陽高秸稈發(fā)電可研報告

1、sw018ka01陽高縣生物質(zhì)發(fā)電項目 工程可行性研究報告山西國陽投資咨詢有限責(zé)任公司2011年8月批 準(zhǔn)：審 核：張立異校 核：鄭幼文 李 琦 王麗霞郭丙智 程耀環(huán) 張其斌程建英 裴 江 編 寫：張運來 崔正令 范 錕陸 斌 張 亮 劉大海呂碧林 李 斌 李 剛吳支備 梁淑嫻 謝淑蘭錢 慧 唐相初 說明書目錄第1章 總說明11.1 項目概況11.2 編制依據(jù)11.3 主要設(shè)計原則21.4 可研編制21.5 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)31.6 結(jié)論4第2章 項目建設(shè)的必要性42.1 有利于保護環(huán)境42.2 有利于新能源開發(fā)和綜合利用52.3 是建設(shè)社會主義新農(nóng)村，服務(wù)“三農(nóng)”的需要72.4 符合國家的產(chǎn)

2、業(yè)政策82.5 實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟10第3章 生物質(zhì)資源113.1 生物質(zhì)來源及特性113.2 生物質(zhì)燃料來源控制13第4章 秸稈焚燒鍋爐及其選擇154.1 秸稈的燃燒特點154.2 秸稈焚燒鍋爐簡介164.3 鍋爐選型19第5章 項目選址與建設(shè)條件205.1 項目選址概況205.2 廠址水文氣象條件215.3 交通運輸225.4 電廠水源225.5 電廠的設(shè)計熱負荷23第6章 電力系統(tǒng)部分246.1 電網(wǎng)現(xiàn)狀246.2 本項目建設(shè)在電力系統(tǒng)中的必要性246.3 接入系統(tǒng)方案25第7章 工程設(shè)想257.1 裝機方案257.2 主廠房布置267.3 總平面布置287.4 供料系統(tǒng)297.5 燃燒系統(tǒng)3

3、27.6 除灰渣系統(tǒng)337.7 熱力系統(tǒng)357.8 電氣系統(tǒng)377.9 熱工控制397.10 水處理系統(tǒng)417.11 空冷系統(tǒng)447.12 供排水系統(tǒng)477.13 建筑結(jié)構(gòu)部分507.14 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)54第8章 環(huán)境保護558.1 建廠地區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀558.2 設(shè)計依據(jù)及執(zhí)行的環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)568.3 環(huán)境保護578.4 水土保持648.5 灰渣的綜合利用668.6 環(huán)境監(jiān)測與管理688.7 環(huán)保“三同時”項目與投資估算708.8 結(jié)論70第9章 消防709.1 消防設(shè)計執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)709.2 單項工程火災(zāi)危險性類別719.3 各系統(tǒng)的消防措施719.4 消防給水749.5 防火及消防措施

4、效果預(yù)測與評價75第10章 職業(yè)安全衛(wèi)生防護措施7610.1 主要危害分析7610.2 設(shè)計中執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程規(guī)范7910.3 地震烈度和工程防震措施8210.4 防洪措施8210.5 防雷措施8210.6 在工藝設(shè)計中的勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計8310.7 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測站、安全教育室的設(shè)置設(shè)想9310.8 勞動安全衛(wèi)生方面的結(jié)論與建議94第11章 節(jié)能分析9411.1 執(zhí)行的相關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范9411.2 能源供應(yīng)狀況分析9611.3 能耗指標(biāo)9711.4 節(jié)能措施9711.5 節(jié)能效果分析10011.6 下階段節(jié)能設(shè)計設(shè)想100第12章 生產(chǎn)組織和定員10112.1 組織機

5、構(gòu)和人員編制原則10112.2 工作制度10212.3 電廠定員102第13章 項目實施計劃10213.1 施工條件10213.2 施工力能10313.3 項目實施進度104第14章 投資估算和資金籌措10514.1 投資估算費用的范圍10514.2 投資估算編制原則及依據(jù)10514.3 投資估算年水平及費用10614.4 資金籌措10614.5 控制投資的建議措施107第15 章 財務(wù)評價與分析10715.1 財務(wù)評價10815.2 財務(wù)評價分析10915.3 財務(wù)評價的原則和依據(jù)11015.4 敏感性分析111附表112第16章 結(jié)論及建議11216.1 結(jié)論11216.2 建議112附件

6、目錄1. 2. 附圖目錄序號名 稱圖 號1廠址地理位置圖sw018kz012廠區(qū)總平面布置圖sw018kz023電氣主接線方案sw018kd014熱力系統(tǒng)圖sw018kj015燃燒系統(tǒng)圖sw018kj026主廠房零米層平面布置圖sw018kj037主廠房橫剖面圖sw018kj048燃料輸送系統(tǒng)圖sw018km019除渣系統(tǒng)圖sw018kc0110除灰系統(tǒng)圖sw018kc0211供水系統(tǒng)圖sw018ks0112水量平衡圖sw018ks0213鍋爐補給水處理系統(tǒng)圖sw018kh0114151617181920第1章 總說明1.1 項目概況1.1.1 項目名稱陽高縣生物質(zhì)發(fā)電項目 工程1.1.2 項

7、目承辦單位大唐山西新能源有限公司1.1.3 項目建設(shè)地點陽高縣龍泉工業(yè)園區(qū)1.1.4 項目建設(shè)規(guī)模新建2臺循環(huán)流化床爐、配2臺15mw抽汽式汽輪發(fā)電機組。1.1.5 項目建設(shè)目的保護環(huán)境，開發(fā)新能源，為建設(shè)社會主義新農(nóng)村、服務(wù)“三農(nóng)”做貢獻，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟。1.2 編制依據(jù)中華人民共和國可再生能源法(2005年2月28日)。中華人民共和國環(huán)境保護法，1989年12月26日；中華人民共和國大氣污染防治法，2000年4月29日；中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法，2000年4月29日；中華人民共和國水污染防治法，1996年5月15日；中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法，2002年6月29日； 國務(wù)院國發(fā)（2

8、005）39號文國務(wù)院關(guān)于落實科學(xué)發(fā)展觀加強環(huán)境保護的決定，2005年12月3日；關(guān)于加強生物質(zhì)發(fā)電項目環(huán)境影響評價管理工作的通知，環(huán)發(fā)200682號，國家環(huán)境保護總局、國家發(fā)展與改革委員會，2006年6月1日；山西省環(huán)境保護條例，1997年7月30日山西省大氣污染防治條例，1996年9月3日山西省汾河流域水污染防治條例，1997年7月30日山西省工業(yè)固體廢棄物污染防治條例，1999年7月30日電力建設(shè)有關(guān)法規(guī)、規(guī)程、規(guī)定。1.3 主要設(shè)計原則 1. 電廠按275t/cfb+2c12mw直接空冷汽輪發(fā)電機組設(shè)計，發(fā)電機裝機容量為15mw；2. 鍋爐室內(nèi)布置；3. 秸稈鍋爐采用床上點火方式；4.

