河南年处理60万吨秸秆热解工程生物发电项目可行性分析报告60页.doc
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秸秆发电项目可行性研究报告合集
1、河南年处理60万吨秸秆热解工程生物发电项目可行性分析报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月河南年处理60万吨秸秆热解工程生物发电项目可行性分析报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录目 录2第一章 概 要61.1 项目名称及承办单位61.1.1 项目名称61.1.2 项目承办单位61.1.2、3 项目负责人61.1.4 项目拟建地点61.2 研究工作的依据与范围61.2.1 研究工作的依据61.2.2 研究工作的意义61.2.3 研究工作的范围71.3 重点研究的问题71.4 推荐方案与研究结论81.4.1 产品方案及生产规模81.4.2 生产方法81.4.3 本项目采用的新设备、新技术81.4.4 主要原料、燃料及动力供应91.4.5 环境保护91.4.6 车间定员与劳动力来源91.4.7 生产销售组织结构101.4.8 总投资101.4.9 研究结论11第二章 项目背景与发展概况132.1 项目背景及项目的提出132.1.1 项目背景132.1.2 项目的提出132.2 地方政3、府投资优惠政策152.3 项目参与单位162.4 项目发起人与负责人162.5 项目发展概况172.6 现有基础172.7 项目风险控制17第三章 产品方案193.1 产品方案193.2 生物质热解工艺产物193.2 产品工艺213.3 产品用途233.4 产品标准243.5 综合自动化与信息化管理系统24第四章 市场环境分析274.1 政策环境分析274.2 木质炭市场需求274.3木焦油与本醋液市场需求304.4 中国生物质能发展现状和潜力分析304.5 生物质热解工程技术基本现状334.6 生物质热解工程的发展前景35第五章 建设条件与厂址385.1 原料385.2 燃料385.3 动力4、385.4 供水385.5 厂址385.5.1 地理位置及经济状况385.5.2 厂址气象条件395.5.3 工程地质395.5.4 地震裂度395.5.5 水资源39第六章 工程技术方案406.1 项目组成406.2 生产工艺406.3 总平面布置与运输416.3.1 总平面布置416.3.2 总平面布置方案说明416.3.3 交通运输416.4 土建工程426.4.1 主要建(构)筑的建筑特征426.4.2 结构类型426.5 给水工程426.5.1 全厂用水量426.5.2 水源及厂区给水系统436.6 排水工程436.6.1 排水量及排水水质436.6.2 厂区排水系统及排水方向4465、.7 供电446.7.1 电源、电源设施及外部条件446.7.2 全厂装机容量、用电负荷、负荷等级446.7.3 总变电所的布局、位置446.7.4 全厂供电系统选择446.7.5 建筑物的防雷及接地措施456.7.6 电信456.8 供热456.9 采暖通风和制冷456.9.1 室外气象参数456.9.2 暖能设计原则476.9.3 采暖476.9.4 通风476.9.5 空调476.9.6 制冷476.10 自控测量仪表476.11 辅助生产设施486.12 生活福利设施48第七章 消防497.1 设计依据497.2 概况497.3 建筑消防497.4 消防用电及消防报警50第八章 环境保6、护518.1 建设地点环境现状518.2 主要污染源及污染物518.2.1 设计采用的环境保护标准518.2.2 主要污染源及污染物518.3 综合治理方案518.4 绿化528.5 环境影响评价52第九章 节约能源与劳动安全卫生539.1 节约能源539.2 劳动安全卫生设计依据539.3 劳动安全卫生工程概述539.4 劳动安全卫生的厂区布置及防护设施549.5 生产过程中劳动保护与安全防保主要措施549.6 工业卫生559.7 建设项目劳动卫生预评价的主要结论559.8 预期效果及存在的问题与建议55第十章 企业组织与劳动定员5710.1 劳动定员5710.1.1 工作制度5710.1.7、2 定员及人员构成分析5710.2 企业组织57第十一章 项目实施进度建议59第十二章 投资估算与资金筹措6013.1 投资估算6013.2 资金筹措方案6013.3 财务评价基本假设6013.4 经营收入预测6013.5 成本估算说明61。备查资料86一、附表86二、附件86第4页厂 第一章 概 要1.1 项目名称及承办单位 项目名称项目名称:年处理60万吨秸秆热解工程项目,即年加工处理60万吨秸秆,生产碳粉或碳棒、可燃气、木焦油、木醋液。 项目承办单位XX市XX。 项目负责人项目负责人:XXXX1.1.4 项目拟建地点河南XX经济开发区。1.2 研究工作的依据与范围本项目属于国家鼓励与大力8、扶持的环保与能源产业化项目,符合国家的相关产业政策。 研究工作的依据(1). 可再生能源法,2006年1月1日开始实施。(2). 产业结构调整指导目录(2019年本)(中华人民共和国国家发展和改革委员会令(第29号)(3). 国家发改委等9部门“十四五”可再生能源发展规划(4). 国家发改委、国家能源局“十四五”现代能源体系规划(5). 工业建设项目可行性研究报告经济评价案例-企业经济评价方法 研究工作的意义21世纪面临环保与能源问题的严峻挑战,开发利用再生能源是事关中国国民经济可持续发展、国家安全和社会进步的重大课题。生物能源是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物能源转换技术可以有9、效的利用生物能源,生产各种清洁燃料、替代煤炭、石油和天然气等矿物燃料,从而减少对矿物能源的依赖,保障国家能源安全,减轻能源消费给环境造成的污染,实现CO2减排,促进国家经济、社会的可持续发展。1)、将秸秆、林业废弃物转换成燃气、蒸汽、电等多项产品,不仅保护环境,防止焚烧与污染,这有利于居民和企业节约资金,促进多行业、多领域发展,具有良好的市场前景。2)、能够明显地促进当地经济的迅速发展。3)、能够使区域内农民增加一项可观收入,解决当地劳动力的就业问题。4)、符合国家产业政策,节能降耗、环保健康,节约了煤炭、石油等能源,这有利于企业的可持续发展。5)、上缴利税增加了当地政府以及国家的财政收入,为10、当地政府以及国家税收工作做出更大的贡献。6)、彻底解决“秸秆焚烧”难题,提高XX城乡大气质量,使环境得到有效保护。 1.2.3 研究工作的范围根据国务院技术经济研究中心编制的工业建设项目可行性研究报告经济评价案例-企业经济评价方法规定的内容要求,对本项目的生产规模、产品方案、原材料供应、厂址选择、工艺技术、设备选型、产品销售、环境保护、消防、投资估算和经济效益等方面进行全面的分析和论证,从而提出符合技术先进、经济合理、切实可行的设计方案以满足评估、论证、审批的要求,为建设项目的投资决策及开展初步设计提供依据。1.3 重点研究的问题本项目可行性研究工作,重点研究以下几个问题:1) 与本项目有关的11、政策背景,本项目建设的必要性和发展概况;2) 国内生产能力分析,国内外市场需求分析,项目生产规模论证;3) 技术方案分析。通过生产工艺方案及设备选型分析,确定工程建设方案;4) 技术经济分析。通过投资估算、销售收益估算、财务效益分析,对本项目经济效益进行预测。1.4 推荐方案与研究结论 产品方案及生产规模本项目年加工处理60万吨秸秆,联产碳粉或碳棒、可燃气、木焦油、木醋液。项目的主要原料为生物质,如稻秸、麦秸、菜籽秸、玉米秸、谷壳、林业废弃物、瓜子壳、锯末等,每年全国各地都会有大量秸秆产生,甚至成为一种公害。采用秸秆作原料,不仅解决了这一公害,而且它取之不尽,用之不竭。该项目产品有四种:(1)12、年生产碳粉或碳棒18万吨(日产量500吨);(2)年生产可燃气1.5亿立方米(其中1.2亿立方米可燃气用于发电);(3)年生产木焦油3万吨(日产80吨);(4)木醋液14万吨(日产400吨)。 生产方法本项目是以秸秆等农业废弃物为原料,经过备料、热解制气、燃气净化及焦油回收等工序,生产出合格的碳粉或碳棒、可燃气及木焦油等产品。工艺上具有以下特点:生物质转化率100%,没有任何污染物产出;生物质转化产品多样性,做到了综合利用,适用地区广泛;该工程为居民、企业供应可燃气、蒸汽、电,既有经济效益,又有环境效益和社会效益;该工程的燃气符合国家标准,使用安全性高。 本项目采用的新设备、新技术该项目热解技13、术经过了小试、中试,1995年4月建成一座可供1000户居民使用管道燃气的工厂,多年来一直全天候供气运转;1998年在大连金州农村相继建成一座供1000户居民的管道燃气厂,到目前仍在运转中。经过实践证明,该技术是农村燃气化的最佳实用技术。该项目技术曾获93、94两届中国专利技术博览会金奖,获国家环保科技进步三等奖,被国家环保总局确定为最佳实用技术。该工程项目不仅采用了具有自主知识产权的关键技术与设备。而且作为环保、能源发展项目,本项目将采用先进的生产工艺,自动化程度高,并能体现现代化工厂的先进管理理念。为此,在设计方案中,将广泛地采用计算机网络和控制技术,实现了从生产、管理、销售等过程的全面自14、动化。主要包括生产工艺过程自动化以及节能方案优化设计。1.4.4 主要原料、燃料及动力供应主要原料为生物质,如稻秸、麦秸、菜籽秸、玉米秸、谷壳、林业废弃物、瓜子壳、锯末等,每年全国各地都会有大量秸秆产生,废弃或焚烧则形成一种公害。采用秸秆作原料,不仅解决了这一公害,而且它取之不尽,用之不竭,因此该项目具有充足的原料。本项目日产燃气量410000m3,年产量为1.5亿m3。热解厂生产自用为3000万m3,2.5万千瓦的发电机组每天发电16小时,需耗气40万 m3,年耗气1.2亿m3,燃气厂年产电1.5亿度,该余量可以供应市场,这样既节约了燃料又不浪费多余气源。1.4.5 环境保护该工程严格控制“15、三废”排放。同时通过本项目秸秆综合利用,禁止焚烧秸秆,一方面可以变废为宝,提高资源利用率,提高农民收入,另一方面可以保护环境,保护人民身体健康,保持交通、民航畅通运行,是建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措。本项目为推动秸秆综合利用、减少秸秆焚烧提供了有力的技术支持,有效遏制秸秆违规焚烧。1.4.6 车间定员与劳动力来源新建工厂定员365人,其中技术与销售人员50人,管理人员共35人。主要向社会招聘。1.4.7 生产销售组织结构企业在日常的生产经营中设立规范化的、效率较高的管理机构是十分必要和重要的。该项目根据自身的规模以及涉及行业的特点,并参考中华人民共和国公司法的有关条款实行厂长负责制16、的各部门分工管理机构,保障企业正常生产和经营。