黑龙江某县生物质热电联产项目可行性研究报告

检 索 号XXXX生物质热电联产工程 可行性研究报告山东XX工程有限责任公司XX电力设计院工程设计证书甲级工程咨询资格证书工咨临黑龙江省XX设计研究院工程咨询资格证书工咨甲热网部分：批 准： 审 核： 校 核： 设 计： 目 录第1章 工程概况1.1 编制依据1.2 项目概况1.3 研究范围与分工1.4 项目建设的必要性1.5 主要设计原则1.6 简要工作过程1.7 设计单位和主要人员1.8 项目法人情况第2章 热负荷2.1 供热现状2.2 热负荷第3章 电力系统3.1 电力系统概况3.2 电力负荷预测及电力平衡3.3 电厂建设必要性3.4 接入系统方案第4章 燃料及供应4.1 燃料来源4.2 燃料成分分析及消耗量4.3 燃料运输4.4 点火燃料的品种及来源第5章 建厂条件5.1 厂址概述5.2 交通运输5.3 电厂水源5.4 厂址的区域稳定性及工程地质条件5.5 水文气象第6章 工程设想6.1 全厂总体规划及厂区总平面布置6.2 装机方案6.3 电气部分6.4 热力系统6.5 燃烧系统6.6 燃料运输系统6.7 化学水处理系统6.8 热力控制6.9 主厂房布置6.10 土建部分6.11 供、排水系统6.12 除灰系统6.13 采暖通风6.14 消防6.15 水工建（构）筑物第7章 环境保护7.1 环境现状7.2 污染防治措施及环境影响评价7.3 水土保护和绿化7.4 结论第8章 劳动安全与工业卫生8.1 应遵循的安全卫生规程和标准8.2 劳动安全部分8.3 职业卫生部分第9章 节约和合理利用能源9.1 节地措施9.2 节电措施9.3 节水措施第10章 热力网10.1 热力管网10.2 换热站第11章 劳动组织及定员11.1 劳动组织及管理11.2 电厂人员配置11.3 热网人员配置第12章 工程项目实施的条件和轮廓进度12.1 工程项目实施的条件12.2 施工组织构想12.3 工程项目实施轮廓进度第13章 投资估算及财务评价13.1 投资估算13.2 经济评价13.3 资金筹措第14章 结论及建议14.1 结论14.2 主要技术经济指标14.3 存在的主要问题及下阶段主要任务专题报告：秸秆收集、包装和运输专题研究附图：热源部分：序 号 图 号 图 名1 373-F1771K-Z-01 厂址地理位置图2 373-F1771K-Z-02 厂区总平面布置图（方案一）3 373-F1771K-Z-03 厂区总平面布置图（方案二）4 373-F1771K-X-01 2005年XX电网现状地理接线图5 373-F1771K-X-02 电厂接入系统方案示意图6 373-F1771K-S-01 供水系统图7 373-F1771K-S-02 水量平衡图8 373-F1771K-H-01 锅炉补给水原则性系统图9 373-F1771K-D-01 电气主接线图10 373-F1771K-M-01 燃料系统平面布置图（方案一）11 373-F1771K-M-02 燃料系统平面布置图（方案二）12 373-F1771K-C-01 除灰系统图13 373-F1771K-C-02 除渣系统图14 373-F1771K-J-01 原则性热力系统图15 373-F1771K-J-02 燃烧系统图16 373-F1771K-J-03 主厂房平面布置图17 373-F1771K-J-04 汽机房横剖面布置图 18 373-F1771K-J-05 锅炉房断面布置图 19 373-F1771K-J-06 炉后断面布置图221热网部分：序 号 图 号 图 名1 K06001-W01XX县XX镇集中供热管网现状图2 K06001-W02XX县XX镇集中供热热负荷分区图3 K06001-W03XX县XX镇集中供热管网布置图4 K06001-W04XX县XX镇集中供热管网水力计算简图5 K06001-W05XX县XX镇集中供热管网水压图6 K06001-W06XX县XX镇集中供热热负荷曲线图7 K06001-W07XX县XX镇集中供热换热站原理图8 K06001-W08供热管网水温水量调节曲线图附 件1、黑龙江省环境保护局黑环建便2006 1号关于XXXX生物质热电联产工程环境保护初步意见的函2、绥化市环境保护局关于XXXX生物质能热电联产工程环境保护意见的函3、XX县环境保护局望环发200529号关于XX县拟建225MW发电机组项目环境保护初审意见4、XX县文化体育局文件望政文体发200522号关于XXXX生物发电项目选址双红66号建设用地是否占压文物遗址的批复5、XX县地质矿产局文件望地矿发200516号关于玉米秸秆发电项目进行地质评估的通知6、黑龙江长城高效有机肥料有限公司文件关于XXXX生物发电项目利用秸秆燃烧废料全部回收的承诺函7、中共XX县农业委员会文件望政农发200523号关于XX县秸秆原料供应的承诺函8、XX县水务局秸秆发电项目拟定厂区历史发生洪水情况证明9、国家煤炭质量监督检验中心对黑龙江XX县豆玉米秆的检验报告第1章 工程概况1.1 编制依据1.1.1 XX生物发电有限公司与山东XX工程有限责任公司XX电力设计院签订的XXXX生物质热电联产工程可行性研究的委托书；1.1.2 XX生物发电有限责任公司提供的文件和资料。