1、珠海经济特区红塔仁恒纸业有限公司生物质成型燃料（BMF）锅炉替代燃油锅炉改造节能减排项目方案目 录第一章 概要2第二章 生物质成型燃料(BMF)介绍32.1 什么是BMF燃料？32.2 BMF燃料的特性32.3 中国生物质能源政策42.4 BMF燃料来源42.5 BMF燃料价格走势分析5第三章 项目技术方案73.1设备选型73.2平面布置73.3 燃料供应系统83.4 燃烧系统83.5 灰渣处理系统9第四章 环境保护10第五章 投资预算及实施工期115.1投资预算115.2实施工期11第六章 经济效益分析12第七章 有关附件12第一章 概 要 本项目与纠缠整个世界的两个话题有关：全球气候变暖和2、石油价格！ 红塔仁恒纸业有限公司是一家专业从事高档涂布白卡纸生产企业，由于造纸生产工艺的需要，生产需要消耗大量的蒸汽，目前以重油锅炉供应蒸汽。 由于石油价格的宽幅波动运行，造成生产成本和燃料费用难以稳定控制，严重影响公司利润，削弱公司产品竞争力。 寻找一种低成本的、价格稳定的、对环境友好的清洁燃料，能为公司的经营管理和业绩作出贡献。 广州迪森集团生产的生物质成型燃料（Biomass Moulding Fuel简称BMF），是采用木屑、秸秆等生物质原料，通过加入高效添加剂，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，压缩成型的可直接燃烧的一种新型清洁燃料。 BMF燃料符合京都议定书清洁发展机制（CDM）标3、准，硫、氮含量极低，可实现温室气体CO2生态“零”排放。 中国政府大力支持BMF燃料的生产和使用，2006年颁布实施的中华人民共和国可再生能源法，明确了“国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域，并实行强制市场份额政策，国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予财政支持和税收优惠。” 本项目计划节能减排，建设生态型工业园区，符合红塔仁恒公司的社会承诺，能有效提升红塔仁恒公司的品牌和企业形象。 第二章 生物质成型燃料(BMF)介绍2.1 什么是BMF燃料？生物质成型燃料（Biomass Moulding Fuel简称BMF）是采用木屑、秸秆等生物质作为原料，通过加入高效添加剂，经过粉4、碎、混合、挤压、烘干等工艺，压缩成型的可直接燃烧的一种新型清洁燃料。BMF燃料成型技术能有效地改变木屑、秸秆等的燃烧特性，实现快速、洁净燃烧。BMF燃料可以看作一种绿色煤炭，是一种新型清洁能源。2.2 BMF燃料的特性2.2.1 成分构成BMF燃料由可燃质、无机物和水分组成，主要含有碳（C）、氢（H）、氧（O）及少量的氮（N）、 硫（S）等元素，并含有灰分和水分。经广东省技术监督煤炭产品质量监督检验站（广州站）检验，BMF的指标见表：项目发热量MJ/Kg固定碳挥发份碳氧氢硫氮灰份水份指标17.0215.99%74.29%46.88%37.94%5.27%0.05%0.14%1.81%9.91%5、 迪森生物质成型燃料（BMF）检验报告见附件1。2.2.2 热值迪森BMF燃料的颗粒密度为1.2，堆积密度为0.7，热值17.02MJ/Kg，约2.5吨BMF燃料可替代1吨重油。2.2.3 BMF燃料的环保性 可实现温室气体CO2 生态“零”排放 生物质生长过程中通过光合作用吸收的CO2与其燃烧释放的CO2总量相当，从生命周期的角度，生物质燃烧释放CO2，并不带来大气中CO2含量的增加。因此，根据京都议定书清洁发展机制(CDM)规定，这部分CO2并不作为温室气体计算，可实现温室气体CO2 生态“零”排放。 硫含量低，符合清洁燃料标准，燃烧后直接排放达到一类地区环保排放标准。 氮含量低，燃烧温度6、只有1,000左右，减少NOx的生成。 含灰分低，燃烧后剩下的生物质灰是上好的钾肥，可作为农作物的有机肥料。