公司将整合合作双方的资源优势,以市场需求为导向,引进先进的管理理念,推向现代管理制度。该工程规模大,生物质热解厂,生物质电厂,生物质化工厂将详细分工,不采取兼职操作,以保证员工的高素质以及应对问题时的处理能力,全厂365人即可以满足日产41万立方米可燃气及碳棒、木醋、电等多项产品加工工作要求。董事会董事长总经理总 经 办人 事 部财 务 部科 研 部市 场 部产 品 销 售 部生 物 质热解厂生 物 质发电厂生 物 质化工厂设 备 制 造 厂1.4.8 总投资该项目总投资额为37,000万元,其中设备投入23,800万元。 (单位:万元人民币)序号17、项目名称金额比例1总投资37,000.00100.00%1.1征地费用1,500.004.05%1.2原料厂500.001.35%1.3成品库2,000.005.40%1.4原料加工设备2,000.005.40%1.5热解设备5,000.0013.51%1.6净化设备5,000.0013.51%1.7副产物库及储存设备3,000.008.10%1.8输气管网(不包括民用用户)500.001.35%1.9土建费5,000.0013.51%1.10公用工程费4,000.0010.81%1.11商用木炭成型设备500.001.35%1.12木醋液精制设备3,000.008.10%1.13发电设备4,18、000.0010.81% 1.14职工福利设施500.001.35%1.15不可预见费500.001.35%合计37,000.00100.00%1.4.9 研究结论该项目工程可日产气量410,000m3,其中1.2亿m3的气余量可供发电用,用于向国家电网供电,缓解局部区域供电紧张状况。该项目的炭粉产品与化肥渗混使用可以增加肥效,减少化肥用量,市场需求潜力大。该项目的炭粉与煤4:6渗混制造烧烤炭,市场价220美元/吨,市场容量70万吨。炭粉成型后市场价4,000元/吨,用于冶金行业,可提高冶金质量。炭粉经活化后,可转化为活性炭,市场价5,000元20,000元/吨,市场前景可观。该项目的焦油产品19、,其国内市场价4,000元/吨,国际市场价1,000美元/吨,国内外市场严重缺货。该项目的木醋产品经提纯浓缩后是优质保健品,也可用于精细化工原料,用于制造洗浴用品,生物质肥,生物质农药。该项目的木醋液产品,可分离出甲醇,市场需求量很大。因此,本项目多项产品市场前景很好。本项目是目前我国乃至世界范围发展较快,需求较大的重要环保能源综合利用项目,其产品正是在国内生产能力远远不能达到建设需求的情况下筹划建设的。因而,本项目产品的市场前景非常乐观,项目发展潜力极大。l 中国经济的持续快速发展和国家、环保能源发展战略,都为本项目提供了巨大的市场发展空间。l 项目建设单位具有多年的产品生产、销售经验,技术20、生产、销售人才齐备,具有系统健全的销售网络系统。l 该项目的多种产品在国内存在巨大的需求空间,在相当长的时间内将保持供不应求的市场状况。l 该项目引进当前国内先进的生产工艺及技术设备,技术含量高,原材料来源稳定可靠,产品质量可以得到充分保障,在国内市场有较强的竞争优势。l 项目的生物质转化率100%,没有任何污染物产出,同时生物质转化产品多样性,做到了综合利用。l 本项目作为技术含量高、市场潜力大、社会及经济效益显著的工业项目,可以得到地方政府有关部门的优惠与支持。项目总投资估算为37,000万元,项目建成后,产品销售市场很好,投资回收期较短,项目的经济效益良好。可创造出的效益如下:提供3621、0个工作机会,解决下岗职工再就业问题;项目自身不仅产生较好的经济效益,而且还带动当地一批相关产业的发展。第二章 项目背景与发展概况2.1 项目背景及项目的提出2.1.1 项目背景中国石油资源十分短缺,探明可采储量约为33亿吨,石油进口量逐年上升,专家预测,到2020年左右,石油缺口将超过消费总量的50%。中国人均自然资源占有率低的问题正在越来越成为制约我国经济健康和持续发展的瓶颈,尤为突出的是在石油、煤炭和矿产资源等能矿领域。尽管到上世纪末期我国已经是世界排名前五位的最大产油国之一,但却成为世界第二大消费国,而且关键问题还在于这仅仅是我国尚处于发展中国家的石油消费水平。2020年底,国务院发布22、的新时代的中国能源发展白皮书提出,要以“四个革命、一个合作”能源安全新战略为主线,推进能源革命,走绿色低碳可持续高质量发展道路。2021年的全国“两会”上,碳达峰碳中和首次被写入政府工作报告。全国人大代表、著名生物质能源专家陈义龙也公开发表文章表示,借俄乌冲突的背景审视我国的能源安全可以发现,由于富煤贫油少气的基本能源国情,我国能源安全问题异常突出,而非粮生物质燃油技术可以成为保障我国能源安全之重器。日前,“十四五”生物经济发展规划(以下简称规划)正式印发。作为我国首部生物经济五年规划,规划首次提出了“生物经济”的概念,并提出要“加快生物制造技术赋能生物能源和生物环保产业”。国家发展改革委高技23、术司副司长王翔指出:“要开展新型生物质能技术研发与培育,推动化石能源向绿色低碳可再生能源转型。”与此同时,我国发展生物燃料有技术积累优势。目前,我国非粮生物质燃油已经发展到较高水平,部分企业已经拥有国家级重点实验室,拥有超1.5万项专利技术,成为全球生物质能源领域领导者和最高标准制定者。特别是自主研发的世界领先非粮生物质燃油技术,可以用农林业产生的废弃物生产出清洁高品质柴油、汽油和航空煤油,其标准已被欧盟立法认可,被公认为是新能源革命最顶端的技术之一。生物质能源是我国仅次于煤与石油的第三大能源。全世界每年通过光合作用生成的生物质能约为50亿吨,其中仅1%用作能源。为缓解能源压力,我国政府未雨绸24、缪,有关生物能源和生物材料产业研究已有数十年历史,在生物质能加工转化及相关环保技术方面有了一定的积累。有专家认为,我国完全有条件进行生物能源和生物材料规模工业化和产业化,形成产值规模达万亿元,在“石油枯竭拐点”形成部分替代能力。为实现“三步走”目标,国家发改委建议近期抓紧开展四项工作:一是开展可利用土地资源调查评估和能源作物种植规划;二是建设规模化非粮食生物燃料试点示范项目;三是建立健全生物燃料收购流通体系和相关政策;四是加强生物燃料技术研发和产业体系建设。2.1.2 项目的提出随着我国经济的可持续快速发展,石油、天然气、煤气等一次性资源供需缺口逐年增大,人们迫切需要一种低价、节能、安全、洁净25、的新型燃料进入市场。国家有关部门及科研单位一直都在积极寻找新能源。如何将低热值的秸秆资源转换成高效、洁净的生物质燃气,电,蒸汽。造福人民,在人们的日常生产生活中也越加显得迫切。该项目被列入国家九五重点攻关项目。本项目的核心内容是:开发新能源,发展新技术,达到环保与高效能。秸秆长期以来被废弃或直接焚烧,不仅严重浪费资源,还污染城乡的大气环境,对交通运输的安全也十分不利。秸秆热解是农作物秸秆在隔绝空气状态下进行控制的还原反应,使生物质中的碳、氢元素转换成氢气、甲烷、一氧化碳等混合可燃气体,经降温除尘、脱硫除焦、油水分离、气水分离、气柜配送和管网输送,可24小时不间断地自动供应居民区域供热、供电、可26、燃气用于生活、烧水、做饭、洗澡、取暖。是国家“十五”期间在农村重点推广的绿色能源新技术。它为当地居民提供了干净、卫生、方便、省时、节能的洁净能源,这不仅使居民身边的大量秸秆资源变废为宝,消除了环境污染,节约了煤、油、气等大量不可再生的能源资源,加速了当地生态农业发展的步伐,也缓解了能源供应不足的困难。可以看出生物质热解工程是一项改善居民生活条件、提高生活质量、综合利用秸秆资源的能源新技术。河南省是一个农业大省,年产秸秆量达到上千万吨,但是一直没有好的处理秸秆方法,因此农民对多余的秸秆主要采取焚烧的方法。特别是XX市所辖偃师、伊川、宜阳、洛宁、嵩县、栾川等县每年产生秸秆、农林废弃物均在100万吨27、以上,为了彻底消灭XX市的秸秆以及林业废弃物,使居民用上管道燃气、蒸气,本企业决定针对各县的具体情况,采用大连市环境科学设计院成熟的专利技术在XX的各县分别建设一批不同规模的“生物质热解厂”。木炭是人类生产、生活中的一种重要物资。自古以来木炭都是由木材烧制。随着人类对木炭需求量的不断增加,对林木的消耗也越来越多,为了保护生态平衡,各国政府都采取严厉措施,限制木材烧炭,发达国家的木炭主要靠进口。中国曾是木炭出口大国,自长江发大水以来,国家除拿出大批资金把伐木工变为种树人,并且上自林业部下至县林业局,都建立了林业公安机构,制止乱砍滥伐。因此原来的炭厂纷纷停产转业。木炭产量大大下降,致使国内外木炭市28、场出现供应不求,价格一路飞涨。本项目正是针对木炭市场面临的这一新形势,可以说是一项适应社会发展和市场需求的一项新兴事业。2.2 地方政府投资优惠政策 1)、外商投资企业以出让方式取得国有土地使用权,投资开发建设公用基础设施、教育、科技、文化、卫生、民政福利事业等项目,经政府批准,出让金按开发区财政留成部分的3050%返还。2)、外商投资兴办生产性企业,经营期在十年以上的,从获利年度起,企业所得税前两年免征,第三至第五年减半征收。属先进技术企业、国家产业指导目录中鼓励类企业的延长三年减半征收企业所得税;对出口创汇企业,当年出口产值达到全年产值70%以上的, 继续减半征收。3)、外方投资者将其从企29、业分得的利润直接再投资于该企业,增加注册资本,或者作为投资开办其他投资企业,经营期不少于五年的,经税务机关核准,退还其投资部分已缴纳企业所得税的40%;再投资举办、扩建出口创汇企业或先进技术企业的,经营期不少于五年的,全部退还其再投资部分已缴纳的企业所得税。4)、外商投资兴办的生产性企业,免征地方所得税、房产税、车船牌照使用税。5)、外商投资企业享受国家、省、市有关税收减免的其他一切规定。6)、XX经济技术开发区内经认定为高新技术企业的,其所得税按30%的税率先征,后由财政返还,使其实际税负为15%。7)、对XX经济技术开发区内新建生产性项目所需缴纳的行政事业性费用,凡属管委会和驻区公安、工商30、国税、地税、土地等部门收取的各项注册费、登记费、工本费、手续费等行政性收费一律予以免收。8)、对XX经济技术开发区经济和社会发展有较大推动作用以及总投资在2亿元人民币以上的内资项目或2000万美元以上的外资项目,开发区管委会可通过签订协议方式,在各方面给予特别优惠与支持。9)、XX经济技术开发区管委会每年列支财政收入区级部分的5%用于为上年度税收前5名企业提供固定资产投资贴息贷款及技术改造投资贴息贷款。10)、对引进的总部在XX经济技术开发区的经营性公司,管委会将拿出公司上缴税收区级留成部分的30%作为企业发展基金给公司以支持,用于公司的科技创新和经营规模的进一步扩大。11)、对在XX经济技31、术开发区投资建设的工商企业,自项目投产或开业经营之日起的三年时间内,管委会将分别拿出企业上缴税收区级留成部分的50%、40%和30%作为企业发展基金给企业以支持,用于该企业的科技创新、技术改造、新产品研发和经营规模的进一步扩大。