1.2 项目概况为了促进可再生能源的开发利用，促进对生物质能的应用，改善环境状况，减少资源的浪费，XX生物发电有限公司决定在黑龙江XX县独资建设一处以秸秆为燃料的生物发电、供热工程。本电厂是新建工程，厂址位于XX县城西工业园区内，距县城中心约5公里。地理坐标为东经12629，北纬4649。厂区西侧紧靠省XX糖厂，东侧紧邻石油化工厂，南侧紧邻绥望二级公路。工程建设年限初步确定2006年5月开工，2007年7月#1机组投运，2007年10月#2机组投运。1.3 研究范围与分工1.3.1 山东XX工程有限责任公司XX电力设计院为本工程热电厂的主体设计单位，负责全面落实建厂的各项条件，包括有关该工程的外委项目。同时，协助业主取得工程所需的支持性文件；黑龙江省XX设计研究院为本工程热力管网的设计。1.3.2 山东XX工程有限责任公司XX电力设计院研究的范围包括：本工程厂址区域稳定性及厂区地质地震情况调查、厂区规划、接入系统、供水、除灰渣、热力系统、电气、热力自动控制、化学水处理、采暖通风与空调、土建建筑与结构、工程设想、工程实施条件及轮廓进度、投资估算与经济效益分析等。对上述各系统和设施进行研究论证，提出推荐方案和结论。黑龙江省XX设计研究院研究范围为XX县城市热负荷、热力管网及换热站。1.4 项目建设的必要性1.4.1 改善环境的需要人类正面临着巨大的能源与环境压力，当今的能源工业主要是矿物燃料工业，包括煤炭、石油和天然气。一方面，矿物能源的应用推动了社会的发展，其资源却在日益耗尽。根据统计资料，世界石油探明储量约1，270亿吨（1991）、世界煤炭探明储量约1.4万亿吨（1986），按目前技术水平和开采量计算，石油可开采40年，煤炭可开采200年，天然气可开采60年；另一方面，矿物能源的无节制使用，引起了日益严重的环境问题，如导致全球气温变暖、损害臭氧层、破坏生态圈碳平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾害。在我国，近二十年来，随着人口和经济的持续增长，能源消费量也在不断增长。从1980年，我国一次能源消费量为6.02亿吨标准煤，其中煤炭占72.2，石油20.7，天然气3.1%，水电4.0；到1999年，我国一次能源消费量达到12.2亿吨标准煤，其中煤炭占67.1、石油23.4%，天然气2.8%和水电6.7%。同时，矿物能源的消费会产生大量的污染物：CO，SO2，CO2和NOx是大气污染的主要污染源之一。据估计，我国由矿物燃料消费所每年排放的总量可达22.7亿吨，相当于6.2亿吨碳排量，是全球GHG总排量的11.8%左右。我国在新世纪将面临能源与环境问题的严峻挑战，开发和利用拥有巨大资源保障、环境友好的替代能源是事关我国国民经济可持续发展、国家安全和社会进步的重大课题。1.4.2 新能源开发的需要生物质是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨，其能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍，而作为能源的利用量还不到其总量的l。这些未加以利用的生物质，为完成自然界的碳循环，其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放，回到自然界中。另一方面，由于过度消费化石燃料，过快、过早地消耗了这些有限的资源，释放大量的多余能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，更加剧了上述环境和全球气候恶化。 通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，替代煤炭，石油和天然气等燃料，生产电力，从而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。目前，世界各国，尤其是发达国家，都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术，以达到保护矿产资源，保障国家能源安全，实现CO2减排，保持国家经济可持续发展的目的。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源重要部分，到2015年，全球总能耗将有40来自生物质能源，主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现。我国农村人口占总人口的70以上，生物质一直是农村的主要能源之一，在国家能源构成中也占有重要地位。在我国，1979年以前农村能源消费量的70以上来自生物质能源；1998年，仍有30的农村能源来自生物质能源。但大多生物质能源以直接燃烧的利用方式为主，燃烧效率低于10，造成了巨大的资源浪费和环境污染。所以，生物质能源技术发展的原始驱动力在于能源市场的需求和环境保护的压力。我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视，70年代初，我国为解决农村能源短缺的问题，大力开发和推广户用沼气池技术、节柴炕灶和薪炭林，为农村能源建设和农村经济发展做出了重大贡献。