生物質(zhì)壓縮燃料廠的建設(shè)與經(jīng)濟效益分析

1、生物質(zhì)壓縮燃料廠的建設(shè)與經(jīng)濟效益分析本文由【中文word文檔庫】 搜集整理。中文word文檔庫免費提供海量教學(xué)資料、行業(yè)資料、范文模板、應(yīng)用文書、考試學(xué)習(xí)和社會經(jīng)濟等word文檔將纖維素生物質(zhì)特別是廢棄的農(nóng)作物秸稈和林產(chǎn)品廢棄物，利用壓縮固化成型技術(shù)壓制成生物質(zhì)成型壓縮產(chǎn)品，根據(jù)原料品種和壓縮密度的不同可分為：生物質(zhì)沼氣發(fā)酵用原料、生物質(zhì)氣化用原料、生物質(zhì)直接燃燒用壓縮燃料，它們都可就地轉(zhuǎn)化為高品位的能源商品，其燃燒熱能利用率可達40%以上，不僅解決了生物質(zhì)直接燃燒的浪費問題，大量節(jié)約生物質(zhì)資源，又可以替代部分煤炭、石油等化石燃料,形成可再生能源利用的循環(huán)經(jīng)濟方式。同時，生物質(zhì)壓縮成型燃料在直

2、接燃燒過程中可達零排放，即不排渣、無煙、余氣中極少二氧化硫等有害氣體，不污染環(huán)境?？蓮V泛用于生活爐灶、取暖爐、熱水鍋爐、烘干爐、生物質(zhì)氣化爐和沼氣發(fā)酵原料等。這是緩解農(nóng)村能源緊張的局面，改變農(nóng)村落后面貌，提高農(nóng)民的收入，幫助農(nóng)民脫貧致富、實現(xiàn)小康目標的一項重要任務(wù)。將纖維素生物質(zhì)壓縮成型燃料利用新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，為城鄉(xiāng)提供生活和生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)燃料，還是節(jié)省化石能源消耗、改善生態(tài)環(huán)境的一項重要舉措，對實現(xiàn)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。一、資源極為豐富、市場潛力很大、前景廣闊生物質(zhì)是所有可以作為能源使用的源于植物的物質(zhì)，它蘊藏的能量，被稱為生物質(zhì)能。絕大多數(shù)的生物質(zhì)能如木屑、刨花、樹枝、灌木、稻殼、秸稈

3、等農(nóng)林廢棄物的使用品位不高，運輸貯存困難，且利用效率低。生物質(zhì)能植物質(zhì)源消耗量占世界能源消耗總量的15；占發(fā)展中國家能源消耗量的38。其直接燃燒轉(zhuǎn)換效率僅為1020，浪費極其嚴重。我國有80%的人口生活在農(nóng)村，秸稈和薪柴等生物質(zhì)能是農(nóng)村的主要生活燃料，盡管煤炭等商品能源在農(nóng)村使用迅速增加，但生物質(zhì)能仍占有重要地位。2002年我國農(nóng)村生活能源總消費量4.53億噸標準煤，其中秸稈占36.2、薪柴占25.14。我國的化石能源緊缺，而秸稈和薪柴等生物質(zhì)資源則相當豐富（每年可再生生物質(zhì)產(chǎn)量約11.45億噸，其中農(nóng)作物秸稈6.7億噸，折合3.6億噸標準煤），而且是我國農(nóng)村生產(chǎn)和生活使用的主要能源。廣大農(nóng)村

