沼气发电项目可行性报告.docx

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沼气发电项目可行性报告

工程咨询资格证书

工咨甲11820070051

……………总公司

沼气发电项目

可行性研究报告

二○一四年三月

参加编制人员

第一章项目摘要

1.1项目名称

沼气发电项目

1.2项目建设单位及法人

………………总公司

法人代表：

……

项目负责人：

……

联系方式：

……

1.3项目拟建地点

………

1.4建设期限

本项目的建设期为1年，即2014.5-2015.4

1.5项目建设内容及规模

土建工程建设内容包括发电机房、低压配电室、配件室等共计1800m2,购置IC罐2个（1200M3），300GF-RZ发电机组2台，购置冷却、余热利用配套设备。

项目建成后年的发电量712.8万度电，余热蒸汽收集量6600T。

1.6投资估算和资金筹措

项目建设总投资1032万元。

其中：

企业自筹332万元，申请银行贷款700万元。

1.7效益分析

根据确定的产品方案和建设规模及预测的产品价格，达产期内年发电量712.8万度电，余热收集蒸汽6600T，年可实现销售收入632.94万元。

1.8项目可行性研究报告编制依据

1.8.1农业部《大中型沼气工程建设项目指南》

1.8.2国家《能源中长期发展规划纲要》（2004-2020）；

1.8.3NY/T1220-2006沼气工程技术规范

1.8.4《山东省国民经济发展十一五规划纲要》

第二章项目建设的必要性、可行性

2.1项目建设的必要性

2.1.1实施沼气发电项目是建设资源节约型社会的需要。

利用集团总公司生产大豆蛋白、花生蛋白产生的污水，经过厌氧处理后产生沼气，经过脱硫等气处理后进入沼气发电机组进行利用产生电能，沼气机组尾气可以利用起来产生蒸汽或热水，供生产使用。

因此，这个项目无论从保护环境、节能减排还是从沼气变废为宝、循环利用、减排增效等方面来讲都是一个非常好的项目。

2.1.2实施沼气发电项目具有多重经济和社会价值。

沼气是富含甲烷的生物质气体，甲烷含量高达60％－70％，热值比城市煤气略高，是非常好的气体燃料，具有很好的利用价值。

同时沼气也是污染性气体，含有硫化物气体（硫化氢、硫醇、硫醚、噻吩等有机硫化物）、氨气、卤素类气体等恶臭或刺激性气体，严重影响大气环境质量。

另外沼气中的甲烷还是强温室效应气体，其当量质量是二氧化碳的21倍。

因此资源化利用沼气具有多重经济和社会价值。

2.1.3实施沼气发电项目企业发展的需求

该项目的实施后，年发电量712.8万度电，余热收集蒸汽6600T，年可实现销售收入632.94万元，成为企业新的经济增长点之一，为企业的进一步发展提供基础。

2.2项目建设的可行性

根据目前日厌氧处理污水量，和污水去除COD量，估计沼气产量7000-10000方每天,沼气甲烷55%，热值约20MJ,完全能保证该项目的沼气用量。

该项目所产生的电、蒸汽完全由企业的蛋白加工车间消化，进一步降低蛋白加工成本，提高经济效益。

第三章市场供求分析与预测

项目所产沼电蒸汽全部为企业自用。

企业目前两个蛋白生产车间，年加工蛋白13000万吨，年用电量1118万度，年用蒸汽量18.2万吨。

项目年发电量712.8万度，产生蒸汽6600吨。

项目产生的电量和蒸汽完全能有企业蛋白车间自行消化。

第四章项目建设单位基本情况

………………总公司是一家集食用油加工、蛋白深加工、饲料养殖业、肉食品工业、房地产、物业为一体的现代化大型企业。

是“全国农业产业化重点龙头企业”、“全国守合同重信用企业”、“中国食品百强企业”、“中国肉类行业50强企业”、“省级文明企业”、“省粮食系统三十佳企业”、 银行“AA级信用企业”。

