年產(chǎn)40萬噸生物質(zhì)液化油項目可行研究報告

1、.年產(chǎn)40萬噸生物質(zhì)液化油項目可行性研究報告 深圳世紀(jì)天興（天津）清潔能源有限公司 目 錄第一章 總論41.1項目名稱、主辦單位及負責(zé)人41.2項目建設(shè)的目的及意義41.3項目概況8第二章 市場預(yù)測92.1產(chǎn)品用途92.2產(chǎn)品目標(biāo)市場分析10第三章 建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案.103.1 產(chǎn)品規(guī)模103.2 產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo)103.3 建設(shè)工程組成12第四章 工藝技術(shù)方案134.1項目技術(shù)風(fēng)險分析134.2工藝技術(shù)來源及先進性分析154.3生物油工藝流程簡述164.4主要設(shè)備一覽表174.5原材料、燃料及動力194.6生產(chǎn)裝置的主要污染源和污染物及數(shù)量19第五章 總圖運輸及公用輔助工程205.1地理

2、位置.205.2總圖工程205.3公用輔助工程22第六章 節(jié)水節(jié)能286.1節(jié)水節(jié)能措施286.2能耗指標(biāo)分析28第七章 環(huán)境影響評價287.1廠址環(huán)境條件297.2項目建設(shè)和生產(chǎn)對環(huán)境的影響297.3環(huán)境保護措施方案297.4環(huán)境保護投資307.5環(huán)境影響評價307.6環(huán)保效益分析31第八章 勞動安全衛(wèi)生與消防318.1設(shè)計依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范.318.2危險因素和危害程度.338.3安全措施方案.338.4消防設(shè)施.36第九章 項目管理、勞動定員及人員培訓(xùn)379.1項目管理.379.2工程招投標(biāo)389.3勞動定員及人員培訓(xùn)38第十章 投資估算與資金籌措3811.1固定資產(chǎn)投資.3811.2資金籌

3、措及使用計劃.39第十二章 項目財務(wù)評價.4312.1工程計算工期.4312.2成本與費用.4312.3生產(chǎn)成本.4412.4總成本費用.4412.5產(chǎn)品產(chǎn)量.4412.6產(chǎn)品銷售價格和銷售收入.4412.7銷售稅金及附加.4412.8增值稅.4412.9利潤及分配.4412.10財務(wù)盈利能力分析4512.11清償能力分析4612.12財務(wù)評價結(jié)論46第十三章 結(jié)論. 5613.1研究結(jié)論5613.2 問題與建議56 第一章 總 論1.1項目名稱、主辦單位及負責(zé)人1.1.1項目名稱：年產(chǎn)40萬噸生物質(zhì)液化油項目1.1.2項目實施單位：深圳世紀(jì)天興新能源產(chǎn)業(yè)投資有限公司1.1.3項目實施單位負責(zé)

4、人：郄國正1.2項目建設(shè)的目的和意義1.2.1項目承擔(dān)單位概況深圳世紀(jì)天興新能源產(chǎn)業(yè)投資有限公司成立于2008年8月13日，主營可再生的且有戰(zhàn)略意義的石油替代品-生物質(zhì)液化油。近年來，我公司和吉林大學(xué)、吉林省華光生態(tài)工程技術(shù)研究所共同研制、開發(fā)生物質(zhì)熱解技術(shù)和生物質(zhì)熱解液化設(shè)備，并一直從事生物質(zhì)潔凈能源的生產(chǎn)和應(yīng)用，不斷取得階段性應(yīng)用成果。我公司于2008年10月11日進行了第一條萬噸級生物質(zhì)油生產(chǎn)線的安裝調(diào)試。此臺設(shè)備產(chǎn)油量1t/h,產(chǎn)油率50%，油品熱值在20兆焦左右（約5000大卡）。在2009年上半年,我們對第一臺設(shè)備進行了技術(shù)升級，用固體熱載體替代了氣體熱載體，使設(shè)備穩(wěn)定性大大提高，

5、同時提高了油品質(zhì)量，產(chǎn)量達到1.2t/h。目前,該套生物質(zhì)熱解設(shè)備除階段性檢修外，已經(jīng)連續(xù)運轉(zhuǎn)三年多了，生物質(zhì)油燃燒滿足爐體要求，并產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益。1.2.2可行性研究報告編制依據(jù)（1）建設(shè)單位有關(guān)編制本可行性研究報告的基礎(chǔ)資料。（2）編制本可行性研究報告的工程咨詢合同。（3）國家發(fā)改委編制工業(yè)項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定。1.2.3項目研發(fā)背景我們是1997年開始研究與應(yīng)用生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)的，2004年8月成功研制出每小時處理20kg物料的電熱式熱解液化小試裝置（每小時產(chǎn)10kg生物油）。該裝置特點是用電加熱為熱解提供熱源、鋼瓶氮氣為反應(yīng)器提供流化載氣。2005年8月成功將上述

6、裝置改造成自然式的熱解液化小試裝置，即采用熱解副產(chǎn)物炭粉和可燃氣燃燒釋放的熱量為熱解提供能量、并通過循環(huán)熱解蒸汽為反應(yīng)器提供流化載氣，從而大幅降低了生物質(zhì)油的生產(chǎn)成本。2006年4月成功研制出每小時處理120kg物料的自熱式熱解液化中試裝置（時產(chǎn)60kg生物油）。同時，研發(fā)的生物油霧化燃燒技術(shù)已趨于成熟，并在江蘇宜興等地成功進行了多次工業(yè)燃燒試驗。2006年11月成功研制出每小時處理500kg物料的熱解設(shè)備,并安裝調(diào)試成功，所產(chǎn)油品通過在鍋爐和窯爐上使用，均達到了預(yù)期效果，環(huán)保和技術(shù)均達到要求。1.2.4項目建設(shè)的目的和意義（1）人類在大量使用化石能源的同時，也引發(fā)了不可回避的許多問題：首先是