4、的生活用能以生物質(zhì)能為主的局面，在較長時期內(nèi)不會改變。而生物質(zhì)能在農(nóng)村的應(yīng)用，到目前為止，基本上還是沿用著直接燃燒方式，而直接燃燒轉(zhuǎn)換效率低，浪費極其嚴重，勞動強度大,儲存占地面積大，不利于文明生態(tài)村建設(shè)，并對環(huán)境造成污染。中國作為一個迅速崛起的發(fā)展中農(nóng)業(yè)大國，在保護環(huán)境的前提下，要實現(xiàn)國民經(jīng)濟的持續(xù)增長，必須改變傳統(tǒng)的能源利用和能源生產(chǎn)方式，開發(fā)利用生物質(zhì)資源，生產(chǎn)清潔能源是一項必然的選擇。作為人類傳統(tǒng)燃料的纖維素生物質(zhì)，是來源于太陽能的一種可再生能源，具有資源豐富含碳量低的特點，加之在其生長過程中吸收大氣中的CO2而成為碳元素的匯（Sink）而被稱為清潔能源。我國在中國新能源和可再生能源發(fā)

5、展綱要1996-2010中提出要把發(fā)展“高效的直接燃燒技術(shù)、致密固化成型技術(shù)、氣化技術(shù)”，作為今后能源工作的一個主要方面來抓。致密固化成型是將木材加工廢料、樹木殘枝、灌木、柴草、糧食經(jīng)濟作物莖葉進一步（利用生物質(zhì)壓縮成套設(shè)備）加工成成型產(chǎn)品，使其成為質(zhì)地堅硬、能量聚集的固化型高效燃料、便于和儲存和運輸產(chǎn)品，供家庭燃燒爐、氣化爐、取暖爐、氣化站、鍋爐和發(fā)電作燃料使用；同時還能夠用于生產(chǎn)沼氣、制作肥料、飼料、纖維密度板、隔墻板、餐飲具、育苗缽等使用。我省有充足的生物質(zhì)資源、有較先進的生物質(zhì)壓縮成型加工技術(shù)、有較強的加工成套設(shè)備生產(chǎn)能力。河北富潤農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司已經(jīng)具有秸稈生物質(zhì)壓縮成套技術(shù)，研

6、制生產(chǎn)的“犇樂”牌9JYS系列生物質(zhì)壓縮成型加工成套設(shè)備，國家專利產(chǎn)品（專利號為ZL2004200506157）；產(chǎn)品被列入2006-2008年國家支持推廣的農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品目錄，并在2005河北省綠色產(chǎn)業(yè)博覽會上獲得金獎；企業(yè)被列入2005年河北省放心農(nóng)資企業(yè)。我公司精心研制的9JYS4-1000、9JYS5-500 型壓縮成套設(shè)備是針對農(nóng)村現(xiàn)實條件和用戶需要，可充分利用農(nóng)村的現(xiàn)有的50KVA或30KVA變壓器，具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、維護方便、產(chǎn)量高、質(zhì)量好、耗能低、投資少、可移動、可多點作業(yè)等特點，深受用戶歡迎，非常適合在我省及全國對生物質(zhì)原料的壓縮加工產(chǎn)品中推廣使用。我公司致力于

7、進一步推廣實用技術(shù)，充分發(fā)揮生物質(zhì)能作為農(nóng)村補充能源的作用，為農(nóng)村提供清潔能源，以改善農(nóng)村生活環(huán)境，提高人民生活水平。二、生物質(zhì)壓縮成型燃料生物質(zhì)壓縮成型燃料是利用壓縮成型的方法，改變生物質(zhì)的容量，體積為原來的1/181/25，其燃燒性能大為改觀，燃燒效果明顯提高，可替代薪柴、煤炭和液化氣作為生產(chǎn)、生活用能源。、生物質(zhì)壓縮成型燃料的特點和用途1、產(chǎn)品主要特點、容量大、體積小：一般散容生物質(zhì)燃料的容重為30-50kg/m3,而本產(chǎn)品容重為800-1300kg/m3 ，便于貯存和運輸，易于實現(xiàn)商品化。、熱效率高、燃燒好：本產(chǎn)品熱值可達37005000KcaL/kg，火力強旺，用16.5公斤燃料在0