2.3 中国生物质能源政策 中华人民共和国节约能源法“国家鼓励、支持开发和利用新能源、可再生能源。” 中华人民共和国可再生能源法“国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域。国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予税收优惠。” 国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要“实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策，鼓励生产与消费可再生能源，提高在一次能源消费中的比重。” 财政部、国家发改委、农业部、国家税务总局、国家林业局关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见“国家及7、地方政府要在生物能原料种植、技术研发、产业化推广等方面给予补助和税收优惠。” 可再生能源中长期发展规划“提出到2010年可再生能源消费量达到能源消费总量的10%，2020年达到15%的发展目标；生物质固体成型燃料年利用量达到5,000万吨的发展目标。”2.4 BMF燃料来源目前迪森公司位于广州市花都区和广西年产10万吨BMF燃料的两个生产厂已投产，并计划在珠江三角洲周边地区建设20家BMF燃料的生产厂，达到每年100万吨的生产规模，满足用户的需要。加工BMF燃料的原材料来源主要包括农林废弃物、木材加工剩余物，能源作物等。1、木材加工剩余物广东是家倶生产大省，全省每年家倶厂产生的锯沫、刨花、木屑8、等木材加工剩余物达到360多万吨。例如：花都是珠三角木材粗加工基地，每年产生的废木料超过60万吨。南海市几个镇每天产生有机工业垃圾160多吨；东莞、顺德木材废料的数量每天都在1,000多吨以上；揭阳地区每天从建材和装修材料加工后产生的废木屑、废木块在1,000吨以上。 2、农作物秸杆 广东省同时也是一个中药大省，每年中药材种植产生的废弃物达到350万吨以上，例如：肇庆、云浮等地种植肉桂产生的桂柴、桂叶等每年就达50万吨以上；英徳种植桑树每年产生的桑枝超过30万吨。 广东省仅农业废弃物每年就有超过1,000万吨的规模。3、能源作物的种植从长期原料供应来说，能源作物的种植是一条重要的途径。迪森公司9、从美国引进培育种植的转基因高产能源作物迪森1号和2号，年亩产干基BMF原料可达46吨/亩。珠海地处广东省的西部，背靠的新会、江门以西地区经济以农业为主，农林废弃物资源丰富，能源作物种植条件优越，有足够能力满足燃料供应。在上述地区开展能源作物种植，符合广东省的产业发展布局规划，能够增加农民收入，增加能源供应，得到政府的支持。2.5 BMF燃料的价格走势分析BMF燃料价格与石油、天然气、煤炭相比，虽然没有活跃的市场价格，但从各种燃料的价格形成机制可以作出分析。1、石油价格众所周知，石油价格由于受到供求关系、地缘政治以及投机炒作的多种因素影响，近年来国际油价高位波动，最高价格达147多美元/桶，并且10、大幅度波动,已成为严重影响国家经济安全的头号问题。2、天然气国内天然气价格执行政府定价政策，政府对天然气定价的主要参考依据是成品油价格，随着我国成品油价格的逐步放开，势必最终与国际油价接轨，天然气价格也将随着成品油价格的上调而上调。3、煤炭煤炭是我国的第一大能源，多年来煤炭实行国家定价的政策已被打破，2007年国家对煤炭价格的放开，以及煤炭相对垄断的供应格局因素决定，煤炭价格在过去的一年也出现了翻番现象。4、BMF燃料生物质能源是石油、天然气、煤炭之后的第四大能源，资源量大，分布广泛。BMF燃料的价格主要受到原材料价格、加工成本、运输成本三种因素的影响，其中加工成本主要受到用电成本影响、运输成11、本主要受到成品油价格的影响，这两种成本影响因素的价格变动由政府控制，相对其它能源平稳。生物质能源由于资源分散，其价格敏感性相对于石油、天然气、煤炭都低。