7、化石能源的開采年限問題。據(jù)專家預(yù)測，目前全球已探明的石油開采年限為40年，可燃氣為60年，煤為211年；其次是大量使用化石能源造成的環(huán)境污染問題?；剂先紵^程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)直接排向大氣層，造成空氣污染，并導(dǎo)致出現(xiàn)嚴重的溫室效應(yīng)。預(yù)計到2030年，全球平均氣溫將上升1.54.5，海平面將升高20140cm，與之伴隨的將是氣候的異常與自然災(zāi)害的頻生。目前，我國經(jīng)濟與社會正處于高速發(fā)展階段，更加重了對能源的依賴。我國2009年進口原油2.04億噸，比前一年增長14%。中國石油進口的依存度已達52%，首次超過國際公認50%的警戒線。在價格不斷升高的石油面前，我國經(jīng)濟與社會發(fā)展勢必會受到嚴重影響，

8、且將使我國國家安全面臨嚴重威脅。因此，開發(fā)替代或部分替代石油的可再生液體燃料新技術(shù)，對緩解我國石油短缺、增強能源安全和國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展均具有重要的戰(zhàn)略意義。目前，世界各國都在積極尋找、研究有效的能源替代方案，太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、海洋能、生物質(zhì)能源等可再生能源都已成為當(dāng)前研究熱點。其中，生物質(zhì)能目前應(yīng)用較多的主要有兩種方式：一是通過燃料乙醇替代部分車用汽油達到節(jié)約用油的目的。國際上對此項技術(shù)的研究較多，技術(shù)較成熟，已在巴西、美國等國家進行了大規(guī)模示范性應(yīng)用，效果較好。但在我國由于人口眾多，耕地嚴重不足，發(fā)展燃料乙醇并不現(xiàn)實。二是利用生物柴油技術(shù)替代部分石油產(chǎn)品。生物柴油可以通過對部分油

9、料植物，地溝油的加工處理來獲取。但由于油料植物制取生物油的成本較高（達到3000多元/噸），地溝油原料分散，難于收集等原因，都很難形成大規(guī)模生產(chǎn)。上述兩種形式的生物質(zhì)能源產(chǎn)品由于種種原因造成生產(chǎn)成本過高，在沒有國家財政補貼的情況下難于生存。而生物質(zhì)油是直接利用農(nóng)作物秸稈、農(nóng)林廢棄物、城市有機垃圾等通過熱解獲得的生物質(zhì)液體燃料，可以直接作為鍋爐、窯爐和工業(yè)冶煉爐的燃料來使用。根據(jù)秸稈類生物質(zhì)相對固定的發(fā)熱量，約1.9噸生物質(zhì)油可替代1噸石油原油。生物質(zhì)油的生產(chǎn)成本較低，替代柴油、重油和原油都有可觀的利潤空間，這使生物質(zhì)油產(chǎn)業(yè)具備了向燃料油應(yīng)用市場推廣和大規(guī)模發(fā)展的基本條件，對調(diào)整中國一次能源結(jié)構(gòu)

10、和改善我國能源對外依存度，以及緩解生態(tài)環(huán)境惡化都有著十分重要的戰(zhàn)略意義。生物質(zhì)主要包括薪炭林、經(jīng)濟林、用材林、農(nóng)作物秸稈和農(nóng)林產(chǎn)品加工殘余物（如甘渣、木屑）等。作為唯一能夠直接轉(zhuǎn)化為液體燃料的可再生能源，生物質(zhì)以其產(chǎn)量巨大、可儲存和碳循環(huán)等優(yōu)點引起全球的廣泛關(guān)注。將可再生的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化為潔凈的高品位液體燃料，來部分替代石油，不僅可使我們擺脫對有限石油資源的過分依賴，而且能夠大幅度減少污染物和溫室氣體的排放，改善環(huán)境，保護生態(tài)。我國生物質(zhì)資源十分豐富，每年可供利用的生物質(zhì)資源：秸稈總量約為7億多噸，林木剩余物總量約14億噸，城市有機垃圾總量約5億噸，既使其中20%被利用于熱解液化，則生物質(zhì)有效

11、資源約為5億2千萬噸，理論上可為3.5萬套熱解液化設(shè)備提供充足的原料。廣東省農(nóng)、林、城市有機垃圾等每年新生的生物質(zhì)資源總量估計在1億噸以上，秸稈類除30%多用作飼料、肥料和工業(yè)原料外，60%以上可以作為能源使用。由于收獲季節(jié)農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量很大，保存困難，來不及利用，許多地區(qū)就地焚燒秸稈，不僅浪費能源，而且還導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染。因此，生物質(zhì)熱裂解液化油的研制成功在我國是一項開創(chuàng)性的全新技術(shù)，可從根本上改變國家對石油的依賴。由此，搞好制油裝備的研制與生產(chǎn)，則是必要的先決條件。（2）對農(nóng)業(yè)政策的影響解決了農(nóng)村焚燒秸稈帶來的問題目前，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量很大，保存困難，許多地方就地集中焚燒秸稈，不僅浪費能源

12、，導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染，而且還引發(fā)大量交通事故。改良土壤生物質(zhì)液化油生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品炭粉含有大量有機物和無機物，可以直接作為肥料下田。更重要的是，這種炭粉是有機肥，與化學(xué)肥料相比，它可以避免土壤板結(jié)，改善土壤品質(zhì)，同時碳粉通過固體成型后，可以在工礦業(yè)中作為保溫材料。農(nóng)民增收農(nóng)民可從售賣秸稈和有機肥料下田中直接獲取巨大的經(jīng)濟利益。據(jù)測算，每畝田出售秸稈可至少增收260元（按每年兩季秸稈計算）。增加農(nóng)村就業(yè)機會項目產(chǎn)業(yè)化將帶動農(nóng)村勞動力就業(yè)，每個生產(chǎn)站點可增加9-11個就業(yè)機會。項目實施還可能引起農(nóng)村種植業(yè)結(jié)構(gòu)改變，對于調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。1.3項目概況1.3.1擬建地