9、 除灰渣系統(tǒng)采用機械輸送方式；5. 除灰系統(tǒng)采用氣力輸送至灰?guī)欤?. 機爐電集中控制室，設(shè)在主廠房bc列運轉(zhuǎn)層。7. 鍋爐煙氣采用布袋除塵器系統(tǒng)。8. 主變壓器和110kv配電裝置一起布置。9. 化學(xué)水采用反滲透裝置。10. 水源根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源情況而定，電廠用水由園區(qū)供水。11. 資本金按總投資的30%考慮，其余為銀行貸款。12. 水價：自來水按2元/噸（含污水處理費0.3元）。13. 人工工資按20000元/人.年計。14. 設(shè)備年利用率按5500小時計。15. 上網(wǎng)電價按國家最新政策規(guī)定， 2010年7月統(tǒng)一執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價每千瓦時0.75元。 16. 本項目所發(fā)電力全部供當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)。暫按1

10、10kv出線考慮，接入園區(qū)110kv變電站。17. 由于秸稈發(fā)電廠生活污水量很小，暫按由園區(qū)統(tǒng)一考慮處理。1.4 可研編制1.4.1 承擔(dān)可行性研究工作的單位山西國陽投資咨詢有限責(zé)任公司1.4.2 可行性研究工作范圍本期可行性研究的范圍為廠區(qū)圍墻內(nèi)的工藝和土建部分等。主要任務(wù)有：1） 對陽高縣及其周邊縣的秸稈量作出預(yù)測。2）提出秸稈發(fā)電廠裝機方案。3）研究本期秸稈發(fā)電工程的供水、接入系統(tǒng)、環(huán)保、廠址、地質(zhì)等建廠條件的可行性。4）對各主要工藝系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)工藝方案設(shè)想評選。5）提出投資估算，進行經(jīng)濟效益評價。不包括的部分有：電廠的接入系統(tǒng)設(shè)計（含系統(tǒng)保護及調(diào)度通信）；輸電線路設(shè)計；環(huán)境影響評價報

11、告；生活福利設(shè)施的規(guī)劃與設(shè)計。1.5 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表1.4-1 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表項目名稱單位數(shù)量備注裝機容量mw215 其中：鍋爐t/h275年發(fā)電量gwh165年供電量gwh145.2廠用電率%12設(shè)備年利用小時數(shù)h5500耗水率m3/h29.5勞動定員人143靜態(tài)總投資萬元22274 單位投資元/kw7424.7動態(tài)總投資萬元23761 單位投資元/kw7920.4計劃總投資萬元24371內(nèi)部收益率%13.44全部投資 %15.27自有資金財務(wù)凈現(xiàn)值(全部投資)萬元8065全部投資萬元4947自有資金投資回收期(全部投資)年7.44投資利潤率%4.26投資利稅率%8.47爐渣t/a3

12、080飛灰t/a46201.6 結(jié)論從改善鍋稈爐的燃燒條件入手，提出并建議選用符合中國國情的秸稈焚燒鍋爐；配套發(fā)電設(shè)備，將秸稈處理過程在嚴格有效的環(huán)保措施控制下，轉(zhuǎn)換為綠色的能源，創(chuàng)造極大的社會經(jīng)濟效益。陽高縣生物質(zhì)發(fā)電項目的建設(shè)，對提升當(dāng)?shù)乜萍歼M步，促進經(jīng)濟發(fā)展，具有極其重要的現(xiàn)實意義。經(jīng)研究論證，項目是完全可行的，具有很好的經(jīng)濟效益和長遠的社會效益。第2章 項目建設(shè)的必要性2.1 有利于保護環(huán)境人類正面臨著巨大的能源與環(huán)境壓力。當(dāng)今的能源工業(yè)主要是礦物燃料工業(yè)，包括煤炭、石油和天然氣。一方面，礦物能源的應(yīng)用推動了社會的發(fā)展，其資源卻在日益耗盡。另一方面，礦物能源的無節(jié)制使用，引起了日益嚴重

13、的環(huán)境問題，如導(dǎo)致全球氣溫變暖、損害臭氧層、破壞生態(tài)圈碳平衡、釋放有害物質(zhì)、引起酸雨等自然災(zāi)害。生物質(zhì)發(fā)電可減少大氣污染。生物質(zhì)發(fā)電是國際上發(fā)達國家普遍推行的cdm（清潔發(fā)展機制）項目，裝機容量為15mw機組的生物質(zhì)發(fā)電機每年減排3.85萬噸co2當(dāng)量，可大幅度降低全球溫室氣體排放。比燃煤火電清潔得多，基本極少污染物排放。我國目前每年發(fā)電用煤量達8.5億噸，so2的排放量達1200萬噸（煤的含硫量按0.8%計），粉塵排放490萬噸。根據(jù)國家環(huán)?？偩钟嬎?，我國每年燃煤7億噸，so2對大氣污染已經(jīng)到了上限，而我國目前煤炭消耗量己達19億噸，大氣污染己經(jīng)到了不可承受的地步。由于so2污染，產(chǎn)生酸雨己

14、危害30%國土面積。2003年統(tǒng)計，僅酸雨危害這一項使農(nóng)、林作物損失高達220億元，so2的污染更危及人民身體健康。利用生物質(zhì)能秸稈(玉米、小麥、棉花、樹枝、油類稈等)發(fā)電可以大量減少so2的排放，秸稈中硫的含量為0.12%0.38%左右，相當(dāng)于燃煤含量的1/41/10左右。目前世界上瑞典、葡萄牙、丹麥、芬蘭等國家大量利用可再生能源發(fā)電，其發(fā)電量占電力消費總量的2550%。按照國家近期出臺的對于再生能源發(fā)展的規(guī)劃，到2020年生物質(zhì)能發(fā)電裝機容量占火電總?cè)萘康?%測算，生物質(zhì)能發(fā)電裝機容量將達3000萬千瓦左右，其發(fā)展前途廣闊，同時可大大減少so2的排放量。生物質(zhì)發(fā)電可消除農(nóng)村大氣污染和河水污

