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1、生物质（竹废料）发电多联产项目生物质（竹废料）发电多联产项目可可 行行 性性 研研 究究 报报告告浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目2目录1.1. 概述概述661.1 项目的来源61.2 项目的技术背景和技术路线81.3 项目概要151.4 设计依据及范围161.5 主要设计技术原则和采用标准171.6 城市概况191.7 项目建设的必要性和意义221.8 工作的简要过程302.2. 原材料（燃料）的来源原材料（燃料）的来源31312.1 本项目发电用的燃料312.2 燃料的利用效率 322.3 燃料的运输 323.3. 厂址条件厂址条件 34343.1 厂址概述 343.
2、2 水文与气象 353.3 交通运输 373.4 上国家电网383.5 供热394.4. 工程设想工程设想 44444.1 厂区平面布置 44浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目34.2 系统流程454.3 主要设备455.5. 环境保护环境保护48485.1 环境现状485.2 环境影响评价495.3 防治措施516.6. 劳动安全与工业卫生劳动安全与工业卫生53536.1 生产过程中的主要危险危害因素分析536.2 安全卫生规范和标准546.3 劳动安全和工业卫生措施557.7. 节约和合理利用能源节约和合理利用能源59597.1 节能597.2 节水597.3 其他59
3、8.8. 消防消防60608.1 消防原则608.2 主厂房消防措施 619.9. 劳动组织及定员劳动组织及定员64649.1 劳动组织及管理649.2 人员配置6410.10. 工程实施的条件和轮廓进度工程实施的条件和轮廓进度666611.11. 投资估算及财务评价投资估算及财务评价6767浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目412.12. 结论结论7474附 1 废料综合利用与单项利用的经济比较附录 2. 吨竹废料的热能利用平衡表附图附图 1：义发的定型产品燃气发电机组附图 2：竹废料经过成型后的储存罐附图 3：竹燃气净化和分级提取装置实景附图. 厂区平面布置图浙江大学能
4、源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目51.1. 概述概述1.11.1 项目的来源项目的来源安吉是著名的“中国竹乡” ，全县现有竹林面积 105 万亩，竹产业是安吉县的支柱产业之一。目前全县竹制品加工企业上规模的已达 100余家。2007 年，全县竹业总值达 100 多亿元，企业消耗原竹 8000 万株左右。其中近 6000 万株来自县外，而今年原竹的实际消耗将达到 1 亿株。在大量消耗原竹的同时也产生了大量的竹废料，经初步调查，目前全县年产竹废料总量为 70 余万吨。光从山上下来的废竹屑一项每年就有 25万吨以上，这些竹废料约一半左右被当地企业用于当作燃料，另一半被烂在山上。从竹制品厂
5、出来的竹废料用作产竹屑板和竹炭。而且，这些企业在生产竹屑板和竹炭的过程中是采用较原始的生产工艺，基本没有回收竹燃气，让这些竹燃气都白白地向大气排放，不但浪费了宝贵的能源资源，还对大气造成了的污染。若将这些竹燃气采用最新的具有专利的高科技手段加以回收，进行综合利用，将产生非常理想的效益。综合利用的效益是数倍于单一利用；从国内已建成投产的生物质发电工程项目来看，建成的 30 几家中己有 20 几家处于停业和半停业状态，原因是燃烧发电的经济效益并不理想，再加上生物质原料的收购价上涨太快，国家虽有补助但还不足于维持工厂的运作。但综合利用却不同，效益数倍于单一利用；即便生物质废料涨价到和正品竹料同等价位
6、，还是能够正常运作。更可喜的是综合利用的环境效益非常明显。每年可减少 SO2对大气的排放上千吨；减少数十万吨煤燃烧时对大气排放的 CO2、NOX、浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目6粉尘等。利用气化时的余热收集中供蒸汽还可以替代开发区（工业园区）中 5 公里范围内的 49 家工厂的总量为 128 吨锅炉中的三分之二的蒸汽量，若用不完可以通过（IGCC）余热再发电，也不会浪费。利用回收的竹燃气可供整个县城的居民用气，是一种清洁能源，对推动小城镇建设也是一种促进，是一件利国、利民、节能、环保的好事。还可以通过 CDM 项目申请数十万吨的减炭指标。本项目采用的是新型环保型气化炉，