8、.5噸鍋爐中40分鐘燒開400公斤水;燃燒時間長，在專用爐具中，0.65公斤燃料可燃燒60分鐘,燃燒熱效率可達70%以上。、使用方便、損失少：使用過程與煤相似，用紙即可點燃，使用方便；比散燒勞動強度小。生物質(zhì)散燒的熱利用率僅為10%-20%，本產(chǎn)品熱利用率可達40%以上，節(jié)約了生物質(zhì)資源。、清潔衛(wèi)生、無污染：本產(chǎn)品在燃燒過程中可達零排放即不排渣、無煙、余氣無二氧化硫等有害氣體，不污染環(huán)境；也是生物質(zhì)氣化和沼氣用原料。、本產(chǎn)品原料資源巨大、普遍易取、可再生；本產(chǎn)品加工簡單，是可進行商品化生產(chǎn)和銷售的可再生能源;可實現(xiàn)村戶不存柴草，有利于文明生態(tài)村建設(shè)。2、產(chǎn)品主要技術(shù)性能生物質(zhì)原料（秸稈、薪柴、

9、枝杈、柴草、木屑、谷殼 、糠醛渣等廢棄物）經(jīng)過壓縮設(shè)備的高溫高壓軋制，壓縮成截面為30×30mm或32×32mm長度為30-80mm的塊狀燃料。密度為0.8-1.3g/cm3。因原料不同，熱值為15000-21417kj/kg（3700-5000KcaL/kg）；揮發(fā)分為62.6-81.2%；固定炭為11.5-22.4%；水分小于14%；灰分為0.30-17.8。其熱值是一般煙煤的0.7-0.8倍，價格為200-320元/噸，低于煤價。如玉米秸，密度為1.0g/cm3，熱值為17746kj/kg，在普通式燃煤爐中燃燒，即1.25噸相當于1噸煤的熱值，在配套的下燃式生物質(zhì)燃燒

10、爐中燃燒，其燃燒效率是燃煤爐的1.31.5倍，即1噸玉米秸稈成型燃料塊的熱量利用率與1噸煤的熱量利用率相當，每噸價格為200-240元因此，壓塊燃料具有體積小、容量大，方便貯運且熱值高、燃燒性能好，價格性能比高等特點，可替代化石燃料，作為生產(chǎn)和生活能源。成型燃料的熱值和徐州1號煤的比較種類熱值kJ/kg灰分 %種類熱值kJ/kg灰分 %徐州1號20900-2340515-40甘蔗渣17556-179747-8木屑15720-188100.4-8稻草15048-1588415-16稻殼14630-1588419-20棉花秸15048-167201719麥秸16320-1672013-14花生殼1

11、8392-188102-3注：由江蘇省能源機構(gòu)隨機抽樣檢測。3、產(chǎn)品用途本產(chǎn)品可廣泛用于生活爐灶、取暖爐、熱水鍋爐、烘干爐；生物質(zhì)氣化爐和沼氣發(fā)酵用原料。供民用炊事和取暖；烘干谷物、木材、果品、炒茶等；區(qū)域供熱；發(fā)電；企業(yè)用熱水和蒸汽。4、使用不同的燃料經(jīng)濟性比較五口之家使用不同的燃料經(jīng)濟性比較項目生物質(zhì)固體燃料爐固化燃料生物質(zhì)戶用氣化爐固化燃料天然氣瓶石油液化氣瓶蜂窩煤爐型煤傳統(tǒng)煤爐煤傳統(tǒng)燒柴灶散柴禾生物質(zhì)沼氣固化燃料月用量180kg120kg15kg15kg150塊150kg500kg120kg單 價0.25元0.25元60元60元0.4元0.4元0.08元0.25元月費用45元30元60