15、染。隨著農(nóng)村燃料結(jié)構(gòu)和肥料結(jié)構(gòu)的改變，現(xiàn)在全國農(nóng)村絕大多數(shù)的農(nóng)作物秸稈，如麥稈、稻稈、棉花桿、玉米稈等基本都就地焚燒和推入河中，不僅污染了大氣，到處濃煙滾滾防礙飛機、汽車等造成交通事故和火災(zāi)事故，又使河水變黑發(fā)臭，水生作物死亡等災(zāi)害。我國目前每年可用作能源的秸稈量約為4.0億噸，如用來發(fā)電，可提供5100億度電能。同時，利用生物質(zhì)能部分代替礦物燃料，可減少so2、co2、nox物等污染物的排放。如每年利用上述可供能源開發(fā)的廢棄農(nóng)作物秸稈量，將減少co2排放5.9億噸、so2排放168萬噸、煙塵排放420萬噸。同時可根本解決我國農(nóng)村普遍存在的而又始終無法根治的“秸桿就地焚燒引起的大氣污染問題”。

16、利用秸稈發(fā)電，可減少燃煤電廠帶來的co2、so2對大氣污染，減少粉煤灰、粉塵的排放，也不致隨地秸稈焚燒造成交通事故。是利國利民的大好事。2.2 有利于新能源開發(fā)和綜合利用根據(jù)國際上通行的能源預(yù)測，石油在未來年左右步入枯竭，天然氣將在年左右被用光，煤炭也只能用年左右。國際能源機構(gòu)的有關(guān)研究表明，秸稈是很好的清潔可再生能源，平均含硫量只有千分之三點八，而煤的平均含硫量約達。據(jù)專家估算，我國目前每年廢棄的農(nóng)作物秸稈約有4億噸，折合標(biāo)準(zhǔn)煤2億噸。因此，加快開發(fā)利用生物質(zhì)能源顯得迫在眉睫。我國人口眾多，一次能源儲量少，其中煤的儲量為世界的1/10，石油儲量為世界的1/40，天然氣儲量僅為世界的1/100

17、。而我國人口占世界的1/4，相比之下，一次能源人均占有量相當(dāng)?shù)?。隨著我國經(jīng)濟迅速發(fā)展，對能源需求量日益增加，到目前為止，我國發(fā)電裝機容量達到5億千瓦，其中火電占82%，年消耗煤炭8.5億噸以上。根據(jù)環(huán)保局統(tǒng)計，2004年我國耗煤炭19億噸，全國探明的煤炭可開采的儲量為618億噸，不到35年將被開采完。就世界煤、石油、天然氣儲量而言，煤只能用230年，石油只能用44年，天然氣只能用62年。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國的能源需求將快速增長，能源、環(huán)境和經(jīng)濟三者之間的矛盾也將更加突出，因此，加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，加快可再生能源發(fā)展勢在必行。由此可見，世界一次能源缺乏，我國一次能源更是非常

18、緊缺，各國都在尋找開發(fā)可再生能源，如太陽能、風(fēng)能、水能、秸稈廢料、生物質(zhì)能等。利用生物能秸稈發(fā)電是我國能源利用的迫切需要，也是解決能源出路的有效途徑之一。生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電（簡稱生物質(zhì)發(fā)電）是目前世界上僅次于風(fēng)力發(fā)電的可再生能源發(fā)電技術(shù)。生物質(zhì)是由植物的光合作用固定于地球上的太陽能，每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的生物質(zhì)約1700億噸，其能量約相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的l。這些未加以利用的生物質(zhì)，為完成自然界的碳循環(huán)，其絕大部分由自然腐解將能量和碳素釋放，回到自然界中。另一方面，由于過度消費化石燃料，過快、過早地消耗了這些有限的資源，釋放大量的多余能量和碳素，打破了自

19、然界的能量和碳平衡，更加劇了全球氣候惡化。通過生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)可以高效地利用生物質(zhì)能源，生產(chǎn)各種清潔燃料，替代煤炭、石油和天然氣等燃料生產(chǎn)電力，從而減少對礦物能源的依賴，保護國家能源資源，減輕能源消費給環(huán)境造成的污染。目前，世界各國，尤其是發(fā)達國家，都在致力于開發(fā)高效、無污染的生物質(zhì)能利用技術(shù)，以達到保護礦產(chǎn)資源、保障國家能源安全、實現(xiàn)co2減排、保持國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的目的。專家認為，生物質(zhì)能源將成為未來持續(xù)能源的重要部分，到2015年，全球總能耗將有40來自生物質(zhì)能源。我國農(nóng)村人口占總?cè)丝诘?0以上，生物質(zhì)一直是農(nóng)村的主要能源之一，在國家能源構(gòu)成中也占有重要地位。在我國，1979年以前農(nóng)村

20、能源消費量的70以上來自生物質(zhì)能源；1998年，仍有30的農(nóng)村能源來自生物質(zhì)能源。但大多生物質(zhì)能源以直接燃燒的利用方式為主，燃燒效率低于10，造成了巨大的資源浪費和環(huán)境污染。所以，生物質(zhì)能源技術(shù)發(fā)展的原始驅(qū)動力在于能源市場的需求和環(huán)境保護的壓力。我國政府及有關(guān)部門對生物質(zhì)能源利用極為重視，70年代初，我國為解決農(nóng)村能源短缺的問題，大力開發(fā)和推廣戶用沼氣池技術(shù)、節(jié)柴炕灶和薪炭林，為農(nóng)村能源建設(shè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展做出了重大貢獻。90年代，我國政府一直將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與開發(fā)列為重點科技攻關(guān)項目。研究開發(fā)了生物質(zhì)氣化集中供氣、氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電、甜高粱莖稈制取乙醇燃料、纖維素廢棄物制取乙醇燃料、生

21、物質(zhì)裂解油、生物柴油和能源植物等現(xiàn)代生物質(zhì)能技術(shù)。在國家“十五” 863計劃中，多項生物質(zhì)能利用新技術(shù)研究課題被列為重點課題，這些技術(shù)的研究與開發(fā)將為今后我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。2.3 是建設(shè)社會主義新農(nóng)村，服務(wù)“三農(nóng)”的需要農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品，也是我國農(nóng)村的傳統(tǒng)燃料。秸稈資源與農(nóng)業(yè)主要是種植業(yè)生產(chǎn)關(guān)系十分密切。農(nóng)作物秸稈除了作為飼料、工業(yè)原料之外，其余大部分還可作為農(nóng)戶炊事、取暖燃料，大多處于低效利用方式即直接在柴灶上燃燒，其轉(zhuǎn)換效率僅為10一20左右。隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)民收入的增加，地區(qū)差異正在逐步擴大，農(nóng)村生活用能中商品能源的比例正以較快的速度增加。事實上，農(nóng)民