13、點：天津市寧河區(qū)1.3.2建設(shè)規(guī)模與目標(biāo)生物質(zhì)液化油：40萬噸/年產(chǎn)1.3.3主要建設(shè)條件：本項目由深圳世紀(jì)天興新能源產(chǎn)業(yè)投資有限公司負責(zé)生產(chǎn)廠房建設(shè)和項目具體實施、設(shè)備安裝。1.3.4 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)序號項目名稱單位數(shù)量備注生產(chǎn)規(guī)模1生物質(zhì)液化油t/a400000一年操作時間H 7200二主要原材料、燃料用量1秸稈t/a800000外購四公用工程消耗1水：t/a 120002電：萬kwh/a 7200五三廢排放量、廢水/h 2.84六定員人 340其中：生產(chǎn)人員人 228管理人員（含技術(shù)人員）人 112七運輸量t/a1400000其中：運入量t/a800000運出量t/a600000八本工

14、程占地面積400000九工程總建筑面積 120000十二批報項目總投資萬元 450001固定資產(chǎn)投資萬元 40733.722流動資金萬元19266.283鋪底流動資金 5798.84十二年均銷售收入萬元 80000十四平均總成本費用萬元 65227.76十五平均銷售稅金及附加萬元 176.48十六年均利潤總額萬元 14772.24十七年均所得稅萬元 8776.6十八年均凈利潤（稅后利潤）萬元 176十九全員勞動生產(chǎn)率萬元/人年 235.29二十財務(wù)評價指標(biāo)1投資利潤率% 16.32投資利稅率% 24.333全部投資回收期（稅后）年 6.56不含建設(shè)期4全部投資財務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）% 25.8

15、5全部投資財務(wù)凈現(xiàn)值（稅后）（1c=10%）萬元 33012.68第二章 市場預(yù)測2.1產(chǎn)品用途本項目最終產(chǎn)品是生物質(zhì)液化油。生物質(zhì)液化油的市場需求主要受到國家能源政策、生產(chǎn)規(guī)模和燃油市場的影響。生物質(zhì)液化油對各種不同的窯爐、鍋爐都能使用，每套生物質(zhì)液化油生產(chǎn)設(shè)備平均每年處理2萬噸秸稈、林木剩余物或城市有機垃圾。液化設(shè)備采用連續(xù)工作方式，運行過程可實現(xiàn)自動化控制，對操作人員的技術(shù)要求較低，維護周期為半年至一年；單個生物質(zhì)液化工廠的規(guī)模一般為年生產(chǎn)生物質(zhì)液化油1萬噸，客戶可根據(jù)當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)資源數(shù)量投資建廠，其投資回收期較短，效益顯著。2.2產(chǎn)品目標(biāo)市場分析生物質(zhì)液化油的目標(biāo)市場定位是具有一定實力的

16、工業(yè)企業(yè)、大城市工業(yè)鍋爐、窯爐，在原料富集地以每隔25公里左右的網(wǎng)狀分布形式建立液化工廠，從而形成全國性的生物質(zhì)油生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。由于生物質(zhì)熱解液化制取生物質(zhì)液化油在我國是一項開創(chuàng)性的全新技術(shù)，具有劃時代意義，但該套設(shè)備自動化程度高,操作簡便,對投資或購買液化設(shè)備的企業(yè)和個人沒有太多的背景知識要求?！笆晃濉逼陂g生物質(zhì)液化油的市場定位是替代重油、柴油和煤焦油等化石燃油在燃油鍋爐和工業(yè)窯爐中直接燃燒使用。其中燃油鍋爐包括工業(yè)鍋爐、生活鍋爐、艦船鍋爐和電站鍋爐等，工業(yè)窯爐包括陶瓷、玻璃、水泥等行業(yè)所使用的各種窯爐等。“十二五”期間生物質(zhì)液化油的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)卣沟絻?nèi)燃機燃料或作為化工原料提取制備化工產(chǎn)品。

17、第三章 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案3.1 產(chǎn)品規(guī)模產(chǎn)品名稱規(guī)格（密度）規(guī)模備注生物質(zhì)液化油1.14-1.15400000噸/年3.2 產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo)3.2.1 依據(jù)質(zhì)量、檢測標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范GB/T260 石油產(chǎn)品水分測定法GB/T261 石油產(chǎn)品測定法(閉口杯法)GB/T265 石油產(chǎn)品運動粘度測定法和動力粘度計算法GB/T380 石油產(chǎn)品硫含量測定法(燃燈法)GB/T384 石油產(chǎn)品熱值測定法GB/T508 石油產(chǎn)品灰分測定法GB/T511 石油產(chǎn)品和添加劑機械雜質(zhì)測定法(重量法)GB/T1884 原油和液體石油產(chǎn)品密度實驗室測定法(密度計法)GB/T1885 石油計量表GB/T3535 石油產(chǎn)品傾

18、點測定法GB/T4756 原油和液體石油產(chǎn)品產(chǎn)品手工取樣法(手工法)GB/T5096 石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗法3.2.2 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)表3.2-1生物質(zhì)液化油原油的理化性質(zhì)及組分測試參數(shù)單位生物質(zhì)油過濾前過濾（100um）過濾（50Uum）含水率Wt.%25.225.625.7灰分Wt.%0.10.080.07PH值2.82.82.8質(zhì)量密度Kg/m³119011901190熱值MJ/Kg17.4217.2717.2元素組成CWt.%41.741.441.5HWt.%7.77.77.7OWt.%50.350.850.7NWt.%0.30.10.2H/C0.1850.1860.183O/

