10mw生物質稻殼發電站項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 水量 m3/h 總外循環水量 m3/h 1 20 500Kw 200 200 400 二、 主要設備方案 機組 選型 根據延壽縣糧食加工企業年產稻殼量，確定本工程規模采用 10套TYL4000 型流化床氣化爐，每套氣化爐產氣量為 4000Nm3/h，每臺 爐配帶成套的燃氣冷卻凈化設備，燃氣經冷卻凈化設備供給發電機發電，采用20 臺 500GF1RFm 型額定功率 500KW的發電機，總發電量 10MW。 10MW 氣化發電系統主要設備明細表 名稱 單位 數量 備注 1 氣化爐 臺 10 2 鼓風機 臺 10 3 進料裝置 套 10 4 旋風除塵器 臺 20 含過渡灰箱 5 小灰倉 個 20 6 排灰裝置 套 10 含關風機 7 管式除塵裝置 臺 10 8 高架沉淀池 個 10 9 噴淋塔 個 20 10 泡沫塔 個 10 11 文丘里 個 10 12 旋液器 個 10 13 羅茨風機 臺 10 14 集焦器 個 10 15 水封泄壓器 個 10 16 炭過濾塔 個 20 17 緩沖氣罐 個 10 18 手動蝶閥 只 50 19 儀表 20 控制柜 臺 10 主要技術參數表 氣 化爐外型尺寸（外徑高度） 產氣能力 （ Nm3/h） 燃氣熱值 (kj/Nm3) 氣化效率 （ %） 運行溫度℃ 運行壓力Pa 焦油含量mg/Nm3 φ 250010200 4000 ＞ 4600 65 750～ 800 ≤ 3000 ＜ 30 自耗功率（ kW） 氣化爐重量（ t） 燃料消耗量 kg/h 原料粒度mm 原料水份 % 冷卻循環水量 (t/h) 60 約 50 1800 ＜ 6 ＜ 16 燃氣內燃機發電機 燃氣內燃機發電機組成 燃氣發電機組潤滑系統、空氣過濾系統、點火系統、冷卻系統、排氣系統、發電機組控制系統組成。 發電部分全套裝置包括：燃氣發動機、發電機、空氣過濾器、消音器、機組輔助系統、燃氣調壓裝置、機組控制屏等裝置。 燃氣電站的性質：生物質能發電站 控制和操作方式：集中控制系統 發動機工作循環：四沖程 額定轉 速： 1500r/min 進氣方式：增壓式 氣缸布置方式：雙列 V型 冷卻方式：開式，強制水冷 啟動方式： 24V直流電啟動 機組主要技術規格和參數表 參數名稱 參數值 機組型號 500CF1RFm 燃氣機型號 Fm12V190D 發電機型號 1FC6 4064LA42Z 額定功率， kW 500 額定電流， A 902 額定電壓， Hz 400 額定頻率， hz 50 額定轉速， r/min 1500 額定功率因數， cosφ （滯后） 燃氣消耗率， MJ/ 12 機油消耗率， g/() ≤ 性能等級 G2 相數與接法 三相四線制 調壓方式 AVR 自動調節 勵磁方式 無刷勵磁 啟動方式 直流電動起 外形尺寸， mm,L B H 5506 1970 2230 凈重量 12500 電壓和頻率的運行極限值表 序號 名稱 符號 運行極限 1 頻率降， % δ fst ≤ 5 2 負載減少時（對額定頻率的）瞬態頻率偏差， % δ f＋ d yn ≤＋ 12 3 負載增加后的頻率恢復時間， s Tf,in ≤ 5 4 穩態頻率帶， % β F ≤ 5 穩態電壓偏差， % δ ust ≤177。 6 負載減少時的瞬間電壓偏差， % δ U＋ dyn ≤＋ 25 7 負載增加后的電壓恢復時間， s tu,in ≤ 3 8 相對的電壓整定范圍， % δ Us ≥177。 5 稻殼煤氣發電機組具有 的 優越性 （ 1）稻殼替代礦物燃料，生態效益顯著。稻殼用作能源，每噸稻殼能代替 噸左右的標準煤。 （ 2）設備相對簡單，操作維護方便。稻殼煤氣發電機組包括燃氣內燃機、發電機組、稻殼氣化爐和濾清冷卻裝置。相對稻殼蒸汽機發電的鍋爐、汽輪機等設備，稻殼煤氣發電機組設備相對簡單，對操作管理人員沒有過高特殊的 技能要求，一般內燃機操作工人經過短期培訓即能掌握。 （ 3）投資省回收快，具有推廣價值。稻殼煤氣發電機組總投資相當于同樣裝機容量水電站、火力發電廠投資的 1/3至 1/2，具有普遍推廣價值。 三 、 工程方案 設計規范 根據《建筑抗震設計規范》 GB500112020，本廠址位于抗震設防烈度為 7度區，設計基本地震加速度值為 ，設計地震分組為第一組，結構抗震等級為三級，抗震設防類別為丙類。 安全類別 本工程建筑的安全等級為二級，合理使用年限為 50 年。 環境類別 混凝土結構的環境類別為一類。 耐火 等級 主廠房的耐火等級為二級，全部建筑物的耐火等級均為二級。 耐火極限 本工程主要建（構）筑物主廠房、稻殼倉庫等。對磚混結構的廠房和稻殼倉庫，建筑材料，采用 B 級不烯性材料，并在倉庫內及與其它建筑物間設置防火墻。 建筑結構 （ 1）建筑物 發電機廠房、配電室均為混凝土結構。循環水泵房為磚混結構。循環水池頂設 2 個冷卻塔基礎，外側設鋼欄桿，兩側設鋼梯。聯合水泵房內設混凝土設備基礎。 （ 2）室內外裝修及工程做法 地面：配電室及值班休息室為水磨石地面，其它工業建筑（循環水泵房、配件室等）地面為混凝土水泥地面。 外墻面：為混合砂漿抹面，外刷外墻涂料。 內墻面：為混合砂漿抹面，刷乳膠漆。 踢腳：為水泥砂漿踢腳。 門窗：所有門窗采用塑鋼門窗，門窗玻璃采用中空平板玻璃（平板玻璃選用普通浮法玻璃或鋼取消玻璃），配電室經常開啟的門窗設鋼絲網。 頂棚：為混合砂漿抹面，刷乳膠漆。 散水：為混凝土水泥散水。 磚墻下條形基礎采用混凝土基礎、或鋼筋混凝土基礎。 循環水池及循環水溝采用鋼筋混凝土結構。 配電室，聯合水泵房，值班休息室為混合結構。 （ 3）主廠房 結 構 ①結構體系及結構選型 本設計主廠房結構由發電機間、冷卻凈化間及辦公休息室組 成的三部分框排架結構體系。主廠房兩側各為發電機間及冷卻凈化間，均為排架結構體系，端頭辦公及休息室為框架結構體系。兩側排架結構與端頭柜架結構以柜架梁相聯構成柜架結構體系，該結構體系保證橫躺穩定。ABCD 割裂的縱向穩定采用柱間支撐和柜架體系加以保證。 主廠房各部分柱子均采用搗制 砼結構柱子。發電機間及冷卻凈化間采用鋼屋架，屋面采用保溫彩板。屋架間設相應的支撐系統以增強屋架水平剛度和穩定。 電纜夾層及配電間平臺均采用鋼砼結構。設備基礎均采用鋼筋混凝土獨立基礎。 ②地基與基礎 主廠房基礎采用獨立方式鋼筋砼基礎，地基采 用天然地基。 （ 4）其它主要生產建（構）筑物 ①氣化爐 氣化爐采用半露天結構，基礎采用鋼筋混凝土杜麗基礎，地上部分鋼筋混凝土搗制結構。 ②稻殼庫 稻殼庫 60m 40m 6m，采用鋼筋混凝土排架結構，旁邊設 7m跨輸料棚，采用柜架結構砼稻殼庫用柜架梁相聯結。 ③稻殼灰庫 稻殼灰庫 45m 150m 6m,采用鋼筋混凝土排架結構。 ④ 循環水沉淀池及清水池 循環水沉淀池及清水池 36m ,深 4m，采用鋼筋混凝土澆注，清水池一側有兩個儲灰罐，直徑 5m，基礎為鋼筋混凝土結構，沉淀池一側設置兩個冷卻塔及兩個吸水井， 冷卻塔基礎為鋼筋混凝土機構，兩個吸水井均為鋼筋混凝土結構，深 4m，大小為 6m ，旁邊設置一個循環水泵房及值班室，占地面積為 12m。 ⑤聯合水泵站 泵房 30m 12m，高 ，采用鋼筋混凝土柜架結構，其中包括 18m 12m的地下水泵間，深 4m。生產消防貯水池 ，高 ，采用鋼筋混凝土搗制，循環水吸水井 10m 5m，高 4m，采用鋼筋混凝土搗制。 第六章 主要原材料、燃料供應 本工程為生物質發電工程，燃料為稻殼。稻殼發電不僅為發電廠增加了新的燃料品種，而且將 為我國能源結構多元化，減少能源緊缺壓力，改善環境開創美好的前景。然而，決定稻殼發電廠的效益和“命運”的關鍵因素是稻殼來源的可靠性和收購成本的經濟性。 稻殼數量 延壽縣現有耕地 160 萬畝，農作物年產量近 31萬噸，其中水田 68萬畝，年產水稻 27 萬噸左右供給興盛公司，全縣及周邊縣市水稻年加工量達百萬噸，可產稻殼約 20 萬噸。完全可以滿足 10MW 稻殼發電站原料需求。 