2.3 项目参与单位项目参与单位有:l XX市XXl 大连市环境科学设计研究院l 大连旅顺生物质能源技术开发公司XX市XX是XX市独家推广生物质热解工程技术研究的专业企业,是大连市环境科学设计研究院、大连旅顺生物质能源技术开发公司的合作单位,是“国家环境农业废弃物综合利用工程技术中心”约定的合作单位,是国家科技部批准的该项技术的依托单位。XX市XX所用的专利是大连环科院32、开发的“生物质热解工程项目”于1993年获得国家专利,并获国家专利技术博览会金奖,被国家环保局确定为最佳实用技术,20xx年获辽宁省优秀新产品奖。20xx年国家计委与大连市计委、联合对该项目通过验收被列入国家重点科技攻关计划。大连市经委计委、科委、技术监督局、工商局联合确定为“四新”产品重点推广项目。该项目对解决“农村废弃物的综合利用”再生能源的开发起到了极大的推动作用,该项目的主要产品为:城市居民、中小企业急需的可燃气(已达到国家标准)具有很强的实用性,其生产工艺安全可靠,无“三废”排放,完全符合我国当前的产业政策,其经济效益、社会效益、环保效益十分显著,该技术在国内同类技术中居领先地位,具33、有很高的应用价值。XX市XX承担着河南省生物质能源工程技术的推广、综合利用及开发、工程设计、设备制造、安装、技术培训、产品回收、销售等工作。2.4 项目发起人与负责人项目主要发起人与负责人简介:姓名基本简介XX董事长,69岁,汉族,河南省伊川县人,中专学历,高级经济师,从事领导工作多年,具有较高的领导与组织才能,尤其从事XX市燃料公司领导工作多年,具有丰富的理论和实践经验。退休后开办XX市天凯机电有限公司并任董事长,专业经营哈飞系列汽车,长城系列汽车,该企业为XX市优秀民营企业。XX总经理,现年56岁,汉族,河北省涞水县人,中专学历,长期担任私有企业厂长,具有一定的工作能力和丰富的经验。南方副34、董事长兼任总工程师,现年67岁,满族,大连市人,大专学历,长期从事热化学的研究与教学工作,具有一定的组织与领导才能,并且享受国务院特殊津贴,为我国高级科学家,本项目的专利发明人。2.5 项目发展概况本项目在可行性研究之前进行了大量的调查与准备工作情况,包括:市场调查研究、拟建地区的环境现状、运输条件、公用动力供应、初步可行性研究、厂址初选、项目公司筹备及合作公司洽谈等重要事项,为本项目的启动作好了充分准备。2.6 现有基础本项目的发起人及发起公司已按照公司的既定发展目标,对该项目进行了原料供应调查、加工技术论证与市场调研,对项目发展的可行性、目标、模式、资源等进行了系统设计与筹备,并形成了完整35、而可行的项目商业化、规模化发展计划。同时,项目负责人还将与当地政府相关部门紧密合作,争取打造为现代化的农业废弃物综合开发利用龙头企业。基础设施与交通条件上,本项目所在的河南XX经济开发区,交通方便,水、电、通讯等设施完备,便于原料与产品的运输和对外联络。 本项目需要的基础设施与外部条件完全可以满足本项目建设的需要。2.7 项目风险控制l 项目规划风险防范对项目的总体方案、项目计划书尽可能的细分并多方论证,广泛听取专家意见;围绕各子项目进行深入的市场调研与分析。项目建设风险防范该工程分三期完成,边试生产边建设,一是减小了一次性的投入,二是能及时发现问题,为后期的施工和生产提供经验和打好基础。如延36、长一期工程与二期工程的间隔期(最好为一年),使投资风险降低到最低点,而且试生产的收入可用于再投入。l 政策风险防范熟悉相关法律法规并设立专职法律顾问;随时与政府管理部门保持密切沟通;注意国家相关政策的动态,并根据宏观政治经济形势,及时判断未来政策方向。l 财务风险防范尽可能争取政府税收优惠与减免;控制投资规模、分阶段量力而行的投资开发,保持充沛的现金存量; 部分经营性项目尽可能争取外部项目融资,减小融资压力,分散财务风险;与银行、投资机构广泛接触,拓宽融资渠道;争取上市募集公众资金,拓宽融资渠道。l 管理风险防范健全完善规章制度,规范操作流程;严格控制招聘录用,加强人员培训,提高人员素质;争取37、通过ISO2000、ISO14001标准认证、OHSMS职业安全健康管理体系,建立较高管理标准;学习国内外优秀企业的管理经验并进行创新;保持人员与团队的稳定,培训中层管理人员;通过协议、股权等形式控制控股公司、参股公司。l 经营风险防范从项目建设准备期开始,加强媒体宣传,尽快形成品牌优势;项目建设期控制供应链,降低采购成本,获取成本优势;强化文化特色,形成项目构成与服务水平的差异化;培养稳定顾客群体,加强对市场的控制力;随时跟踪市场需求变化,及时调整规划设计用途建设中的不足;项目建成后对市场变化进行及时跟踪,保持服务与需求同步;强化品牌形象,充分挖掘本项目的特色。第三章 产品方案3.1 产品方38、案本项目的产品方案为:(1)生物质可燃气、电、蒸汽日产燃气量410,000m3,年产量为1.5亿m3,热解厂生产自用为3,000万m3,2.5万千瓦的发电机组每天发电16小时,需耗气40万m3,年耗气1.2亿m3,燃气厂年产电1.5亿度,该余量可以供应市场,这样既节约了燃料又不浪费多余气源。该项目生产的燃气符合国家煤气标准GB13612,燃气热值大于3,500千卡/m3,CO小于20%,焦油及灰尘小于10mg/m3,含氧量小于1%。(2)木质炭该工程年产木质炭约180,000吨以上,全部用于出售。该公司根据市场需求加工生产炭粉或型炭,木质炭发热量大于7,000千卡/千克,木质炭灰份小于10%。39、(3)木焦油该工程年产木焦油约30,000吨以上,全部用于出售。木焦油为优质化工原料,符合销售标准,木焦油优于煤焦油,目前多用于油漆业、有机肥制造业、橡胶业中,市场价格在2,5004,000元/吨左右。国际市场价格为1,000美元/吨。(4)木醋液该工程年产木醋液约140,000吨以上,部分用于出售,其余根据市场需求生产化工产品。木醋液中含有多种有机酸4%15%之间,是良好的驱虫剂、植物生长剂、生物保鲜剂。木醋液可以提取乙酸、甲醇、醋酸钙、醋酸纳。乙酸市场价7,000元/T,醋酸钙20,000元/T,醋酸纳20,000元/T。 3.2 生物质热解工艺产物(1)木制炭干馏热解最后残留在干馏釜中的40、固定物就是炭,一般占原料的三分之一左右。炭的产量与原料有关,更与干馏温度有关。如对玉米秸秆干馏时,温度350时,产炭302kg,450是产炭290kg,1200是产炭180kg。炭主要以碳(C)元素为主,还有少量的氢(H)、氧(O)、氮(N)、灰分。碳元素含量越高,热值越高。碳元素含量与原料有关,更与干馏温度有关。在450干馏温度下的得到炭,碳含量在81-83%,在1500干馏温度下得到的炭,碳含量达95%。81-83%碳的炭,发热值约7000大卡/kg,纯碳的发热值为8100大卡/kg。炭的物理形态有块状定型炭和散装不定型炭两种。木材、秸秆固化块产生的炭为块状定型炭,木屑或秸秆屑、稻壳产生的41、炭为散状不定型炭,也称炭粉、粉炭等。生物中含的全部无机元素,如钙、镁、锰、锌、铁、铜、镍、硅、钾、钠等,干馏结果却集中到炭产品中,炭的灰分多少,取决于原料的灰分,像稻草、树皮、马铃薯秸灰分很高的,干馏出炭灰分也就很高。与煤焦炭相比,生物质炭的灰分是很低的,煤焦炭灰分一般在15-20%,而生物质炭灰分一般在1-5%。根据炭的用途不同,炭的灰分不一定都是缺点,有的场合反而是优点。(2)可燃气生物质被热分解成小分子物质,一般分子量在50以下者,在常温下呈气态,如:二氧化碳、一氧化碳、甲烷、乙烷、氢、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、丁烯。除二氧化碳外,都是可燃物,组成为可燃气,可燃气中的组成变化几乎与原料品种42、无关。在热解温度低时,含一氧化碳、二氧化碳为主,在320-360之间热解,甲烷、一氧化碳增加,在400以上热解,主要是甲烷、乙烯、丙烯、丁烯、乙炔等,这时的可燃气热值最高。450以上,氢气产量增加。可燃气的产生量一般是原料的25-35%(重量),也就是每吨原料(折干基)250-350m3 ,这是一般情况,是在450热解温度下的产生量。可燃气的产生量和下面三个因素有关。加热速度有关,快速加热,产生的可燃气量增加。徐徐慢速加热,可燃气产生量可能减少30%。原料有关。不同原料,在同一温度下热解,可燃气产生量是不同的,如在450是稻草为230 m3,玉米秸为280 m3,蒿草为310m3。热解温度有关43、。温度越高,可燃气产量越高。1000热解时,可产可燃气400多m3。(3)木醋液生物质在270-400热解过程中,得到一些含氧化合物,这些化合物在常温下呈液体,如:甲酸、醋酸、丙酸、丁酸、戊酸、巳酸、巴豆酸、当归酸、糠酸、甲醇、烯丙醇、乙醛、丙酮、丁酮、已酮、儿茶酚、糠醛、甲基糠醛等。根据色谱分析,木醋液中有近百种化合物分子存在,是一种多种有机酸混合液。木醋液中水份含量最多,占80-90%,水的来源有二,一是原料带入的水分,二是原料中氧和氢化合生成的水。除了水之外,以醋酸为最多,占木醋液浓度4-12%,占原料量的2-6%,是一个不错的产量,18世纪以前,俄罗斯就用这种办法制造食用醋和工业用醋酸44、。木醋液中第二位多的化合物当属甲醇了。其量是醋酸的1/5-1/8。第三位是丙酮,是甲醇的1/2。由于木醋液是多种有机酸混合物,用途是很大的。木醋液的产量为:每1000kg原料可产250-300kg,视不同原料而定。(4)木焦油木焦油也是在270-400热解过程中产生的较大分子化合物。由于木焦油成分中以环状结构为主,而木醋液多种化合物以直链结构为主,所以木醋液是水溶性的,木焦油是有油溶性的,很难溶于水,易溶于酒精,乙醚、二硫化碳、汽油之中。木焦油中的成分很复杂,有上百种之多,目前已知道的有苯、甲苯、二甲苯、枯烯、苯乙烯、萘、苯酚、甲苯酚、邻乙基苯酚、甲氧甲酚、愈疮木酚、焦儿茶酚,以及其他杂酚油、45、石蜡等。木焦油的产量为:每1000kg原料产50-150kg,视不同原料而定。3.2 产品工艺粉 碎烘 干型 炭 机炭 化 炉冷 却 器碱 洗气 分排 送 机除 油 器气 柜用 户型 炭外 销炭 粉回 炉 气鼓 风 机循 环 泵水 池碱 槽碱 泵分 离 器醋 液 槽焦 油 槽工艺流程图:2、工程路线特点(1)把生物质全部转化为产物,没有污染物产出;(2)产品多样性,做到了综合利用,适用地区广泛;(3)该工程为居民、企业供应可燃气、蒸汽、电,既有经济效益,又有环境效益和社会效益;(4)该工程的燃气符合国家标准,使用安全性高,所有管理体系,所有使用的材料、设备都与煤的焦化技术相同,易于城市煤气并网46、,有利于促进农村城市化进程。3、工艺流程说明(1)备料原料秸秆经风干、除去杂物后,用打包机压成秸秆包块。成包后的秸秆运到料场堆放。经压缩后的秸秆包块堆比重可达到400公斤/m3。(2)制气用回炉煤气对热解炉底部加热,经一段时间加热后,原料被加热到450,保持一定干馏时间,热解完毕将干馏好的木质炭推入熄炭箱中,然后用水将炽热炭熄灭成炭粉,可作为商品炭粉出售(炭棒则无此程序)。