生物质燃料颗粒工厂综合项目专题计划书.docx
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生物质燃料颗粒工厂综合项目专题计划书
生物燃料颗粒项目计划书
第一章BPM项目方案概述
生物质成型燃料(BIOMASSPELLET)(以下简称:
BP颗粒)是应用农林废弃物(如秸秆、锯末、生物废料、稻糠等)作为原材料,经过加入高效添加剂配方,经过粉碎、挤压、烘干等工艺,制成高密度、高质量燃烧颗粒。
在欧洲已广泛应用于电厂锅炉辅助燃料、工业锅炉化石燃料替换使用,和家庭能源供给和取暖系统。
OCEANNUS是一家致力于生物质能源开发利用技术服务企业,在生物质燃料颗粒生产研发领域居于领先水平,经过对多种秸秆成份、燃烧特征等数据分析,开发不一样特征BP颗粒和添加剂,并和欧洲锅炉企业合作,开发针对家庭使用BP颗粒节能炉灶和BIOBOILER供热供暖锅炉及成套系统。
拟建设BP颗粒工厂将关键利用当地秸秆资源,加工成颗粒后供给中国热电厂、企业锅炉和农村家庭节能炉灶市场。
建成后工厂将用长久协议方法向合作社及农户搜集秸秆资源并用货币或等价生物质颗粒给予支付,对符合条件农户经过赠和或补助销售方法供给BP颗粒炉灶,深入推广生物质节能炉灶使用。
另外,还经过中外合作方法,推广使用BIOBOILER供热供暖锅炉及成套系统。
BPM工厂将依据当地25~100公里范围内秸秆资源、和100公里范围内市场需求、物流条件、农户和周围城镇消费需求进行设置,工厂生产规模分为5万~20万吨不等,大型颗粒加工厂则需要周围工业企业和火电厂支持。
第二章项目背景
1、BP颗粒发展背景
BP颗粒是采取高品质木屑、秸秆作为原材料,经过加入高效添加剂,经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺,制成颗粒状可直接燃烧一个新型清洁燃料。
通常农作物秸秆、木屑全部含有疏松、密度小、单位体积热值低等缺点,作为燃料使用很不方便,这是造成大家不愿用秸秆作为燃料关键原因之一。
BP颗粒成型技术不仅能有效地处理这一问题,而且能有效地改变木屑、秸秆等燃烧特征,实现快速、洁净燃烧。
BP颗粒成型技术将松散、细碎桔杆、农业废弃物压成结构紧密颗粒状燃料,其能量密度较加工前要大十倍左右,这种颗粒便于贮运,燃烧后排放烟灰和SO2远低于煤炭,是一个适合于工业锅炉使用高端燃料。
BP颗粒能够看作一个绿色煤炭,是一个新型洁净能源。
BP颗粒在国外发展
在美国,据BPA(美国生物质发电协会)估计,从到,全球生物质燃料市场估计从5729亿美元增加到6937亿美元,年均复合增加率达成3.9%。
生物质燃料对电力市场贡献将从450亿美元发展到530亿美元,生物质发电产业每十二个月可产生5百万兆瓦每小时电力,每十二个月提供1.8万就业机会,并移除6880万吨森林绿色垃圾。
伴随能源价格上涨和实现节能减排目标,欧盟承诺将可再生能源百分比提升到20%,近几年BP颗粒市场需求量每十二个月增幅达成20%。
估计到BP颗粒需求量将从目前600万吨提升到4000万吨在欧洲。
欧洲部分国家已经成立了政策性技术支持和项目开发企业,并得到了欧盟基金支持。
在欧洲北部地域,BP颗粒替换传统能源趋势已经逐步形成,替换率已经达成5%,而芬兰、瑞典、奥地利等国家则在政策大力支持下,替换率已经达成7%~10%。
现在生物质燃料颗粒关键用于供电和供热和热电联供领域。
作为清洁高效燃料,居民家庭也乐于接收这一能源供给方法。