稻殼原料的運輸方式 由稻米生產企業用汽車直接運送方式，即產即運，不僅保證了稻殼資源及時有效供應，又節省了稻殼運輸費用。 稻殼特性 采集延壽縣 稻殼樣本送到廣州能源所化驗，稻殼成分和特性如下表： 稻殼成分 稻殼性能 單位 平均燃料 最少 最多 濕度含量 % 干燥基元素分析 固定碳 % 揮發物 % 含灰量 % 稻殼特性表 干燥基元素分析 碳 % 氫 % 氮 % 硫 % 氧 % 氯 % 含灰量 % 發熱值（干） MJ/kg 低熱值 MJ/kg(kcal/kg) (3580) 第七章 總圖運輸與公用輔助工程 一 、 總圖布置 編制依據 （ 1）《火力發電廠設計技術規范》（ DL50002020） 。 （ 2）《小型火力發電廠設計規范》（ GB5004994）； （ 3）《建筑設計防火規范》（ GB500162020）； （ 4）《廠礦道路設計規范》（ GBJ2287）； （ 5）《工業企業標準軌距鐵路設計規范》（ GBJ121987）； （ 6）《火力發電廠總圖布置及交通運輸設計技術規程》（ DL/T50322020）； （ 7）《工業企業總平面設計規范》（ GB5018793）； 總平面布置原則 （ 1）總平面布置是根據廠區總平面布置、火電工程施工要求、工程量、廠區交通、地質條件等因素加以綜合考慮的。 （ 2）施工場地的布置按布局合理緊湊、節約用地、便用施工的原則，并滿足施工生產要求和有利用管理的需要來進行。 （ 3）合理組織交通運輸，保證各個施工階段都交通 方便、運輸通暢。盡量避免二次搬運和反向運輸。 （ 4）按施工流程劃分施工區域，從整體考慮，保證各專業和各工種之間互不干擾、便于管理。 總平面設計依據 （ 1）廠區總平面布置是按規模為 20 500kW發電機組、 10套 TYL4000流化床氣化發電系統，裝機總容量為 10MW進行設計。 （ 2）依據哈爾濱興盛生物科技開發有限公司 2020年 3 月提供的委托資料。 （ 3）各專業提供的相關圖紙。 總平面布置 本工程主要車間有主廠房，稻殼庫、稻殼灰庫、儲灰罐、循環水池、循環水泵站、冷卻塔等建筑組成。 根據選定的廠址和工藝流 程，結合場地自然條件及各建、構（筑）物對防火、衛生、安全的要求、盡量減少不利因素對本工程總 平面 布置合理性影響的原則、并綜合考慮哈爾濱興盛生物開發有限公司的意見進行了總平面布置。 主廠房布置在廠區的西南側，其余車間根據工藝流程及各建（構）筑物對防火、衛生、安全的要求布置在主廠房的周圍，稻殼庫和稻殼灰庫一次布置在主廠房的西北側和東北側，儲灰罐、循環水池、循環水泵站、冷卻塔等布置在主廠房的東側。 豎向布置及場地排水 稻殼發電站發電所在地地勢較為平坦，根據現有場地情況及甲方要求，設計廠區場平標高為 ，建構 筑物177。 標高 。廠區雨水采用有組織排水方式，為保障排水系統順暢，在廠區四周和內部沿道路設置蓋板排雨水明溝 2 收集場地雨水，將雨水排放到總體規劃的排雨水系統。 二、 交通運輸 由于此稻殼發電站是一個新建項目，發電站廠區位于哈爾濱延壽縣工業園區內，由遼寧北鎮五峰米業和東升糧油有限公司聯合投資，因此稻殼發電站的運輸服從東升糧油及工業園區整體運輸。整個發電站使用的原料（稻殼）及產生的稻殼灰均采用汽車運輸。根據廠區現狀和人流、物流的特點共設兩令出入口，分別為人流出入口（西南出入口）和稻殼、灰、渣出入口（西北出 入口）。 另外，為了生產生活的方便以及維修消防的需要，在廠區內部設計了 7m 寬的廳內道路。其主要技術標準如下： ①道路寬度 ②最小內緣轉彎半徑 ③路面結構形式：瀝青混凝土面層 15cm，水泥穩定碎石基層 35cm。 三、公用輔助工程 （一） 水工部分 發電站水源 哈爾濱興盛生物科技開發有限公司稻殼發電站新建工程，設計裝機10MW 氣化爐燃氣發電機組。根據工藝裝機配置，電站將新增生產補給 水用水量 Q=，生活用水量 Q=。 設計稻殼發電站新建工程廠址在哈爾濱 延壽工業 園區內 ，園區內建設運行有 完善 齊備的生產、生活供水管網系統。新建稻殼發電站用水水源，即