22、收入的增加與商品能源獲得的難易程度都能成為他們轉(zhuǎn)向使用商品能源的契機與動力。在較為接近商品能源產(chǎn)區(qū)的農(nóng)村地區(qū)或富裕的農(nóng)村地區(qū)，商品能源（如煤、液化石油氣等）已成為其主要的炊事用能。以傳統(tǒng)方式利用的秸稈首先成為被替代的對象，致使被棄于地頭田間直接燃燒的秸稈量逐年增大，許多地區(qū)廢棄秸稈量已占總秸稈量的70以上，既危害環(huán)境，又浪費資源。因此，加快秸稈的優(yōu)質(zhì)化轉(zhuǎn)換利用勢在必行。近年來，中共中央、國務(wù)院通過采取提高糧價等措施，千方百計增加農(nóng)民收入，保護農(nóng)民種糧積極性，并專門下發(fā)了促進農(nóng)民增收的1號文件，增加農(nóng)民收入成為全黨工作的重中之重。推廣秸稈發(fā)電是鼓勵農(nóng)民種糧增加農(nóng)民收入的一項重要舉措。農(nóng)民把糧棉等

23、主產(chǎn)品出售后，還可把秸稈賣給秸稈發(fā)電廠，增加收入。同時，秸稈燃燒后的底灰、炭灰是一種優(yōu)質(zhì)有機肥料，含有豐富的鉀、鎂、磷和鈣元素，將底灰、炭灰返還到土地里，又可降低農(nóng)民施肥成本。我國年產(chǎn)秸稈6億噸左右，可造肥用于農(nóng)田、家庭燃用消耗約35%，剩余4億噸左右的秸稈沒有利用。按秸稈發(fā)熱量計算，4億噸秸稈發(fā)熱量相當(dāng)于2億噸標(biāo)煤的發(fā)熱量，秸稈如按每噸350元賣給電廠，農(nóng)民可增加收入900億元，同時生物質(zhì)秸稈的收、儲、運工作可給農(nóng)村造就成千上萬個新的就業(yè)崗位。對提高農(nóng)民生活水平大有好處。2.4 符合國家的產(chǎn)業(yè)政策隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、人們生活水平的提高，被棄于地頭田間直接焚燒的秸稈量逐年增大。秸稈的處理問題，

24、已成為危害環(huán)境，又浪費資源，制約人們生活和可持續(xù)發(fā)展的重要因素。秸稈秸稈發(fā)電供熱技術(shù)與傳統(tǒng)的直接秸稈相比，能有效地降低污染，取得能源效益，實現(xiàn)秸稈資源化。目前，國家高度重視社會主義新農(nóng)村建設(shè)，增加農(nóng)民收入，解決能源緊缺，改善生態(tài)環(huán)境，使國民經(jīng)濟和人民生活水平走上可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)道路，這些問題也是當(dāng)前的熱點、焦點和難點。按科學(xué)發(fā)展觀要求，利用可再生能源-生物質(zhì)能（秸稈）發(fā)電作為一個產(chǎn)業(yè)來發(fā)展，盡快推動秸稈發(fā)電規(guī)?；⑹袌龌彤a(chǎn)業(yè)化是當(dāng)務(wù)之急。2.4.1 國家立法-確立宏觀產(chǎn)業(yè)政策2005年2月28日全國人大第10屆14次會議通過了中華人民共和國可再生能源法，為“可再生能源”項目確立了宏觀產(chǎn)業(yè)

25、政策?！皣夜膭罡鞣N所有制經(jīng)濟主體參與可再生能源的開發(fā)利用，依法保護可再生能源開發(fā)利用者的合法權(quán)益” “國家將可再生能源開發(fā)利用的科學(xué)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展列為科技發(fā)展與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域，納入國家科技發(fā)展規(guī)劃和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，并安排資金支持可再生能源開發(fā)利用的科學(xué)技術(shù)研究、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展”“ 電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)與依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂并網(wǎng)協(xié)議，全額收購其電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電量，并為可再生能源發(fā)電提供上網(wǎng)服務(wù)” “對列入國家可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄、符合信貸條件的可再生能源開發(fā)利用項目，金融機構(gòu)可以提供有財政貼息的優(yōu)惠貸款” “國

26、家對列入可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄的項目給予稅收優(yōu)惠”。2006年1月5日國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄，秸稈秸稈發(fā)電屬于生物質(zhì)發(fā)電，被列為“可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目”2006年1月4日國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布發(fā)改能源 200613 號文件規(guī)定，“電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)規(guī)劃要求，積極開展電網(wǎng)設(shè)計和研究論證工作，根據(jù)可再生能源發(fā)電項目建設(shè)進度和需要，進行電網(wǎng)建設(shè)與改造，確?？稍偕茉窗l(fā)電全額上網(wǎng)?！薄?可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的接入系統(tǒng)，由電網(wǎng)企業(yè)建設(shè)和管理。對直接接入輸電網(wǎng)的水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等大中型可再生能源發(fā)電項目，其接入系統(tǒng)由電網(wǎng)企業(yè)投資，產(chǎn)權(quán)分界點為電站（場）升壓

27、站外第一桿（架）?！?.4.2 政府配套給予多方面的優(yōu)惠政策國家相關(guān)部委，陸續(xù)出臺了一系列的優(yōu)惠政策，例如：國家計委和科技部聯(lián)合頒布的計基礎(chǔ)199944號文件國家計委、科技部關(guān)于進一步支持可再生能源發(fā)展有關(guān)問題的通知中規(guī)定“秸稈發(fā)電項目可由銀行優(yōu)先安排基本建設(shè)貸款并給予2的財政貼息；地方項目由地方財政貼息，國家項目由財政部貼息。對秸稈發(fā)電項目，電網(wǎng)管理部門必須允許其電量就近上網(wǎng)，并收購全部上網(wǎng)電量，在項目還貸期內(nèi)電價實行“還本付息合理利潤的定價原則，高出電網(wǎng)平均電價部分由電網(wǎng)平攤。利用國產(chǎn)發(fā)電設(shè)備的秸稈發(fā)電項目在還款期內(nèi)的投資利潤率以不低于“當(dāng)時相應(yīng)貸款期貸款利率5”為原則”國務(wù)院1997年1

28、2月29日頒布的國發(fā)199737號國務(wù)院關(guān)于調(diào)整進口設(shè)備稅收政策的通知中規(guī)定“對符合當(dāng)前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄的國內(nèi)投資項目，在投資總額內(nèi)進口的自用設(shè)備，除國內(nèi)投資項目不予免稅的進口商品目錄所列商品外，免征關(guān)稅和進口環(huán)節(jié)增值稅”。發(fā)電上網(wǎng)（按照國家有關(guān)政策，國家電網(wǎng)部門全額收購，并給予價格優(yōu)惠，目前本地價格按相關(guān)規(guī)定為0.75元/度）2.4.3 地方扶持秸稈處理企業(yè)的發(fā)展一些地方政府近期陸續(xù)出臺地方法規(guī)，積極落實國家對再生能源產(chǎn)業(yè)的扶持政策。總之，本項目屬于國家鼓勵和大力支持發(fā)展的環(huán)保節(jié)能、可再生資源高效綜合利用項目，在發(fā)電上網(wǎng)收購、價格優(yōu)惠、稅收等方面都有明確的國家法規(guī)，具有