(3)燃气净化及焦油回收由热解炉出来的荒燃气经过冷却,回收化工产品,除去有害杂质后的净化燃气方可使用。由热解炉出来的荒燃气进入二级冷却器,荒燃气被循环水冷却到35以下(这时有冷凝液凝出),然后进入气液分离器除去冷凝液,然后进47、入碱洗器,用碱泵打入循环碱液清洗,除去燃气中的醋酸等酸性物质。经过除酸后的燃气经气液分离器后进入罗茨鼓风机,燃气经罗茨鼓风机加压到2000mm水柱后再经二级除焦油器后的净化燃气被送入各储气柜中,经燃气输配系统送到用户。由二级冷却器出来的热水经凉水塔冷却后流入循环水池,再经循环水泵送回二级冷却器循环使用。由二级间冷器、气液分离器分离出冷凝液流到焦油醋液分离槽,分离出来的木焦油流入焦油槽,然后装桶入库;分离出醋液入醋液槽,除去焦油的碱液循环使用。由碱洗塔流出循环碱液入循环碱液池,再由碱液泵送回碱洗器,定期向循环碱液补充碱,保持循环碱液PH值大于8。3.3 产品用途本项目的木炭粉用于生产人工合成木炭48、等清洁能源。木焦油用于生物涂料或提取四-钾基俞创木酚和四-钇基俞创木酚。木醋液用于生产植物生长调节剂或无公害生物农药。木质活性炭主要用途:在农业上的应用:活性炭吸附农药后施入土壤中,可以长期维持农药的有效浓度发挥药效,不但延长了农药的有效期,而且减轻了农药对环境的污染。活性炭吸附除莠剂施用时,也能长期具有抑制杂草生长的功能。在土壤中施用活性炭能提高地温,增加水容量,能改善通气性能,并可促进固氮菌之类微生物的繁殖,从而促进农作物的生长。此外,活性炭还有许多其他用途,在此不再列举。随着人类社会的进步和对生活质量要求的提高,特别由于环境保护意识的增强,对活性炭的需要量将不断增长,活性炭的新用途将不断49、涌现。装修新房家俱:有效吸附新装居室及新家俱内的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨气及氡等毒害气体,快速消除装修异味,均匀调节空间湿度。汽车:有效去除和吸附汽车内的各种材料散发出的有害物质及各种异臭气体(如:甲醛、苯、TVOC、烟味等),改善车内的空气质量,保障身体健康衣橱、书柜:去味、除湿、防霉蛀:鞋柜、鞋内:除臭、去湿、杀菌。地板:去味除湿,防霉防虫,避免地板变形。冰箱:除异味、抑菌杀菌,保持食物新鲜。卫生间:除臭杀菌、净化空气,消除污染。鱼缸、泳池:水质净化、消除异味宾馆及娱乐场:吸附有害气体,净化空间。3.4 产品标准本项目热解技术生产的燃气,质量符合国家城镇民用燃气质量标准(GB13621-50、92),经检测,有几项指标优于城市煤气,更高于农业部颁发的NY/T433-2001秸秆气化供气系统技术条件及验收规范。本项目热解技术产生的燃气质量指标:项目国家标准本工程可燃气实际值低热值(MJ/m3)应大于14.715-20杂质焦油及灰尘(mg/m3)应小于105-10H2S(mg/m3)20无检出氨(mg/m3)50无检出萘(mg/m3)冬季应小于50无检出夏季应小于100无检出氧含量(V%)应小于10.8CO含量(V%)宜小于10*10-153.5 综合自动化与信息化管理系统作为现代化生物能源企业,建立管理、生产、营销、财务一体化的信息管理系统,提升企业的综合竞争力是必不可少的。综合自动51、化系统由管理信息化系统和生产控制自动化系统组成,二者通过计算机局域网实现信息交换和共享。其组成结构如下图所示图:综合自动化系统结构图l 管理信息化系统管理信息化系统是以企业管理局域网为基础,通过相关应用软件系统实现整个企业生产、技术、质量、运销、成本、财务、人事、经营等科目管理和效益分析的最高管理层次功能。它的作用是为企业高层管理者提供生产经营过程中的历史资料和最新管理数据信息,让各部门的最高管理者通过计算机网络技术手段及时处理企业各部门生产、经营过程中的问题,针对市场需求的变化及时制定新的生产经营决策,并及时将指令送到生产自动化控制系统适时调整生产工艺、优化产品方案,提高生产效率和经济效益。52、管理信息化系统应用软件由以下子系统组成:原料化验子系统;配比优化子系统;技术检查子系统;生产统计子系统;运销管理子系统;设备管理子系统;材料管理子系统;财务管理子系统。以上各应用子系统,可根据具体需求独立开发或选用市场成熟的管理应用软件。l 生产自动化系统生产自动化控制系统采用主从式结构,配有在线快速灰分分析仪。工控机(上位机)与数据采集控制模块间采用RS-485总线接口方式完成数据通信,最高传输速率可达115.2kbps,同时上位机通过网卡接入厂管理自动化局域网中,为管理系统提供生产数据,同时亦可接受生产控制数据。生产自动化系统完成生产流水线设备集中控制功能和配煤生产自动调节功能。同时通过传53、感器监控设备工作状态,在发生皮带跑偏、撕裂、温升等异常状态时提供保护和报警功能;并设有现场紧急停车系统,岗位司机只能就地停车,不能启车。工控机采用运行于Windows中文平台的工控组态软件,一方面及时接受来自信息管理级的各种指令,根据管理指令及时向远程控制模块下达控制指令,同时还要及时接收来自远程数据采集模块的设备运行状态和过程控制参数的反馈与检测信息,并自动进行比较、运算,对被控对象输出控制或PID调节指令。通过大屏幕显示器和触摸屏以图形化的方式动态显示生产流水线的工作状态和数据,并能方便地完成设备控制工作。l 工业电视监视系统工业电视监视系统是管理自动化和生产自动化的辅助系统,利用该系统可54、远程监视生产线主要设备工作状况和场区的其他情况,可实现岗位无人化管理。为充分利用厂管理局域网的功能,通过网络传输视频数据流,网络中的任一工作站通过相应的浏览控制软件可查看摄像头所摄取的图像。有控制权限的工作站还可控制摄像头的镜头变焦和云台转动,得到需要监视的图像。系统中还配置了一台多通道数字硬盘录像机,用于对生产过程进行记录和重放。第四章 市场环境分析4.1 政策环境分析中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要指出全面推行循环经济理念,构建多层次资源高效循环利用体系。深入推进园区循环化改造,补齐和延伸产业链,推进能源资源梯级利用、废物循环利用和污染物集中处置。加55、强大宗固体废弃物综合利用,规范发展再制造产业。加快发展种养有机结合的循环农业。中国二十大报告提出坚持绿水青山就是金山银山的理念,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,全方位、全地域、全过程加强生态环境保护,生态文明制度体系更加健全,污染防治攻坚向纵深推进,绿色、循环、低碳发展迈出坚实步伐,生态环境保护发生历史性、转折性、全局性变化,我们的祖国天更蓝、山更绿、水更清。加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力。坚持节约资源和保护环境的基本国策,关系人民群众切身利益和中华民族生存发展。必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置,落实到每个单位、每个家庭。要完56、善有利于节约能源资源和保护生态环境的法律和政策,加快形成可持续发展体制机制。落实节能减排工作责任制。开发和推广节约、替代、循环利用的先进适用技术,发展清洁能源和可再生能源,保护土地和水资源,建设科学合理的能源资源利用体系,提高能源资源利用效率。发展环保产业。加大节能环保投入,重点加强水、大气、土壤等污染防治,改善城乡人居环境。加强水利、林业、草原建设,促进生态修复。加强应对气候变化能力建设,为保护全球气候作出新贡献。4.2 木质炭市场需求木质炭可替代木炭作燃料炭;因炭中不含致癌物质,特别适合食品熏烤;对木质炭进行二次活化加工,可以生产出合格的工业活性炭,生产成本比普通工业活性炭有显著降低;可以57、用于冶金还原剂和渗透剂、均热剂、抗结剂,因杂质低,特别适用于有色冶金业;可以作为吸附剂,吸附水中杂质及废气,用于环保工业;化工工业在制造二硫化炭、炭化钙、四氯化碳时,木质炭均为主要原料。油漆、涂料的添加剂,橡胶的加固剂,都离不了木质炭。用木质炭炭粉施田,可以有效提高地温、地力和防病虫害;利用木质炭炭粉生产各种型炭,成本较低,而且有很强的市场竞争力。专家介绍,我国目前每年工业用木质炭600万吨,食品行业用木质量炭500万吨。而且随着我国现代化建设的快速发展,木炭需求逐年增加。日本、韩国、美国、台湾等国家和地区的客商,常驻中国求购木炭。大连、青岛、天津、上海等港口,都在积极寻找木炭货源,组织出口。58、因此,国内外木质炭市场供不应求,市场前景会越来越好。炭粉是做活性炭的主要原料,活性炭的市场前景又非常看好,目前500目的活性炭产品卖到5,000元/吨。木质活性炭由木炭,木屑和各种果壳,果核或高级煤制成。它是一种外观呈黑色,无毒无味的吸附剂,是经过一系列包括碳化,活化,酸洗和漂洗的物理和化学处理后形成的。它具有较大的比表面积(600-2,000m2/g),存在三种孔径分布(大孔:有效半径超过100-2,000nm,过渡性中孔:2-100nm;微孔:小于2nm以下)。它具有物理和化学吸附性质,有选择性的吸附气相和液相中的小分子和大分子等物质,从而实现脱色,精制,除臭,杀菌,除污和净化等功能。活性59、炭是用于食品,制药,化学制品,水处理,环境保护,国防和农业行业的基本工业产品。经过多年的市场应用之后,活性炭产品已经形成一个完整的系统,具有很大的发展前途和广阔的潜在市场。中国活性炭工业始于20世纪50年代,已经有了50年的发展历史。尽管发展过程不那么顺利,但也发展成为完备的、独立的工业体系。中国活性炭的年产量为10万吨左右,是仅次于美国的全球第二大生产国。尽管活性炭种类很多,但从生产原料出发,可划分为木质活性炭、煤基活性炭以及果壳活性炭三种主要类别。尽管中国是世界上活性炭的第二大生产国和第一大出口国,但是大多数的厂家规模较小;他们需要先进的管理和有效的机制。大多数的生产设备陈旧,低效和能耗大60、。另一方面,生产企业与研究机构、经销商以及目的用户的联系不太紧密。中国活性炭工业缺少新的产品与先进的技术。无论在国内市场还是在出口市场,降价成为唯一的竞争手段,这导致利润降低到了非正常的水平。如果中国能在这些方面有所改善,活性炭工业将会拥有美好的未来。因为中国活性炭工业面临着巨大的商业机会:1)、随着工业化的发展和对环境保护的重视,活性炭应用范围不断扩大,需求增长迅速。另一方面,有限的自然资源、高昂的人力成本、工业污染的加剧迫使活性炭主要生产国无法进一步提高产量,而全球活性炭供应的短缺给中国活性炭企业出口带来了巨大的发展空间。预计未来中国活性炭出口增长迅速。2)、中国开放以来,工业发展迅速,特61、别是中国环境保护条例的颁布,活性炭使用的数量和范围增长迅猛,这是对活性炭工业的有力支持。如果能研究出新的满足用户需要的产品,国内需求量会比目前4-5万吨的水平高很多,而领先的企业无疑将占领这部分的市场份额。3)、从媒体和企业的反应中可以看到政府已经注意到要加强对活性炭工业的管理,通过政府与活性炭生产企业协商,制定活性炭产品的指导价格。