据欧盟统计，近年来在各种化石能源涨幅翻番的情况下，生物质能源的涨幅不超过2%，价格变化幅度明显低于其它主要能源。由此可以看出，BMF燃料的价格变动趋势要比其它三种能源平稳，并将最低限度地与其它清洁能源保持一定的价格差距，成为最廉价的清洁能源。第三章 项目技术方案3.1设备选型根据红塔仁恒公司的生产用蒸汽情况，每小时用汽量在6070蒸吨，负荷比较稳定，选择420t/h BMF锅炉，可满足工厂生产的需要。20t/h BMF锅炉外形示意图见附图1。312、.1.1 锅炉简介 本锅炉采用先进的生物质燃烧技术气化+悬浮燃烧技术； 本锅炉为自然循环炉，单锅筒、单炉膛、平衡通风、室内布置、固态排渣、半组装式锅炉。 本锅炉设计燃料为生物质成型燃料（BMF），采用气化室燃烧燃料析出的挥发份和炉排上半悬浮状态燃烧残碳的燃烧方式。 本锅炉汽水系统采用自然循环，炉膛外集中下降管结构。 本锅炉采用纵置式布置，炉膛布置在燃烧室的上方。 本锅炉尾部布置有省煤器、也可根据用户需要布置空气预热器。 本锅炉采用液化石油气或柴油点火启动，在燃烧器上装有启动点火装置。3.1.2 锅炉主要技术参数额定蒸发量 20 t/h额定蒸汽压力 1.25 MPa额定蒸汽温度 194给水温度 13、104 排烟温度 160 锅炉热效率 86 %燃料种类 BMF 燃料允许的负荷调节范围 30100调节方法 风燃料比调节3.2平面布置 项目锅炉房及贮料仓平面基本布置见附图2。3.3 燃料供应系统本项目燃用的BMF燃料，采用40t汽车运输，从迪森公司的BMF燃料生产厂经公路运输到红塔仁恒公司工厂。本项目燃料供应系统包括：卸料、贮料、输料及供料系统。3.3.1 卸料系统在BMF燃料贮存仓前设置卸车平台，每次可同时容纳2辆车卸料。卸料平台后设置有卸料斗，卸料斗通过提升机将物料输送至贮料仓高处，通过摆动分配器分配到贮料仓中。3.3.2贮存系统新建420t/h的生物质燃料锅炉，最高负荷按70t/h计算14、，日燃料消耗量约为292t，建设2座贮料仓，每座贮量2,000m3，共4,000m3，可贮存BMF燃料2,800t，可基本满足锅炉9天的燃烧量要求。3.3.3 输送系统BMF燃料的输送采用单路皮带运输系统，通过电动振动给料机，经皮带输送机送至炉前暂存仓。3.3.4供料系统暂存仓下部接螺旋给料装置，BMF燃料通过螺旋管输料至燃烧室入口，通过送料风送进炉膛燃烧。3.4 燃烧系统3.4.1 燃烧方式的选择根据环境保护、洁净燃烧的要求，以及生物质燃料的燃烧特性，选用往复炉排加炉前风力给料的燃烧方式。燃料由给料机送入炉膛，自然落至炉排前部,在此处由于高温烟气和一次风的作用逐步预热、干燥、着火、燃烧。燃料15、边燃烧边向炉排后部运动，直至燃烬，最后灰渣落入炉后的除渣口。在炉膛下部，前、后、侧墙各布置有许多二次风口，这些二次风约占总风量的一半。二次风在此锅炉的燃烧中起到十分关键的作用，二次风搅拌炉内气体使之混合，使炉内烟气产生漩涡，延长悬浮的飞灰及飞灰可燃物在炉内的行程，使飞灰及飞灰可燃物进一步降低。它的合理使用可以使飞灰量减少，使飞灰可燃物降低。另外对悬浮可燃物供给部分空气，有利于提高锅炉效率，有利于降低锅炉初始排烟浓度，有利于设计锅炉的节能与环保。3.4.2 燃烧系统燃烧系统由燃烧室、炉排、风室组成。炉排下部是风室，作为一次风的通风口。燃烧室的截面、炉排的面积大小、炉膛高度能保证燃料充分的燃烧。燃16、料由炉前螺旋给料装置送入燃烧室。给料管尺寸、位置满足锅炉在不同工况运行时的要求。炉膛进料口处设有送料风，取自空气预热器后的热风。经预热的一次风由风室经炉排送入燃烧室，二次风在燃烧室的四面墙送入。调节一、二次风量、给料量，可以使锅炉负荷在30%100%之间调节。3.5 灰渣处理系统3.5.1 灰渣量的计算BMF燃料的灰份含量为1.81%，70t/h锅炉负荷灰渣量计算见下表：项 目每小时每天每年燃料消耗量（t）12.18292.3285,260灰渣量（t）0.225.291,543备 注每天按24小时，每年按7,000小时计算。