玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用项目可行性研究报告.docx

1、玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用项目可行性研究报告60万吨/年玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用项目可行性研究报告申 报 单 位（盖章）：#博时达生物质能有限公司主管部门：#市环保局#恒诚信工程咨询有限公司2008年9月目 录第一章 总 论 6第一节 项目名称及承办单位 6第二节 项目承办单位概况 6第三节 研究工作的依据与范围 8第四节 研究结论 8第五节 主要技术经济指标 10第二章 项目提出的背景和必要性 11第一节 项目提出的背景 11第二节 项目建设的必要性 15第三章 建设条件 17第四章 需求预测及改扩建规模 24第一节 需求预测 24第二节 改扩建规模 28第五章 工程建

2、设方案 29第一节 设计原则及依据 29第二节 设计方案 30第三节 地震设防 37第六章 环境保护与消防 38第一节 环境保护 38第二节 消 防 38第七章 劳动防护与节能 40第一节 劳动保护 40第二节 节 能 41第八章 项目组织与管理 43第一节 组织机构与劳动定员 43第二节 项目管理措施 44第三节 招标管理 45第九章 项目实施进度 47第一节 实施建议 47第二节 进度计划 47第十章 投资估算与资金筹措 48第一节 投资估算 48第二节 资金筹措 49第十一章 经济评价 50第一节 财务评价 50第二节 社会效益分析 54附 件1、总论1.1 项目名称及承办单位1.1.1

3、 项目名称60万吨/年玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用项目。1.1.2 项目承办单位承办单位：#博时达生物质能有限公司；法人代表：张毅。1.1.3 项目主管部门#市环境保护局。1.1.4 拟建地点项目拟建地点：#省#市十二县市区布设20个玉米秸秆综合利用示范基地。项目建设地点：泗水县金庄镇、大黄沟乡、微山县两城乡、马坡乡、韩庄镇、任城区李营镇、二十里铺镇、接庄镇、长沟镇、嘉祥县马集乡、疃里镇、汶上县南站镇、义桥乡、郭仓镇、曲阜时庄镇、王庄乡、姚村镇、兖州新驿镇、黄屯镇、大安镇。1.2、项目概述60万吨/年玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用项目是为贯彻科学发展观，促进#市节能减排，替代煤炭

4、能源消耗，降低SO2和CO2的排放，从根本上解决#玉米秸秆焚烧造成的大气污染问题，改善秋季农村及城镇环境空气质量，从市场角度探索玉米秸秆综合利用的根本途径，实现玉米秸秆综合利用的经济效益，增加当地农村及农民收入、改善农村生态环境的试点示范项目。 为探索秸秆综合利用途径，受#市环保局委托，#博时达生物质能有限公司考察调研了秸秆压缩成型燃料生产设备和锅炉替代燃煤燃烧技术，摸清了地方玉米生产收割处置规律，拟投资9800万元分两期建设60万吨/年的秸秆块状燃料生产试点示范项目，结合#市节能减排和锅炉限期治理，开展生物质燃料替代锅炉燃煤的试点工作。通过试点实现“三提高一创新”。即，完善提高玉米秸秆收贮技

5、术，提高秸秆成型燃料生产装备水平，提高块状燃料锅炉燃烧技术，创新秸秆燃料收储、加工、利用的产供销市场化运转机制，实现农民、企业和政府的职责和利益的合理分配，提高农民秸秆收储积极性和收入，保障加工利用企业的经济效益，实现秸秆综合利用的市场化可持续运转，引导农民摒弃焚烧恶习，解决大气污染问题。 通过本项目实施后替代近40万吨/年矿石原煤的消耗量（地方价格1000元/吨），秸秆燃料按照等效热值计销售价格500元/吨），可以实现3亿元的经济收入，综合利用66万吨/年秸秆，解决100万亩玉米秸秆的最终处置问题，同时通过秸秆的综合利用可以减排SO2 10000吨/年，减排温室气体CO228000吨/年，使