协会将会在国家相关政策允许的情况下,揭示活性炭产品的真实价格,从而促进国内贸易和国际贸易,提高全国活性炭生产企业的利润水平,4)、中国拥有丰富的活性炭相关的自然资源,而原材料成本与人力成本均远低于国际市场的水平,这是中国活性炭工业获取最大世界市场份额的有利优势。所62、以,中国活性炭工业应该跟随政府的战略与指引,充分利用资源丰富、生产规模大、低成本以及巨大潜在市场的优势,集中资本与技术来建立中国自己的品牌,在世界市场上获取相应的份额。近年来,中国活性炭生产企业受到了来自国内和国际市场的双重影响。随着中国经济的迅速增长,水处理、食品、机动车、溶剂和废气回收以及空气净化用活性炭市场的需求剧增,中国的活性炭工业成为增长最快的工业部门之一。2021年,我国活性炭行业市场产量约为98万吨,其中木质活性炭产量约为35.39万吨,约占36.1%煤基活性炭产量约62.61万吨,约占63.9%北京燕京毕志预测,到2025年我国活性炭产量有望达到100万吨以上,市场增速将快速提63、升2021年,中国活性炭行业市场需求约为73.5万吨,较上年增长约7.1%木质活性炭需求量约为31.26万吨,约占42.53%煤质活性炭需求量约为42.24万吨,约占57.47%从市场需求结构来看,食品饮料,生活用水,化工行业占比较高,2021年市场份额分别约为28%,18.25%,14.93%伴随着我国对环保支持力度的加大,活性炭的市场需求也将快速增长2025年,中国活性炭的市场需求将增加到92万吨左右中国活性炭市场进出口方面,2021年进口量约为4.9万吨,较2020年增加约0.72万吨,同比增速约为6.22%,进口额约为20205.1万美元,较2020年增加530.2万美元,同比增速约为64、12.52%。出口方面,2021年出口量约29.7万吨,较2020年增加约3.81万吨,同比增速约7.86%,出口额约为45640.8万美元,比2020年增加约8752万美元,同比增速约为11.2%。分行业来看,其他活性炭出口量约19652吨,同比增长约16.2%,出口额约27524万美元,同比增长约12.41%,木质活性炭出口量约54125吨,同比增长约11.2%,出口额约9542.1万美元,同比增长约9.63%市场整体呈现出逐渐增长的趋势水处理、食品、机动车、溶剂和废气回收以及空气净化等应用为活性炭发展提供了最好的增长机会。4.3木焦油与本醋液市场需求木焦油可以作为抗凝剂、防腐剂、粘接剂等65、。在发达国家用其提炼制造多种名贵药物。木焦油在国际市场比较畅销,可以直接出口。木焦油国内市场价4000元/吨,国际市场价1000美元/吨,国内外市场严重缺货。木醋液除内含8090%的水分外,含有醋酸5%,并含有微量的甲醇、丙酮、丙酸、乙酸甲酯等。可以提纯出醋酸、甲醇、丙酮等,这些都是食品及有机合成工业的重要原料。另外,在家禽饲料中少量加入木醋液,可提高鸡产蛋率,增加鸡蛋保鲜期。木醋液可以作为植物生长促进剂,提高作物产量和质量,有效消除病虫害。还可以作为农家肥发酵剂使用。木醋液经提纯浓缩后是优质保健品,也可用于精细化工原料,用于制造洗浴用品,生物质肥,生物质农药。多项产品市场前景很好。该项目年产66、木醋液14万吨,可分离出甲醇3200吨,其市场需求量很大。4.4 中国生物质能发展现状和潜力分析我国农业废弃物主要是:农作物秸秆,每年产量约7亿吨,可做为能源用途的约3亿吨,约折合1.5亿吨标准煤;工业有机废水和畜禽养殖场废水资源理论上可以生产沼气800亿立方米,相当于5,700万吨标准煤;薪炭林和林业及木材加工废物资源相当于3亿吨标准煤;城市垃圾发电每年可替代1,300万吨标准煤;此外,一些油料、含糖或淀粉类作物也可用于制取液体燃料。初步估算,近期每年可以利用的生物质能源总量约为5亿吨标准煤。在国家大力推广和支持下,我国生物质发电装机量迅速增加。2021年生物质发电新增装机808万千瓦,累计67、装机达3798万千瓦,较2015年增加了2767万千瓦,年复合增长率达到20.48%。从各类生物质能源装机数量看,垃圾焚烧的装机数量最多,占总装机数量的51.9%;农林生物质装机数量占总数量的45.1%;沼气装机数量占总数量的3.0%。累计装机排名前五位的省份是山东、广东、浙江、江苏和安徽,分别为395.6万千瓦、376.6万千瓦、291.7万千瓦、288.0万千瓦和239.1万千瓦;新增装机排名前五位的省份是河北、河南、黑龙江、山东和浙江,分别为91.8万千瓦、78.7万千瓦、72.3万千瓦、61.1万千瓦和58.1万千瓦;年发电量排名前六位的省份是广东、山东、浙江、江苏、安徽和黑龙江,分别68、为206.6亿千瓦时、180.2亿千瓦时、143.8亿千瓦时、133.9亿千瓦时、117.4亿千瓦时和79.7亿千瓦时。中国的沼气建设取得了举世公认的成绩,为解决农民生活燃料、改善农村生态环境、繁荣农村经济做出了贡献。随着中国农业进入新的发展阶段,农村沼气建设对促进农业结构调整、农业增收和生态建设所起作用日益突出,产生了良好的综合效益。2019年中国农村户用沼气池数量为3380.27万个,沼气工程数量为10.27万个。为近8,000万农村人口提供了优质生活燃料。我国已经开发出多种固定床和流化床气化炉,以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。目前用于木材和农副产品烘干的有800多台,村镇级秸秆气69、化集中供气系统近600处,年生产生物质燃气2,000万立方米。我国生产燃料乙醇的原料丰富多样,如甘蔗、木薯、玉米等。近年来,在全国各地试种杂交甜高粱,获得了高糖高产品种,其每亩茎秆产量4吨以上。甜高粱茎秆汁液是生产乙醇的优质原料,十五期间,通过国家863计划的支持,已开发出利用甜高粱茎秆汁液、玉米秸秆类纤维素废弃物等制取乙醇的技术,并完成了中试装置的建设和研究试验,建成年产5,000吨规模的甜高粱秸秆制取乙醇燃料工业示范工程及年产600吨规模的纤维素废弃物制取乙醇燃料技术中试设施。生物柴油作为一种优质的生物液体燃料,是我国生物质能产业的一个发展方向,目前上处于试验研究及小规模生产与应用。存在的70、主要问题是成本过高。利用廉价原料和提高转化率是生物柴油市场化的关键,我国应重点研究以可再生含油植物为原料制备生物柴油。科技部以将生物柴油技术列入十一五国家863计划和国际科技合作计划。此外,生物质致密成型、生物质裂解与干馏技术也取得了进展。目前,可以采用如下方法利用生物质能:一是热化学转换技术,获得木炭焦油和可燃气体等品位高的能源产品,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法;二是生物化学转换法,主要指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;三是利用油料植物所产生的生物油;四是直接燃烧技术,包括炉灶燃烧技术、锅炉燃烧技术、致密成型技术和垃圾焚烧技术等。从技术成熟性上看,目前我国生物质71、气化发电技术处于国际先进水平,而生物燃油特别是生物乙醇的研发、示范也取得了相当的经验。热解气化技术。目前全国已经建设推广了100多个示范工程。生物质发电在我国已经有40年的历史,其主要原料是稻壳和谷壳,且主要用于大米加工厂。由于发电规模小,经济效益差,发展缓慢,发电规模一直维持在60200kW。直接燃烧技术。成型燃料热性能优于木材,与中质混煤相当,而且点火容易,便于运输和贮存,可作为生物质气化炉、高效燃烧炉和小型锅炉的燃料。目前我国生物质能源开发存在多种问题。首先,新技术开发不力,利用技术单一。生产酒精、热解液化、直接燃烧的工业技术和速生林的培育没有突破性的进展。其次,由于资源分散,收集手段落72、后,我国的生物质能利用工程的规模很小;为降低投资,大多数工程采用简单工艺和简陋设备,设备利用率低,转换效率低下。最后,相对科研内容来说,投入过少,使得研究的技术含量低,多为低水平重复研究,最终未能解决一些关键技术。另外也存在一些消极因素影响生物质能源产业的发展。第一,在现行能源价格条件下,生物质能源产品缺乏市场竟争能力,投资回报率低挫伤了投资者的投资积极性,而销售价格高又挫伤了消费者的积极性。第二,技术标准未规范,市场管理混乱。第三,目前,有关扶持生物质能源发展的政策尚缺乏可操作性,各级政府应尽快制定出相关政策,如价格补贴和发电上网等特殊优惠政策。第四,民众对于生物质能源缺乏足够认识,应加强有73、关常识的宣传和普及工作。第五,政府应对生物质能源的战略地位予以足够重视,开发生物质能源是一项系统工程,应视作实现可持续发展的基本建设工程。生物质能源有着较为广阔的发展前景。首先,我国林业生物质能源原料丰富。在已查明的油料植物中,种子含油率在40%以上的植物有150多种,能够规模化培育利用的乔灌木树种有10多种。其次,可以利用边际性土地种植非粮能源作物。据专家介绍,我国存在约1亿公顷的山地、滩涂、盐碱地等边际性土地,不宜种植粮食作物,但可以作为能源等专业植物种植的土地。按这些土地的20%利用计算,每年约生产10亿吨生物质,每年至少可产酒精和生物柴油约1亿吨。第三,我国农林业的废弃物都可作为生物能74、源原料。我国每年生产粮食5亿吨,产生秸秆近7亿吨,这都可以成为生物能源的主要原料。此外,农业生产中的畜禽粪便,森林中的枯枝腐叶,城市的工业有机废弃物,城市生活中废弃的厨余垃圾、泔水等等,所有的有机物质都可以转化为生物能源。根据生物质能资源可获得量,假设能源植物部分(制生物燃油)按2020年、2030年、2050年分别取可获得量的30%、50%、70%的利用率(综合考虑市场需求、技术经济性和政策等因素)计算;其他资源主要用于生物质发电,按2020年、2030年、2050年分别取可获得量的20%、40%、60%的利用率计算,发电效率按20%计算。那么到2050年我国生物质能资源可开发量接近10亿t75、ce,其中能源植物(制生物燃油)3.6亿tce,占到了30%以上的份额。预计,到2050年生物质发电量可达到5,900亿kWh,按当量值计算相当于0.72亿吨标准煤按等价值计算相当于替代了2亿吨标准煤(占当年能源需求总量的4.4%)。生物燃油的意义更为重大,到2020年、2030年、2050年分别贡献了我国石油需求的6.8%、14.2%、30.2%可为我国的石油安全提供强有力的支持,也将为推动农村经济发展起到巨大的作用。4.5 生物质热解工程技术基本现状本项目采用秸秆热解技术进行生产,该技术采取类煤技术,即与煤的焦化技术生产过程相同,生物质在隔绝空气状态下加热,使其进行热分解,从而得到产品燃气76、木炭、木焦油、木醋液。木材干馏热解应用最早出现,后来出现了煤炭的干馏热解(炼焦)。在很长一段时期内,人们认为只有煤、木材才能干馏热解,而草本植物不可能干馏。八十年代初,南方先生首先提出了草本植物进行热解与木材热解将有相似的结果,九十年代初被试验所证实。当时对20多种草本植物进行了干馏热解试验,如蒿草、一支黄花草、芦苇草、玉米秸秆、麦秸干、豆秸、稻草、稻壳、玉米芯、甘蔗渣、花生壳、椰子壳、棕榈籽壳、树枝、树叶等。