上世纪90年代以来，我国政府一直将生物质能利用技术的研究与开发列为重点科技攻关项目、研究开发了生物质气化集中供气、气化发电、沼气发电、甜高粱茎秆制取乙醇燃料、纤维素废弃物制取乙醇燃料、生物质裂解油、生物柴油和能源植物等现代生物质能技术。在国家“十五”863计划中，多项生物质能利用新技术研究课题被列为重点课题，这些技术的研究与开发将为今后我国生物质能产业化发展提供技术支撑。1.4.3 增加农民收入的需要近年来，中共中央、国务院通过采取提高粮价等措施，千方百计增加农民收入，保护农民种粮积极性，并专门下发了促进农民增收的1号文件，增加农民收入成为全党工作的重中之重，推广秸秆发电是鼓励农民种粮增加农民收入的一项重要举措。农民把粮棉等主产品出售后，还可把秸秆卖给电厂，增加收入。同时，秸秆燃烧后的底灰、炭灰是一种优质有机肥料，含有丰富的钾、镁、磷和钙元素，将底灰、炭灰返还到土地，又可降低农民施肥成本。1.4.4 满足当地用电要求XX电网主要由66kV绥卫线及绥丰线供电，66kVXX变电站为主供电源，XX生物质热电联产工程的建设可提高XX电网的供电可靠性，满足当地用电要求。1.4.5 满足当地用热要求根据黑龙江省XX县XX镇城市总体规划，近期（2010年）XX镇集中供热面积达到140万m2，现有集中供热热源设备老化，供热能力达到饱和，热源和热网满足不了热负荷增长的需求。本工程位于XX县工业园区内，在合理的供热半径范围内，本工程的建设将满足XX县采暖供热的需求。1.4.6 当地秸秆资源丰富XX县耕地面积235.9万亩，玉米、大豆、水稻年实种面积分别为119.5万亩、79.4万亩和10.4万亩。经统计，全县共有可燃秸秆110万吨以上。主要为玉米和大豆秸秆。以电厂为中心的25公里半径内，耕地面积252.5万亩，玉米、大豆播种面积分别为122万亩和57万亩，玉米、大豆秸秆分别为83万吨和9.9万吨。以电厂为中心的30公里半径内，XX、青冈、北林、海伦4个市县覆盖耕地面积323.5万亩，玉米、大豆播种面积分别为154万亩94万亩，玉米、大豆秸秆分别为104万吨和17万吨。以电厂为中心的50公里半径内，XX、青冈、兰西、北林、海伦5个市县覆盖耕地面积553.8万亩，玉米、大豆播种面积分别为247.1万亩和164.2万亩，玉米、大豆秸秆分别为163.7万吨和32.8万吨。除去生活燃料和畜牧饲料等其它消耗量，在25公里半径内，玉米、大豆秸秆剩余量55万吨；在30公里半径内，玉米、大豆秸秆剩余量71万吨；在50公里半径内，玉米、大豆剩余量117.9万吨。未来五年，随着国家对粮食产业的加大扶持，县委、县政府对发展粮食产业的高度重视，以及粮食价格的逐年上扬，粮食规模将不断扩大。特别是畜牧产业和玉米深加工企业的强劲拉动，将带动玉米面积大幅增长，从而带动全县秸秆产量的快速增长。考虑农村清洁新能源的利用和普及，预计到2010年，仅XX县秸秆产量稳定在120万吨左右，剩余量在80万吨左右。1.4.7 缓解能源紧张、有利于环境保护。近几年以来，全国煤炭供应吃紧，价格不断上涨，造成部分小型烧煤电厂限产或亏损，据统计全国有21个省（区、直辖市）由于电厂供应能力问题被迫拉闸限电，鉴于这种状况，亟需开发和利用新的电力能源，以缓解铁路运输压力和不可再生能源煤炭的供应短缺局面。而秸秆发电是一种高科技、新型、环保、可再生能源方式，是缓解目前能源短缺的重要途径。XX县有丰富的秸秆来源，交通十分便利，周边县市也多是农业产区，在XX县建设秸秆发电厂既可以消耗大量的剩余秸秆，又可以增加地方电力，满足供热需求。目前，XX县城生态环境质量恶劣，县糖厂动力车间采用水膜除尘设备，设备老化，效果很差，对周边生态环境造成较大影响。同时，分散的小锅炉浪费煤炭资源严重，没有脱硫除尘装置，低空排放烟尘，造成城区大气环境污染，空气中总悬浮颗粒、氮氧化物、二氧化硫等有害物质严重超标，影响着居民的身心健康。生物质热电联产工程的建设，可有效改善XX县城的环境质量，减少空气污染，提升城市品位，完善城镇功能、增强城市活力。总之，目前在我国，大部分秸秆用于炊事、取暖、甚至在农田里焚烧掉，处于低效利用状态，其转换效率仅为10%20%左右，不仅造成能源的大量浪费，不能产生任何经济效益，而且燃烧秸秆时所产生的二氧化碳等有害物质严重污染大气，引发火灾，由于农烟造成的航班延误或取消、高速公路关闭或突发交通事故等等，带来无法估量的社会危害。生物质热电联产工程的建设，一方面，将秸秆热能转化为电能、热能，可以开发出新的能源利用方式，变废为宝，变害为利；另一方面，秸秆充分燃烧利用，可降低有害物质的排放。秸秆发电还设有烟气净处理系统和布袋除尘器。使经布袋除尘器处理的烟气排放低25mg/Nm3，大大低于我国燃煤发电厂的烟灰排放水平，替代XX县的供热小锅炉，可有效降低污染，保持生态环境。1.5 主要设计原则本工程总的设计原则为：技术先进、方案合理、节能环保。1.5.1 接入系统：电厂225MW机组以66kV电压等级接入电厂新建66kV配电装置，电厂出线2回接入66kVXX变电站，电厂电气主接线拟采用双母线接线。1.5.2 拟选厂址位于XX县城西工业园区。