12、元60元60元60元40元30元0.5噸鍋爐使用不同的燃料性能比較燃料項 目升溫時間min水量 kg燃料消耗kg熱值 kJ/kg熱效率 %刨花、木屑4040022.51840630.7煤40400202093030.4成型燃料4040016.51863641.1注：計算基礎(chǔ)水溫為24升溫到100。表中各次測定數(shù)據(jù)為其平均值三、廠址選擇與交通1、廠址要選在原料豐富、交通方便的地方。廠區(qū)距主要交通干線鐵路、公路不應(yīng)太遠，廠區(qū)至主要干線的途中若有橋梁，該橋應(yīng)能通過載重30噸以上的卡車。這樣既能有利于生產(chǎn)和運輸，又能降低成本，便于運銷。2、廠址地勢要平坦、地質(zhì)要堅硬、地下水位較低、通風(fēng)良好，應(yīng)避開可能

13、受到水淹或發(fā)生滑坡、塌方的地域。3、廠區(qū)周圍環(huán)境要避開易燃易爆和排放有毒氣體、有害粉塵的工廠和居民住宅區(qū)。廠區(qū)周圍應(yīng)有較寬敞的臨時用地，以便原料的貯存和青干處理。按每畝調(diào)制貯存青干秸稈40噸考慮。4、廠址應(yīng)選在農(nóng)作物種植集中、便于收集的地方、對年產(chǎn)4000噸的壓塊廠，廠址周圍農(nóng)作物種植面積不少于2萬畝，原料供應(yīng)半徑在10公里之內(nèi)為宜。對可移動設(shè)備，廠址周圍農(nóng)作物種植面積應(yīng)在2000畝以上。5、選址時應(yīng)因地制宜，節(jié)約用地。要充分利用荒地或空閑地，不占或少占耕地。有條件的要盡可能利用原有閑置的場地、廠房以減少投資。6、廠區(qū)以矩形為宜。大型壓塊廠廠區(qū)面積在20-30畝左右；中、小設(shè)備的廠區(qū)面積可在2

14、畝至5畝左右。7、廠址離供電線路不能太遠，以減少供電系統(tǒng)投資和電力損耗。附近還要有相應(yīng)的水源，以滿足生產(chǎn)部門、生活和消防用水需要。四、工藝及設(shè)備一、工藝流程 1、年產(chǎn)4000噸壓塊廠工藝流程：原料青干處理-原料切碎-儲存回性-輸送上料-添加輔料-攪拌、混合、均質(zhì)-除鐵-壓制成型-冷卻除濕-計量包裝-檢驗入庫-成品。本工藝流程采用河北富潤農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)的“犇樂”牌9JYS3-2000型成套機組，額定生產(chǎn)能力2噸/時。2、年產(chǎn)2000噸壓塊廠工藝流程：原料青干處理-原料切碎-儲存回性-輸送上料-添加輔料-攪拌、混合、均質(zhì)-除鐵-壓制成型-自然風(fēng)干-計量包裝-檢驗入庫-成品本工藝流程采用河

15、北富潤農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)的“犇樂”牌9JYS4-1000型機組，額定生產(chǎn)能力1噸/時。3、年產(chǎn)1000噸壓塊廠工藝流程：原料青干處理-原料切碎-儲存回性-輸送上料-攪拌壓送-壓制成型-自然風(fēng)干-計量包裝-檢驗入庫-成品本工藝流程采用河北富潤農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)的“犇樂”牌9JYS5500型機組，額定生產(chǎn)能力0.5噸/時。二、設(shè)備選型1、設(shè)備選型的原則是：技術(shù)上先進、經(jīng)濟上合理，在選擇設(shè)備時主要考慮以下因素；設(shè)備性能的可靠性、安全耐用性、工藝成套性、節(jié)能環(huán)保性、維修經(jīng)濟性、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性等。2、設(shè)備型號：按河北省壓塊廠多年使用經(jīng)驗，應(yīng)優(yōu)選國產(chǎn)設(shè)備。年產(chǎn)量為4000-5000