29、很強的發(fā)展前景。國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護若干問題的決定（1996年8月3日發(fā)布）明確要求：所有大、中、小型新建、新建、改建和技術(shù)改造項目，要提高技術(shù)起點，采用能耗小、污染物產(chǎn)量少的清潔生產(chǎn)工藝，嚴禁采用國際明令禁止的設(shè)備和工藝。2.5 實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟是與傳統(tǒng)經(jīng)濟活動的“資源消費產(chǎn)品廢物排放”開發(fā)（或稱為單程）型物質(zhì)流動模式相對應(yīng)的“資源消費產(chǎn)品再生資源”閉環(huán)型物質(zhì)流動模式。其技術(shù)特征表現(xiàn)為資源消耗的減量化、再利用和資源再生化。其核心是提高生態(tài)環(huán)境的利用效率。循環(huán)經(jīng)濟的技術(shù)主體要求在傳統(tǒng)工業(yè)經(jīng)濟的線性技術(shù)模式基礎(chǔ)上，增加反饋機制。在微觀層次上，要求企業(yè)縱向延長生產(chǎn)鏈條，從生產(chǎn)產(chǎn)品延伸到廢舊產(chǎn)品回

30、收處理和再生?；谶@一點，項目利用秸稈的熱量發(fā)電，秸稈可視為再生能源；橫向技術(shù)系拓展，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物進行回收利用的無害化處理。本項目對生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的爐渣，擬綜合利用；在宏觀層次上，要求整個社會技術(shù)體系實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，使資源實現(xiàn)跨產(chǎn)業(yè)循環(huán)利用，綜合對廢氣物進行產(chǎn)業(yè)化無害處理。本項目可與一般工業(yè)行業(yè)、建筑行業(yè)等其它行業(yè)形成一系列產(chǎn)業(yè)鏈。循環(huán)經(jīng)濟的技術(shù)經(jīng)濟特征之一是提高資源利用率，減少生產(chǎn)過程的資源和能源消耗。這是提高經(jīng)濟效益的重要基礎(chǔ)，也是污染排放減量化的前提?？梢钥闯觯卷椖康膶嵤┴瀼亓颂岣哔Y源利用率這一原則。循環(huán)經(jīng)濟的技術(shù)特征之二是延長和拓展生產(chǎn)技術(shù)鏈，將污染盡可能的在生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)進行

31、處理，減少生產(chǎn)過程的污染排放。本項目可通過對生產(chǎn)工藝過程中所產(chǎn)生的廢氣、廢水進行相應(yīng)的處理措施，以減少污染排放。循環(huán)經(jīng)濟的技術(shù)特征之三是對生產(chǎn)和生活用過的廢舊產(chǎn)品進行全面回收，可以重復(fù)的回收利用率100，達到清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)燃煤電廠（征求意見稿）中一級標(biāo)準(zhǔn)，即達到國際先進水平。總之，建設(shè)秸稈秸稈發(fā)電項目，具有良好的綜合社會經(jīng)濟效益。是國家鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)項目，國家制定有多項扶持發(fā)展的優(yōu)惠政策，躋身于這一行列，不但可造福于子孫后代，同時也可為建設(shè)秸稈發(fā)電項目的企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟回報。第3章 生物質(zhì)資源3.1 生物質(zhì)來源及特性我國是一個能源貧乏的國家，推行能源多樣化，積極開發(fā)生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能等可再

32、生能源，符合我國能源開發(fā)利用政策。陽高縣及周邊各縣，是農(nóng)作物-玉米、雜糧的主產(chǎn)區(qū)，有豐富的秸稈資源。在大同市陽高縣建設(shè)綜合利用秸稈燃燒發(fā)電的項目對陽高縣的發(fā)展具有十分重要的意義。3.1.1 秸稈的來源陽高縣及周邊縣都是農(nóng)業(yè)縣，每年都有大量秸桿產(chǎn)生，由于牲畜的減少，各縣的秸桿利用率很低，商業(yè)開發(fā)利用的基本沒有，一般均在秋收后或來年春天就地焚燒。陽高縣及周邊玉米秸稈的具體調(diào)查統(tǒng)計見下表：陽高縣及周邊玉米秸稈產(chǎn)量統(tǒng)計表 縣 名玉 米 秸 稈面 積（萬畝）年畝產(chǎn)量（公斤）總產(chǎn)量（萬噸）陽高縣3060018天鎮(zhèn)縣204809.600大同縣4.4650 2.860豐鎮(zhèn)縣11.57008.050陽原縣270

33、01.400合 計67.939.910陽高縣及周邊縣地處山區(qū)，考慮到交通運輸費用50公里以外太遠的地方運輸?shù)疥柛卟唤?jīng)濟，所以以陽高生物質(zhì)發(fā)電廠為中心，以50公里為半徑做圓，按圓圈內(nèi)覆蓋的地區(qū)為依據(jù)做秸桿產(chǎn)量的折算。其各縣的折算系數(shù)，天鎮(zhèn)縣為0.8，大同縣為0.2，豐鎮(zhèn)縣為0.2，陽原縣為0.4（系數(shù)來源見陽高縣地域位置圖）。當(dāng)?shù)毓茸咏諚U為牲畜飼料不計算在內(nèi)，折算后秸桿產(chǎn)量見表1。 50公里半徑折算后秸桿量表 表1：單位：萬噸陽高縣天鎮(zhèn)縣大同縣豐鎮(zhèn)縣合計合計14.40.570.283.8419.09此外，陽高縣林業(yè)局根據(jù)國家有關(guān)退耕還林的工作部署，累計至2010年檸條種植面積已達到35萬畝，每畝

34、檸條林地上枝條平茬干物質(zhì)平均300公斤，平茬周期約為3年，檸條年產(chǎn)量約3.5萬噸。因此，根據(jù)以上陽高縣生物質(zhì)秸稈資源調(diào)查顯示，扣除部分其他用途后，其剩余秸稈資源量完全可以滿足秸稈發(fā)電的需要。3.1.3 燃料分析資料本工程以玉米秸稈和檸條作為主要設(shè)計燃料。根據(jù)山西煤炭化學(xué)研究所提供的秸稈成分分析資料，玉米秸稈和檸條的元素分析、灰份、水份、揮發(fā)份、發(fā)熱量等詳見表3.1-2和表3.1-3。表3.1-2 設(shè)計燃料-玉米秸稈元素分析項 目marmadaarvdafcarharnaroarst.ar設(shè)計燃料10.510.114.6780.6640.482.130.8041.310.11qnet.ar=16