对这些物质进行干馏热解所得到的产品,与木材干馏热解所得到的产品及其相似,都产生木质炭、木焦油、可燃气、木醋液,这一试验的成功为秸秆干馏热解开拓了广阔的前景。几种植物的元素组成植物名称碳77、C%氢H%1. 栎树49.46.12. 水青冈树48.56.33. 桦树48.66.44. 光榆树50.26.45. 白蜡树49.46.16. 椴树49.46.97. 白杨树49.76.38. 松树49.66.49. 玉米秸42.25.510. 高梁秸41.95.311. 棉花秸43.55.412. 豆秸44.85.813. 小麦秸41.35.314. 稻草38.35.115. 谷秸41.45.216. 杂草415.2从该表可以看出,木本植物和草本植物在热分解范畴中基本是一样的,没有本质的区别,而只是在含碳氢量上有15%的差异,从而影响其发热值有15%的差异,一般草本植物的低位发热值在350078、3800大卡/kg范围,木本植物的低位发热值在41004400大卡/kg范围。由于这种差异,在热解产品的含量上有所差异。例如:木材热解得到的炭产品的量要高于秸秆热解炭品产量;木材热解的可燃气热值要高于秸秆热解可燃气的热值。秸秆热解后木醋液的产量明显高于木材热解的木醋液产量。秸秆木醋液中的轻质化学物质也明显的偏多,在某种意义上说,秸秆木醋液更具有价值。秸秆刚加热不久,在150以前排出的都是水蒸气,这个过程就是热解的干燥过程,含水份越多的物料,这个过程就越长,消耗的能源就越多。因为只有把水份蒸干了才能开始热解。另外在实际生产中,这部分汽不是排空的,而是随可燃气进入后续设备中,最终被冷凝到木醋液中,79、降低木醋液浓度,增加木醋液的回收负荷。所以热解的原料尽量减少水份。在实际生产过程中,一般都要安装原料干燥设备。当原料中的水份被蒸干后,随着温度的上升,进入了干馏热解的第二阶段预炭化阶段,这个阶段的温度为150275。原料中的半纤维素等不稳定成分开始分解,这时从排气孔中冒出的“烟”,主要是CO2、CO和少量的醋酸,这时产出的气热值很低。以上两个阶段都是吸热反应,都需要不断地外加热才行。当温度继续上升,超过275时,原料开始加快分解,随着温度提高,分解速度加快,生成大量分解物,如甲烷、乙烷、乙烯、醋酸、甲醇、丙醇、木焦油等,由于生物质中含有氧元素,这一阶段表现出是放热反应,可以说这一阶段不用外加热80、就可以使反应进行下去。这一阶段可保持到450,称为热解炭化阶段。生物质的干馏热解主要产物都是在这个阶段形成的。特别是木醋液、木焦油几乎全部都是在这个阶段中形成的。如果这时停止加热的话,得到的产物有炭、可燃气、木焦油、木醋液,其中炭的产量最高,可燃气产量很低,因为产品炭中还有一些挥发分没被分解出来,这时表现是:可燃气的热值不太高,一般在3000大卡/m3左右。在以生产炭为主的过程,一般在这一阶段就停止加热了,以获得多产炭的效果,每吨原料可产炭330400kg。如果要使可燃气质量好,气量和热值也增加,热解过程还要继续下去,即进行煅烧阶段,煅烧阶段温度可以加到500,也可以加到600、700,乃至181、000以上。煅烧阶段随着温度的升高不再产生木醋液和焦油,而只是产生可燃气,其中主要是CH4和H2,可使可燃气的热值大大提高。例如在1000下热解,可燃气的热值可达6000大卡/m3,而木炭的产量只有220230kg(每吨原料)。需要特别指出的是:煅烧阶段是吸热反应,也就是说需要外加热。所以从能量平衡角度看,并不是热解温度越高越好。在实际生产中究竟选择什么样的热解温度,要因时、因地、因产品结构、因生产目的而定。4.6 生物质热解工程的发展前景生物质热解工程技术的运行能够带来很大的经济与环境效益。一是使农村妇女从传统的炊事方式中解脱出来,提高了生活质量,同时也减少了呼吸道疾病的发生。二是没有了秸秆82、灰烬,没有了村内街道两旁的草堆草垛,一定程度上改善了村庄的环境卫生状况。三是没有了秸秆燃烧所产生的大量烟尘,改善了村庄大气环境。四是带动了其他污染防治行为。五是每年可为农民增加一项可观的收入。1)、生物质热解工程符合循环农业的发展要求农作物秸秆是农业生产过程的主要副产品之一,是一项重要的经济资源,综合利用农作物秸秆对于农业的可持续发展、节约资源、保护环境、增加居民收入都具有重要的现实意义。由于目前大部分地区农村已不再利用秸秆作为主要生活燃料,加上还田量很低,综合利用缺乏相应的技术、设备和资金等,这些年来农村很大部分秸秆被废弃或直接焚烧,这不仅是对资源的严重浪费,还导致对大气环境的污染,特别在秋83、冬季节极易引发火灾。而且,秸秆焚烧后的高温会使土壤中的有益虫体(如蚯蚓)和微生物无法生存,还会使地表水分蒸发,造成土壤板结,不利于农作物的生长。因此寻找有效的途径合理利用秸秆资源显得十分迫切。随着循环经济理论的建立,为充分有效利用资源又保护好生态环境,实现农业的可持续发展,近年来,秸秆资源的开发得到了多方面的关注,例如:制做饲料、沼气、生物质热解工程、秸秆发电、制纤维板、秸秆编织、造纸、培养食用菌等多方面逐步得到应用。生物质热解工程集中供气技术为解决农田焚烧秸秆、缓解农村能源供应短缺问题开辟了一条很好的路子。生物质热解工程后所生产的木炭、焦油、木醋液可作为化工原料,真正实现了“废物资源产品”的84、良性循环。生物质热解工程技术的推广应用,还可以替代石化燃料,无疑将减轻石油、煤炭等资源的供给压力,也一定程度减少了石化燃料大量使用所带来的污染问题。2)、生物质热解工程在农村有广阔的市场前景随着居民生活水平的不断提高和住房条件的改善,农户生活用燃料结构悄然发生了变化,农作物秸秆已不再是居民家庭的主要燃料,农户使用液化气、煤球、电等替代柴草作为然料越来越普遍。近年来生物质热解工程技术的发展,以其比沼气更容易取得原料、操作更方便、投入劳动更低等优点,已成为农村能源发展的一个新方向。(A)生物质热解工程是农村秸秆利用的一项实用技术。要禁止居民直接在田中焚烧秸秆,就必须为居民找到一个合理利用农作物秸秆85、的办法。国际能源机构的有关研究表明,秸秆是一种很好的清洁可再生能源,每两吨秸秆的热值就相当于一吨煤,而且其平均含硫量只有3.8,而煤的平均含硫量约达1%。在我国目前农村现有的能源结构(液化气、沼气、太阳能、电、原煤、蜂窝煤、植物燃料)中,秸秆气以其容易取得原料、操作方便等优势,完全可以取代传统柴灶,替代液化气,改变我国农村传统的炊事方式,具有较好的经济效益、生态效益和社会效益。(B)可燃气是一种清洁、方便、廉价的能源。生物质热解工程是采用一种生物质热解技术,先将农作物秸秆等生物质原料切碎,在隔绝空气下热解产生大量的氢气、甲烷和一氧化碳等可燃气体,再将燃气进行冷却、除杂、去焦处理,送进储气柜,然86、后经过管网输给居民、企业作炊事用气及工业用气。生物质热解工程集中供气的价格明显低于使用液化气的价格,而且使用方便,清洁卫生,很受老百姓欢迎。生物质热解发电工程集中供气工程不但把随意抛弃的秸秆变为清洁能源,而且保护了环境,又满足了社会对清洁能源的需求。还可以增收节支,可谓一举多得。(C)生物质热解发电工程是清洁能源供应的新方向。目前,将农作物秸秆热解碳化,制成可燃气体用管道送到居民和企业用于炊事和发电使用,是一种运输方便、操作简单、不造成二次污染的好办法。利用生物质热解工程集中供气的好处:一是可以有效地替代燃煤、燃油的使用,减少石化能源的消耗,符合我国的能源发展战略;二是可有效避免秸秆随地焚烧对87、空气的污染,有利于环保;三是有利于提高居民收入水平,平时丢弃或焚烧的秸秆成为商品能源,给居民带来直接收益。生物质热解工程工程不但利用了大量废弃的秸秆资源,而且满足了居民生活对优质能源的需求,是能源供应的一种新趋势和秸秆资源利用的新方向。第五章 建设条件与厂址5.1 原料该项目的主要原料是玉米秸、麦秸,其他农作物秸秆作为辅助原料。该项目在正常达产年度内将日消耗原料1600吨,年耗用原料600000吨。以该厂所在地为中心半径100公里范围内就有可耕地5,800,000亩,年产秸秆、林副产品不低于5,000,000吨。故该项目所需原料可以就地取材,无需从外地运入相关原材料,其采购成本、运输成本较低。88、5.2 燃料本项目年产燃气量1.5亿m3,其中生产自用为3000万m3,不仅可以满足自身工厂的燃料与电力而且有余量可以供应市场,这样既节约了燃料又不浪费多余气源。5.3 动力本项目生产的燃气发电,完全可以满足自身工厂的用电需求。5.4 供水工业用水方面,预计于本厂规划面积内,修建一个面积为1000立方公尺的蓄水池供应,生活用水向当地自来水公司申请供给。5.5 厂址5.5.1 地理位置及经济状况本项目位于XX市经济开发区,XX位于河南省西部,亚欧大陆桥东段,横跨黄河中游两岸,居天下之中素有九州腹地之称,是华夏文明的重要发祥地之一,因地处洛河之阳而得名。XX是国务院首批公布的历史文化名城和中国七大89、古都之一。XX地理条件优越。它位于暖温带南缘向北亚热带过渡地带,四季分明,气候宜人。年平均气温14.2度降雨量546毫米。东邻郑州,西接三门峡,北跨黄河与焦作接壤,南与平顶山、南阳相连。东西长约179公里,南北宽 约168公里。由于XX地处中原,山川纵横,西依秦岭,出函谷是关中秦川;东临嵩岳;北靠太行且有黄河之险;南望伏牛,有宛叶之饶,河山拱戴,形势甲于天下。所以自古以来XX既是兵家的必争之地,也自然成了历代帝王建都筑城的理想场所。5.5.2 厂址气象条件XX为暖温带大陆性季风气候和亚热带雨林气候,四季分明,年降雨量为600-800mm;年平均气温为18.5,年平均日照2600余小时。序号项目90、名称项目内容1经纬度北纬34423550,东经11245113222年平均气温14-203高温阶段7月最热,平均气温27.14低温阶段1月最冷,月均气温-0.65年平均无霜期214天,最长239天,最短194天6年平均降水量589.1毫米7平均日照百分率46%8平均实际日照时数2600小时9年均相对湿度68%,7、8分别为79%和80%10极高温度41.511极低温度-18.312最大日降水量178.0毫米13积温0以上积温年均为5202.1,10以上积温年均为4691.35.5.3 工程地质据现场勘查,地质条件较好。5.5.4 地震裂度场地地震基本烈度为七度,主要建筑物结构按七度抗震设防。 91、水资源XX市总用水量为13.20亿立方米。其中农业用水量为5.64亿立方米,占总用水量的42.8%;工业用水量为4.76亿立方米,占总用水量的36.0%;生活用水量1.63亿立方米,占总用水量的12.4%;城镇公共用水量为0.32亿立方米,占总用水量的2.4%;生态环境用水量为0.85亿立方米,占总用水量的6.4%。XX市人均用水量204立方米,其中城镇人均生活用水量为每人每日171升,农村为每人每日48升(不含牲畜用水)。农田灌溉亩均用水量304立方米,万元GDP(当年价)用水量119立方米,万元工业增加值(当年价)取水量105立方米,XX市用水消耗总量为6.77亿立方米,占总用水量的51.92、3%。