………总公司总资产18亿元，现有职工3100人，其中专业技术人员360人。

公司总占地面积2200亩，建筑面积5.4万平方米，拥有年加工花生米24万吨的冷榨油生产线四条，有年加工花生蛋白5000吨的花生蛋白生产线一条，有日加工大豆1200吨的大豆油生产线一条，有日处理毛油150吨的高级精炼油生产线及灌装生产线一条，有班产400吨的饲料生产线3条，有班产6万只肉鸡宰杀生产线一条，有日产肉制品60吨熟肉制品生产线1条。

已形成年产花生油10.8万吨、花生脱脂蛋白10.5万吨、花生分离蛋白5000吨、大豆油5.7万吨、豆粕24万吨、饲料20万吨，年出栏鸡苗2000万羽、年加工肉鸡2000万只、产鸡肉4万吨的能力。

………总公司坚持自主创新，打造创新型企业，建有“国家级花生深加工工程技术研究中心”、“国家大豆加工技术研发分中心”、“省级重点企业技术中心。

集团拥有一批高素质的产品研发队伍，围绕大豆产业、花生产业、肉制品产业等，先后开发了一系列科技含量高的新产品，满足消费需求。

主导产品“沙土地”冷榨花生油2007年被评为“人民大会堂国宴用油”，同年获得“中国绿色食品”认证。

食用油、熟肉制品、饲料被评为“山东名牌产品”。

商标被评为“山东省著名商标”。

………总公司实施集团化管控模式，按照产业布局和发展需要，建立大豆加工厂、花生加工厂、食品公司、饲料公司、包装公司、养殖公司等分公司，推行目标管理、预算管理、标准化管理、供应链管理、质量管理和企业的信息化。

企业先后通过ISO9001、HACCP体系认证，实施标准化管理、产业化经营、信息化控制。

第五章项目地点选择分析

5.1项目选址原则

选择建厂地区符合行业布局，还应考虑地域资源、区域地质、交通运输和环境保护等要素。

其主要原则包括：

1）符合国家政策和生态能源产业发展规划；

2）满足项目对原材料、热和电的供应需求；

3）交通方便，运输条件优越；

4）充分利用地形地貌，地质条件符合建设要求；

5）基础条件适合与沼气工程的特定生产需要和排放要求；

6）有可供利用的社会基础设施和协作条件。

5.2项目区自然条件

1、地形、地质概况

厂区地形平坦，自然地面高度为海拔约25米，属鲁西北平原区，地质分布为沙质黄土河槽地带，主要特征多系黄河故道，呈河槽状，土壤表层为轻壤、砂壤，有轻度盐碱，允许荷重一般为12吨／平方米，地下水深度3米左右，地震基本裂度7度。

2、气象条件

高唐县属暖温带、半湿润大陆季风气候，具有四季分明、冬夏季交替明显、雨量适中等特点，主要气象要素如下：

全年平均气温13.1℃

年度极端最低温度-20.8℃

年度极端最高温度41.2℃

年平均降水量574.8mm

年最大降水量975.9mm

年最小降水量306mm

相对湿度64%

年平均风速冬季3.1米/秒,夏季2.9米/秒

全年主导风向南、西南

最大冻土深度43cm

5.2区域概况

………位于山东省西北部，聊城市北端，位居济南、德州、聊城三大城市构成的“金三角”中心，东距济南国际机场70公里，距京九铁路聊城站50多公里，距津德州站各60公里，青银高速在该县穿过，高唐为鲁西重要的交通枢纽，交通和区位优势更加明显。