35、270(kj/kg)檸條的元素分析、灰份、水份、揮發(fā)份、發(fā)熱量等詳見表3.1-3。表3.1-2 設(shè)計燃料檸條元素分析項 目marmadaarvdafcarharnaroarst.ar設(shè)計燃料12.01.022.0083.2344.082.870.8138.150.09qnet.ar=17510 (kj/kg)表3.1-4 灰的成分分析項 目符號單位設(shè)計燃料(玉米秸稈)二氧化硅sio2%56.68三氧化二鋁al2o3%7.4三氧化二鐵fe2o3%2.65氧化鈣cao%8.1氧化鎂mgo%5.41氧化鈉na2o%2.27氧化鉀k2o%13.84二氧化鈦tio2%0.44三氧化硫so3%2.74五氧

36、化二磷p2o5%1.303.2 生物質(zhì)燃料來源控制3.2.1 秸稈收集計劃在實施秸稈收購時，可由電廠成立相應(yīng)的秸稈收購供應(yīng)公司，電廠周圍的秸稈資源可直接運往電廠的收購點，而較遠的秸稈產(chǎn)區(qū)可由收購供應(yīng)公司設(shè)置代收點，也可利用原來的糧食管理機構(gòu)來完成秸稈代購、代儲和運輸工作，購置必要的簡易打捆機等設(shè)施，打捆后的各類秸稈由供應(yīng)公司組織用汽車運至電廠。根據(jù)各種秸稈含水份高的特點，大部分秸稈收獲后宜分散儲存，主要靠在農(nóng)民各家自然風(fēng)干，儲存在農(nóng)民房前屋后庭院的空地上，但要求儲運公司在其倉庫內(nèi)存儲13個月電廠的燃用量。秸稈燃用時在儲運公司的配合下由電廠統(tǒng)一調(diào)度，平時由公司、農(nóng)民或商販將經(jīng)打捆后的秸稈自行送到

37、電廠。3.2.2 秸稈運管理設(shè)想1. 成立秸稈儲運公司。陽高縣的交通運輸很便利，鐵路公路交通四通八達。鐵路有京包線和大秦線，京包線由西向東橫穿本縣北部。大秦線穿越本縣南部。張（張家口至大同）公路從縣境西北部通過；大塘（大同至天津塘沽）公路和大陽（大同至河北陽原）公路從南部并行通過；神豐（神泉堡至豐鎮(zhèn)縣）公路貫通南北。而且，境內(nèi)大部鄉(xiāng)鎮(zhèn)和部分村莊可通行汽車，交通尚稱方便。2. 為保證陽高縣生物質(zhì)發(fā)電項目燃用秸稈的供應(yīng)，由陽高縣政府制訂全縣范圍內(nèi)的秸稈收集、儲存、運輸管理辦法，即采用政府支持、協(xié)調(diào)，企業(yè)運作的辦法進行。3. 秸稈儲運公司，在秸稈產(chǎn)區(qū)的每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)置收儲點，用于秸稈收購和儲存。在每個鄉(xiāng)

38、鎮(zhèn)設(shè)立收儲站1個。每個站設(shè)有能收購秸稈2104t規(guī)模的儲存庫。儲存庫即可用雨布遮蓋也可建成防雨棚。四周設(shè)排水溝，并設(shè)防火災(zāi)設(shè)施，與居民居住區(qū)設(shè)有百米左右的安全距離。4. 全縣的秸稈產(chǎn)區(qū)共12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，距縣城最遠的鄉(xiāng)鎮(zhèn)為約為30km，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有柏油公路與縣城相連，運輸便利。全縣共計12個收儲站，每個收儲站儲秸稈量2104t，年吞吐量共計24104t，加之電廠自建的倉儲庫，可滿足電廠全年所需秸稈量。5. 秸稈打捆與收購：由秸稈儲運公司統(tǒng)一購置打捆設(shè)備，采用流動秸稈打捆機在田間打捆，打捆后可放在田邊或運至鄉(xiāng)鎮(zhèn)收儲站，打捆后稱重即可向農(nóng)民支付秸稈費。農(nóng)民也可自己運至收儲站自行銷售。6. 秸稈運輸：秸稈

39、從農(nóng)民家中到收購站之間的運輸由農(nóng)戶自行解決，從農(nóng)田至鄉(xiāng)鎮(zhèn)收儲站由板車運輸，板車可由拖拉機拖運，也可由汽車改裝而成。收購站給農(nóng)民收購價中包含運輸費用。秸稈從收購站到電廠之間的運輸由當(dāng)?shù)卣畢f(xié)調(diào)組織專門的運輸公司承擔(dān)。最遠的收購站距本電廠距離約為30公里，最近的收購站距本電廠距離為3公里，平均運輸距離約為14公里，采用平板車運輸一個來回不會超過0.5小時。每車運輸15捆，運輸量為10噸，一輛平板車一天運輸10車，需要配備10輛平板車。每天可以運輸1000噸秸稈到電廠。7. 秸稈調(diào)運：由鄉(xiāng)鎮(zhèn)收儲站運至熱電廠的秸稈，按公司統(tǒng)一調(diào)度，調(diào)度預(yù)先編制時間運輸計劃，計劃按照鄉(xiāng)鎮(zhèn)輪流供應(yīng)，近遠結(jié)合，道路運輸平衡

40、，夏、秋兩季儲存適當(dāng)?shù)仍瓌t編制。8. 秸稈收購價格的確定：秸稈收購價格的影響因素有以下三類：其一是按照發(fā)熱量與煤價比較：目前當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)煤價為300-380元/噸左右，考慮秸稈收集、運輸、倉儲的特點，理論上秸稈價格比煤價高，其價格宜不低于300元/噸。綜合考慮各種因素本電廠秸稈價定為350元/噸（到廠含稅價）。其二是與秸稈作其它用料的價格比較：主要看秸稈可作為造紙、造纖維板、作為菌種培養(yǎng)等用料的收購價與需求量。由于當(dāng)?shù)匦枨罅枯^少，對秸稈收購價影響較小。其三是按品種：按質(zhì)論價（質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)主要有水分和摻雜情況）。9. 秸稈到廠價的確定：秸稈到廠價含收購價、運輸價、倉儲價，并應(yīng)按不同秸稈進行定價，每年確定

41、價格一次向全縣公布，這對促進秸稈收購，影響周邊縣的秸稈供應(yīng)都有促進作用。10. 獎勵政策：(1) 可以采用返回灰渣作肥料的政策進行鼓勵。(2) 可以采用鄉(xiāng)鎮(zhèn)定時標(biāo)準(zhǔn)多供獎勵辦法。(3) 其它獎勵政策。3.2.3 秸稈儲備方案本期電廠燃料主要為玉米秸稈和檸條。在秸稈主產(chǎn)區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)收購點，由燃料公司負責(zé)秸稈的收集、儲存、運輸，并在收購點進行加工處理后，再運往電廠。目前陽高縣政府亦依托各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))原有的收購站及其他空閑建筑物及場地擬成立12個秸稈收購站，用于秸稈的收購、儲存及加工。每個收購站配備磅稱、叉車、打捆機、測水儀等設(shè)備。收購站員工由各鄉(xiāng)自行配備。秸稈燃料由于其堆積密度小，加之各秸稈收購季節(jié)集中