第六章 工程技术方案6.1 项目组成该项目由生物质热解厂、燃气发电厂、生物质化工厂三部分组成,日处理1600吨干秸秆、林业废弃物的燃气厂及功率为2.5万千瓦的小型发电厂各一座。()生物质热解厂:年处理秸秆、林业废弃物60万吨,日处理1600吨,生产碳粉或碳棒18万吨,日产量500吨,生产可燃气1.5亿立方米,其中1.2亿立方米可燃气用于发电,0.3亿立方米可燃气用于生产。年生产木焦油3万吨,日产80吨。年产木醋液14万吨,日产400吨。()生物质发电厂:使用热解厂可燃气发电,年发电量1.5亿度,日发电量51万度。()生物质化工厂:使用热解厂产生的副产品木醋,通过化学加工生产乙酸、甲醇、醋93、酸钙、醋酸钠,生物质农药,生物质饲料添加剂等多项化工产品。该厂建成后可供300000户居民炊事用气或供2.5万千瓦的发电机组发电,每天可发电510000度,完全能满足热解厂的用电需要,并且可以向其它企业供蒸汽、电、可燃气。粉 碎烘 干型 炭 机炭 化 炉冷 却 器碱 洗气 分排 送 机除 油 器气 柜用 户型 炭外 销炭 粉回 炉 气鼓 风 机循 环 泵水 池碱 槽碱 泵分 离 器醋 液 槽焦 油 槽工艺流程图:6.2 生产工艺工艺流程说明:(1)备料原料秸秆经风干、除去杂物后,用打包机压成秸秆包块。成包后的秸秆运到料场堆放。经压缩后的秸秆包块堆比重可达到400公斤/m3。(2)制气用回炉煤气94、对热解炉底部加热,经一段时间加热后,原料被加热到450,保持一定干馏时间,热解完毕将干馏好的木质炭推入熄炭箱中,然后用水将炽热炭熄灭成炭粉,可作为商品炭粉出售(炭棒则无此程序)。(3)燃气净化及焦油回收由热解炉出来的荒燃气经过冷却,回收化工产品,除去有害杂质后的净化燃气方可使用。由热解炉出来的荒燃气进入二级冷却器,荒燃气被循环水冷却到35以下(这时有冷凝液凝出),然后进入气液分离器除去冷凝液,然后进入碱洗器,用碱泵打入循环碱液清洗,除去燃气中的醋酸等酸性物质。经过除酸后的燃气经气液分离器后进入罗茨鼓风机,燃气经罗茨鼓风机加压到2000mm水柱后再经二级除焦油器后的净化燃气被送入各储气柜中,经燃95、气输配系统送到用户。由二级冷却器出来的热水经凉水塔冷却后流入循环水池,再经循环水泵送回二级冷却器循环使用。由二级间冷器、气液分离器分离出冷凝液流到焦油醋液分离槽,分离出来的木焦油流入焦油槽,然后装桶入库;分离出醋液入醋液槽,除去焦油的碱液循环使用。由碱洗塔流出循环碱液入循环碱液池,再由碱液泵送回碱洗器,定期向循环碱液补充碱,保持循环碱液PH值大于8。工程路线特点:(1)把生物质全部转化为产物,没有污染物产出;(2)产品多样性,做到了综合利用,适用地区广泛;(3)该工程为居民、企业供应可燃气、蒸汽、电,既有经济效益,又有环境效益和社会效益;(4)该工程的燃气符合国家标准,使用安全性高,所有管理体96、系,所有使用的材料、设备都与煤的焦化技术相同,易于城市煤气并网,有利于促进农村城市化进程。6.3 总平面布置与运输6.3.1 总平面布置根据生产流程与生产规模,确定车间的组成及配套设施,在现有场地范围内合理布置。总平面布置尽可能紧凑合理,节约用地,缩短交通运输路线和工艺管线,同时严格执行国家有关规范和法规,使全厂交通联系,防火间距,环境保护能符合有关规定,并为将来的扩建,发展预留用地。在总平面布置中要将人流、货流尽可能地分开,以保证交通畅顺,生产安全。6.3.2 总平面布置方案说明 根据生产流程,原料先至原料仓库,再至生产车间,加工成为产品后,送至成品仓库运出厂外,设置货物入口大门,便于运出,97、运入。产品生产车间布置在厂区中央,办公楼及附属配电间布置在靠国道入口一侧,这样布置有利于缩短管线,管理方便,联系容易,总平面设计为企业将来的发展留有余地。6.3.3 交通运输6.3.3.1 交通运输条件本项目厂址拟建于河南省XX经济开发区。该区位于中原腹地,公路、铁路、航空等交通十分便利。厂区内道路均为7米的双车道,进厂道路为12米,主要生产车间都设有环形车道,交通顺畅。厂区设有一个人员入口大门,位于国道边。6.3.3.2 全厂运输量分析全年生产天数为330天,根据市场变化情况,每天运入、运出工厂的物料量不尽相同,工厂除作好运输计划外,要有一定量的仓库储备。6.4 土建工程6.4.1 主要建(98、构)筑的建筑特征建筑物一般采用框架结构填充砖墙,其耐火等级为一,二级。根据生产工艺要求,主生产车间、原料仓库、成品仓库均为单层,办公楼为两层,其余附属建筑为单层。厂区内所有车间的立面造型及颜色,材料的选择都应在满足生产要求的基础上,力求建筑形式上的美观大方,风格上统一有序。在建筑设计中充分考虑防火安全,建筑物的间距,消防通道,内外疏散的安排等防火要求,均满足国家标准建筑设计防火规范(GB50016-2014)要求。6.4.2 结构类型本工程建(构)筑物按七度地震烈度设防,风荷载按0.3KN/m3进行设计。 根据生产和工艺需要,本工程各车间、办公楼及附属建筑均采用钢筋混凝土框架结构。各楼面、屋面99、采用现浇钢筋混凝土。基础暂定为天然基础。6.5 给水工程6.5.1 全厂用水量表:全厂用水量表序号用水种类用水部门用 水 量水质水压备注小时最大(m3/h)小时平均(m3/h)日平均(m3/d)1生产用水生产设备冷却补充水3319.8475.2饮用水0.3占循环水量的3%2生活用水职工生活用水2.250.7513.5饮用水自来水3小计35.2520.55488.7饮用水自来水4未预见水量3.5252.05548.87饮用水占用水量的10%5合计38.77522.605537.57饮用水自来水6消防用水室内消防栓消防用水10 l/s清水火灾历时按三小时考虑7消防用水室外消防栓消防用水25 l/s100、清水火灾历时按三小时考虑8消防用水室内自动喷水消防用水30 l/s清水火灾历时按一小时考虑6.5.2 水源及厂区给水系统根据设计资料,厂区水源充足,该新建厂的生产、生活及消防给水均可取自市政生产、生活及消防给水,其水量及水压均能满足该新建厂的用水要求。厂区给水系统分为生产、生活及消防三个给水系统。生产用水只有设备冷却水,为节约用水,将通过建设蓄水池,采用循环给水方式,其工艺流程如下:生产设备 19.8m3/h 660m3/h补充水循环水池加压泵冷却塔 循环水池和加压泵设于生产车间内,冷却塔设于生产车间屋顶上。6.6 排水工程6.6.1 排水量及排水水质全厂排水量见下表。 序号排水种类排水部门排101、 水 量备 注小时最大m3/h小时平均m3/h日平均m3/d1生产排水生产设备冷却排水无排水2生活排水职工生活排水3.3751.12520.253小 计7.9393.86285.9384未预见水量0.7940.3868.594占排水量的10%5合 计8.7334.24894.5326.6.2 厂区排水系统及排水方向厂区排水采用分流制排水,即雨水与生产、生活污废水分开排放。a雨水通过厂区雨水排水暗沟排入市政雨水排水管网内,设计降雨重现期为二年,降雨历时采用5分钟,暴雨强度为q=4.71 l/s.100m2。b生产废水及生活废水直接排入厂区废水排水管网内,生活污水经化粪池处理后排入厂区废水排水管网102、内,汇总后排入市政污废水排水管网内。6.7 供电6.7.1 电源、电源设施及外部条件该项目用电将由当地供电部门申请供给,并自备发电设备二套,以确保企业正常生产及应急供电。6.7.2 全厂装机容量、用电负荷、负荷等级按负荷等级规定应划分为二级负荷。全厂用电设备装机容量预计为2000kW,需选一台3000kVA,10kV的干式电力变压器,负荷率为0.82。6.7.3 总变电所的布局、位置变电所设在厂区接近负荷中心处,设有高压配电室、变压器室、低压配电室。其面积为1114=154m2。6.7.4 全厂供电系统选择6.7.4.1 高压系统采用二路电源进线,单母线不分段,由进线柜、电压互感器及计量柜、变103、压器出线柜等组成。6.7.4.2 低压配电系统变压器低压出线由进线柜引至母线,通过低压配电屏,采用放射式和链式向各车间动力、照明供电。电源电压为380/220V。6.7.5 建筑物的防雷及接地措施各建筑物的防雷按具体情况装设屋面避雷带或避雷针作为雷电接闪器,利用建筑物柱内主钢筋作防雷引下线,用地梁及柱基础钢筋作接地装置。当建筑物防雷接地与电力设备接地共用一接地体时,其接地电阻不得大于4欧。变电所10kV母线上装设避雷器,作为10kV侧配电设备防雷电过电压的保护装置。本设计采用TNCS系统,变压器0.4kV侧中性点直接接地。全厂所有电气设备的外露可导电部分,应可靠接地。厂区内各建筑物的工作接地、104、保护接地、防雷接地以及电信、电脑接地共用一个接地网,接地电阻不得大于1欧。为防止静电感应,车间内主要金属物,如设备管道、构架、带有摩擦旋转部件的设备等均应与接地装置可靠连接。6.7.6 电信为满足生产管理、行政联系及生产联络的需要,设立全厂电话网。电话网连通行政办公、生产车间及其它职能部门,并可以中继方式与市话连接。具体由有关电信部门详细拟定。6.8 供热本项目工程毛坯的加工工艺主要采用系统配套设备加热,不另设供热系统。6.9 采暖通风和制冷6.9.1 室外气象参数拟选厂址地处XX室。室外气象参数如下:(1)温度 年平均温度 142 极端最高温度 43 极端最低温度 -17.9 最冷月平均温度105、 -0.3 最冷月(一月)月平均最低温度 -4.7 最热月(七月)月平均最高温度 32.7 最热月(七月)平均温度 273 夏季通风室外计算温度 32 夏季空调室外计算温度 35.6 夏季平均每年不保证50小时的湿球温度 27.4 冬季采暖室外计算温度 -5 冬季空调室外计算温度 -7 冬季通风室外计算温度 0 最大冻土深度 180mm 日平均温度5的天数 108天(2)湿度 年平均相对湿度 66% 年平均绝对湿度 12.6mb 最热月平均相对湿度 68.3% 最冷月份平均相对湿度 65% 最热月份平均相对湿度 76% 夏季通风室外计算相对湿度 45% 冬季空调室外计算相对湿度 60%(3)气106、压 年平均气压 100.331KPa 冬季平均气压 101.325KPa 夏季平均气压 99.192KPa(4)风 全年平均风速 3.1m/s 冬季室外风速 3.4m/s 夏季室外风速 2.6m/s 历年最大风速 24m/s 最大风力 8级 全年主导风向 东北风 频率 12% 全年次主导风向 南风 频率 10% 基本风压 0.35KN/M2 年沙暴日数 7.2天(5)降雨量 年平均降雨量 640.9mm 年最大降雨量 1040.3mm 年最小降雨量 380.6mm 最大日平均降雨量 112.8mm 七、八、九月份占全年雨量 54% 平均积雪深度 190mm 最大积雪深度 230mm 基本雨压 107、0.25KN/m2 雷电日数 30天6.9.2 暖能设计原则为防止大量热湿向生产线作业点散发,维护操作人员劳动保护条件,设置通风设施。其原则上:凡能利用建筑物或工艺设备进行自然通风的,不设机械通风,凡能在生产设备上局部通风的,不设全面通风。