5.3厂址推荐方案

根据项目选址原则，结合…………的实际情况，项目建设地点选择在…………蛋白污水处理厂区生产。

将项目建设点选择在此的理由在于：

项目所在区沼气供给充足，项目实施后所产生的电与蒸汽，直接供给蛋白加工车间。

第六章生产工艺技术方案分析

沼气发电系统主要由沼气储存柜、脱硫塔、发电机组等组成。

厌氧产生的沼气在沼气储存柜存储，经过脱硫塔除去沼气中的H2S，然后经脱水器去除沼气中的液体水，然后进入沼气发电机发电。

沼气发电工艺流程如下：

厌氧反应器→水封→储气柜

6.1进气要求及流程：

在距离机组燃气进气调压阀前1m内，沼气温度不超过40℃；压力2～10kPa，压力变化速率≤1kPa/min；沼气中甲烷体积含量不低于40%，变化速率≤2%∕min；H2S≤200mg/Nm3，NH3≤20mg/Nm3，杂质粒度≤5μm，杂质含量≤30mg/Nm3；沼气中水份含量不高于40g/Nm3。

用户应提供气体成份、压力，以便公司提供优化、适宜的产品。

进气系统流程如下：

气源----→脱硫装置（湿法）----→阻火器----→流量计-----→气处理模块（脱水、防爆、紧急切断）----→减压阀---→发电机组

6.2冷却系统

500GF1-1RZ发电机组冷却系统为开式循环，发电机组循环冷却水通过冷却水池、水塔冷却。

本项目根据生产特点，为充分利用能源，不用冷却水池水塔，直接利用换热器换热为热水供生产用。

6.3电气系统

项目所采用燃气发电机组出口电压是400V，经电缆接至主控室内机组控制屏，机组控制屏设有并网控制和常规保护装置，各机组出线分别经控制屏和隔离柜汇接至400V母线，可低压输出也可经升压变压器升压后高压输出。

站房内的电气开关、电磁阀、照明灯具采用防爆型。

6.4排气系统

从机组排气接口安装波纹管，以减小机组对排烟管的震动，再通过排烟管、防爆门等进入烟气-水热换热器后引至室外，最后连接消音器。

6.5防雷接地系统

发电站采用高杆避雷针保护全厂建筑物，接地电阻不大于4Ω，站内机电设备、管线及金属构架均进行保护性接地，计算机基地系统独立设置，接地电阻不大于10Ω。

6.6余热利用系统

余热利用有很多方式，下面介绍几种常见的利用方式：

1、燃气机余热利用冷、热、电联供中央空调

在燃气机组发电的同时，以机组排气的热量为能源，燃气机排出的高温烟气通过余热回收装置产生热水（或蒸汽），夏季时，通过溴化锂冷水机组置换为7～9℃的冷媒水，通过风机盘管空调器给房间降温；冬季时，通过浮动盘管“水～水”（或“汽～水”）换热器置换成供暖热水，供应采暖，燃气机的冷却水还能提供50度左右的生活和洗浴用热水。

排烟控制、保护系统可以保证燃气机正常工作，系统安全运行。

2、燃气机余热利用加热和供暖

在燃气机组发电的同时，以机组排气和冷却水的热量为能源，燃气机排出的高温烟气通过特制的余热回收装置加热介质水，烟气产生的热水（或蒸汽）和冷却水串联通过供热系统输送到需要热源的用户，进行加热、采暖和洗浴。

排烟控制、保护系统可以保证燃气机正常工作，系统安全运行。

第七章项目建设目标和建设方案

7.1项目建设总体目标

本项目总体目标是：

利用…………总公司生产蛋白产生的污水，经过厌氧处理后产生沼气，经过脱硫等气处理后进入沼气发电机组进行利用产生电能，沼气机组尾气可以利用起来产生蒸汽或热水，供生产使用，创造新的经济增长点，改善环境，建成集污水处理和沼气发电、预热收集利用为一体的能源环境示范工程项目。

7.2项目建设内容与项目产品方案

土建工程建设内容包括发电机房、低压配电室、配件室等共计1800m2,购置IC罐2个（1200M3），300GF-RZ发电机组2台，购置冷却、余热利用配套设备。

本项目年处理沼气231M3，年发电量712.8万度电，余热蒸汽收集量6600T。

第八章项目建设内容

8.1建筑工程

8.1.1设计依据

1）《建筑设计规范》；

2）《建筑设计防火规范》；

3）建筑及各专业提供的设计条件。

8.1.2建筑说明

本项目土建工程遵照现行国家规范，并根据我国当前国情,合理的选取建筑结构方案，力争做到技术先进可靠，经济实用，建筑造型美观大方，结合当地实际情况，尽量采用地方材料。