6、当地农民每亩收入提高80元。项目试点成功后可以在全国推广示范，经济、社会、环境效益显著。1.2.1产品方案与生产规模产品方案：玉米秸秆固化成型燃料生物质能源化利用。生产规模：一期工程块状燃料20万吨/年 二期工程块状燃料40万吨/年，二期工程建成后，总产量达到60万吨/年。1.2.2厂址概述工程建设场地选在#省#市十二县市区布设20个玉米秸秆综合利用示范基地。项目建设地点：泗水县金庄镇、大黄沟乡、微山县两城乡、马坡乡、韩庄镇、任城区李营镇、二十里铺镇、接庄镇、长沟镇、嘉祥县马集乡、疃里镇、汶上县南站镇、义桥乡、郭仓镇、曲阜时庄镇、王庄乡、姚村镇、兖州新驿镇、黄屯镇、大安镇。厂区地势平坦，交通便

7、利，电力燃料及水资源丰富，对建设项目十分有利。1.2.3主要原料及动力供应a、电源保障：本项目年用电量为1.8105 kwh，项目建设地点靠近三项动力、380伏高压电，供电正常，电源有保障，停电有规律；b、原材料来源充足：秸秆来自于#市十二县市区，来源充足；c、水源：地下水资源丰富，可以建设自备井以获取水源。1.2.4环境保护a、大气污染物排放达到大气污染物综合排放标准（GB162971996）、外排污水达到污水综合排放标准（GB8978-1996）和其所在地相关环境标准的要求；1.2.5工作制度、工作日、企业定员 、生产能力确定为60万吨/年。、工作制度；年生产天数为180天。设备日运转20

8、小时按两班生产。、企业定员；企业定员500人，其中粉碎处理380人、上料40人、操作巡检20人、包装运输60人。 、生产区间；玉米秸秆加工集中在12月初到次年5月。这样全年生产期可达6个月。1.3、意义和必要性（一）生物质能开发与利用事关国家能源安全，符合国家再生能源政策。中国是世界第二大能源消费国，面临着总量不足、石油紧缺、环境污染严重、人均占有量少、能效低等诸多问题，这些问题已开始阻碍中国经济的高速发展。生物质能属低碳清洁可再生能源，资源量丰富，大力开发生物质能源，对于改善我国以化石燃料为主的能源结构、特别是对因地制宜地为农村地区提供清洁方便能源具有十分重要的意义。（二）玉米秸秆综合利用对

9、于建设社会主义新农村，加强农村环境保护意义重大。#常年种植玉米秸秆作物面积300万亩，年产秸秆240万吨。多年来，由于受传统生活方式和习惯的影响，秸秆弃之不用、遍地焚烧造成资源浪费、环境污染和火灾事故频发的问题十分突出。为把丰富的秸秆资源优势转化为经济优势，发挥其应有的经济、生态、社会和环境效益，#市委、市政府痛下决心，把秸秆禁烧和综合利用作为落实科学发展观、建设生态市、发展现代农业和循环经济、推进新农村建设、促进农业增产增效和农民增收的重要举措。（二）生物质能开发利用有利于保护生态环境、促进节能减排和履行国际义务。生物质挥发份和碳活性高，硫、氮含量低，生物质能利用过程可逆循环，不增加CO2排

10、放。替代化石燃料，一方面可减少化石燃料消耗量，同时减少C02、SO2、NO#等污染物排放和酸雨的形成，缓解“温室效应”，可杜绝秸秆分散焚烧污染现象，解决农村洁净能源供应问题，保护农村生态环境。 按照本项目年产60万吨/年玉米秸秆压块成型燃料计算，可在全市范围内有效替代燃煤40万吨，可以减排SO2:10000t/a，以更有效地支持#市节能减排目标的实现。国际上已经和正在制定各种有关环境问题的公约，限制CO2等温室气体的排放，这使以煤炭为主的#市比较被动。因此，立足于农村现有的秸秆资源，加强秸秆固化成型综合利用，不仅能够大大加快村镇居民实现现代化的进程和满足农民富裕后对优质能源的迫切需要，而且也是