3.5.2 除灰渣系统的选择燃烧后的灰渣由炉后的排渣口排出炉外。在排渣17、口下方设有捞渣机，能使灰渣安全有效的排出炉外。烟气中的灰尘采用旋风+布袋除尘器除尘，除尘效率达99.5%。除尘器下部设有落灰斗，落灰斗通过螺旋出渣机连接密封的贮灰仓。生物质燃料燃烧后的灰渣是上好的钾肥，可作为农用肥料还田。本系统除尘采用闭式除尘系统，可杜绝飞灰扬尘污染，灰渣通过封闭的运输车运送到厂外进行进一步的综合利用。 第四章 环境保护4.1 环保排放标准4.1.1我国锅炉大气污染物排放标准见下表:项 目烟尘排放浓度(mg/Nm3)SO2排放浓度(mg/Nm3)NOX排放浓度(mg/Nm3)二时段一类地区排放标准50500400二时段二类地区排放标准1009004004.1.2 珠海红塔仁恒18、公司目前执行的排放指标要求是SO2排放浓度控制在100mg/Nm3以内。4.2 BMF锅炉环保排放4.2.1大气本项目420t/h生物质锅炉，燃料采用BMF燃料，根据BMF燃料的特点，主要大气污染物排放情况如下：（1）SO2：BMF燃料含硫量为0.05%，SO2的排放浓度能满足要求，不需设置脱硫装置，SO2排放浓度100mg/Nm3；（2）NOx：BMF燃料含氮量为0.14%，锅炉运行时炉内温度较低，燃烧产生的NOx排放浓度较低，能够满足排放要求，NOx排放浓度200mg/Nm3 ；（3）烟尘：设计采用旋风分离器布袋除尘器进行除尘，除尘效率达到99.5%， 处理后烟尘排放浓度50mg/Nm3。19、（4）CO2：根据京都议定书清洁发展机制(CDM)规定，燃烧生物质产生的二氧化碳并不作为温室气体计算，可实现二氧化碳生态零排放。4.2.2 固体废弃物本工程BMF燃料，含灰量1.81%，全年灰渣总量为1,543t/a，采用干式除渣、除灰系统，生物质燃料灰渣是上好的钾肥，全部外运进行综合利用。生物质成型燃料（BMF）锅炉环保监测报告见附件2。第五章 投资预算及工期5.1 投资预算420t/h 生物质锅炉项目投资预算总额为4,350万元，详见下表：420t/h生物质锅炉投资预算序号名 称规格型号单位数量金 额(万元)备 注1热力系统1.1锅炉本体及砌筑20t/h台41.2风机及安装项11.3除尘设20、备项11.4烟、风、燃料管道项11.5锅炉其它辅机项11.6热力系统管道项12燃料供应系统2.1卸料系统项12.2贮料系统2,000m3个2贮存9天用量2.3输料系统项12.4给料系统项13除灰系统项14电气及热工控制系统项15锅炉房土建费用项16其它费用项1合 计4,350.00 5.2 实施工期本项目实施总工期大约需要6个月，其中：1、项目锅炉及施工图设计1个月；2、设备订货及生产2.5个月；3、设备安装、调试2.5个月。第六章 效益评价6.1 经济效益评价红塔仁恒公司采用BMF燃料代替重油燃料，新建420t/h BMF锅炉供汽，按年计算，重油价格按4,000元/吨计算，年节约蒸汽费用2,21、000万元，经济效益非常显著,可实现红塔仁恒公司的预期节约目标。6.2 社会效益评价项目420t/h BMF锅炉建成后，预期取得如下社会效益： 节能：项目建成后，每年可替代3.2万吨燃料油，节约标准煤4.6万吨/年。 降耗：BMF燃料以农林废弃物作为原料的新能源尚未列入国家能源序列，使用不计能耗，因此使用BMF燃料产生的单位GDP能耗接近为“0”的指标。 减排：BMF燃料来自于植物，含硫量小于0.05%（是重油的1/20），其生长过程中需要在大气中吸收CO2，可实现温室气体接近生态“0”排放，较重油锅炉预计实现减少SO2排放50%以上。第七章 有关附件附图1: DZW20-1.25-BMF总图附图2: 420t/h生物质锅炉平面布置图附件1：迪森生物质成型燃料（BMF）检验报告附件2：生物质成型燃料（BMF）锅炉环保监测报告附件3：国家生物质能源政策附图1：DZW20-1.25-BMF总图附图2： 420t/h生物质锅炉平面布置图