本项目土建工程主要包括新建发电机房、低压配电室、控制值班室、休息室、配件室、电缆沟、排污沟、机组基础、消音器基础等，发电机房、低压配电室、控制值班室、休息室、配件室为钢结构。

主要建筑物见下表：

建（构）筑物一览表

序号

工程名称

单位

建设面积

单价

总价（万元）

1

发电机房（按两台机组布置）

m2

800

1500

120

2

低压配电室、控制值班室、休息室、配件室等附属厂房

m2

1000

1300

130

3

电缆沟、排污沟

m2

20

4

机组基础、消音器基础

m3

8

合计

278

8.2工艺设备

项目

名称

单位

数量

单价（万元）

估价（万元）

备注

电气部分

1

沼气发电机

300GF-RZ发电机组

台

2

189

378

配

套

设

备

2

控制屏

面

2

3

排气管

套

2

4

消音器

套

2

5

控制用电缆

套

2

6

随机技术文件

套

2

7

随机备件、工具

套

2

9

低压隔离柜（一控二）

台

1

6

6

10

低压电缆

米

2000

0.05

100

11

硅整流启动电源柜　

台

1

3.5

3.5

12

站用配电柜

台

1

5

5

冷却部分

1

冷却水池

2

4

8

2

循环管线、阀门等

套

2

4

8

3

冷却水塔

台

2

8

16

4

冷却水泵（两开一备）

台

3

2

6

　余热利用部分

1

余热回收利用装置

套

2

15

30

2

其他配套费用

套

2

5

10

工艺部分

1

气处理模块（沼气脱水器）

套

2

1

2

2

阻火器

个

4

1

4

3

脱硫处理装置（湿法）

台

1

60

60

电站安装施工费用

台

2

10

20

8.3公共工程

沼气发电工程的总体布置应符合该沼气发电工程工艺的要求，布置紧凑，便于施工、运行和管理；结合地形、气象和地质条件等因素，经过技术经济分析确定；竖向设计应充分利用地形、设施高度，达到排水畅通、降低能耗、土方平衡的要求；构筑物的间距应紧凑、合理，并应满足施工、设备安装与维护、安全的要求；附属建筑物宜集中布置，并应与生产设备和处理构筑物保持一定距离；各种管线应全面安排，避免迂回曲折和相互干扰，输送污水、污泥和沼气管线布置应尽量减少管道弯头以减少能量损耗和便于清通；各种管线应用不同颜色加以区别。