11、我国实质性减排温室气体的主要技术选择，对于维护能源供应安全、保护环境会产生积极的影响。（三）玉米秸秆综合利用对于建设社会主义新农村，缓解“三农”问题压力，促进农民就业和增收意义重大。秸秆能源化综合利用可根本解决农村秸秆禁烧难、出路难的难题，将农业废弃物转化为优质能源，形成多能互补，替代燃煤等其它能源，形成产业化，消除农村普遍存在的“三大堆”之一，改善农村居民的生产、生活条件及居住环境，促进农民就业和增收，对农村小康社会建设将起到积极的推动作用。2、项目可行性分析(一)、本项目建设符合国务院关于加强农村环境保护工作意见的有关要求。 国务院关于加强农村环境保护工作意见（2007年11月13日）明确

12、了指导思想、基本原则和主要目标，加强农村环境保护基本原则之一是“依靠科技，创新机制”，加强农村环保适用技术研究、开发和推广，充分发挥科技支撑作用，以技术创新促进农村环境问题的解决。积极创新农村环境管理政策，优化整合各类资金，建立政府、企业、社会多元化投入机制。提出主要目标到2010年，农作物秸秆的资源化利用率以及生活垃圾和污水的处理率均提高10%以上。突出解决农村环境问题上的工作措施是把农村污染治理和废弃物资源化利用同发展清洁能源结合起来，综合利用作物秸秆，逐步改善农村能源结构。通过本项目的建设可加强玉米秸秆固化成型技术的提高和推广，将玉米秸秆资源能源化利用，并形成产业化，达到消除玉米秸秆焚烧

13、带来的环境污染。 （二）、本项目建设符合农业部农业生物质能产业发展规划（20072015）农业生物质能产业发展规划（20072015）提出，到2010年，全国建成一批农业生物质能示范基地，部分领域关键技术达到国际先进水平，产业化水平明显提升，农业废弃物利用范围和规模明显扩大，农村生活用能结构明显优化。到2015年，建成一批农业生物质能基地；技术创新和产业发展体系基本建成，开发利用成本大幅度降低，初步实现农业生物质能产业的市场化。农业生物质能产业发展规划（20072015）提出的目标对农村户用沼气总数、新建规模化养殖场、养殖小区沼气工程等提出了具体数量要求，同时，建设一批秸秆固化成型燃料示范点和

14、秸秆气化集中供气站，利用边际性土地适度发展能源作物。为保证规划目标的按时实现，重点推进农村沼气工程、生物质能科技支撑工程、农作物秸秆能源化利用示范基地建设工程、能源作物品种选育和种植示范基地建设工程等四大重点工程。（三）本项目建设将有效推进#市秋季秸秆禁烧和节能减排工作。#市农业大市，限于当前科技发展水平，尚有150多万亩、近百万吨没能得到很好的开发利用，这些秸秆大都分布在汶上、兖州、曲阜、嘉祥、梁山和市区周边的任城辖区内，当前成为农村、农民处置的一大难题。存放在村里，既影响村容村貌和文明村街的建设，又妨碍交通或为火灾埋下隐患；堆在田间地头，不仅占据耕地，也不利于机械化耕作。有的农民尽管认识到

15、秸秆开发利用带来的效益、机械还田培肥地力的好处，但苦于缺乏技术，没有门路，舍不得花钱投资，只好“望洋兴叹”，一火焚之，造成污染环境，破坏生态的后果。 #市各级党委、政府十分重视秸秆综合利用工作和禁烧工作，尤其是2007年，利用行政、法律、经济、技术等手段，在全市范围内开展了秸秆综合利用和禁烧工作，取得了显著成绩，受到了全社会的赞扬和各级领导的肯定，温家宝总理对#市的做法给预了高度评价，批示发改委、农业部、环保总局调研推广#做法。#市秸秆综合利用和禁烧工作虽然取得了很好的成绩，但也存在着秸秆综合利用水平较低，利用方式粗放及效益不高的问题，为推动#市经济社会可持续发展，巩固禁烧成果。#市环保局委托

16、#博时达生物质能有限公司对秸秆利用途径在全国范围内进行了较长时间的考察调研，经比对筛选认为秸秆压缩成型替代燃煤是一条快捷高效的利用方式。既可增加能源供应，又可大大降低#市SO2排放量，腾出环境容量支持我市经济又好又快地发展。为此，经研究决定，在继续抓好各种秸秆综合利用途径的同时，在部分县市区开展秸秆压缩成型及利用的示范工作，完善提高秸秆收贮技术、成型技术和适用燃烧装备技术，探索成型燃料加工产供销机制，待取得经验后在全市范围内推广。（四）玉米秸秆生物质能源化利用试点示范项目具备生产燃烧技术储备和锅炉燃烧技术储备。根据对河北华兴浩瀚农牧科技有限公司生产工艺技术和对泰锅集团生物质能发电研究所生物质能

