强烈推荐河北省唐山市10X12MW生物质发电项目研究建议书2.docx
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强烈推荐河北省唐山市10X12MW生物质发电项目研究建议书2
河北省唐山市10×12MW生物质发电
项目建议书
北京德胜电力工程咨询公司
2007年3月
设计总工程师:
刘新城
主要编制人员:
刘新城吴建勋许安田志叶
寇立欣卢芳芳康云龙
审核:
刘新城吴建勋韩振学栾景明
目录
1概述5
1.1项目申报单位概述5
1.2拟建项目概况5
1.3建设规模5
1.4编制依据6
1.5建设必要性6
1.6主要技术设计原则7
2燃料供应8
2.1秸秆量8
2.2秸秆成份分析9
2.3秸秆收集10
2.4锅炉点火燃料10
3机组选型10
3.1锅炉选型说明10
3.2汽轮机选型说明11
3.3主机技术条件11
4投资估算及经济效益12
4.1编制原则12
4.2编制依据12
4.3工程投资估算14
4.4财务评价14
5环保工程设想及烟气污染防治措施15
5.1烟气污染治理措施15
5.2大气污染物的排放量、排放浓度及落地浓度16
5.3烟气中的污染物对周围大气环境的影响17
5.4大气污染物总量控制初步分析18
6结论及建议18
6.1主要结论18
6.2建议19
1概述
1.1项目申报单位概述
北京德胜电力工程咨询公司是隶属于河北省电力设计院的一家高新技术企业,现有员工100多人,其中研究人员15名,工程技术人员20多名,专业从事生物质能利用,节能技术产品开发与销售,主要产品有生物质气化炉、生物质气化发电装置、生物质气化集中供气装置、医疗垃圾焚烧炉及各种节能设备,同时为各类型企业提供节能技术设计、咨询等服务。
在公司的技术产品中兆瓦级循环流化床生物质气化发电系统荣获国家“九五”重点科技攻关重大科技成果奖,并申报8项国家专利。
该技术属于国内首创,处于国际领先水平,受到国内外同行的高度评价,目前已在国内推广20多套,并出口到缅甸、柬埔寨、泰国、印度等东南亚。
1.2拟建项目概况
为使河北省唐山市(市及市辖县)的生物质能源—农作物秸秆得到充分利用,实现其资源化、减量化、无害化,减少秸秆堆放或焚烧对城区环境和大气质量的破坏,充分利用可再生能源的优势,逐步将生物质发电开发成为河北省能源结构的有益补充,北京德胜电力工程咨询公司拟在河北省唐山市区域内每个县建设1座秸秆发电厂,总装机容量为120MW。
该系列项目年处理秸秆(以单一电厂、玉米秸秆为燃料)7.48万吨,采用焚烧减量方式,余热用于发电,其灰渣含钾量较高,可直接还田使用。
1.3建设规模
由唐山市及其所辖县(10个县)的秸秆资源量来看,能够满10×12MW机组用量,综合考虑唐山市及其所辖县的秸秆资源量、秸秆运输条件,本着稳妥、可靠的原则,按照机炉匹配的要求,每一电厂的建设规模定为:
1×12MW纯凝汽式汽轮发电机组配1×75t
汽轮机主要技术规范见下表。
汽轮机主要技术规范
序号
项目
单位
数值
1
发电功率
MW
12
2
主蒸汽压力
MPa
4.90
3
主蒸汽温度
℃
485
3.3.3发电机
型式:
水、空冷式
型号:
QF2-12-2
主要技术规范
序号
项目名称
单位
数据
1
额定功率
MW
12
2
额定电压
kV
10.5或6.3
3
额定电流
A
4
额定转速
rmin
3000
5
额定频率
Hz
50
6
功率因数
0.8
4投资估算及经济效益
生物质能秸秆发电技术的应用可以充分利用可再生能源的优势,减少秸秆堆放和焚烧对环境的破坏,从而达到节约能源、改善环境、增加电力供应的目的,因此该秸秆热电项目的应用前景非常广阔。
4.1编制原则
4.1.1国家计划委员会、建设部计投资(1993)530号文印发的《建设项目经济评价方法与参数》;
4.1.2电力工业部电力规划设计总院电规经(1994)2号文印发的《电力建设项目经济评价方法实施细则(试行)》;
4.1.3国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部计基础[2001]26号文印发的《热电联产项目可行性研究技术规定》;
4.1.4国家发展计划委员会计基础(1999)44号文《国家计委、科技部关于进一步支持可再生能源发展有关问题的通知》。
4.2编制依据
4.2.1工程项目及数量
工程投资估算范围(以单一电厂为例):
生物质发电厂1×75t,出口内径为2.3m。
高烟囱排放,可增加烟气有效抬升高度,通过高空稀释扩散,可降低电厂烟气污染物的落地浓度,减轻对周围大气环境的影响。
4)装设烟气连续监测装置
符合HJT75要求的烟气排放连续监测仪器。
”因此本期工程必须装设烟气排放连续监测装置,烟气排放连续监测装置可以自动监测大气污染物排放情况,为环境管理提供监测数据,发现问题及时解决。
5.2大气污染物的排放量、排放浓度及落地浓度
1)二氧化硫和烟尘的排放量、排放浓度
采取上述的大气污染防治措施后,按玉米秸秆成分计算的本工程SO2、烟尘的排放量及排放浓度见表。
大气污染物排放情况(1×75th)