第九章投资估算与资金筹措

9.1投资估算

9.1.1投资估算范围

本项目为利用厂区原有空闲地新建厂房，增加新设备及仪器，形成年处理沼气231M3，年发电量712.8万度电，余热蒸汽收集量6600T的能力。

投资估算范围包括土建工程费、设备购置费、设备安装工程费、工程建设其他费用、预备费用、建设期贷款利息和铺底流动资金等。

9.2.2编制依据

1、国家发改委、建设部颁发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）规定的原则和要求进行。

2、《投资项目经济咨询评估指南》；

3、山东省建筑工程消耗量定额；

4、山东省安装工程消耗量定额；

5、有关行业规范、规定、标准；

6、国家现行有关投资估算的规定；

7、建设单位提供的有关基础数据资料；

8、当地同类建筑工程预算或结算资料。

9.2.3、编制说明

1、土建工程费用

土建工程费用估算主要依据当地有关类似工程近期结算单位造价指标，并结合本项目建筑物实际情况估算。

2、设备购置及安装工程费用

根据建设单位提供的资料和市场询价进行计算，设备价格中包含设备安装费。

3、工器具及生产家具购置费

本项目生产所需的工器具及生产家具购置费，由企业从当期制造费用列支，不计入项目总投资。

4、其他费用

（1）建设单位管理费

按工程费用的1.2%估算。

（2）勘察设计费

参照国家现行有关取费标准，并结合本项目实际情况计取。

（3）工程监理费

参照国家有关取费标准，并结合本项目实际情况计取。

（4）工程保险费

按工程费用0.35%计算。

（5）生产准备费

参照国家现行有关投资估算规定，并结合本项目实际情况计取。

（6）试生产费

参照国家现行有关投资估算规定，并结合本项目实际情况计取。

5、预备费用

基本预备费按工程费用和其他费用之和的8%计算。

根据有关规定，不考虑价差预备费。

6、建设期贷款利息

建设期贷款利息年利率5.94%。

四、建设投资估算及构成

本项目建设投资估算961.6万元。

其中：

土建工程费233万元

设备购置费及安装费657万元

工程建设其他费用40.7万元

预备费30.9万元

五、建设期利息

本项目拟申请银行贷款500万元，按现行长期借款利率5.76%计算，项目建设期贷款利息14.4万元。

六、流动资金估算

分析同类企业目前流动资金占用情况，采用分项详细估算法计算本项目所需的流动资金。

经估算，正常年需流动资金56万元，

七、总投资估算

项目总投资=固定资产投资+铺底流动资金

=（建设投资+建设期贷款利息）+流动资金

=961.6万元+14.4万元+56万元=1032万元

9.2资金筹措及使用计划

9.2.1、融资方案

项目总投资1032万元，项目资金拟通过如下渠道解决：

1、固定资产投资976万元，拟申请银行贷款700万元（占固定资产投资70%），企业自筹资金276万元。

2、流动资金56万元，全部为企业自筹。

9.2.2、资本金

本项目资本金332万元，占总投资的32%，由企业自筹解决，所占比例符合国发国发[2009]27号文《国务院关于调整固定资产投资项目资本金比例的通知》要求。

9.2.3、资金使用计划

项目建设期1年，根据项目实际进度，在建设期内完成全部项目建设资金使用。

流动资金随着生产的需要而逐渐投入使用。

第十章建设期限和进度安排

10.1项目实施预备阶段

项目管理架构的任务是办理可行性研究、勘察、设计和施工的委托手续及签订相应的合同和协议；参加厂址选择；提供设计必需的基础资料；申请或订购设备和材料；负责设备的检验和运输等工作。

10.2项目实施进度安排

2010年4-5月项目申报；

2010年6月为施工设计；

2010年7-9土建施工、设备选择、订购阶段；

2010年10-11月设备安装，

2010年12-2011年1月进行调试和人员培训；

2011年2-4月正式运行达产，并组织验收。

第十一章环境保护与安全生产

11.1环境保护

11.1.1主要污染源和主要污染物

本项目对环境的影响主要是废气和噪声。

沼气经燃气机组燃烧后，产生的主要成份有：

CO2、O2和少量NOx、CO、HC。

其中CO2、O2不属有害物质，CO、HC化合物按国家标准GB16297—96，不作控制。

因此，仅NOx为有害气体。

本项目噪声主要来自主场房内燃气发电机组产生的噪声，噪声值≤100dB。

11.1.2主要污染源对环境的影响

11.1.2.1废气对环境的影响

由于NOx与发动机燃烧室主燃烧区温度存在一定的关系，在发动机设计中，已通过选择合适的主燃区温度控制了NOx的排放量，NOx的排放量控制在5g/kW.h以内，可完全满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297—96）中的III级排放标准。

11.1.2.2噪声对环境的影响

在设计过程中发电机组排气采用了消声器，可将机房内的噪声降低，可满足《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）II类标准的要求。