7、炉内温度较低，几乎不产生NOX。因此，可以不考虑 NOX的排放。本项目在气化过程中产生的是竹燃气，全部利用，不向外排放。竹燃气在供燃气机组发电前，经过数道工艺提取竹焦油、竹醋液等，相当于经过了数道的水幕除尘，燃气中的尘只有每标方 20 毫克，远低于国家标准。发电用的燃气发电机选用国家定型产品，尾气排放达标。本项目除燃气机组的尾气外再无其他任何排放。简述如下：灰渣：本项目排出的灰渣是竹炭，竹炭是本项目的主要产品之一，具有较高经济价值。不会当废渣排放。废水：本项目采用重力热管超导传热的方式间接冷却，冷却下来的凝聚物是竹焦油和竹醋液，很有经济价值，也是本项目的产品，不向外丢弃。冷却水采用除氧水，余热
8、回收后产生蒸汽供兄弟厂家使用，可替代兄弟厂家的锅炉。若用不完可以通过（IGCC）余热再发电，也不会浪费。这些蒸汽均产用间冷式，无任何污染。所以本项目无废水和废渣等任何废弃物的排放。浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目7安吉属于国务院批复的生态县，大气污染需特别防治的重点城市，在安吉实施本项目将有示范意义。1.21.2 项目的技术背景和技术路线项目的技术背景和技术路线通过生物质能转换技术可高效地利用生物质能源， 生产各种清洁能源和化工产品，从而减少人类对于化石能源的依赖，减轻化石能源消费给环境造成的污染，是目前世界各国尤其是发达国家都在关注的一件事。 中国是一个发展中的大国，对
9、发展生物质能源历来都非常重视。制订了中华人民共和国可再生能源法 ，对有关生物质能源可再生利用和发电有了明确的法律条文来保护和推广，国家发改委对可再生能源管理也制定了有关规定和政策。国务院关于印发中国应对气候变化国家方案的通知 国发200717 号文件中关于推进生物质能源的发展和生物质气化的有关指示精神;国家发改委高技20041224 号节约和新能源关键技术国家重大产业技术开发专项通知;都说明了国家对推广生物质能源的决心和力度。1.2.11.2.1 国外研究现状国外研究现状生物质热解技术最初的研究主要集中在欧洲和北美。20 世纪 90 年开始蓬勃发展，随着试验规模大小的反应装置逐步完善，示范性和
10、商业化运行的热解装置也被不断地开发和建造。欧洲一些著名的实验室和研究所开发出了许多重要的热解技术，20 世纪 90 年代欧共体 JOULE 计划浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目8中生物质生产能源项目内很多课题的启动就显示了欧盟对于生物质热解技术的重视程度。但较有影响力的成果多在北美涌现，如加拿大的 Castle Capital 有限公司将 BBC 公司开发的 10Kg/h25Kg/h 的橡胶热烧蚀反应器放大后，建造了 1500Kg/h2000 kg/h 规模的固体废物热烧蚀裂解反应器，之后，英国 Aston 大学、美国可再生能源实验室、法国的 Nancy 大学及荷兰的Tw
11、ente 大学也相继开发了这种装置。荷兰 Twente 大学反应器工程组及生物质技术（BTG）集团研制开发了旋转锥热裂解反应器，由于工艺先进、设备体积小、结构紧凑，得到了广泛的研究和应用；Hamberg 木材化学研究所对混合式反应器鼓泡床技术进行了改进和发展，成功地采用静电扑捉和冷凝器联用的方式，非常有效地分离了气体中的可凝性烟雾。ENSYN 基于循环流化床的原理在意大利开发和建造了闪速热解装置（RTP），还有一些小型的实验装置也相继在各研究所安装调试。传统的热解技术不适合湿生物质的热转化。针对这个问题，欧洲很多国家己开始研究新的热解技术，这就是 Hydro Thermal Upgrading
12、（HTU）。将湿木片或生物质溶于水中，在一个高压容器中，经过 15min（200，300bar）软化，成为糊状，然后进入另一反应器（330，200bar）液化 515min。经脱羧作用，移去氧，产生30%CO2、50%生物油，仅含 10%15%的氧。荷兰 Shell 公司证明：通过催化，可获得高质量的汽油和粗汽油。这项技术可产生优质油（氧含量比裂解油低），且生物质不需干浙江大学能源工程设计研究院 安吉县竹废料发电多联产项目91.2.21.2.2 国内研究现状国内研究现状面对化石能源的枯竭和环境污染的加剧，寻找一种洁燥，直接使用。净的新能源成了迫在眉睫的问题。现在全世界都把目光凝聚在生物质能的开发和利