16、噸生產(chǎn)規(guī)模的固定生產(chǎn)的企業(yè)宜選9JYS3-2000型壓縮加工成套設(shè)備。年產(chǎn)2000-3000噸生產(chǎn)規(guī)模的或采用多點生產(chǎn)的企業(yè)宜選用9JYS4-1000型壓縮加工成套設(shè)備。年產(chǎn)1000-1500噸生產(chǎn)規(guī)模的或采用多點生產(chǎn)的企業(yè)宜選用9JYS5-500型壓縮加工成套設(shè)備。五、生產(chǎn)規(guī)模與建設(shè)內(nèi)容 一、生產(chǎn)規(guī)模1、生產(chǎn)能力；生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)原料供應(yīng)來源和壓塊燃料的利用方式及銷售渠道而定；對以商品銷售為主的企業(yè)，可確定為2500噸-5000噸/年。對以自用為主的兼少量銷售的企業(yè)，可確定為1000-2000噸/年。2、工作制度；年生產(chǎn)天數(shù)為120-150天。設(shè)備日運轉(zhuǎn)20小時按兩班生產(chǎn)。3、企業(yè)定員；年產(chǎn)量

17、4000噸以上企業(yè)定員20人，其中每班生產(chǎn)工人9人前處理4人、上料2人、操作巡檢1人、包裝運輸2人。年產(chǎn)量2000噸企業(yè)定員12人。年產(chǎn)量500噸企業(yè)定員6人。4、生產(chǎn)區(qū)間；棉花、玉米秸稈加工集中在11月初到次年5月。如再加工麥秸、稻草等其它農(nóng)作物秸稈或樹枝等林業(yè)副產(chǎn)品按原料供應(yīng)情況而定，這樣全年生產(chǎn)期可達十個月以上。二、建設(shè)內(nèi)容1、設(shè)備購置；按生產(chǎn)能力選擇配套設(shè)備，年產(chǎn)1000噸選用500型機組；年產(chǎn)2000噸選用1000型機組；年產(chǎn)4000噸選用2000型機組。2、廠房；選用9JYS3-2000型設(shè)備，廠房下弦高不少于4米，寬6-10米，長度為30-40米，水泥地面，磚混結(jié)構(gòu)，也可采用磚木

18、結(jié)構(gòu)。廠房為四面墻封閉式，也可為三面墻半開放式或一面墻開放式的簡易廠房。 選用9JYS5-500或9JYS4-1000型設(shè)備時，設(shè)備不需固定?？梢苿铀厥褂茫苯釉诼短熳鳂I(yè)，也可采用簡易棚。3、庫房；年產(chǎn)量4000噸以上規(guī)模的成品庫房面積不應(yīng)少于400m2，水泥地面，地面應(yīng)高于庫外地面200毫米以上。年產(chǎn)量1000噸規(guī)模以上的成品庫房面積不少于100m2。也可建成簡易型庫房，但必須保證通風(fēng)、防雨、防潮、防曬、防水淹。4、場地硬化；年產(chǎn)量4000噸以上的，切碎暫存回性場地硬化面積不少于500m2，切碎后晾曬場地應(yīng)不少于1500m2按每m2可獲干秸稈10kg考慮。地面應(yīng)高于周圍地面200毫米以上，

19、一般為混凝土地面，也可采用鋪磚水泥抹面。5、供電系統(tǒng)；購置變壓器，（500型機組配30kVA、1000型機組配50kVA、2000型機組配100kVA）架設(shè)動力和照明線路。6供水系統(tǒng)；配置必要的供水管道、貯水設(shè)施和消防系統(tǒng)。7、辦公、休息用房2-3間。五、投資與經(jīng)濟效益一、投資概算序號項 目單位9JYS3-2000機組9JYS4-1000機組9JYS5-500機組備注數(shù)量投 資元數(shù)量投 資元數(shù)量投 資元一設(shè) 備套2330000.01210000.,-11060001壓塊機組套1300000.01200000.-11000002電力變壓器臺130000.011000016000二基建項目元169