17、燃烧技术的考察，本项目完全具备了示范试点的技术基础和装备基础。（五）玉米秸秆固化成型燃料具有巨大的市场需求和政策需求 本示范试点项目的最终产品为玉米秸秆固化成型燃料，产品市场定位与工业与民用市场，在工业用市场方面，本产品可供应#市及周边地区的生物质直燃发电厂，如枣庄市单县生物质直燃发电厂、聊城高唐生物质直燃发电厂。另外可在全市范围内优先选择向2t/h链条炉排锅炉的单位推广适用，目前，经过前期市场调查，在全市范围内已有数十家锅炉使用单位愿意接受该型燃料替代燃煤。在民用市场方面，可将该型燃料定位于城市尚未纳入到集中供热的居民用取暖炉具、农村市场、城市餐饮场所采用燃煤的大灶、馒头房等小型炉具，市场需

18、求亦相当广阔。#市委、市政府在去年全市秸秆禁烧和综合利用工作的基础上，提出了2008年秸秆综合利用要加大扶持力度，建立作物秸秆综合利用的投入机制。研究制定秸秆综合利用的扶持政策，加大农业结构调整、秸秆综合利用和农具购置的扶持奖励力度，列入财政预算，设立专项资金，构建促进秸秆综合利用的长效机制。本示范试点项目可充分适应全市关于秸秆综合利用市场化、产业化发展的思路，将秸秆产业做大做强。3、主要开发内容和指标1.2 3.1主要开发内容在国家发改委可再生能源产业发展指导目录中，生物质固化成型燃料是将农作物秸秆，林木质制成固体成型燃料代替煤炭。发展状况处于项目示范阶段。通过示范项目的建设可提高秸秆收贮技

19、术、成型燃料生产装备水平，提高块状燃料锅炉燃烧技术，创新秸秆燃料收储、加工、利用的产供销市场化运转机制。（1）完善提高生物质成型设备技术，建立标准化生物质固化成型燃料示范生产线。目前，秸秆固化成型设备尚处于小批量生产、开发试验应用阶段，其设备技术和产量尚不能满足大面积推广的要求，为此通过本项目的建设可有效的总结秸秆固化成型设备的生产技术和使用方法，在实践中进一步提高秸秆固化成型技术成熟度与可靠性，促进该技术装备制造业的发展。玉米秸秆固化成型燃料示范项目涉及玉米秸秆收贮、运输、加工、销售等环节，在项目开展过程中需要对各加工环节进行探索总结，具体内容如下：寻找合适的玉米秸秆打捆技术装备和运输装备。

20、示范项目涉及的首要问题是玉米秸秆的收集问题和运输半径，玉米秸秆质松轻软，如果采用不经打捆后的运输方法，经过测算，其经济运输半径不能超过10km，否则将直接导致运输成本上升，因此，选用技术成熟、成本低廉的秸秆打捆机械将大量田间地头的玉米秸秆进行预压缩，以减小体积，增加单位公里内的秸秆质量，将会大大增加示范点玉米秸秆收贮半径，降低生产成本。在秸秆运输方面，与农机部门联合研究制定秸秆运输车箱的检验标准，解决秸秆收集运输问题。开发生产加工设备易损件的修复技术。目前，秸秆固化成型技术多以挤压技术为主，其易损件具有更换周期短、价格高等不利因素。因此，通过示范点建设可积极探索易损件的修复技术，为降低生产成本