1.5.3 燃料供应：本工程燃料为玉米秸秆，秸秆由农民送到就近的收购站，通过公路运到电厂。1.5.4 供水水源：电厂水源采用地下水。1.5.5 除灰渣系统：锅炉底灰和除尘器下来的飞灰经输送机转运到锅炉房外的周转灰库。1.5.6 化水系统：本工程锅炉补给水采用地下水，锅炉补给水系统拟采用如下工艺：地下水加热、接触混凝双介质过滤器保安过滤器反渗透强阳离子交换器除二氧化碳器中间水箱强阴离子交换器混合离子交换器锅炉补给水。循环冷却水补充水处理系统拟采用以下方案：加酸、加稳定剂、阻垢剂协和处理。1.5.7 主机选型与主厂房布置：锅炉为燃烧秸秆高温高压130t/h振动炉排锅炉，汽轮机拟选用高温高压25MW抽汽凝汽式机组，发电机拟选用空冷30MW电机。1.5.8 供热设计原则：采用抽凝机组，热电联产。1.6 简要工作过程2005年12月，山东XX工程有限责任公司XX电力设计院接受业主委托后去XX县踏勘了现场。开展厂址、地质、水文气象、水源等外部条件的调研工作。2006年1月，XX电力设计院、黑龙江省XX设计研究院各专业编写可行性研究报告。1.7 设计单位和主要人员：1.7.1 参加本阶段工作的XX生物发电有限公司主要人员：战谊副总经理王景汇项目经理1.7.2 XX县地方有关人员：盛威县委书记刘维权县人民政府县长鲁贺县人民政府副县长裴令革 县经济和发展改革局局长茹永清 县经济和发展改革局副局长1.7.3 山东XX工程有限责任公司XX电力设计院、黑龙江省XX设计研究院参加的主要人员见本报告签字扉页。1.8 项目法人情况XX生物发电有限公司成立于2005年7月7日，注册资本5亿元人民币。其中龙基电力有限公司（为中外合作企业，成立于2004年1月5日，注册资本6000万美元）投资2.25亿，占45股份；深圳国电科技发展有限公司投资2.75亿，占55股份。公司主要从事生物质能发电厂的投资、运营，计划在5年内装机容量达到500万千瓦，2020年装机容量达到1000万千瓦。目前公司独资的全国生物发电示范项目山东单县生物发电厂正在建设中，预计2006年10月份建成发电。第2章 热负荷2.1 供热现状XX县XX镇集中供热工程始建于1990年，截至到2005年已实现热电联产集中供热面积33.36104m2。分散采暖小锅炉房供热面积58.00104m2，占供热区域内总建筑面积63.49。XX县XX镇集中供热在保护环境、减少污染、节约能源，促进社会进步、改善人民生活等方面都发挥着重要作用。XX县XX镇冬季采暖主要以热电联产集中供热和分散采暖小锅炉房供热为主。XX县金都热电厂是XX镇仅有的集中供热热源，承担XX镇部分机关企事业单位、居民住宅楼集中供热面积33.36104m2，占供热范围内供热面积的36.51。XX县金都热电厂现有4台AZD20-25/400蒸汽锅炉和4台1500kW汽轮机。三台背压机，一台抽凝机。锅炉和汽轮机等主要设备均为上个世纪六、七十年代产品，其中1台蒸汽锅炉、1台抽汽冷凝式汽轮机和1台背压机由于年久失修、严重老化、缺少零部件、能耗高、生产效率的原因现已停止生产运行。运行中的3台蒸汽锅炉和2台汽轮机也处于超期服役状态，仅能达到70的设计出力，而且故障时有发生，难以保证正常的生产运行。热电厂采用的水膜除尘设备，由于设备老化，除尘效果差，给周边生态环境造成较大的影响。XX镇现有分散采暖小锅炉房共计61座，小锅炉73台，全部为额定功率2.8MW以下热水锅炉，锅炉总额定功率为79.47MW，供热面积58104m2，占供热区域内总建筑面积63.49%。分散采暖小锅炉房大多没有除尘设备，低空排放或除尘设备因落后陈旧不能达到环保要求，对环境造成极大污染。同时锅炉房设备大部分已接近报废期，不能达到设计出力要求。XX镇现有工业锅炉房16座，蒸汽锅炉17台，工业企业主要为：哈慈集团下属饲料厂、制药厂；三合化工、胶件厂、食品公司等。锅炉总蒸发量47.7t/h，蒸汽压力在0.71.25MPa之间，蒸汽热源全部为自备热源。热负荷调查数据见：表2-1-1（1）（4）：XX镇分散燃煤锅炉房现状调查汇总表表2-1-2：XX镇工业燃煤锅炉房现状调查汇总表表2-1-1（1）表2-1-1（2）表2-1-1（3）表2-1-1（4）表2-1-22.2 热负荷2.2.1 生产热负荷由于工业用汽单位比较分散，用汽负荷较小，建设集中工业用汽热源及管网造价高，回收期长不经济，所以根据城市总体规划，本期工程不考虑工业用汽集中热源，企业工业用汽还利用自备热源。2.2.2 采暖热负荷依据黑龙江XX县XX镇城市总体规划（20032020）人口发展预测，结合XX镇城区建设发展实际状况，考虑近期采暖热负荷。 2005年人口10.04万人，人口增长率为22；人均居住面积15m2/建筑面积，现有建筑面积150.6104m2；集中供热面积33.36104m2，采暖热负荷22.02MW。 近期（20062010）规划人口11.02万人，人口增长率18，人均居住面积20m2/建筑面积，规划建筑面积220.4104m2；集中供热面积161.36104m2（年均增加14104m2），采暖综合热指标取61.23W/m2，采暖热负荷98.8MW；集中供热普及率73.21。 