19、C1.2061.2271.222硫Wt.%0.010.0090.009鉀PPm585152鈉PPm324鈣PPm1088380鎂PPm141111硅PPm644042氯PPm664表3.2-2生物質(zhì)液化油的含量：物質(zhì)含量%物質(zhì)含量%甲酸7.691，2環(huán)丁酮1.92乙醇6.772，3羥基內(nèi)醛1.92甲苯5.001，3甲氧基甲酸1.85甲基乙基醚4.543-甲基苯甲酸1.15富馬酸單乙酯4.233-氰基苯甲苯酸1.152-氨基環(huán)乙醇3.083-羥基內(nèi)醛0.692，3二甲基丁酸3.002，5-環(huán)乙烯酮0.62-2.3132辛炔-2酮0.382.15香豆酸0.31表3.2-3生物質(zhì)液化油的標(biāo)準(zhǔn)項目指標(biāo)

20、試驗方法硫含量 % (m/m)0.05GB/T380灰分, % (m/m)0.5GB/T508銅片腐蝕(50，3h), 級2GB/T5096水分, % (V/v)30GB/T260機械雜質(zhì), % (m/m)0.20GB/T511運動粘度, m/S(40)2060GB/T265傾點, 15GB/T3535熱值,MJ/m³20GB/T384閃點, (閉口), 45GB/T261密度(20), /m³1.250GB/T1884 、 GB/T18853.3 建設(shè)工程組成 本擬建項目新建(構(gòu))筑物主要采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)(包括輕型鋼結(jié)構(gòu))和混合結(jié)構(gòu),建筑上貫徹能露

21、天則露天,能開敞則開敞的原則。表3.3-1建構(gòu)筑物一覽表序號建構(gòu)筑物名稱數(shù)量結(jié)構(gòu)形式及特點平面尺寸占地面積建筑面積建筑耐火等級長×寬（m）一工藝裝置1生物油裝置1.1液化裝置40鋼結(jié)構(gòu)100×9900900二級1.2控制室40彩鋼板5×7.537.537.5四級2罐區(qū)2.1成品罐區(qū)4磚混18.4×10.05193.2193.2二級二配套裝置1循環(huán)水池8鋼筋混泥土75×3526252625二級2辦公室4框架60×1252002160三級3原料倉庫12磚混108×242073620736二級4產(chǎn)品倉庫4磚混108×24

22、1036810368三級5房屋24磚混鋼梁69×6.6455.4455.4三級6清凈下水收集池4鋼筋混泥土10×15×2150200二級11總計36第四章 工藝技術(shù)方案4.1項目技術(shù)風(fēng)險分析本項目的技術(shù)風(fēng)險主要體現(xiàn)在三個方面：1、產(chǎn)能擴大風(fēng)險。本項目采用自主開發(fā)的生物質(zhì)熱解液化技術(shù)，若進一步提高產(chǎn)能和產(chǎn)品品質(zhì)，則需對設(shè)備做一些改進，這也存在一定的風(fēng)險。2、其他生物質(zhì)應(yīng)用技術(shù)的競爭風(fēng)險。目前針對生物質(zhì)應(yīng)用較多的，主要有生物質(zhì)熱解制取燃料乙醇、生物質(zhì)氣化供熱及發(fā)電技術(shù)。但通過綜合比較，生物質(zhì)液化油技術(shù)具備一定的競爭優(yōu)勢。生物質(zhì)制取燃料乙醇技術(shù)首先要對原料秸稈進行水解處

23、理，目前應(yīng)用較多的主要有酸水解和酶水解兩種。其中，酸水解技術(shù)較為成熟，且已進行規(guī)模化生產(chǎn)，但由于處理過程會產(chǎn)生大量的酸性廢水，對環(huán)境破壞較大，現(xiàn)在逐步轉(zhuǎn)為以糧食為原料進行加工生產(chǎn)；而酶水解技術(shù)目前尚處于實驗室研發(fā)階段，美國在此方面的研究較多，但對中國實行技術(shù)封鎖。國內(nèi)方面，山東大學(xué)雖已完成部分研究工作，但轉(zhuǎn)化時間長、轉(zhuǎn)化率低、轉(zhuǎn)化成本高（每噸秸稈的轉(zhuǎn)化成本為5500元）的缺點，將阻礙其大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。從現(xiàn)實應(yīng)用效果看，秸稈制取燃料乙醇的未來發(fā)展方向主要還是以酶水解技術(shù)為主，但還有很多基礎(chǔ)性研究工作需要完善。因此，在短期內(nèi)不會對生物質(zhì)熱解液化技術(shù)構(gòu)成較大威脅。生物質(zhì)氣化技術(shù)在國內(nèi)主要應(yīng)用于燃

24、氣供熱和燃氣發(fā)電兩個方面。其中，生物質(zhì)氣化供熱技術(shù)相對成熟，已在國內(nèi)許多省份得到推廣應(yīng)用。截止到2000年底，全國已建成388個生物質(zhì)氣化站，并計劃到2010年建成25003000個。但生物質(zhì)氣化供熱技術(shù)在現(xiàn)實應(yīng)用過程中存在較多問題，如燃氣使用過程中的焦油問題、燃氣儲存運輸過程中的安全問題以及燃氣熱值性價比低（如下表所示）等問題，都將阻礙其規(guī)?；瘧?yīng)用。表5-1：生物質(zhì)液化油與生物質(zhì)燃氣的熱值性價比種類熱值價格比價（元MJ）生物液化油16MJ/KG2000元/噸0.125生物質(zhì)燃氣5MJ/M³0.15元/M³0.03生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)早在20世紀(jì)60年代就已開始研究，目前應(yīng)用

25、較多的是160KW和200W內(nèi)燃機/生物質(zhì)氣化發(fā)電裝置。但由于在實際應(yīng)用中不能很好的解決燃氣焦油，廢水、灰分的污染以及發(fā)電規(guī)模和發(fā)電成本等問題，目前還無法與煤發(fā)電技術(shù)相抗衡。而在各地投資建設(shè)的生物質(zhì)氣化發(fā)電站更多的是打著生物質(zhì)發(fā)電的旗號，騙取國家相關(guān)的配套資金,還不是真正意義上成熟的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。因此，與生物質(zhì)氣化技術(shù)相比，生物質(zhì)液化油技術(shù)更適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。短期內(nèi)，生物質(zhì)氣化技術(shù)不可能對生物質(zhì)液化油技術(shù)造成威脅。3、生物質(zhì)液化油深加工技術(shù)風(fēng)險。主要是指生物質(zhì)液化油的精制提煉、性能改進等后續(xù)技術(shù)的研發(fā)工作存在一定風(fēng)險，但可以通過與各專業(yè)研究機構(gòu)的合作降低此風(fēng)險對項目的影響。4.2工藝技術(shù)來源