在德国不莱梅欧洲最大BP颗粒厂VISNOVAGMBH产能达已达成18万吨/年。
BP颗粒在中国发展前景
生物质能源在中国是一个亟待发掘富矿。
以秸秆为例,中国十二个月产生秸秆热值相当于5亿吨标准煤。
估计到,全国秸秆废弃量将达2亿吨以上/年,折合标准煤1亿吨,相当于煤炭大省河南十二个月产煤量。
以生物质发电和制成BP颗粒等方法能够大量消耗农业、林业生产过程中产生废弃物,燃烧后灰分能够以肥料形式还田,是一个变废为宝良性循环过程。
每十二个月燃烧后产生约8000吨灰粉,可作为高品质钾肥直接还田。
若在利用农户家庭生物质方面投入和生物质发电站等量资金,还能够为农村居民发明多达5到10倍以上就业机会。
生物质能源应用在十一五期间即得到了推广,国家发改委要求实现20%碳排放强度削减目标和到生物质能源发电机组装机容量达成30000MW这一可再生能源远大目标。
尽管经过大规模投资建设生物质发电厂更多受到国家激励和政策支持,但因为投资回收慢,而且因为原材料价格上涨和可预期固定原料需求,造成现在发电成本居高不下,而且上网电价加补助仍然不能使大部分发电企业保持盈利,同时还有不可估计国际能源价格波动带来风险。
生物质发电适用周围100公里范围内生物质资源很丰富且价格合理地域。
而BP颗粒工厂因为投资小,可依据原料集聚情况就近设点,从而使生物质发电厂无法包含区域生物质得到充足开发。
其生产颗粒能够直接作为电厂辅助燃料,降低其有害物质排放,并可经过对周围工业、医疗设施用锅炉改造使其成功使用生物质燃料,在农村,改造目前热效率仅为10%左右传统烧柴灶,推广效率高生物质炉灶技术,推广家庭供暖系统,被国家列为农村新能源建设关键任务之一,该技术开发关键集中在两大领域,首先是高密度生物质燃料颗粒(BP颗粒)生产技术和高效节能炉具技术开发。
现在中国已经有不少企业从事BP颗粒加工业务,但企业较为分散,生产规模小,还未形成产业规模。
而且因为原料起源不一,极难形成质量标准,不少手工作坊式颗粒加工含灰量较大,不能实现颗粒燃烧效率。
第三章BPM项目标技术优势
1、颗粒研发能力
BP颗粒项目开发最为至关关键步骤即是实施广泛评定,并需要全方面了解燃料类型和使用条件。
加工燃料之间存在着很多不一样,比如形状、化学组成、热值和含水量等。
到现在为止,我们工作中已包含超出60种燃料,从设计阶段开始就和欧洲生物质燃料科研机构开展合作,方便确定正确燃料混合比、燃料制备和燃料处理等方面事宜。
燃料比率、密度和含水量全部会影响锅炉有效燃烧。
并经过微电脑程序进行识别和控制。
(各组分秸秆热值、含灰量、含硫量、含钾量、灰分燃烧温度等)
2、开发BP颗粒特点
除含有生物质燃料通常特点外,还含有以下优点:
1)全部颗粒尺寸全部很均匀并控制早30mm之内,很适合充足燃烧。
2)经过对不一样原料识别和水分控制,进行充足压制,确保黄色秸秆颗粒能量密度较加工前大十倍左右,更便于贮存和使用。
3)依据不一样原料成份,研发独特添加剂,确保颗粒燃烧特征。
4)依据不一样原料成份,分析灰分燃烧温度,结合BIOBOILER锅炉智能控制系统,尽可能降低燃烧过程中灰分。
OCEANNUS秸秆颗粒燃烧表现:
No.Parameter参数Value值Unit单位
1Calorificvalue热值18,1MJ兆焦耳/kg千克
2Combustionheat燃烧热19,8MJ兆焦耳/kg千克
3Moisturecontent水分含量8,0%百分比
4Ashcontent含灰量7,0%百分比