远期（20112020年）规划人口13.04万人，人口增长率17，人均居住面积25 m2/建筑面积；规划建筑面积326104m2；集中供热面积281.36104m2（年均增加12104m2），采暖热负荷164.8MW；集中供热普及率 86.61。2.2.3 采暖热指标的选取建设部20世纪90年代就提出，新建建筑要采取节能措施，近期节能建筑要达到5060。新行业标准城市热力网设计规范（GJJ34-2002）对采暖热指标标准推荐值，按建筑物类型分为，一类为“未采取节能措施”建筑物，另一类为“采取节能措施”建筑物。两类建筑物采暖热指标不同，采取节能措施的建筑物热指标比未采取节能措施的建筑物低1019W/m2。（见表2-2-1）表2-2-1 采暖热指标推荐值 qh（W/m2）建筑物类 型住宅居住区综 合学校办公医院托幼旅馆商店食堂餐厅影剧院展览馆大礼堂体育馆未采取节能措施58-6460-6765-8065-8060-7065-80115-14095-115115-165采取节能措施40-4545-5550-7055-7050-6055-70100-13080-105100-150注：1 表中数值适用于我国东北、华北、西北地区；2 热指标已包括约5的管网热损失。（1）现有建筑采暖热指标本工程供热范围内现有供热面积91.36104m2，现有采暖建筑物按使用功能分类：民用住宅、办公楼、商服、学校等。现有各类建筑物热指标取值如下：住宅建筑（占66）： 64W/m2办公、商服、教学楼类建筑（占34）： 70W/m2取现有采暖综合热指标： 66W/m2（2）近期采暖热指标近期规划新建建筑均为节能建筑，居住区综合热指标为45-55W/m2，办公商服类为50-65W/m2，按规划部门的规划，新增建筑以小区住宅为主，确定新增供热面积综合热指标为55W/m2。供热区域范围内现有供热面积为91.36104m2，占最终面积的56.62，规划发展的节能建筑面积为70104m2，占最终面积的43.58。因此，近期规划的采暖综合热指标确定为61.23W/m2。（3）远期规划采暖热指标远期规划居住区综合热指标为45-55W/m2，办公商服类为50-65W/m2，按规划部门的规划，新增建筑以小区住宅为主，确定新增供热面积综合热指标为55W/m2。近期规划供热面积为161.36104m2，占最终面积的61.12；远期规划发展的节能建筑面积120104m2，占最终面积的38.88。因此，远期规划的采暖综合热指标确定为58.57W/m2。故：现有采暖综合热指标取 66W/m2；近期采暖综合热指标取 61.23W/m2；远期规划采暖综合热指标取 58.57W/m2。本期工程不考虑集中供应热水负荷。2.2.4 年采暖耗热量及热负荷曲线 采暖热负荷延续曲线XX县XX镇采暖期为183天，采暖4392小时，采暖期室外计算温度-26，采暖期室外平均温度-10.2，采暖期室内计算温度18。采用国家有关部门颁布的小型节能热电项目可行性研究技术规定中推荐的计算公式，计算不同室外气温tw下的延续时间n：n=120+（nz-120）式中nz为采暖小时数nz=4392 tw为采暖室外计算温度 tw=-26 tp 为采暖期室外日平均温度 tp =-10.2则于是=120132.28（tw+26）1/0.988根据上述公式和有关气象资料得出XX县XX镇不同室外气温下的延续时间。（见表2-2-2）表2-2-2 不同室外气温下延续时数tw（）-26-22-19-16-13-10.2-10-7-4-125H（h）1206691082149519092295232227243150356439784392按上述计算结果绘制采暖热负荷延续曲线。（图2-2-1）图2-2-1 规划热负荷采暖期、非采暖期最大、最小、平均热负荷。（见表2-2-3）表2-2-3 单位：MW规划期项 目采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小近期20062010工业热负荷000采暖热负荷98.863.3229.19合计98.863.3229.19远期20112020工业热负荷000采暖热负荷164.8105.6248.69合计164.8105.6248.69注：近期热负荷作为本期工程电源部分的设计热负荷。 根据表2-2-3计算出：近期（20062010年）年采暖耗热量为100.12104GJ远期（20102020年）年采暖耗热量为166.98104GJ2.2.5 其它热负荷 生活热水热负荷根据我省及XX县XX镇现实生活水平并考虑今后发展趋势，近、远期规划暂不实现供应生活用热水。 制冷负荷XX县XX镇地处中纬度，夏季凉爽且短暂，故本规划不考虑制冷负荷。2.2.6 热平衡规划热负荷的近期热负荷作为本期工程电源部分的设计热负荷，由以上章节，绘制出热电厂近期（汽）热平衡表。