21、探索新途径。探索玉米秸秆成型条件原料的含水率对棒状燃料的成型过程及产品质量影响很大，当原料水分过高时，加热过程中产生的蒸汽不能顺利地从燃料中心孔排出，造成表面开裂，严重时产生爆鸣，但含水率太低成型也很困难，这是因为微量水分对木素的软化、塑化有促进作用。因此探索玉米秸秆适宜成型时的含水率对示范点生产也非常重要。（2）完善提高生物质燃料燃烧技术秸秆固化成型燃料的重要用途是作为可再生能源替代燃煤，目前该燃料的燃烧器具多以民用市场上的小型取暖燃烧炉具为主，对于工业用锅炉尚不能大规模推广使用，究其原因有多方面因素，因此通过本项目产品的市场开拓可有效探索生物质燃料工业燃烧技术的推广使用，为大面积推广该燃料

22、提供更广阔的市场空间。目前人们针对生物质燃料，开发了多种燃烧技术：粉态燃烧-只应用于个别场合，如粉碎木屑与液体燃料的混烧；炉排燃烧-分为固定炉排和移动炉排燃烧技术；流化床燃烧循环流化床燃烧技术；在燃油或燃气锅炉中的燃料气化和燃烧。根据各种燃烧技术，通过在全市范围内寻找合适的试点锅炉进行试验，来总结生物质燃料的燃烧技术，工作内容有以下三点：适用炉型试验，包括民用灶、工业窑炉。适用条件试验，包括合适的配风和控制技术。燃料添加方式，烟气排放和环保达标排放等控制技术。（3）创新生物质能源利用生产、供应、销售一体化机制建设，为促进当地农民增收和地方经济发展开辟新领域。 本项目建设必将涉及秸秆的收集、贮存

23、、生产、销售等一系列问题，通过本项目的建设可有效摸索出玉米秸秆产、供、销的新途径，为示范点项目能在全市范围内得到推广，彻底解决全市秸秆出路提供示范带头作用。也必将有效促进当地农民增收与经济可持续发展。具体内容可体现在以下三方面。探索政策扶持，推动秸秆产业良性发展机制。玉米秸秆生物质能源化利用试点示范项目作为一项公益事业，必将推动有关部门加快制定有关土地、排污、水电、税收等鼓励秸秆综合利用的扶持政策，激发企业和农户投资秸秆综合利用技术的积极性，秸秆有了出路，农民就会乐意销售。政策扶持可分为三项：一是对利用秸秆的企业通过贴息贷款、税收优惠等进行资金、政策扶持；二是对秸秆压缩成型设备、秸秆打捆机械加

24、大补贴力度，促进农机新机具的推广，提高机具利用率；三是对出售秸秆的农户进行补贴。探索政府与示范项目实施单位相协调的机制。玉米秸秆生物质能源化利用试点示范项目是一项系统工程，涉及方方面面，政府部门要加强领导，将其列入新农村建设的一项实事工程，发挥镇、村干部的工作主动性，项目建设过程中，要充分运用国家、省、市、县用于秸秆综合利用的资金，注重发挥财政资金“四两拨千金”的作用，坚持“谁投资，谁受益”的原则，引导企业、社会和农民投入，用效益吸引企业和农民主动参与项目建设，形成“政府引导、部门配合、社会参与”的秸秆综合利用工作机制。探索示范项目实施单位的利益与农民增收相协调的机制。试点示范项目建成后，要从

25、为建立市场运作机制出发，增设秸秆收购点，与加工企业签订秸秆购销合同，使农民和企业之间形成秸秆综合利用产业链，实现秸秆循环利用和转化升值，改善农村村容村貌，促进农业良性循环，增加农民收入，努力提高秸秆综合利用率，实现生态效益、经济效益和社会效益的协调发展。1.3 3.2指标 （1）试点方案本项目分两期实施，拟在#十二县市区布设20个玉米秸秆综合利用示范基地。项目建设地点：泗水县金庄镇、大黄沟乡、微山县两城乡、马坡乡、韩庄镇、任城区李营镇、二十里铺镇、接庄镇、长沟镇、嘉祥县马集乡、疃里镇、汶上县南站镇、义桥乡、郭仓镇、曲阜时庄镇、王庄乡、姚村镇、兖州新驿镇、黄屯镇、大安镇。生产规模：一期工程块状燃