26、及先進性分析本項目開發(fā)的液化設(shè)備的工藝流程主要如下：經(jīng)過破碎處理過的物料從料倉中通過螺旋送料器送入一個快速流化床干燥器，采用熱解副產(chǎn)物燃燒的高溫尾氣作為流化氣體對其進行干燥后送入料斗，料斗中的物料通過兩級螺旋送料器送入反應(yīng)器，在反應(yīng)器中生物質(zhì)顆粒和高溫的快速流化氣體接觸被熱解，并被迅速導(dǎo)出反應(yīng)器，之后通過兩級旋風(fēng)分離器將固體炭粉顆粒分離并通過立管送入一個流化床燃燒室，炭粉在燃燒室中和空氣接觸并燃燒，燃燒釋放的熱量提供給熱解反應(yīng)器，之后的尾氣經(jīng)過旋風(fēng)分離器后進入流化床干燥爐；經(jīng)過氣固分離后的熱解氣體進入一個直接噴淋冷凝器，和大量的生物質(zhì)油噴霧直接接觸而將其中的可冷凝部分完全冷卻下來，熱量通過一個

27、水冷換熱器導(dǎo)出冷凝器，冷卻下來的生物質(zhì)油存積在冷凝器底部用作冷凝介質(zhì)，從冷凝器中出來的不可冷凝的氣體一部分通過炭粉燃燒室中的換熱器加熱后用作冷凝氣體，其他的可作為民用燃氣，也可根據(jù)需要送入燃氣發(fā)電機組中發(fā)電,以提供整個液化系統(tǒng)的動力消耗。該過程中的大多數(shù)工藝都是用于生物質(zhì)的熱解液化，其中兩大最具創(chuàng)新性的工藝設(shè)計為：（1）兩級螺旋進料系統(tǒng)，第一級螺旋主要控制送料速率，第二級快速螺旋主要將原料迅速送入反應(yīng)器，防止木質(zhì)纖維受熱軟化堵塞進料通道，兩級螺旋送料器是解決生物質(zhì)物料輸送的一個非常有效的方法；（2）大流量生物質(zhì)油噴霧的直接冷凝方式，冷卻介質(zhì)是冷凝獲得的生物質(zhì)油，能夠?qū)峤庹羝械目衫淠糠只?/p>

28、完全冷卻下來，而傳統(tǒng)的間接冷凝方式生物質(zhì)油的回收率很低，而且不易擴大規(guī)模。生物質(zhì)液化油是一種水分和復(fù)雜含氧有機物的混合物，并含有少量的固體顆粒雜質(zhì)，其中檢測出的有機物種類已經(jīng)超過300種，大量的氧含量（40%50%）是生物質(zhì)油和化石燃油在化學(xué)組成和物理特征上完全不同的主要原因。生物質(zhì)液化油較差的燃料性質(zhì)可以簡單表述為：水分含量高（25%30%）、粘度大（20100cP,40）、熱值低（16-20MJ/KG）、安全性差（長時間保存或受熱超過80后容易變性）。生物質(zhì)液化油作為一種液體燃料，最易開發(fā)的應(yīng)用技術(shù)是直接燃燒，但生物質(zhì)液化油較差的燃料性質(zhì)使得其燃燒工藝的開發(fā)比化石燃油復(fù)雜，一種最簡單也最成

29、熟的應(yīng)用就是將生物質(zhì)液化油作為一種輔助燃料和化石燃料共燃，如荷蘭就分別在600MW/h的煤和可燃氣發(fā)電廠對生物質(zhì)液化油進行了共燃試驗，但從和化石燃料的能量比價上來講，煤是唯一比生物質(zhì)液化油便宜的能源，而我國大多數(shù)發(fā)電廠都是使用煤作為燃料來發(fā)電的。將生物質(zhì)油和煤共燃，在經(jīng)濟成本上是不可行的。針對大量的燃油鍋爐和窯爐，我們獨立開發(fā)了生物質(zhì)液化油完全替代化石燃油的直接霧化燃燒技術(shù)。其中涉及到的一些工藝技術(shù)難題和解決方案主要是：(1)生物質(zhì)液化油較大的粘度和表面張力使得霧化效果較差，我們通過預(yù)熱降低生物質(zhì)油粘度或在生物質(zhì)油中加入少量添加劑，并采用針對生物質(zhì)油能量密度低而設(shè)計的新型空氣霧化噴嘴實現(xiàn)了在較

30、低壓力下生物質(zhì)油的良好霧化；(2)生物質(zhì)油氣化潛熱大，十六烷值低，點火困難，我們在現(xiàn)有的燃油自動點火工藝上采用改進的高能點火裝置，成功實現(xiàn)了生物質(zhì)液化油燃燒的冷啟動問題；(3)生物質(zhì)液化油中一些固體顆粒和高分子木質(zhì)素裂解物難以燃盡，通過燃料和空氣的充分混合強化燃燒的充分性，從而降低了污染物的排放。4.3生物質(zhì)液化油生產(chǎn)工藝流程簡述固體熱載體在燃燒系統(tǒng)中加熱到550-600，然后進入熱解反應(yīng)器，生物質(zhì)原料如秸稈、稻殼、木屑等通過進料器也進入熱解反應(yīng)器，與熱的固體熱載體充分混合，生物質(zhì)原料在1-2秒鐘內(nèi)溫度升至500左右而發(fā)生熱裂解反應(yīng)，生成三種產(chǎn)物：1、50%-70%的可冷凝蒸汽; 2、15%-

