重庆科瑞南海制药虎杖渣成型燃料.docx

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重庆科瑞南海制药虎杖渣成型燃料

重庆科瑞南海制药虎杖渣成型生物燃料

产业化生产可行性研究报告

（设备动力部2009-10）

一、项目提出的背景：

        我国是能耗大国，调整能源结构，废弃物资源化、内部成本外部化是企业必然选择。

中央提出建设资源节约型、环境友好型社会，要实现这一目标，国内单位生产总值能源消耗必须控制在较低水平，同时还要兼顾CO2排放带来的环境压力，作为人类传统燃料的木材和煤碳，是一种再生力极弱的能源，或者说是不可逆转的、一次性能源。

当今世界人们饱受大自然被破坏的“回赠”，环境意识逐步提高；能源供需矛盾突出；药品生产业国际竟争日益敫烈；世界各国高度重视环境保护、节能减排、清洁生产工作。

企业发展循环经济，打造特色产业链就成为积极践行科学发展观、走可持续发展道路的应有之义。

随着世界范围的“回归自然”呼声不断升温，以及社会的发展和生活水平的提高，人们对疾病的关注已经由单纯的治疗转到重点关心疾病的预防，在新的医学模式影响下，具备功能性的天然保健食品备受青睐。

公司紧跟药业生产步伐,顺应时代发展,以青蒿生产为主,增加虎杖生产线,为企业的生存、发展、出口增汇、转型升级、应对世界经融危机起到了积极的作用。

随着生产发展，新的问题突出现出来，公司每年产生4700多吨的药渣，这是工业“三废”之一，传统的做法是作为锅炉燃料或直接填埋，可是这又使锅炉粉尘量、CO2排放量剧增、产生渗滤液、CH4和异味。

目前，我国二氧化碳的排放总量仅次于美国而居世界第二位，二氧化硫的排放量居世界第一位。

我国二氧化碳排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放量的66.7%均来自燃煤。

生物质能源，不但在使用过程中不会大量产生二氧化碳，而且绿色植物在进行光合作用时还要吸收大量二氧化碳，可明显降低空气污染和减少酸雨现象的发生。

发展生物质能源，以生物质燃料替代煤炭，可减少二氧化碳排放，减少碳氢化物、氮氧化物等对大气的污染，将为改善能源结构、提高能源利用效率、减轻环境压力作出巨大的贡献。

传统处理方法与公司的环境保护工作、远景发展规划矛盾。

公司的药渣处置合理化、资源化便成为公司生产、发展规划、环境保护的头等大事。

生物颗粒燃料具有投资小、生产工艺简单、使用方便，是煤、气、油等高价位能源的理想替代产品。

利用致密成型设备，生产颗粒燃料项目既解决了公司的药渣问题，同时提高了公司收入、缓解了能源紧张的局面，符合公司的中远期发展规划、国家产业政策。

具有较好的经济效益、社会效益、环境效益，从而为公司打造了特色产业链、增强了竟争实力，为实现能源可持续发展提供了广阔前景。

二、成品用途及产业链

      公司的药渣粉碎后，用专用模具在常温高压下加工成颗粒燃料，大大改善了生物质的质地结构、燃烧性能。

密度大：

每立方米一吨以上，占地少，方便运输和贮存。

可用袋装，农村及城镇居民可像采购大米一样购置存放，清洁卫生，取用方便；易点燃：

只需几分钟便可点燃；热值高：

通过加入不同的煤化剂配方，可以让块煤和颗粒煤的热值达到3500至6000大卡，效果跟煤一样；燃烧时间长：

不同配方生产的块煤或颗粒煤，每公斤燃烧时间可达1～5小时以上；成本低：

每吨成本在80-169.4元之间（配方不同，成本有别）；利环保：

经检测，其含硫量为0.16%～0.22%，远低于煤炭1%～3%的含硫量，是一种环保清洁能源。

可广泛应用于：

①所有炉具，适合农村、城镇、单位和家庭，是做饭、取暖、洗浴，与煤相比干净、无污染，可在区内替代燃油与燃气做为小型锅炉的燃料

②是陶工烧制、砖瓦厂、以及冶炼化工的好燃料，工业锅炉和窑炉燃烧，替代燃煤和燃气，解决环境污染问题

③可做为气化发电、火力发电的燃料，解决小火电厂关停问题

④可以解决公司两台蒸汽锅炉的燃料及硅胶房的生产燃料，煤燃烧后的灰烬中，富含钙、镁、磷、钾、钠等元素，是上好的热性速效有机肥。

而且，经过对灰分进行处理，提取的纳米二氧化硅、三氧化铁，在市场上也十分走俏

   在使用生物质燃料过程中，产生了一大批的专业燃烧器具，如：

民用生物质炉子、工业生物质锅炉；废弃物的收集及初加工；药品生产行业药渣再利用；同时还可以解决一部分的创业于就业的问题；对解决“三农”问题，提高农民经济收入有促进作用。