26、料20万吨/年 二期工程块状燃料40万吨/年，二期工程建成后，总产量达到60万吨/年。二期工程总投资：9800万元注册资金：300万元（2）玉米秸秆块状燃料的特点、容量大、体积小：一般散容生物质燃料的容重为30-50kg/m3，而本产品容重为800-1300kg/m3 ，便于贮存和运输，易于实现商品化。、热效率高、燃烧好：热值可达37005000KcaL/kg，火力强旺。、使用方便、损失少：使用过程与煤相似，用纸即可点燃，使用方便；比散烧劳动强度小。生物质散烧的热利用率仅为10%-20%，本产品热利用率可达40%以上，节约了生物质资源。、清洁卫生、无污染：本产品在燃烧过程中可达零排放即不排渣、

27、无烟、余气无二氧化硫等有害气体，不污染环境；也是生物质气化和沼气用原料。、本产品原料资源巨大、普遍易取、可再生；本产品加工简单，是可进行商品化生产和销售的可再生能源;可实现村户不存柴草，有利于文明生态村建设。1.4 3.3产品主要技术性能指标玉米秸秆经过固化成型设备的高温高压轧制，压制成为3232mm长度为30-80mm的块状燃料。密度为0.8-1.3g/cm3。热值为15000kj/kg（3700KcaL/kg）；挥发分为62.6%；固定碳为11.5-22.4%；水分小于14%；灰分为0.30-17.8。其热值是一般烟煤的0.7-0.8倍，在普通式燃煤炉中燃烧，即1.25吨相当于1吨煤的热值

28、，在配套的下燃式生物质燃烧炉中燃烧，其燃烧效率是燃煤炉的1.31.5倍，即1吨玉米秸秆成型燃料块的热量利用率与1吨煤的热量利用率相当，每吨价格为350-400元，因此，压块燃料具有体积小、容量大，方便贮运且热值高、燃烧性能好，价格性能比高等特点，可替代化石燃料，作为生产和生活能源。1.5 3.4产品用途本产品可广泛用于生活炉灶、取暖炉、热水锅炉、烘干炉；生物质气化炉和沼气发酵用原料。供民用炊事和取暖；烘干谷物、木材、果品、炒茶等；区域供热；发电；企业用热水和蒸汽。4、工艺及设备1.6 4.1工艺流程 原料青干处理-原料切碎-输送上料-搅拌压送-压制成型-冷却-计量包装-检验入库-成品本工艺流程

29、采用9JYK-2000型机组，额定生产能力2吨/时。1.7 4.2建设内容、设备购置：按生产能力选择配套设备，年产60万吨选用采用9SGJ-2000型机组108套。、厂房（单个生产示范点）：厂房下弦高不少于4米，宽6-10米，长度为30-40米，水泥地面，砖混结构，也可采用砖木结构。厂房为四面墙封闭式，也可为三面墙半开放式或一面墙开放式的简易厂房。 、库房（单个生产示范点）：成品库房面积不应少于4000m2，水泥地面，地面应高于库外地面200毫米以上。库房内部必须保证通风、防雨、防潮、防晒、防水淹。、场地硬化：切碎暂存回性场地硬化面积不少于500m2，切碎后晾晒场地应不少于1500m2按每m2

30、可获干秸秆10kg考虑。地面应高于周围地面200毫米以上，一般为混凝土地面，也可采用铺砖水泥抹面。、供电系统：利用现有厂区内的变压器，（ 2000型机组配200kVA）架设动力和照明线路。、供水系统；配置必要的供水管道、贮水设施和消防系统。、办公、休息用房2-3间。1.8 4.3主要经济技术指标示范试点项目主要经济技术指标表序号项目数量单位备注1生产规模60万吨/年2示范试点数20个3总投资9800万元其中：自有资金3800万元其它资金4000万元申请资金2000万元4固定资产投资7800万元5流动资金2000万元6综合利用秸秆66万吨7秸秆收购价格80元/吨8秸秆利用面积100万亩9人员150010工作日180设备日运转20小时11销售收入30000万元5、项目投资预算、资金筹措及来源渠道实施玉米秸秆生物质能源化利用试点示范项目涉及玉米秸秆原料运输收贮、生产设施建设、设备购置安装、技术培训、产品加工、产品试验、推广。根据本项目性质、生产能力、工艺要求、设施设备数量、当地物价水平、工人工资等估算投资费用，预计总投资9800万元。其中：固定资产投资7800万元，流动