31、20%的不可冷凝可燃氣; 3、20%-30%的碳粉和灰分。可冷凝的蒸汽和不可冷凝的可燃氣作為氣體產(chǎn)物進入冷凝器中，被生物質(zhì)液化油母液噴淋冷凝，其中可冷凝蒸汽被冷凝成新的生物質(zhì)液化油，而不可冷凝的可燃氣進入燃燒系統(tǒng)的燃燒床內(nèi)燃燒，燃燒尾氣溫度為600-800。碳粉通過分離器作為副產(chǎn)物排出。固體熱載體在熱解系統(tǒng)參加反應(yīng)后溫度下降到450-520，隨后也進入燃燒床內(nèi)，通過高溫燃燒尾氣的加熱溫度升至550-600，再進入熱解系統(tǒng)參與熱解反應(yīng)，如此反復(fù)。冷凝系統(tǒng)的生物質(zhì)液化油母液冷凝混合蒸汽后，母液溫度由10-30升至30-50，然后進入水冷換熱器，降溫至10-30，再參與混合蒸汽的冷凝。水冷換熱器通過

32、冷卻塔重新冷卻，連續(xù)不斷的進入水冷換熱器。 圖：生物質(zhì)液化油無污染提煉過程示意圖4.4主要設(shè)備一覽表生物質(zhì)液化設(shè)備主要包括流化床干燥器、兩級螺旋進料器、流化床反應(yīng)器、兩級旋風(fēng)分離器、炭粉燃燒室、冷凝器、循環(huán)水冷卻塔以及自動控制系統(tǒng)。這些主要部件都是通過購置原材料后自行加工，但各種電機、風(fēng)機和油泵需要采購；自動控制系統(tǒng)中的壓力、溫度和流量傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和工控機需要購置，相應(yīng)的軟件自行開發(fā)。生物質(zhì)液化油燃燒器主要包括輸油系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)、點火系統(tǒng)和安全警報系統(tǒng)，也是通過購置基本材料、泵、風(fēng)機和點火裝置后進行自行加工組裝，安全報警系統(tǒng)則是根據(jù)現(xiàn)行的燃油燃燒安全操作要求相應(yīng)自行開發(fā)。表4.3-1生物

33、質(zhì)液化油設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱型號與規(guī)格設(shè)備材質(zhì)數(shù)量1燃燒床1008*20000Q235402上儲載體室500*3000304403下儲載體室500*3600304404反應(yīng)室800*3800304405分離器入口250304806分離器入口450304407儲灰室1200*6000304808烘干料室1200*3600304409進料系統(tǒng)2410冷凝罐1000*1000004011鼓風(fēng)機4000m34012循環(huán)泵13料位計80-100m320014液位計4015熱電偶K型600 表4.3-2檢測設(shè)備一覽表序號儀器名稱廠家儀器操作注意事項1氧彈熱量計上海昌吉測量時可摻加10%無水乙醇，更好點火

34、2精密天平萬分量級3密度計0.8-1.5，帶溫控水浴4點子PH計注意探頭的清晰和標(biāo)定5閉口閃電儀石油化工按照常規(guī)方法6旋轉(zhuǎn)粘度計按常規(guī)方法表4.3-3公用工程一覽表序號名稱規(guī)格數(shù)量材質(zhì)1冷卻塔5.5千瓦40玻璃鋼2冷卻水泵25千瓦20組合3冷卻水泵15千瓦20組合合計4.5原材料、燃料及動力生物質(zhì)液化油原料及動力消耗量序號名稱單位單耗t/t年耗量t一1秸稈t/a48000002林木廢棄物t/a412000003城市有機垃圾t/a4400000二1水：t/a0.015120002電：萬kwh/a180kwh/t7200生產(chǎn)過程中不用水，上表的水量主要是循環(huán)水的補充水量。所需的秸稈、林木廢棄物及城

35、市有機垃圾就近采集。4.6生產(chǎn)裝置的主要污染源和污染物及數(shù)量生物質(zhì)液化油在生產(chǎn)過程有三種產(chǎn)物：液體（生物質(zhì)液化油）、氣體（可燃氣）、固體炭（草木灰）。（1）反應(yīng)的最終產(chǎn)物之一是草木灰，與生物質(zhì)直接燃燒的灰燼組分相同，其主要成分是C，其中還含有N、P等，是非常好的有機肥料。經(jīng)循環(huán)綜合利用，再回到土壤中，使土壤更肥沃。（2）生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可燃氣體和炭粉是良好的能源?？蓪怏w導(dǎo)入內(nèi)燃機發(fā)電機組,把炭粉導(dǎo)入反應(yīng)器分別進行二次循環(huán)利用，不僅能節(jié)省大量能源，還有約50%的電力可供上網(wǎng)。內(nèi)燃機燃燒的直接產(chǎn)物主要是水、二氧化碳和氮氣，完全符合內(nèi)燃機的氣體排放要求。該項目產(chǎn)生的可燃氣和碳粉在企業(yè)生產(chǎn)過程中自用

36、，不對外出售和排放。（3）由于生物質(zhì)原料中的有機物來自大氣中的CO2,通過生物質(zhì)液化油利用又變成CO2釋放回大氣中，實現(xiàn)CO2的動態(tài)零排放。 第五章 總圖運輸與公用輔助工程5.1廠址地理位置天津市寧河區(qū)5.2總圖工程5.2.1設(shè)計依據(jù)（1）化工企業(yè)總圖運輸設(shè)計規(guī)范（GB50489-2009）。（2）建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50016-2006）。（3）工藝、建筑、暖通、水電等專業(yè)提供的設(shè)計條件。5.2.2總平面布置的原則本工程平面布置要結(jié)合建設(shè)地點具體情況以及交通運輸、地形、地貌特點，盡量利用現(xiàn)有各項輔助生產(chǎn)設(shè)施，嚴格執(zhí)行國家安全技術(shù)規(guī)范，滿足生產(chǎn)工藝流程要求，緊湊布置，節(jié)約用地，使整個廠區(qū)交通