6.9.3 采暖按地区气象条件及生产工艺要求,生产车间及综合办公楼等辅助房屋,均设冬季采暖。6.9.4 通风本项目产品生产过程中,加工段有热量散发,考虑到车间层高较高,利用厂房门窗自然通风,在机组局部散热点设机械排风装置。6.9.5 空调夏季天气炎热,为让员工在办公时有一个舒适的温度环境,综合办公楼等辅助用房设置一般空调装置,型式选用分体式或窗台式。6.9.108、6 制冷生产车间的冷却制冷,可研阶段暂按生产设备中自备考虑,不另设集中式制冷设备。6.10 自控测量仪表本工程生产线上的自控仪表,均由各设备自行配置,就地和集中连线控制仪表组成,安装于设备上及单独控制箱。在车间内设集中控制室,对生产线工艺参数、加工参数、生产状态进行集中控制。公用工程装置上一般均由就地仪表组成,设置就地指标仪表。6.11 辅助生产设施根据工艺生产需要,本项目在生产车间内设置维修间及备品备件间,负责生产车间内日常操作时设备的维护保养工作。6.12 生活福利设施本项目工厂定员365人,员工住宿主要由社会提供,本项目只提供部分职工宿舍、单身宿舍。第七章 消防7.1 设计依据a.建筑设109、计防火规范GB50016-2014b.建筑灭火器配置设计规范GB50140-20057.2 概况项目拟选厂址位于河南省XX经济开发区。水源为市政自来水,水压约0.20.3MPa。新建项目将从市政给水管网上引入一条DN100的进水,设置200m3的消防水池、水泵房等消防设施,可满足厂区生产、生活及消防用水要求。7.3 建筑消防本项目建筑物体积最大的为生产车间,据建筑设计防火规范GBJ16-87(修订本)及自动喷水灭火系统设计规范GBJ84-85,该厂同一时间内的火灾次数按一次考虑,室外消防栓消防用水量为25 l/s,室内消防栓消防用水量为10 l/s,室内自动喷水消防用水量为30 l/s。消防贮110、备水量的计算,室外消防栓消防用水量按三小时计为270m3,室内消防栓消防用水量按三小时计为108m3,室内自动喷水消防用水量按一小时计为108m3,合计为486m3。该新建厂消防用水可取自市政消防用水,其水量及水压均能满足该新建厂的用水要求。该厂室内外消防合用一套给水系统,消防给水管网采用环状网,各建筑物内均按规范设置室内消防栓消防给水系统,室内消防栓采用带消防卷盘、报警装置和就地启动消防泵按钮的组合式室内消防栓箱,室内消防栓箱设置在明显且易于取用的地点,并保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。仓库内除按规范设置室内消防栓消防给水系统外,还按规范设置自动喷水灭火系统,每个喷头最大保护面111、积为12.5m2,喷头最大水平间距为3.6m。同时,在最高建筑屋顶平面上设一个6m3的钢筋混凝土屋顶水箱,确保贮存十分钟室内消防栓消防用水量。室外消防栓采用室外地上式消防栓,其间距小于120m。为了能迅速扑灭可能发生的火灾,除设置上述的消防给水设施外,各建筑物内还按建筑灭火器配置设计规范GBJ140-90(97局部修订)设置一定数量的干粉灭火器。厂区道路全部为城市型道路,道路宽度基本上为7m宽,整个厂区交通设为环状,可满足生产、消防要求。7.4 消防用电及消防报警消防等应急用电由电网和应急柴油机发电机双回路供电,在用电末端的事故照明箱自动切换。在主要出入口、疏散通道、疏散楼梯间设置发光式标志灯112、诱导灯;各生产区、工作区、各通道、各设备配电间、控制室设应急照明等。项目设计时配备有专职或兼职人员负责消防工作,对全厂的消防工作进行检查、宣传教育,杜绝火灾发生。第八章 环境保护8.1 建设地点环境现状厂址区域为河南省XX经济开发区,本项目主要是从事秸杆等农业废弃物的综合开发利用,符合规划要求。生产过程中基本无污染物产出,不会对周围环境产生造成不良影响。8.2 主要污染源及污染物8.2.1 设计采用的环境保护标准a.环境空气质量标准(GB3095-2012)b.工业企业设计卫生标准(GBZ 1-2010)c.污水综合排放标准(GB8978-1996)d.工业企业噪声控制设计规范(GB/T 5113、0087-2013)8.2.2 主要污染源及污染物本项目生产过程中基本无污染物产生,少量污水为生活用水污水及车间的洗地水。该项目所产生的废水主要是生活办公水、冷却及清洗污水时的剩余污水。产生的废气主要为燃烧室产生的废气。生产过程产生基本没有固体废料产生。8.3 综合治理方案产生的废气主要为秸杆在燃烧室产生的废气,因为使用的是洁净燃料,加上降温排放,不会对大气产生大的影响。生产过程产生的固体废料几乎没有产生。生活污水经三级化粪池处理后排入市政污水排水管网。在设计中对产生噪声的发电机组,设置发电机机房,采取消音、减震、围护隔音等措施,经处理后,车间外环境噪音在55分贝以下,符合国家标准。上述的废水114、废气、废渣及噪声经治理后,各种污染物处理后均能达到排放指标,均不会对周围环境造成不良影响。8.4 绿化在建筑物周围及有条件的地方点缀花草树木,给人以宁静整洁、美观大方的感受,美化厂区的环境。8.5 环境影响评价该工程基本上无“三废”排放。降温用水和洗涤用水净化后循环利用。具体情况如下:目选址符合国家的产业政策,符合XX市建设规划,总平面布置合理,建筑风项目建设不会造成区域环境质量的降低。从环境保护角度分析,初步认为该项目的选址和建设是可行的。第九章 节约能源与劳动安全卫生9.1 节约能源节约能源是我国国民经济建设的一项根本性政策,是我国经济和技术战线的战略重点之一,降低能耗也是提高企业经济效115、益的重要手段。根据国家制订的“开发和节约并重”的能源方针,在设备的选型及组合形式、工艺流程及企业的管理上采取全方位的措施,以求达到最佳的节能效果。本项目在设计全工程都十分重视节能耗,以技术进步为基础,采用高效低能的设备,进一步提高了节能技术水平。根据国家现行制订的“开发和节约并重”的能源方针,在设备的选型及组合形式、工艺流程全方位采取措施,以求达到最大的节能效果。本工程以耗用电能为主,为节约能耗,采取一系列节能措施:a工艺:采用闭路循环用水技术和污水净化处理再循环利用,节约水资源。b供电:厂内电网,除在总配电房安装电容器进行补偿外,在各生产线对大功率电机也安装电容器进行就地补偿,以降低用电的无116、用消耗。采用高效节能灯,减少照明负荷。通过采取节能措施,本工程能达到较先进的能耗指标。9.2 劳动安全卫生设计依据a劳动部关于生产性建设项目职业安全卫生监察的暂行规定b劳动部建设项目(工程)职业安全卫生设施和技术措施验收办法c生产过程安全卫生要求总则GB12801-2008d工业企业设计卫生标准(GBZ 1-2010)e生产设备安全卫生设计总则GB5083-1999 g电气设备安全设计守则h工业企业噪声控制设计规范GB/T 50087-20139.3 劳动安全卫生工程概述该工程机械化连续性生产,自动化控制所占比例50%,基本上实现了机械化,大大降低了体力劳动。在生产过程中,噪音的主要来源于发电117、机组车间和使用的风机,采用了隔音屏障和隔音室及远程自动化控制操作措施,减少噪音的危害。对传热管件和高温炉体,采用了隔热或隔离措施,及配备防护劳保用品和通风、降温和采暖设施,以人为本,创造清洁、安全的生产环境。9.4 劳动安全卫生的厂区布置及防护设施本项目的建设地点位于河南省XX经济开发区内,根据所留位置作总平面的规划布置,根据当地政府统一规划,附近的水源、电网均容易落实,道路交通顺畅。可供本项目建设的地点远离村庄,由此可知本处作为项目建设地点的现状还是较为理想的。本项目在设计上根据地形地貌力求布局合理、车间协调、人货分流、安全畅通,厂区各建筑物之间留有防火间距,设厂区消防管网,按保护半径要求均118、匀布置室外消防栓,车间建筑设计中以自然通风采光为主,尽量组织车间穿堂风以加强散热,所有建筑物之间均设有混凝土路面的车行道或人行道连接,道路安装是足够亮度的照明路灯,在有条件的路段设有绿化带和花圃,美化厂区环境。9.5 生产过程中劳动保护与安全防保主要措施a创造良好的操作环境。工人的操作面选择在既能满足工作需要,环境相对最好的地方。高温的设备及管道均采取有效的保温措施。高空作业都设操作平台和栏杆。操作高温环境下的岗位,设机械通风,改善工人的操作环境。选用噪音低的新型设备,对噪音较大的设备装消音设备或设隔音墙并加强润滑及检护,减少噪音干扰。在车间设置清洁用水管路,并注意地面排水,搞好车间的清洁卫生119、。b.减轻工人的劳动强度提高机械化程度,消除笨重体力劳动。设备联络信号,便于各岗位之间的联系。c.安全防护压力容器设备均配备超压保护装置,防止爆炸。发电机及变压器为三相四线制中性点直接接地系统,设计为接零保护。主要建筑物均设防雷保护。除厂区内布置消防管网、消防栓、自动喷水灭火系统外,车间内显眼处设干粉灭火器,并要求对消防骨干进行培训。带电设备外壳及支架采取保护接地,防止人身触电。外露的传动装置都设有安全保护罩。局部照明采用安全低压照明灯。凡高空作业都设有工作平台。9.6 工业卫生本项目设计上配备有兼职人员负责职业安全卫生工作,对全厂的安全卫生工作进行检查、宣传教育,按规定发放劳保用品。在全体员120、工中进行职业安全卫生方面的教育工作。9.7 建设项目劳动卫生预评价的主要结论在工厂的设计中贯彻了“安全第一、预防为主”的方针。由于在工厂设计中采用了防火等安全设施和必要的监控设施,并设有完善的消防灭火系统,可极大地减少发生火灾的可能性及危险性,在万一发生火灾时,亦可及时进行扑救,把损失降到最少。对工厂产生的三废进行积极治理,可把对周围环境的污染降到最低。在工厂的设计采取了专门的措施,避免了职工在高温、高湿、噪声、振动等恶劣的环境下操作。9.8 预期效果及存在的问题与建议由于在设计采取了一系列措施,预期项目在建成后可保证安全生产及保障职工的劳动卫生,职工将在一个比较优越的环境中生产和工作。但是做121、好劳动安全卫生工作的关键在于管理。按照“管生产必须管安全”的原则,建议筹建单位应重视和抓好劳动安全卫生工作。防火、防爆、防雷等均落实其安全设施。企业不定期对员工进行劳动安全技术培训,以确保安全生产。第十章 企业组织与劳动定员10.1 劳动定员10.1.1 工作制度全年生产天数为330,工人每周工作40小时,生产编制为四班三运转。每年进行一个月设备大修,其余时间对设备进行维护保养。10.1.2 定员及人员构成分析本项目配置定员365人,其中工人285人,销售与技术人员50人,管理人员30人。大部分拟从社会上择优招聘。10.2 企业组织根据项目的要求设办公室、财务部、生产技术部、物料供应部、销售部和生产部门,生产部门下设生产车间、变电所和仓库等。此外,本项目将建立以产品质量为中心的质量保证组织体系(下图)。厂长厂长推行全面质量管理的参谋和助手;厂质量管理委员会的办事机构对各专业技术业务质量负责第十一章 项目实施进度建议l第十二章 投资估算与资金筹措13.1 投资估算本项目投资总额为37,000万元人民币,资金使用如下:n 固定资产:20,700万元