三、成型燃料性能及测试

    将药渣成型块放入0.8吨立式锅炉中燃烧，通过喷淋式除尘器后，废气由烟囱排出。

经试验：

药渣成型块的密度在0.9-1.1g/c㎡时，其燃烧效果最好，燃烧室内温度达1060℃，燃烧速度比煤快15%以上，正常燃烧状态下，烟囱中无灰尘和烟排出，一次加入药渣成型块5kg可保持4小时以上不熄灭。

烟尘中排放浓度为138mg/㎡,SO2排放浓度仅为75mg/m³，大大低于锅炉大气污染物排放标准（GWPB3-1999）的指标，到达国家环保要求。

   药渣成型燃料的热值以药渣的种类不同而不同。

虎杖渣的热值约为标煤的0.7-0.8倍，即1.25吨虎杖渣成型燃料块相当于1吨煤的热值，虎杖渣成型燃料块在配套的下燃式生物质燃烧炉中燃烧，其燃烧效率是燃煤锅炉的1.3-1.5倍，因此1吨虎杖渣成型燃料的热值利用率与1吨煤的热量利用率相当。

相关参数对比如下：

项目

天燃煤

虎杖渣

发热量

21300～28600kj/kg

14000-17000kj/kg

密度

1.2-2.2t/m³

1.0-1.271.0t/m³

外观

呈黑色颗粒或粉末

呈褐黑色圆柱

灰份

25%

5%

挥发物

10 -40%

65%-82%

水份

10-13%

13-20%

硫含量

0.6-1.5%

0.01-0.07%

热稳定性

好

有二次燃烧

机械强度

大

好

四、技术可行性分析

1、项目设计理念以人为本，工艺的技术合理、成熟，关键技术先进

效果论述：

   设备采用平模于压轮间距运行保证了模具寿命，采用气动排料和超负载保护装置为安全生产提供有效保证，采用传感温控技术，动态响应快为主要特征，将大大拓开设备对物料的要求。

   在保证产品的质量前提下去掉了出机、风冷、吸湿等一系列繁琐的工艺真正做到以人为本。

2、生产流程和主要技术参数：

（1）药渣粉碎→搅拌→成型

（2）模具出口截面尺寸：

Φ8mm-32mm

（3）成品密度0.8-1.4g/CM2

（4）成品含水量：

≤14%

3、技术性分析

药渣颗粒煤烧锅炉应用效果比较（以2吨锅炉为例）

燃料名称

热值要求

用量

燃料价格1

燃料价格2

燃料成本

备注

天然煤

4500～5000大卡

0．5t/h

660元/t

350元/t

175-330元/h

用煤不一样

颗粒煤

4500～5000大卡

0．52t/h

200元/t

104元/h

费用比较

用药渣块（颗粒）煤节省燃料费大于50

环保指标

有烟，含硫量1%～3%,二氧化碳排放量大

无烟，含硫量0.16%～0.22%，二氧化碳排放量极少

五、市场概况与风险分析

1、市场概况

   生物质颗粒在美国市场小包装零售价为170美元/吨，大包装价格约为135美元/吨；在瑞典交货价为150美元/吨，散装的颗粒在阿姆斯特丹的离岸价为80美元/吨，国内木质颗粒在东北地区为人民币650-700元/吨，北京约为500元/吨，农作物秸秆颗粒为400-500元/吨。

国家发改委生物质成型燃料发展规划提出，在2010年前，结合解决农村基本能源需要和改变农村用能方式，开展生物质颗粒燃料应用示范点建设，达到年消耗颗粒燃料500万吨，代替300万吨煤。

政府将在“十一五”期间，投入大量的财力和人力，在全国范围内重点推广生物质能源利用技术。

2、风险评估

   生物成型燃料的风险和不确定因素主要有两个方面：

一是国家产业政策，二是原料价格，三是产品质量，四是产品销路。

药渣，成为药品工业发展的重要课题之一，十分符合我国国情，具有广阔的前景。

它既有效缓解了工业用能问题，也解决了老百姓生活用能问题。

2006年1月正式实施《中华人民共和国可再生能源法》。

同年11月12日，财政部、国家发改委、农业部、国家税务总局、国家林业局等五部委联合发布《关于发展生物能源和生物化财税扶持政策的实施意见》。

　2007年4月，国家发改委公布了《生物产业发展“十一五”规划》指出：

大力发展生物能源和生物材料，加速生物制造技术在高消耗、高污染工业中的广泛应用，减少对石油、煤炭等不可再生能源的依赖，有利于推进清洁生产，减少污染物排放。

环保节能，是当今世界经济发展的方向和主题，也是公司的发展方向。

　近年以来，国际国内能源价格的成倍上涨，给国民经济发展造成了严重的影响，也给老百姓日常生活用能和工业用能带来了沉重的负担；在2008年的两会上，“节能减排”再次成为讨论重点，发展生物质能源成为我国的基本国策。