5Pouringdensity密度0,54kg千克/dm³
6Specificgravity比重1,0kg千克/dm³
(不一样原料加工后颗粒图片)
如上所表示,颗粒含有很高热值,在合适条件下能够和煤粉热值和燃烧情况相当。
我们秸秆颗粒是为商用和居民使用而开发,在欧洲关键经过就近搜集当地麦秆加工成秸秆颗粒供当地居民家庭使用,并运输到周围100公里范围内(运输范围基于物流成本)电厂、工厂等工业锅炉和医院、学校等集中供热系统。
3、颗粒工厂技术特点
要达成颗粒加工质量必需严格实施一系列标准,比如稻草切割尺寸,稻草水分含量,和稻草无效成份等。
我们建造颗粒工厂自动化程度很高,拥有很强大数据库,对不一样类型植物进行区分,使用不一样加工方法,部分颗粒中含有独特添加剂配方,达成每小时3吨颗粒加工能力。
能够将稻草从大约140kg/m3一捆压缩到颗粒状550kg/m3密度。
第四章BP颗粒市场分析
1、工业锅炉市场应用
秸秆颗粒能够用于锅炉混合燃烧,这些在国外推广相当普遍,在国外生物质燃料对锅炉市场贡献将从450亿美元发展到530亿美元。
2、在家庭炉灶和供暖领域应用
农村一般炉灶因为直接使用薪柴不仅燃烧效率低,而且不易存放,更不能实现使用过程自动控制、自动加料等功效。
使用煤气和电力又价格昂贵。
而生物质颗粒使用不仅能够提升炉灶燃烧效率,而且便于存放和推广,拥有广泛市场前景。
除炉灶外,使用生物质颗粒家庭集中供暖系统也有望得到推广,这类系统已经在丹麦、匈牙利等北欧国家得到广泛认可,这类锅炉能够依据预设模式实现一个星期连续不停自动运行,自动加料和温度控制,并自动供给热水。
3、工业锅炉领域应用
中国60多万台工业锅炉中,燃油、燃气锅炉约占20%,有12万台左右;中国生物资源十分丰富,资源总量不低于30亿吨干物质/年,相当于10亿多吨/年石油当量,约为中国现在石油消耗量3倍。
依据《工业生物燃气替换石化能源项目经济评价汇报》,假设对中国10%工业燃油、然气锅炉进行石化能源替换,工业锅炉平均规模根据10T/H估计,每十二个月需消耗生物质资源约2亿吨,可替换和节省石油资源约7000万吨/年。
工业锅炉改造成生物质颗粒锅炉优势具体表现在以下多个方面:
1)、生物质颗粒燃料比相同热值煤每吨节省160元,每十二个月可节省燃料费576万元,跟重油比较节省燃料成本约20%左右。
2)、单位GDP能耗几乎为0,BP颗粒燃料属可再生能源,使用不计能耗。
3)、锅炉热效率提升节省燃料费。
燃用生物质颗粒燃料,使锅炉热效率提升10%,可每十二个月节煤3600吨,每吨煤400吨,可节省燃料费144万元。
4)、节省脱硫费用及脱硫除尘改造费用。
平均每顿二氧化硫脱硫费用为1000元,每十二个月用于脱硫运行费用需78万元。
改烧生物质颗粒燃料后,可节省此项费用。
5)、得到节能减排奖励奖金和优惠财税政策。
依据财政部,国家发展改革委相关印发《节能技术改造财政奖励资金管理暂行措施》通知(财建[]371号文件)要求,燃煤改燃生物质颗粒后,前每十二个月可取得依据节能量,按每吨标准煤元奖励。
应用案例:
(以2吨BP颗粒蒸汽锅炉为例,假定天天工作10小时,每十二个月工作300天,年用蒸汽6000吨)
项目
BP颗粒
180#重油
天然气
额定功率(万大卡)
120
120
120
燃料热值(Kcal/KgKcal/NM³)
4,000
9600
10000
理论燃料消耗量(Kg/hNM³/h)
349
142
133
燃料单价(元/t元/NM³)
1,250
4,700
4.8