37、順暢、布置合理。5.2.3總平面布置本項目平面布置大致分為：辦公區(qū)、公用工程、成品灌區(qū)、原料倉庫。（1）廠前區(qū)：辦公室、宿舍樓（2）公用工程區(qū)：冷卻循環(huán)水池（3）生產(chǎn)區(qū)：生物質(zhì)油生產(chǎn)裝置、成品儲罐、顆粒車間(4)原料倉庫。本工程的布置原則服從天津市寧河區(qū)的總體規(guī)劃，因地制宜，盡量節(jié)省土（石）方工程量，合理選擇場地標(biāo)高，便于采用明溝排水。同時，考慮全年主導(dǎo)風(fēng)向，要滿足廠內(nèi)外道路的運輸與裝卸、車間之間的物料搬運對高程的要求。本工程生物質(zhì)液化油生產(chǎn)裝置采用鋼制框架結(jié)構(gòu)、露天布置。5.2.4總圖運輸本項目原材料、輔助材料和產(chǎn)品、副產(chǎn)品總運輸量為350000噸，其中：廠外原料由汽車運進200000噸，產(chǎn)

38、品運出100000噸，副產(chǎn)50000噸。（見下表）原材料、輔助材料和產(chǎn)品、副產(chǎn)品運輸量狀況運輸類別物料名稱數(shù)量供應(yīng)方式運輸方式廠外運進量1秸稈400000外購汽車2林木廢棄物2000003城市有機垃圾200000小計800000銷量運輸量1生物質(zhì)液化油400000外售汽車2草木灰200000外售汽車小計600000運輸總計14000005.2.5 工廠綠化本工程廠區(qū)綠化主要采用行道樹綠化，選用抗氯氣、抗酸樹種，在人員集中的建筑物周圍種植草皮、花卉美化環(huán)境。5.2.6總平面布置的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)（1）廠區(qū)總用地面積： 400000m²（2）總建筑面積： 120000m²（3）

39、建（構(gòu)）筑物占地面積 100000（4）建筑系數(shù)： 30%（5）道路及硬地面積： 520005.3公路輔助工程5.3.1給排水工程5.3.1.1本工程所采用的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范：室外給水設(shè)計規(guī)范 GB50013-2006室外排水設(shè)計規(guī)范 GB50014-2006建筑給水排水設(shè)計規(guī)范 GB50015-2006污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-1996工業(yè)循環(huán)水設(shè)計規(guī)范 GB50050-95國家現(xiàn)行給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集5.3.1.2給水、排水現(xiàn)狀本工程為新建項目，項目選址在天津市寧河區(qū)，本工程的給水?dāng)M利用當(dāng)?shù)毓I(yè)水系統(tǒng)。生產(chǎn)廢水經(jīng)化糞池處理后，排污水處理廠處理。5.3.1.3給水、排水系統(tǒng)1、直流供水系統(tǒng)：

40、供水水源與公司供水系統(tǒng)連接，通過供水泵輸送到廠區(qū)，接管管徑DN150，接管點水壓不小于0.40Mpa.2、室外消火栓用水量15L/S，與當(dāng)?shù)叵浪到y(tǒng)連接。3、排水系統(tǒng)：本工程排水系統(tǒng)采用分流制。雨水、生活廢水采用排水明溝，經(jīng)排水明溝匯總后，排出廠區(qū)。生活污水經(jīng)化糞池處理后，就近排入排水明溝；生產(chǎn)污水用管道輸送到新建污水處理裝置，經(jīng)沉淀處理后，排至污水處理廠。5.3.1.4管材：生產(chǎn)給水采用無縫鋼管，焊接。生活給水采用（pp-R），熱熔連接。室外排水管采用排水（PVC-U）管，承插粘接。生產(chǎn)廢水排水管采用（pp-R），熱熔連接。5.3.2 設(shè)計依據(jù)本工程配電設(shè)計采用的現(xiàn)行相關(guān)國家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)如下

41、：（1）低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50054-95（2）供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50052-95（3）電力工程電纜設(shè)計規(guī)范GB50217-94（4）10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范GB50053-94（5）通用用電設(shè)備配電所設(shè)計規(guī)范GB50055-93（6）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94(2000年版)（7）石油化企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范（GB50160-2008）5.3.2.2 設(shè)計范圍1、生物質(zhì)液化油裝置熱解液化裝置及成品罐區(qū)及循環(huán)水池、原料庫。2、辦公室、門衛(wèi)及廠區(qū)的道路內(nèi)容包括動力系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，防雷及防靜電接地保護；電訊等工程的電氣設(shè)計。5.3.2.3 負荷等級及供電電源可靠性本工程總裝機容量為

42、8000kw，工作容量為7200kw，分變電所選用8000KVA，以滿足本裝置的供電。供電來源采用當(dāng)?shù)毓╇娋€。本工程消防泵電機為二類用電負荷，其余為三類用電負荷。本工程的罐區(qū)、熱解液化裝置屬爆炸性環(huán)境。因此電源進線采用電力電纜直埋敷設(shè)，低壓采用放射式饋電方式，低壓配電設(shè)備選用XL-21型動力配電箱，并考慮到裝置內(nèi)的防腐、防爆要求。5.3.2.5變電、高低壓配電裝置及繼電保護1、本工程高壓開關(guān)室主接線采用單母線。2、低壓配電裝置選用組合靈活、維修方便的MNS式開關(guān)柜，向各車間配電間或用電設(shè)備放射式供電。3、根據(jù)繼電保護原則，高壓開關(guān)柜采用微機測控裝置進行過流、速斷、瓦斯及單機接地保護，其操作電源