42、在秋冬兩季，為保證秸桿電廠全年運行要求，因此，燃料儲存需要時間長、面積大；以備在秸稈非收購季節(jié)期間，解決電廠燃用之需。從資料看，本工程外部存放條件較好。各收購點都有一定面積的堆放場地，各收購站總共可供燃料存放24萬噸，相當(dāng)于電廠一年的燃料用量。因此，在下階段燃料公司成立后，將對秸稈收購站的數(shù)量、位置進行優(yōu)化，以確定收購站的合理布點和數(shù)量。第4章 秸稈焚燒鍋爐及其選擇4.1 秸稈的燃燒特點秸稈燃燒過程主要分為揮發(fā)份的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃燼兩個獨立階段，其燃燒過程的特點是：(1)秸稈水分含量較多，燃燒需要較高的干燥溫度和較長的干燥時間，產(chǎn)生的煙氣體積較大，排煙熱損失較高；(2)秸稈燃料的

43、密度小，結(jié)構(gòu)比較松散，迎風(fēng)面積大，容易被吹起，懸浮燃燒的比例較大；(3)由于秸稈發(fā)熱量低，爐內(nèi)溫度場偏低，組織穩(wěn)定的燃燒比較困難；(4)由于秸稈揮發(fā)份含量高，燃料著火溫度較低，一般在 250350溫度下?lián)]發(fā)份就大量析出并開始劇烈燃燒，此時若空氣供應(yīng)量不足，將會增大燃料的化學(xué)不完全燃燒損失；(5)揮發(fā)份析出燃燼后，受到灰燼包裹和空氣滲透困難的影響，焦炭顆粒燃燒速度緩慢、燃燼困難，如不采取適當(dāng)?shù)谋匾胧?，將會?dǎo)致灰燼中殘留較多的余碳，增大機械不完全燃燒損失。4.2 秸稈焚燒鍋爐簡介隨著中華人民共和國可再生能源法和可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法的實施，全國各地興起了生物質(zhì)特別是秸稈發(fā)電的熱

44、潮。秸稈發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備是秸稈燃燒鍋爐。為了降低發(fā)電設(shè)備投資成本，提高投資效益，開發(fā)符合我國國情的低成本的秸稈燃燒鍋爐是我國秸稈發(fā)電的必由之路。秸稈燃燒爐國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀：秸稈燃燒通常分為直接燃燒和與其它燃料混燒兩種類型。秸稈直接燃燒通常有層燃和流化床兩種方式。層燃技術(shù)包括固定爐排、移動爐排、旋轉(zhuǎn)爐排和振動爐排等，可適用于含水率較高、顆粒尺寸變化較大及灰分含量較高的秸稈，具有操作簡便的特點。水冷移動爐排可以保證燃燒的燃料在爐排表面分布均勻，以保障一次配風(fēng)的均勻分布?？諝夥植疾痪鶗斐山Y(jié)渣、飛灰損失增加、過量空氣系數(shù)增加等問題。燃料在爐排上傳輸必須盡可能地保證平滑和均勻。為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，可采用連續(xù)

45、移動爐排、紅外線高度控制系統(tǒng)以及合理的配風(fēng)系統(tǒng)。這種形式的層燃爐在歐洲國家廣泛采用。丹麥bwe公司秸稈直接燃燒技術(shù)的鍋爐采用振動水冷爐排，自然循環(huán)的汽包鍋爐，過熱器分兩級布置在煙道中，煙道尾部布置省煤器和空氣預(yù)熱器，如下圖。由于秸稈中氯和堿金屬的含量相對較高，煙氣在高溫時(450以上)具有較高的腐蝕性，飛灰的熔點較低，易產(chǎn)生結(jié)渣的問題。如果灰分變成固體和半流體，運行中就很難清除，就會阻礙管道中從煙氣至蒸汽的熱量傳輸。嚴重時甚至?xí)耆氯麩煔馔ǖ溃瑢煔舛略阱仩t中。由于存在這些問題，因此，專門設(shè)計了耐高溫腐蝕的過熱器系統(tǒng)，已經(jīng)用在最新的發(fā)電廠中。以下為部分bwe公司設(shè)計建造的發(fā)電廠：名稱國家年份

46、燃料類型燃料消耗量發(fā)電容量備注masned丹麥1996秸稈和木屑8.3t/h8.3mwensted丹麥1997秸稈和木屑20t/h37mwmaribo丹麥1999秸稈和木屑8.1t/h9.7mwelyan英國2000秸稈26.9t/h38mwsanguesa西班牙2003秸稈19t/h25mw位于加拿大威廉斯湖的生物質(zhì)電廠以當(dāng)?shù)氐膹U木料為燃料，燃料處理系統(tǒng)設(shè)計有接納和處理大小超過預(yù)定規(guī)格木塊的重型多刀碎木機和格柵棚塔。在輸送帶傳送過程中，超過7.62cm的木塊被轉(zhuǎn)動圓盤式格柵攔下,轉(zhuǎn)送到一個75t/h的斧頭式多刀碎木機破碎到7.62cm以下,鍋爐進料系統(tǒng)設(shè)有分送帶,向7個計量式燃料倉輸送燃料,

47、每個燃料倉都裝有可調(diào)節(jié)的速度控制器,根據(jù)鍋爐工作需要的燃料量調(diào)節(jié)供給。鍋爐采用設(shè)有bw“燃燒控制區(qū)”的雙拱形設(shè)計，從而使?fàn)t排上面射入的空氣可以受到有效的控制,即使燃料的含濕量高達55%，也不必再設(shè)助燃程序促使其燃燒.由于燃料燃燒完全,同時也有效地降低了煙氣的顆粒物排放量。為適應(yīng)高含濕量的木質(zhì)燃料，鍋爐選用了底特律爐排廠生產(chǎn)的dsh水冷振動爐排,保證了溫度超過260的預(yù)熱空氣被用于此類燃料的充分燃燒。燃料進入爐膛后,除部分在振動爐排上燃燒外,其余均在前壁和尾壁下以高度渾濁的半懸浮狀態(tài)燃燒,這種混濁狀態(tài)是通過特定設(shè)置在爐膛前壁下部和尾部的過熱空氣噴嘴噴入空氣而形成的。同時,還在爐膛頂部引入熱空氣，