（原金都热电厂的2台B1.5背压式汽轮机参与调节（汽）热平衡，见表2-2-4）表2-2-4 汽量单位：t 热量单位：MW汽平衡t/h类别项目采暖期最大平均最小锅炉新蒸汽2.35MPa390锅炉蒸发量4000B1.5汽机进汽量3800减温减压量000汽水损失1.1400比较0.8600锅炉新蒸汽9.3MPa535锅炉蒸发量260260130C25汽机进汽量249.6249.6249.6减温减压量000汽水损失7.87.87.8比较2.62.62.6采暖用汽0.294MPa1500.49MPa199B1.5汽机排汽量3500C25汽机抽汽量107.5490.5341.73减温减压量000热网首站用汽量142.5490.5341.73汽平衡000热平衡热负荷MW采暖热负荷98.863.3229.19汽机排抽汽供热98.863.3229.19热平衡000第3章 电力系统3.1 XX电网现状XX县位于绥化西部，66kVXX变电所是该地区的枢纽变电站，现有主变2台，总容量210MVA，66kV出线3回。XX县现由66kV绥卫线和绥丰线供电，上述线路导线型号均为LGJ-150，线路长度分别为35.07km和25.53km，XX县拥有66kV变电站7座：XX站（210MVA）、卫星站（23.15MVA）、海丰站（3.15MVA）、厢百站（3.15MVA）、莲花站（22MVA）、通江站（23.15MVA）、坤四站（42MVA）；66kV主变容量合计47.75MVA。2005年XX地区最大负荷为31.9MW，XX变电站最大负荷为11.2MW。XX县现有热电厂1座，总装机6MW（41.5MW），电厂通过1回10kV出线（LGJ-70导线）接入66kV变电站，线路长度为4.1km。2005年XX电网现状详见附图373-F1771K-X-01。3.2 电厂建设必要性3.2.1 满足当地用电要求XX电网主要由66kV绥卫线及绥丰线供电，66kVXX变电站为主供电源，XX生物质热电联产工程的建设可提高XX电网的供电可靠性，满足当地用电要求。3.2.2 符合产业政策在XX建设秸秆发电厂，可以充分利用当地的农作物秸秆，节省煤炭资源，可加强和改善基础设施，有效改善环境质量，提高居民生活水平，促进当地经济发展符合国家产业政策。综上所述，建设XXXX生物质热电联产工程是十分必要的。3.3 接入系统方案电厂本期建设225MW抽凝式汽轮发电机组，计划于2006年5月开工，2007年7月#1机组投运，2007年10月#2机组投运，电厂接入系统方案初步考虑如下：电厂225MW机组以66kV电压等级接入电厂新建66kV配电装置、电厂出线2回接入66kVXX变电站，新建线路选用LGJ-300导线，单回线路长度约3km。电厂电气主接线拟采用双母线接线。电厂最终的接入系统方案应以审定的接入系统方案为准。电厂接入系统方案详见附图373-F1771K-X-02。第4章 燃料及供应4.1 燃料来源4.1.1 概述XX县位于黑龙江省中部，地处小兴安岭西南边缘向松嫩平原的过渡地带、绥化市寒地黑土特色农业物产中心。为国家生态农业建设先进县、重要商品粮生产基地县、中国瘦肉型生猪之乡和中华诗词之县。全县幅员面积348万亩，其中耕地面积235.9万亩，林地、牧草地57.2万亩，居民点及工矿用地19.3万亩，交通、水利用地3.6万亩，未利用土地32万亩。玉米、大豆、水稻年实种面积分别为119.5万亩（其中统计面积为90万亩，计划外耕地、坝外地等尚有29.5万亩）、79.4万亩和10.4万亩，年产量分别为62.7万吨、13.1万吨和5.7万吨。经统计，全县共有可燃秸秆110万吨以上。主要为玉米和大豆秸秆，其中玉米秸秆81.3万吨，大豆秸秆14.3万吨。另外，还有一部分水稻、杂粮等其它作物秸秆。丰年与歉年秸秆产量差异不明显。XX县秸秆资源分布表名称种植面积（万亩）平均亩产（公斤）总产（万吨）秸秆平均亩产（公斤）总产（万吨）玉米119.552562.768081.3大豆79.416513.118014.3水稻及其他40.943.915.7合计239.8119.7111.3玉米秸秆收获后需经一段时间晒干，凉晒时间长短根据当年实际降水量确定。大豆收割后，大豆秸秆、水稻秸秆及其他秸秆基本处于干燥状态，无需长时间凉晒。4.1.2 距电厂半径50公里范围内秸秆资源分布在50km范围内，XX、青冈、兰西、北林、海伦5个市县覆盖行政村340个、人口104.55万人、耕地面积553.8万亩，玉米、大豆播种面积分别为247.1万亩和164.2万亩，玉米、大豆秸秆分别为168万吨和29.6万吨。丰年与歉年秸秆产量差异不明显。50公里内秸秆资源分布表名称种植面积（万亩）平均亩产（公斤）总产（万吨）秸秆平均亩产（公斤）总产（万吨）玉米247.1525129.7680168大豆164.216527.118029.6水稻及其他142.5151.154合计553.8307.9251.64.1.3 距电厂半径30公里内秸秆资源分布以电厂为中心的30公里半径内，XX、青冈、北林、海伦4个市县覆盖耕地面积323.5万亩，玉米、大豆播种面积分别为154万亩94万亩，玉米、大豆秸秆分别为104万吨和17万吨。丰年与歉年秸秆产量差异不明显。距电厂30公里半径内秸秆资源分布表名称种植面积（万亩）平均亩产（公斤）总产（万吨）秸秆平均亩产（公斤）总产（万吨）玉米15452580.9675104大豆9416515.518017水稻及其他6265.823.5合计310162.2144.54.1.4 距电厂半径25公里内秸秆资源分布以电厂为中心的25公里半径内，耕地面积252.5万亩，玉米、大豆播种面积分别为122万亩和57万亩，玉米、大豆秸秆分别为83万吨和9.9万吨。