在机房内为了进一步保证工作人员的安全，建议工作人员进入厂房内佩带耳塞。

11.1.2.3环境管理、环境监测及环保投资

可对发电站内允许绿化的地方进行绿化，美化；种植乔木、灌木搭配的防尘降噪绿化景致。

绿化树种可选用抗毒性强、枝叶茂密的乔、灌木。

配备一定数量的监测仪器负责电站水、气、及噪声的监测。

11.2安全性防护

11.2.1机组安全保护系统

短路保护：

利用主回路低压断路器电磁式脱扣器做短路保护，动作电流整定8-10倍额定电流。

过电流保护：

利用主回路低压断路器的延时脱扣器，按照发电机额定电流的1.25倍整定。

欠压保护：

在主回路低压短路器装设失压脱扣器，当发电机电压低于50%-60%额定电压时，使主断路器分闸。

逆功率保护：

并联运行时发生5%-15%额定功率的逆功率时，10s内逆功率保护装置使主断路器分闸。

发电机热保护：

定子温度超过145℃，发出声光预告报警信号，超过155℃使主断路器分闸。

机组油压低保护：

当油压低到≤392kpa时，油压低指示灯亮，同时电铃报警，主开关自动分离。

11.2.2燃气输送系统安全性

从气源来的输气总管线，在至发电机房后分为支管线，进入机组的管线采用符合《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-1999标准生产的20#钢无缝钢管；分管线和总管线采用符合《石油沼气工业输送钢管交货技术条件第一部分：

A级钢管》GB/T9711.1-1997标准生产制造的L255螺旋缝埋弧焊钢管。

第十二章项目组织与管理

项目由具有法人资格的经济实体承建，建成投产后实行总经理负责制。

总经理负责执行董事会通过的各项决议，组织领导公司的生产经营和管理工作。

按企业职能下设副总经理、部门经理。

副总经理分管各专业科室工作。

全厂实行车间、班组的二级管理和独立核算。

组织机构根据工作需要从简设置，工厂实行厂、车间、班组三级管理，实行独立核算。

人员编制本着高效高薪、鼓励兼职，以岗定编，以岗定薪的原则，采取岗位职责明确，聘任上岗、培训上岗的组织形式。

12.1项目工作制度及定员

12.1.1项目工作制度

项目实行全年连续性生产，年作业330天，按照现行国家规定人员年工作日250天，每班工作8小时。

生产人员采用四班三运转的运行方式，非生产人员按国家法定制度，每周工作五天，休息两天。

12.2.2劳动定员

根据生产实际需要及企业性质确定，本项目定员16人。

其中生产人员14人,占总人数88%，非生产人员2人，占总人数12%。

12.2人员培训

1、所需各类人员大部分将从社会上公开招聘，少量从企业现有人员中调剂解决。

职工上岗前必须经过从理论到实际操作的严格培训，坚持“培训合格方可上岗”的原则，以保证生产的正常运行。

2、对一些重点技术骨干，其中包括管理人员、技术人员，拟在设备到厂前，集中一段时间采取走出去、请进来的方法，学习先进的管理经验。

通过培训，熟练地掌握操作方法和管理经验，为项目正常运转做好准备。

3、在生产初期，将聘请资深专家进行现场指导，同时培训指导主要技术人员，增强他们的理论及操作水平。

第十三章效益分析

13.1生产成本和销售收入估算

财务评价中的所有投入物、产出物价格皆采用2009年市场价。

13.1.1成本估算

为了与产品价格相适应，项目的原材料、辅助材料及燃料动力价格均以近几年高唐地区已实现的价格为基础，并参照近几年的变动趋势来进行预测，所有价格都是预期建设期末价格。

脱硫费用：

0.02×712.8万kW·h=14.26万元（按0.02元/度估算）

年机油消耗量：

1.2g/kW·h×712.8万kW·h=8553.6kg

年机油消耗：

14元/kg×8553.6kg=11.98万元

设备折旧：

折旧按平均年限法计算，设备折旧期按10年计算，设备残值按5%计算，890×（1-10%）/10=80.1万元。

配件及维修费用：

修理费按折旧费的20%计取，80.1万元×20%=16.02万元。

人工费用：

工资按每人18000元/年计算，职工福利费按工资总额的14%计取，各项社会保险按工资总额的26.5%计取。

按项目定员15人，合计年工资、福利及社会保险费总额约37.9万元。

管理及其他：

3万元。

合计：

163.26万元

13.