20、000.036500.-235001場地租賃畝309000.051500.-51500年租金2廠房m220040000.003庫房m240080000.0010020000.-50100004地面硬化m2200020000.005005000.-20020005供電線路條110000.0015000.-150006其它元5000.-5000合計元499000.-246500.-129500上述投資建設(shè)內(nèi)容各地可根據(jù)實際情況，因地制宜，盡量利用現(xiàn)有廠房、場地和供電系統(tǒng)，以減少投資，提高投資回報率和投資效益。二、經(jīng)濟效益 1、生產(chǎn)成本直接生產(chǎn)費用 單位；元 序位項目單位元年產(chǎn)4000噸9JYS3-

21、2000機組年產(chǎn)2000噸9JYS4-1000機組年產(chǎn)1000噸9JYS3-500機組備注耗用量噸成本耗用量噸成本耗用量噸成本1生物質(zhì)原料50/T4400T55.002200T55.001100T55.00原料價格 不同2電費0.60/度50度/T30.0040度/T24.0040度/T24.00各地價格不同3包裝材料0.30/條25條/T7.5025條/T7.5025條/T7.504場地租金300 元/畝9000 元/年1.801500 元/年0.601500元/年0.60各地價格不同5摸具預(yù)提20.0016.0010.006人員工資20元/人日10.0010.0010.007管理辦公費元/

22、年120003.0060003.0030003.008勞保保險費元/年120003.0060003.0030003.00合計130.30119.10113.30 2、經(jīng)濟效益3、生物質(zhì)原料增值效益：按平均收購價每噸50元計算，每個壓塊廠年需生物質(zhì)原料1100-4400噸，可使周圍農(nóng)民增收5.522萬元。3、從以上的效益分析中看出，1噸壓塊料按出廠價240元計算，扣除電費、包裝費和模具預(yù)提費（75元），從中獲益110元，相當于使每畝地的秸稈增值165元，真正實現(xiàn)了變廢為寶。 六、結(jié)論：建設(shè)生物質(zhì)壓塊廠符合國家農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化政策，屬于國家鼓勵支持的循環(huán)經(jīng)濟、環(huán)保項目，適宜在中、小城鎮(zhèn)、農(nóng)

23、村中推廣使用。產(chǎn)品市場廣闊，原料來源充足，工藝技術(shù)成熟，設(shè)備先進合理，年可實現(xiàn)利潤8至43萬元，項目投資回收期短、回報率高，并且有較強的抗風(fēng)險能力。 對生物質(zhì)原料的增值，農(nóng)民的增收，生態(tài)環(huán)境的改善，發(fā)展生態(tài)農(nóng)牧業(yè)有較大的推動作用。同時還可以帶動運輸業(yè)、機械加工等相關(guān)行業(yè)發(fā)展，對推動本地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和西部地區(qū)牧業(yè)發(fā)展，對農(nóng)牧業(yè)的增效，農(nóng)牧民的增收，對調(diào)整農(nóng)牧業(yè)結(jié)構(gòu)和退耕還林還草都起到積極的促進作用。附：生物質(zhì)熱值比較熱值有稱發(fā)熱量是指在一定溫度下，單位質(zhì)量氣體燃料為單位容積的燃料完全燃燒后，在冷卻至原有溫度時所釋放的熱量，是衡量燃料品質(zhì)的重要指標。生物質(zhì)的熱值一般在18-21MJ/kg之間，固體

24、燃料的熱值通常采用氧彈測熱儀直接測定。一些生物質(zhì)燃料的工業(yè)分析成分、元素組成分析低位熱值種類工業(yè)分析成分 %元素組成 %低位熱值KJ/Kg水分灰分揮發(fā)分固定炭HCSNPK2O雜草5.439.468.2716.405.2441.000.221.591.6813.6016204豆秸5.103.1374.5617.125.8144.790.115.852.8616.3316157稻草3.6112.2067.8016.395.3048.300.090.810.159.9317636稻殼5.6217.8262.6113.956.2049.400.400.30-0.60-1.6016017玉米秸6.104.7076.0013.206.0049.300.110.702.6013.8017746玉米芯4,875.9371.9517.256.0047.200.010.48-17730高梁秸4.718.9168.9017.486.0948.630.01