4.1.5 可用于电厂的燃料量由于本县和周边地区没有秸秆加工企业，使用量极少，全县秸秆综合利用率低，用途比较单一，仅作为生活燃料和牲畜饲料，有相当一部分白白扔掉。目前，农民焚烧秸秆大约占秸秆总量的40%左右。饲养牲畜秸秆量仅占秸秆总量的0.5%左右，扣除上述消耗，可用于电厂的燃料量如下：在25公里半径内，可供应玉米、大豆秸秆54万吨；在30公里半径内，可供应玉米、大豆秸秆69万吨；在50公里半径内，可供应玉米、大豆秸秆112.2万吨。未来五年，随着国家对粮食产业的加大扶持，县委、县政府对发展粮食产业的高度重视，以及粮食价格的逐年上扬，粮食规模将不断扩大。特别是畜牧产业和玉米深加工企业的强劲拉动，将带动玉米面积大幅增长，从而带动全县秸秆产量的快速增长。考虑农村清洁新能源的利用和普及，预计到2010年，仅XX县秸秆产量稳定在120万吨左右，剩余量在80万吨左右。由上可以看出，XX县黄色秸秆产量能够满足电厂锅炉年耗量30.8万吨的需求。所以，电厂燃料来源是有保证的。 关于燃料来源、收购、包装、运输等的详细情况见XXXX生物质热电联产工程秸秆收集、包装和运输专题研究报告。4.2 燃料成分分析及消耗量4.2.1 燃料成分分析本工程燃料为黄色秸秆。根据XX生物发电有限公司提供的资料，黄色秸秆成分分析见表4.2-1。表4.2-1 秸秆成分分析名 称符 号单 位黄色秸秆空干基碳Cad%42.68空干基氢Had%5空干基氧Oad%39.32空干基氮Nad%0.52空干基硫Sad%0.04空干基灰分Aad%4.57空干基氯Clad%0.315空干基水分Mad%7.9空干基高位发热量Qad，grkJ/kg168204.2.2 燃料消耗量本工程秸秆设计耗量见表4.2-2。表4.2-2 燃料消耗量锅炉容量小时耗量（t/h）日耗量（t/d）年耗量（104t/a）2130t/h56123230.8注：1）设备年利用小时按5500h计；2）日利用小时按22h计； 4.3 燃料运输电厂所用主要燃料为玉米秸秆。在XX县境内成立专门的物流公司负责收购、配送、打包、运输工作，保障秸秆原料的供应。本工程单炉年耗秸秆量15.4万吨，两炉年耗秸秆30.8万吨，平均小时秸秆耗量为56t/h。电厂燃料秸秆由汽车运输进厂，XX县实现了 村村通公路，公路通车里程达1354.6公里。公路运能满足要求。按每车运量为5吨/车，每天运输8小时计算，每小时约有33.6辆车进厂，如考虑不均匀系数1.3，高峰小时进车量约为43.7辆。电厂设置两出入口，由不同道路引接，由电厂带来的道路双向通行量增加量为44辆/小时。由于当地车流量较小，公路运能电厂满足运输要求。综上，燃料采用汽车运输是可行的。4.4 点火燃料的品种与来源点火用油采用-20#轻柴油，用汽车运输进厂。-20#轻柴油特性见表4-4-1。表4-4-1 -20号轻柴油特性项 目单 位数 值实际胶质mg/100ml70硫含量%0.2水份%痕迹酸度MgKOH/100ml10机械杂质%无运动粘度（20）厘沱2.58.0凝点-20闪点65发热量（低位）kJ/kg41870第5章 建厂条件5.1 厂址概述5.1.1 厂址地理位置XX县位于黑龙江省中部，地处小兴安岭西南边缘向松嫩平原的过渡地带、绥化市寒地黑土特色农业物产中心。地理坐标为东经12610231265900，北纬463207470824。西南距省会哈尔滨市、油城大庆为150公里，东距绥化市区50公里，西距青冈县城33公里，北距海伦市区96.2公里。县境三面环河，东南沿克音河、诺敏河、呼兰河与绥化市北林区邻接，西南倚呼兰河与兰西县毗连，西部隔通肯河与青冈县相望，北部陆路与海伦市接壤。XX县幅员面积2320平方公里（折合348万亩），东西长约57公里，南北宽41公里。全县行政区划7镇8乡109个村，5个国有农、林、牧、渔场。总人口48万人，其中农业人口39.5万人。为国家生态农业建设先进县、重要商品粮生产基地县、中国瘦肉型生猪之乡和中华诗词之县。厂址位于XX县城西工业园区内，距县城中心约5公里。地理坐标为东经12629，北纬4649。厂区西侧紧靠省XX糖厂，东侧紧邻石油化工厂。南侧紧邻绥望二级公路。厂址区域有一破产的石油化工厂，地方政府承诺无偿拆除，作为电厂用地，除此无其他拆迁。属于规划建设用地。5.1.2 厂址自然条件5.1.2.1 厂址地形地貌厂址区域地形平坦开阔，场地标高在162.4米左右，东高西低，高差约0.4米，地貌单元为第四系呼兰河冲积平原，地基土为第四纪堆积。5.1.2.2 工程地质与厂址稳定性厂址处于相对稳定区，适宜工程建设。拟建厂址区上覆地层为第四系上更新统冲、洪积层（Q3al+pl），岩性主要为黄土状土、粘性土、砂土及部分淤泥质土。地基土承载力特征值推荐如下： 黄土状粉质粘土：fak130160kPa； 粉质粘土：fak110130kPa；2-1淤泥质粉质粘土：fak90110kPa； 中细砂：fak160200kPa； 粗砂：fak200250kPa。场地地下水类型为第四系孔隙潜水及砂砾层微承压水，地下水稳定水位埋深8.0010.00m，年变幅约13m。初步判定场地地下水对混凝土无腐蚀性。