48、從而在燃燒物向上運動后被再次誘入渾濁狀態(tài)，使固體顆粒充分燃燒，提高熱效率，減少附帶物及煙氣排放量。威廉斯湖生物質(zhì)電廠的運行表明,其操作比設(shè)計預(yù)期的還要簡單，而煙氣排放量則遠低于設(shè)計要求，工作效率也比預(yù)期的要高。流化床技術(shù)以德國karlbay公司的低倍率差速床循環(huán)流化床生物質(zhì)燃燒鍋爐為代表。該鍋爐的特點主要體現(xiàn)在燃燒技術(shù)上。高低差速燃燒技術(shù)的要點是改變現(xiàn)有常規(guī)流化床的單一床面，而采用不同流化風(fēng)速的多層床“差速流化床結(jié)構(gòu)”，這種結(jié)構(gòu)將流化床分成高速床和低速床，在高速床內(nèi)不布置受熱面，在低速床內(nèi)均布置埋管受熱面，由于其床面的高低差異及不同的流化速度，使物料在爐內(nèi)形成有序大循環(huán)，跟一般流化床相比有以下

49、特點：（1）磨損小，安全可靠性高：普通循環(huán)流化床的易磨損部分是密相區(qū)的埋管受熱面，而磨損主要與煙速、顆粒直徑和埋管材料有關(guān)，高低差速床燃燒技術(shù)可以很完善地解決這一問題，可使床內(nèi)物料按不同粒徑自動分離，粗的顆粒集中在低層的主床上，細的部分趨于上副床內(nèi)，由于分離后的副床上床料平均粒徑比給料的平均粒徑小，因此副床的流化風(fēng)速可比主床小很多，細的床料和低的流化風(fēng)速使設(shè)置在此處的埋管受熱面磨損程度顯著減輕，壽命由一般的3000小時增加到30000小時以上，很好地解決了中小容量和低倍率鍋爐的安全可靠性的問題。（2）燃燒效率和脫硫效率高：高、低床之間的不同流化風(fēng)速，形成了床料的有序內(nèi)循環(huán)，強化了床物料橫向混合

50、，延長了給料和脫硫劑在床內(nèi)的停留時間，提高了鍋爐的燃燒效率和脫硫效率。試驗表明，飛灰含碳量僅為4.33%，爐渣的含碳量為1.39%。（3）負荷調(diào)節(jié)性能好：多床面的結(jié)構(gòu)，使鍋爐具有良好的負荷調(diào)節(jié)性能，特別是改善了單一流化床低負荷時因流化風(fēng)速低，結(jié)焦和過剩空氣較高的不足，使之可在40%負荷下經(jīng)濟可靠運行。高低差速流化床鍋爐其高、低流化床燃燒時是獨立配風(fēng)，因此負荷調(diào)節(jié)范圍較大，一般在30%115%。（4）環(huán)保性能好：so2：流化床鍋爐的低溫燃燒技術(shù)爐膛溫度控制在900左右，是爐內(nèi)噴鈣脫硫的最佳溫度，可以采用添加石灰石這一簡單的方法達到脫硫目的，當(dāng)鈣硫比為ca/s=2時，脫硫效率便可達到90%。nox

51、：高低差速循環(huán)流化床的低溫燃燒和分段供風(fēng)兩大特點，可以顯著地降低nox排放量。（5）合理巧妙的雙層給料結(jié)構(gòu)：鍋爐容量增大時，布風(fēng)板面積和給料量也隨之增加，如果采用傳統(tǒng)的一層給料，很難保證給料的均勻性，而采用分層給料，不但能確保給料均勻，而且能提高燃燒效率。所謂分層給料，就是將傳統(tǒng)的一層給料現(xiàn)分成兩層或多層給料，根據(jù)重力關(guān)系，在同一布風(fēng)板上給料口越高，它所能把料拋的越遠，所以在距布風(fēng)板高度不同的地方設(shè)置給料口，這樣料可以拋到整個布風(fēng)板上，所以不但能確保給料均勻，而且使落料面積增大，故能使料和料層充分接觸，提高燃燒效率。瑞典也有以樹枝、樹葉等作為大型流化床鍋爐的燃料加以利用的實例。國內(nèi)江西鍋爐廠、

52、南通鍋爐廠、泰安鍋爐廠、濟南鍋爐廠等都有燃用生物質(zhì)的流化床鍋爐。4.3 鍋爐選型純燒秸稈的鍋爐主要有機械爐排爐和循環(huán)流化床爐，現(xiàn)將它們的部分性能對比如下：（1）應(yīng)用情況：機械爐排爐在國外有成熟的長期運行經(jīng)驗，使用數(shù)量最多，已有許多定型產(chǎn)品，近來國內(nèi)也有較多的使用。從目前使用情況來看，國外爐排爐目前普遍認可的是丹麥bwe公司的振動水冷爐排爐；而循環(huán)流化床秸稈燃燒爐以德國karlbay公司的差速床技術(shù)為代表。（2）爐型尺寸：由于燃料在爐排爐內(nèi)的攪拌程度、氣體分布、整體反應(yīng)速度不及流化床爐速度，使得秸稈在爐排爐內(nèi)停留時間比流化床焚燒爐長，斷面熱負荷小于流化床，造成爐排爐占地面積大，而流化床瘦而高。（

53、3）適用燃料對象：爐排爐要求燃料熱值保持相對穩(wěn)定；而流化床密相區(qū)有大量的高溫物料，床層的熱容量大，燃料適應(yīng)性強。（4）二次污染控制：由于循環(huán)流化床采用低溫（850950）、分級燃燒，限制了熱力型氮氧化物的形成，同時床中加入合適的吸附劑（如石灰石），可以大大降低so2和hcl的排放。而爐排爐燃燒溫度高，煙氣中污染物濃度高。因此，從燃燒過程中控制二次污染來看，流化床爐要優(yōu)于爐排爐。（5）燃料預(yù)處理：爐排爐一般只設(shè)簡單的預(yù)處理系統(tǒng)；而循環(huán)流化床燃燒爐對燃料預(yù)處理要求較高，對燃料粒徑具有較嚴格要求，需要將秸稈進行一系列破碎、篩分等處理，使其尺寸、性況均一化，入爐秸稈尺寸一般要求為150200mm，該部分投資費用較高。（6）高溫腐蝕情況：秸稈燃料中含有較高的氯和鉀，燃燒過程中會形成hcl和堿金屬低共融化合物，會發(fā)生高溫腐蝕。爐排爐通常靠采用高溫耐腐蝕材料做過熱器，價格較高，而循環(huán)流化床鍋爐通過爐內(nèi)脫氯和設(shè)置外置式換熱器可有效減輕高溫腐蝕。（7）磨損情況：爐排爐中，由于秸稈燃燒過程均發(fā)生在爐排面上，爐排相對較長，爐型較大，磨損相對較輕；循環(huán)流化床爐的布風(fēng)板、周圍水冷壁及余熱鍋爐后