43、為直流220V。5.3.2.6供電及敷設(shè)方式生物質(zhì)液化油裝置設(shè)置低壓配電間，從各自配電裝置向有關(guān)用電設(shè)備（或現(xiàn)場控制箱）放射式供電。現(xiàn)場設(shè)置控制按鈕。高壓電力電纜選用交聯(lián)聚乙烯電力電纜YJV22-35KV/3KV型，動力電力電纜選用YJV22-1KV;VV-1KV型；控制電纜選用KVV-0.5KV型。在車間內(nèi)動力電纜沿橋架敷設(shè)，然后穿管引下至用電設(shè)備，照明線路穿鋼管眀敷，有防爆要求的場所按爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范GBJ50058-92及化工企業(yè)靜電接地設(shè)計規(guī)定HGJ28-90等有關(guān)規(guī)范進行設(shè)計。5.3.2.7照明在防爆場所安裝防爆燈，在一般廠房裝金屬鹵化物燈，辦公場所裝日光燈；有腐蝕

44、性的環(huán)境選用帶防腐功能的燈具。配電線路采用BV型、ZRBV型穿鋼管敷設(shè)。5.3.2.8廠區(qū)外線及道路照明廠區(qū)外線選用YJV22-1KV電纜，沿道路直埋地敷設(shè)。道路照明選用JTY型高壓鈉燈，路燈統(tǒng)一控制。5.3.2.9 防雷：防靜電接地主要生產(chǎn)裝置構(gòu)筑物為第二類防雷，采用避雷針防直擊雷。考慮防直擊雷和雷電感應(yīng)，電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼均需可靠接地。保護接地；防雷、防靜電接地和工作接地的干線均連接在一起，組成聯(lián)合接地網(wǎng)?？偨拥仉娮璨淮笥?歐姆。一般附屬建筑物均按常規(guī)處理。動力和照明配電系統(tǒng)均采用TN-S系統(tǒng)。5.3.2.10 電訊本工程廠區(qū)設(shè)8路固定電話及若干移動電話，以滿足通信系統(tǒng)要求。5.

45、3.2.11 電工人員編制企業(yè)設(shè)置電工8名。5.3.2.12 節(jié)能本工程在設(shè)備選型上優(yōu)先選用節(jié)能產(chǎn)品，如：變壓器、電機、開關(guān)、燈具等，對15KW以上電機采用軟起動器。5.3.3 供熱深圳世紀(jì)天興（天津）清潔能源有限公司生物質(zhì)油生產(chǎn)裝置的供熱，采用生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可燃氣燃燒實現(xiàn)自供熱。5.3.4 制冷與高壓本工程目前裝置所需壓縮空氣需要量為10m³/min,供氣壓力為2.0Mpa，質(zhì)量要求為無塵的干燥壓縮空氣。選用20m³/min活塞式空壓機四臺本工程不需制冷。5.3.5土建工程本工程以工藝、電氣、給排水、總圖等專業(yè)提供的資料為設(shè)計主要依據(jù)，并在滿足其生產(chǎn)要求的前提下，本著經(jīng)

46、濟、適用和盡可能采用先進建筑技術(shù)及新型建筑材料的原則，建筑設(shè)計力求合理的平面形式和空間效果。本工程建（構(gòu)）筑物主要有各生產(chǎn)車間和輔助生產(chǎn)用房。生物質(zhì)液化油生產(chǎn)廠房采用鋼框架結(jié)構(gòu)；辦公室利用原有建筑磚混結(jié)構(gòu)，鋼梁結(jié)構(gòu)；倉庫采用磚混結(jié)構(gòu)；循環(huán)水池、清凈下水收集池采用整版結(jié)構(gòu)；罐區(qū)均應(yīng)用防滲漏材料堆砌的防火堤及地面。生物質(zhì)液化油裝置采用鋼框架刷防火漆露天布置，耐火等級為二級；辦公室耐火等級為三級。廠房、辦公室、倉庫地面均采用水泥壓光地面。各建筑防火設(shè)計均按建筑設(shè)計防火規(guī)定有關(guān)條例進行設(shè)計，各疏散樓梯通道、安全出口其數(shù)量、位置、寬度、疏散距離均滿足安全疏散防火要求。本工程區(qū)域內(nèi)，地震基本烈度為7度，根

47、據(jù)現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計規(guī)范，必須進行抗震構(gòu)造設(shè)防。5.3.6 儲存設(shè)施根據(jù)項目原料及成品物化特性及生產(chǎn)儲量要求，設(shè)置了原料倉庫、成品罐區(qū)等倉庫設(shè)施，庫房建筑耐火等級達到二級，設(shè)置通風(fēng)良好。各庫房及罐區(qū)設(shè)專人管理，為減輕勞動人員工作強度，倉儲配有多輛運輸車。倉儲設(shè)施名稱主要儲存物名稱貯存量（1）貯存方式或貯存設(shè)備周轉(zhuǎn)天數(shù)備注倉庫秸稈及林木廢棄物城市有機垃圾12000倉儲5成品罐區(qū)生物油120貯罐臨時周轉(zhuǎn)不儲存5.3.7 維修工程本項目設(shè)置的維修組主要是負責(zé)生產(chǎn)裝置區(qū)和輔助設(shè)施內(nèi)的機械動、靜設(shè)備，儀、電設(shè)備及工藝管線的檢修、日常維護和保養(yǎng)；裝置系統(tǒng)停車的大、中修和備品、備件的制造依靠社會外協(xié)相應(yīng)維修能力解決。機修主要由金工、鉚焊、機泵檢修組成，還要配備手工鎢極氬弧焊機以適應(yīng)特種焊接；儀修的主要任務(wù)是儀表調(diào)校及簡易的維修；點修主要承擔(dān)6KV及以下電氣設(shè)備的維護和檢修及測試，界區(qū)內(nèi)6KV及以下供電外線和道路照明線路維修，電氣儀表和繼電保護裝置的校驗、調(diào)整和檢修。本擬建項目維修車間設(shè)在廠區(qū)東部。5.3.8 中央化驗室本工程設(shè)置化驗室，其目標(biāo)是按公司“質(zhì)量層層把關(guān)、服務(wù)真誠承擔(dān)，管理持續(xù)改進”的質(zhì)量方針，以質(zhì)量求生存，以信譽求發(fā)展