污染物种类
SO2
烟尘
项目
排放量(kgh)
排放浓度(mgNm3)
排放量(kgh)
排放浓度(mgNm3)
实际排放
155
690
8.22
36.5
允许排放浓度
—
800
—
200
全厂最高允许排放量
714
—
—
—
注:
表中允许排放值为《火电厂大气污染物排放标准》中以煤矸石等为主要燃料的资源综合利用火力发电锅炉的污染物排放控制标准值。
2)NOX的排放量、排放浓度
因本工程锅炉的燃烧温度与循环流化床锅炉的燃烧温度基本相同,因此锅炉NOX的排放浓度暂按250mgNm3计算NOX的排放量,详见表。
NOX的排放量及排放浓度
污染物
项目
单位
实际排放
允许排放
NOX
排放浓度
mgNm3
≤250
450
排放量
th
≤0.07
-
注:
表中允许排放浓度为燃煤锅炉挥发分大于20%时Ⅲ时段的允许值。
3)二氧化硫和烟尘的落地浓度
本工程投产后在B、C类稳定度情况下,大气污染物SO2、烟尘的落地浓度见表。
B、C类稳定度日平均浓度(mgNm3)
稳定度
B类稳定度
C类稳定度
污染物
SO2
烟尘
SO2
烟尘
日平均浓度值
0.010993
0.00178
0.009213
0.001492
《环境空气标准》二级标准限值
0.15
0.15
0.15
0.10
日平均浓度值标准限值
7.3%
1.2%
6.1%
1.0%
最大浓度点至烟囱距离(m)
1051
1914
5.3烟气中的污染物对周围大气环境的影响
根据以上计算结果,本工程投产后,由于采用的燃料中污染物成分较少,且采用了除尘效率高的布袋除尘器,大气污染物SO2、烟尘实际排放量和排排放量和允许排放浓度,全厂SO2的最大排放量约占允许排放量的15.8%,烟尘最大实际排放浓度约占允许排放浓度的64%。
SO2和烟尘的落地浓度占燃烧温度较低,NOX排放浓度也能满足标准的要求。
因此对周围大气环境影响不大。
本工程建成后,将彻底结束植物秸秆遍地堆放,随意燃烧,烟气低空污染和秸秆占用农田的现象。
对改善当地的环境质量起着重要的作用。
5.4大气污染物总量控制初步分析
本工程采取大气污染物治理措施后,设计布带除尘器按除尘效率99.6%,年运行5500小时,燃用玉米秸秆时初步计算的大气污染物SO2年排放量为491.5吨,烟尘年排放量为26.1吨。
本工程的建设将结束烟气低空污染现象,对改善区域内的大气环境质量和提高人民的生活质量起到了积极的作用,符合城市总体规划和国家鼓励秸秆综合利用的政策。
6结论及建议
6.1主要结论
1)河北省为农业大省,每年产生大量农作物秸秆等。
传统上河北农村主要是把秸秆作为薪碳使用,另有一小部分用作饲料或堆肥使用。
改革开放以来,随着农村发展进步和农民生活水平的提高,秸秆的农家薪碳功能逐渐消失,化肥使用越来越普遍,随之出现严重的秸秆积存问题。
1995年以后的几年间,每到夏收和秋收时节,村村点火,处处冒烟,田间路边焚烧秸秆现象成为一大公害,造成严重的大气污染,危害着城乡居民的身体健康,也危害着交通安全。
近几年来,河北省各级政府采取疏导政策,引导农民进行秸秆综合利用。
通过就地还田、青储饲料、建沼气池等多种措施,消除了部分焚烧秸秆现象。
但由于秸秆产量极大,除综合利用部分外,每年仍有大量秸秆积存,需要通过工业化方式大量利用。
利用秸秆发电是实现秸秆综合利用的有效途径,在欧洲国家已有十几年的历史,技术已经成熟。
从本质上说,秸秆发电项目是综合利用工程、节能工程、环保工程、支农工程,是国家大力提倡的循环经济的具体实践。
这些项目的实施,可节省煤炭资源、减轻空气污染、改变城乡面貌、增加农民收入、提高居民生活质量。
2)本工程建成后,年利用秸秆(以玉米秸秆为例)7.48万吨,可大大减轻秸秆焚烧对环境的污染;同时还可向社会供电,年发电量约6600×104kWh,具有较好的经济效益。
3)本工程采用循环冷却技术,并采用干式除灰渣系统等各种节水措施,年用水量仅为95万吨,使机组的耗水量达到最小。
4)工程采用秸秆直接燃烧炉,不需掺烧其它燃料;年需秸秆量7.48万吨,除尘设备采用布袋除尘器,要求除尘效率不小于99.6%。
在B类稳定度条件下,本期工程燃用生物质玉米秸秆时大气污染物SO2日平均落地浓度为0.010993mgm3,烟尘日平均浓度为0.00178mgNm3。
C类稳定度时落地浓度所占比例更低,因此对周围环境影响较小。
5)秸秆直接燃烧炉排放的底渣可提供给农民直接还田利用。
6)根据上述结论,在河北省唐山市各县建设秸秆发电厂是完全可行的,建议上级主管部门尽快准予开展期工作。
6.2建议
秸秆电厂的秸秆收集、粉碎、压缩、储存、运输是本工程的难点,建议唐山市政府给予政策上的大力支持,建立好乡秸秆的生产加工和前期处理基地,保证秸秆发电厂秸秆供应的可靠性。
山东华源锅炉有限公司()始建于1968年,持有国家A级锅炉和一、二类压力容器设计制造许可证,销售经理孔俊皓炉,垃圾焚烧锅炉,循环流化床锅炉,生物质锅炉,导热油锅炉,蒸汽锅炉,热水锅炉等.
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