满负荷一小时燃料费用(元/h)
436
667.4
638.4
实际年燃料耗量(tNM³)
1047
426
399000
实际年蒸汽量(吨/年)
6000
6000
6000
年燃料费用(万元)
130.8
200.22
191.5
节省燃料费用(万元)
0
69.42
61
节省燃料费用(%)
-34.67%
-31.9%
年烟气处理费(万元)(脱硫除尘)
0
2
0
年污水处理费
年人工费及维修费
4(第十二个月为0)
6
6
年费用总比较
75.42
63
不难看出一般企业较为常见2吨锅炉改造为BP颗粒蒸汽锅炉,假如按年实际使用6000吨蒸汽测算,对比使用重油(重油价格根据4700元/吨),十二个月能够节省运行费用75.42万元;对比使用天然气(天然气价格根据4.8元/NM³),十二个月能够节省运行费用63万元。
4、在农场等领域应用
现在很多国家正尝试开发用其作燃料并替换石油和天然气用于干燥谷物空气加热系统、用于冬季家禽孵化和防寒取暖系统等。
伴随近几年来农产品价格上涨和气候改变加剧,新型农场集中供暖系统正逐步受到欢迎。
第五章项目选址分析
项目选址必需满足就近取材和交通便利标准,以降低材料采购和运输成本。
以平均每户农民3亩地计算,一户耕地每十二个月提供大约1.2~1.8吨秸秆计算,实现10万吨秸秆加工能力必需在50公里范围内要有6万农户,扣除损耗、饲料、肥料等其它用途,对应秸秆产量约为30万吨。
秸秆加工厂对价格相当敏感,25公里范围内原料采购最为经济,26~50公里范围则采购价格要高出40元/吨,51~75公里范围内则再高出30元/吨。
所以加工厂数量应小于当地秸秆供给量,避免恶性竞争。
秸秆加工厂和农户及合作社签署长久协议。
秸秆加工厂对市场距离和物流成本较为敏感,超出100公里范围价格就会缺乏竞争力,同时也可能会遭碰到竞争对手挤压。
工艺步骤
BPM工厂现在采取是两种加工工艺,具体工艺和设备视原料和当地市场情况而定。
热压成型
原料粉碎—干燥混合一挤压成型一冷却包装等多个步骤。
因为原料种类、粒度、含水率、成型方法、成型模具形状和尺寸等原因对成型工艺过程和产品性能全部有一定影响,所以具体生产工艺步骤和成型机构视实际情况而定,挤压成型步骤全部是关键作业步骤。
炭化成型
首先将生物质原料炭化或部分炭化,然后再加入一定量黏结剂挤压成型。
因为原料纤维结构在炭化过程中受到破坏,高分子组分受热裂解转换成炭,并释放出挥发分(包含可燃气体、木醋液和焦油等),所以其挤压加工性能得到改善,成型部件机械磨损和挤压加工过程中功率消耗显著降低。
经过加入科学配比黏结剂。
能够确保成型炭块含有足够强度和抗潮解性,而且在燃烧时不产生烟尘和异味,生产成型炭能够采取自然干燥,而无须进行人工干燥。
第六章项目经济分析
BP颗粒加工厂投资估算、股权内部收益率、投资收益率、盈亏平衡、设备费用等需要依据选址地域原料收购价格、劳动力价格、物流成本、配套设施费用、当地财税扶持政策等进行综合测算。
财税政策参考以下:
1)、生物质发电项目开始享受到垃圾发电税收政策,享受“增值税即征即退”优惠,降低企业税负成本13%-17%。
2)、依据《可再生能源法》,国家电网必需购置我们全部绿色电力。
现在价格政策要求,国家电网为脱硫电价提供高于当地基准价格每千瓦/时两毛五补助和一毛钱临时补助。
3)、中央财政农作物秸杆能源化利用补助元/吨。
4)、地方财政补助。
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