本项目以清大科农科技（北京）有限公司为科技依托，清大科农科专业致力于新能源、环保、节能技术开发及相关产品的研制、生产、销售与服务一体化的现代化企业。

拥有一大批资深的专家和高素质人才，科研力量雄厚、产品技术实用、经营管理先进、服务体系完备。

近年来，清大科农科更关注于农业，聚焦于三农，在新型农机、农技、农产品开发等方面取得了更为卓越的成就。

清大科农科承诺终身享受技术服务和技术支持，免费享受技术升级；开通了长年技术咨询热线，为客户提供周到的技术服务。

免费提供全套办厂手续，长期享有“清大科农”品牌。

设备质量保证：

上门安装调试，确保开工生产，一年保修，长年维修，厂价供应零配件，有合同作权益及利益保障。

所以本项目不存在技术问题。

　　随着农村经济的发展，农民收入的增加，商品能源（如煤、液化气、石油气等）已经进入农村家庭，然而在煤、液化气、石油气价格大幅上涨的今天，成本低的新型燃料替代农村呼之欲出，生物燃料也可以进军农村市场；失去燃烧功用的药渣成为废弃物，不存在收购成本，公司有千吨为计的药渣，特别是虎杖渣是直接的原料保障，生产生物燃料是一个投资，三个效益（环保、燃料、成本）。

总之成本低、市场广、销路好。

　　国家在一定时期内对企业的生产发展会进行扶持，尤其是市、县、区的龙头企业、实施清洁生产的企业，目前公司正进行技改，这一清洁生产举措正符合国家的产业政策；公司的药渣是一种废渣弃物,一旦该技术应用后药渣的价值会大幅度上涨，同时虎杖的种植及开发力度会有所增加，药业原料收购成本在短期会有增加趋势。

六、生物颗粒燃料生产成本分析

   药渣成型燃料生产成本有以下6部分组成，（年产3000吨生产线）

成本构成

成本

备注

原材料成本

平均30元/吨

运输距离不同而不同

粉碎成本

电耗

8kw/吨则6.4元/吨

电价0.8元/千瓦

人工

10元/吨

2人平均日工资50元/人

成型成本

电耗

20kw/吨16元/吨

人工

10元/吨

2人平均日工资50元/人

易损价

4元/吨

模具和压轮

设备折旧

3元/吨

按8年折旧

设备折旧

包装费

10元/吨

包装费

煤化剂

50-150/t

取70元

其他费用

10元/吨

其他费用

合计

169．4元/吨

颗粒燃料成本

七、用生物颗粒燃料代替天燃煤可行性分析

目前公司两台蒸汽锅炉和硅胶房用天然煤作燃料，锅炉用煤3600t/a——4200t/a，硅胶房180t/a，规划用煤锅炉用煤7200t/a——8400t/a，硅胶房360t/a，烟尘年产生量为15t，SO275t，Co2.72t、CnHm0.9t、NOx18.16t规划设计量分别为30t，SO2150t，CO25.5t、CnHm2.0t、NOx37.2t，排入大气 会产生强烈的温室效应，SO2 排入大气 会产生酸雨，CO会影响人体的身体健康，周边居民的生产生活，污染物排严重超标，生物颗粒燃料基本无烟，含硫量0.16%～0.22%，二氧化碳排放量极少，固体废物产生量少、可回收。

公司药渣产生量约6000t/a，规划量为9000t/a，其中虎杖渣约3000吨，目前虎杖渣平均产生量为约3t/d，可以生产生物燃料2.4t/d，改用生物燃料后能代替锅炉用煤1.5t/d或硅胶房1.2t/d用煤。

虎杖渣规划产生量9.72t/d，可以生产生物燃料7.78t。

用生物燃料替代公司煤燃料生产成本节约12.96万元/a。

效用明细分析如下表：

用煤节点

用煤量（t/d）

药渣量（t/d）

生物燃料生产量（t/d）

燃煤代替量（t/d）

锅炉房

实际

规划

实际

规划

实际

规划

实际

规划

10

13

3

8.3

2.4

6.64

1.5

4.4

硅胶房

0.5

0.8

1.2

1.6

替代成本及经济可行性分析

煤价格（元）

替代前（元/d）

替代后（元/d）

节约成本（元/d）

备注

实际

规划

实际

规划

实际

规划

锅炉房和硅胶房不同时计算

锅炉房

350元/t

3500

4550

2975

3010

237

744

硅胶房

660元/t

330

528

——

——

240

384

注：

每吨生物燃料生产成本取120元/t，每天节约360元。

八、结论

综上所述，药渣成型设备及燃料在经济效益、社会效益、环境效益是显而易见的，最重要的是它可以打造公司特色产业链发展循环经济、节能降耗实现能源的可持续发展，利国利民。