減少能量的損失。e.設(shè)備選擇時(shí),注意了均衡生產(chǎn),盡量避免瞬間負(fù)荷偏大造成的利用率低的現(xiàn)象;在機(jī)泵等設(shè)備選型時(shí),力求選型合理,盡量避免因大馬拉小車(chē)現(xiàn)象造成投資增加及動(dòng)力浪費(fèi)。f.在總平面布置的設(shè)計(jì)中,按照動(dòng)力系統(tǒng)盡可能地靠近主要負(fù)荷中心的原則進(jìn)行布置,以減少動(dòng)力消耗及輸送損失,供電電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮優(yōu)化方案,如電壓等級(jí)的選用,變壓器的選擇,無(wú)功補(bǔ)償?shù)墓β室蛩兀约罢彰鳠艟叩墓?jié)能措施等。g.生產(chǎn)用水采用閉路循環(huán),降低水消耗。綜上所述,本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中,諸多環(huán)節(jié)均采用了眾多有效的節(jié)能措施,可以保證項(xiàng)目在實(shí)施后取得高效低能耗的效果。第九章環(huán)境保護(hù)廠址和環(huán)境現(xiàn)狀9.1.1廠區(qū)地理位置某某
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