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），初步确定拟建厂址区的地震动水平峰值加速度为0.05g（对应中硬场地），相应的地震基本烈度为6度；地震动反应谱特征周期为0.35s（对应中硬场地）。拟建厂址区场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为类，建筑抗震地段属可进行建设的一般场地。拟建厂址区地震基本烈度为6度，可不考虑地震液化的影响。拟建厂址区处于季节性冻土区，冻土冻融现象较普遍，对建筑物基础产生不良影响，本区最大冻土深度2.13m。厂址不压覆重要矿产，不属于文物保护单位范围。5.1.3 厂址水文气象条件XX县地处中高纬度，属中温带大陆性季风气候，春季多风少雨，干旱低温；夏季受东南风影响，温热湿润，降雨集中，光照时间长；秋季天气晴朗，降温急剧，常有早霜危害；冬季寒冷干燥，昼短、夜长。厂址区域遇较大降雨时，由于排泄不及时等原因，会有030cm的积水，积水时间约12天，20年一遇洪水位为147.5米主要气象特征值如下：累年平均气温2.6；累年极端最低气温-40.9，出现日期1980年1月16日。累年平均风速3.8 m/s；全年主导风向为SE，相应频率9%；夏季主导风向为SE，相应频率11%；冬季主导风向为N，相应频率10%；累年最大冻土深度213cm，出现1974年4月；累年最大积雪深度19cm，出现2000年1月。5.1.4 厂址周围环境厂址位于XX县城西工业园区内，东距县城中心约5公里厂区西侧紧靠省XX糖厂，距最近的居住区约为200m，南侧紧邻绥望二级公路。厂址不压矿，不压文物，附近也无机场及重要的通讯设施和军事设施。5.2 交通运输5.2.1 公路运输XX交通运输主要以公路运输为主，四通八达，交通便捷。通车总里程达1354.6公里，其中省级公路1条44.6公里，县乡公路2条52.3公里，乡级公路17条371.3公里，村级公路128条886.4公里，硬化路面总里程110.2公里，基本形成了以县城为中枢、以干线公路为骨架、以乡村公路为辐射的公路网。XX县东部、南部有四望三级公路和绥望二级公路与哈绥高速公路相通，西有绥望二级公里与哈黑202国道相接，北有海望路与海伦市相连。绥安路横贯全境，为二级沥青混凝土道路，路面宽9米；县级海望路（正在改建）、四望路为三级道路，路面宽7米；乡级公路为三级砂石路，路面宽7米；村级公路为四级砂石路，路面宽47m。厂址位于绥望公路北侧，东、西、北三侧均有城乡及厂间道路通过，厂区设1个进厂主入口和2个货运出入口。进厂主干道及一个货运道路由厂区南侧绥望路（XX青岗段）引接。进厂主干道长15m，宽7m，混凝土路面。货运道路长15m，宽9m，混凝土路面。另一货运道路由北侧城乡公路引，接货运道路长15m，宽9m，混凝土路面。 5.2.2 铁路运输XX县距绥化火车站50公里，四方台火车站35公里，铁路运输也较为便利。5.3 电厂水源5.3.1 水源概述本工程日最大需水量7200m3/d，年用水量180104m3/a，拟采用地下水。地下水系为呼兰河流域，属第四系潜水和承压水，水层埋藏浅，开采条件简单，水量丰富，埋深地表面以下40米左右，砂层厚度34米，出水能力为50吨/小时。5.3.2 电厂用水及水源综合评价本工程电厂装机容量为225MW生物发电机组，夏季平均用水量为268m3/h，拟以地下水为全厂补给水水源。根据XX县水利部门提供的地下水资料，本工程以地下水为水源是有保证的。下一阶段将对地下水源进行详细评价论证。5.4 厂址的区域稳定性及工程地质条件5.4.1 区域稳定性评价5.4.1.1 区域地质概况本区大地构造单元处于松嫩沉降带东部隆起区与小兴安岭隆起带西南缘的接壤地带，形成了东升西降的阶梯状地形；次一级主要是海伦凸起和绥化凹陷等构造单元。松嫩沉降带在地貌上构成广阔的平原，是一个大型的中、新生带内陆断（坳）陷盆地。它的形成和发展主要经历了早白垩世早期零散分布的断陷，早白垩世晚期的早期断（坳）陷，晚白垩世早期的大型凹陷和晚白垩世晚期至第三纪的萎缩褶皱四个阶段。东北隆起区位于松嫩盆地东缘，基底起伏较大，由石炭、三叠系及印支期花岗岩组成。盖层以白垩系为主，局部地区缺失第三系。工程场地第四系地层直接不整合于白垩系地层之上。（1）区域地层古生代末大小兴安岭受海西造山运动作用上升，南部下降，沉积了巨厚的白垩系地层。中生代末南部平原上升，造成了第三纪沉积物的缺失。受新生代造山运动的影响，小兴安岭缓慢上升，南部平原下降，沉积了第四纪松散地层。厂址区位于松嫩平原的东缘，上覆第四系中、上更新统和全新统地层，下伏白垩系嫩江组和四方台组地层。第四系全新统冲积层分布在各河流两岸漫滩，岩性有粉质粘土、砂土和砂砾石等；中更新统下荒山组仅分布在微波状高平原之下，岩性组成为黄、黄褐、灰白色中砂，上荒山组广泛分布在微波状高平原与岗阜状高平原上，岩性为黄色粘土，其上覆盖着上更新统顾乡屯组和哈尔滨组黄、黄褐色黄土状粉质粘土、砂土及砾石等。区内前第四系地层为白垩系嫩江组和四方台组。嫩江组广泛分布在全区，地表无出露，岩性为页岩、泥岩和砂质岩；四方台组分布在岗阜状高平原之下，岩性为泥岩、泥质砂岩、砂岩和砂砾岩，厚约数百米。（2）区域构造区域范围内，对工程场地地震危险性影响较大