林场生物质炭气油电联产项目可行性研究报告.doc

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1、XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 I 生物质炭气油电联产项目可行性研究报告生物质炭气油电联产项目可行性研究报告 目目 录录 第一章第一章 总总 论论1 1.1 项目基本情况.1 1.2 可研报告编制单位情况.1 1.3 建设内容和规模.1 1.4 企业概况.1 1.5 编制依据.2 1.6 研究范围及内容.4 1.7 主要设计原则.5 1.8 简要工作过程.5 1.9 主要技术经济指标.6 1.10 结论.7 第二章第二章 项目背景及建设意义项目背景及建设意义8 2.1 项目提出的背景.8 2.1.1 世界生物质发展现状8 2.1.2 我国生物质发展现状9 2.

2、1.3 关键技术成熟，市场前景良好11 2.2 项目建设的意义.13 2.2.1 大力发展生物质能利用是国家能源结构调整的需要13 2.2.2 生物质能优质化利用是实现农业可持续发展战略的要求13 2.2.3 大力发展生物质能是当前控制温室效应的需要14 2.2.4 该项目是当地和企业自身发展双重需要15 第三章第三章 需求分析及建设规模需求分析及建设规模17 3.1 需求分析.17 3.2 建设规模.18 3.2.1 生产车间18 3.2.2 发电系统18 3.2.3 库房18 3.2.4 储气柜19 第四章第四章 项目建设条件项目建设条件20 4.1 自然概貌.20 4.2 区域概况 20

3、 4.3 自然资源 21 4.4 农业发展概况.24 4.5 XX 市林业局各林场基本情况 27 4.5.1 水文情况综述27 4.5.2 地质情况综述27 4.5.3 水暖电情况综述28 第五章第五章 工程技术方案工程技术方案29 5.1 工艺选择.29 5.1.1 连续式碳化法29 5.1.2 干馏碳化法33 5.1.3 敞开式快速炭化窑36 5.2 工艺流程及原理、控制参数.39 5.2.1 工艺流程39 5.2.2 技术原理及影响因素43 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 II 第六章第六章 建筑工程设计建筑工程设计49 6.1 设计原则、依据.49 6

4、.1.1 设计原则49 6.1.2.设计基础资料49 6.1.3 依据的主要规范49 6.1.4 地质条件50 6.2 总平面布置.50 6.2.1 厂址50 6.2.2 总图50 6.2.3 运输51 6.2.4 绿化52 6.3 建筑方案.52 6.3.1 建筑设计52 6.3.2 结构设计53 6.3.3 公用设施54 第七章第七章 节能计算和措施节能计算和措施60 7.1 编制依据:60 7.2 设计原则.60 7.3 节省标煤计算.61 7.4 节能减排计算.61 7.4.1 减少 CO2排量61 7.4.2 减少 SO2排量61 7.5 工艺节能设计及措施.62 7.6 给排水节能

5、方案设计及措施.62 7.7 暖通与空调专业节能方案设计及措施.63 7.8 动力专业节能方案设计及措施 64 7.9 建筑节能方案设计及措施 64 7.10 电气节能方案设计及措施.65 7.11 建立能源管理机构 67 7.12 进行能源计量 67 第八章第八章 环境保护环境保护69 8.1 编制依据及评价标准.69 8.1.1 编制依据69 8.1.2 评价标准69 8.2 工程概况.69 8.3 生态环境保护措施.70 8.3.1 项目建设过程中的主要污染物、污染源及其治理.70 8.3.2 项目运营期间的主要污染物、污染源及其治理70 8.3.3 其它措施72 第九章第九章 劳动安全

6、、消防及职业卫生劳动安全、消防及职业卫生73 9.1 劳动安全.73 9.1.1 遵循的现行相关规程、规范和标准73 9.1.2 本工程的劳动安全危害因素73 9.1.3 本工程拟采取的劳动安全防护措施73 9.2 职业卫生.74 9.2.1 遵循的现行相关规程、规范和标准主要有：74 9.2.2 本工程在生产、运行过程中产生或存在的职业病危害因素75 9.2.3 工程拟采取的职业病危害防护措施75 9.3 综合评价.76 第十章第十章 项目组织管理及劳动定员项目组织管理及劳动定员77 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 III 10.1 项目组织.77 10.2

7、 管理.77 10.2.1 组织管理模式77 10.2.2 运行管理措施78 10.3 劳动定员和组织培训.78 10.3.1 劳动定员。78 10.3.2 人员培训78 第十一章第十一章 工程工期和施工进度工程工期和施工进度80 第十二章第十二章 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措81 12.1 编制依据.81 12.2 投资估算.81 12.2.1 投资估算表81 12.2.2 单处投资明细82 12.3 资金来源.83 第十三章第十三章 效益分析效益分析84 13.1 经济费用效益或费用效果分析 84 13.1.1 建设进度及计算期.84 13.1.2 基准收益率84 13.1.3 销

8、售收入和税金预测84 13.1.4 成本预测85 13.1.5 利润预测87 13.1.6 现金流量预测88 13.1.7 财务盈利能力分析88 13.1.8 不确定性分析89 13.1.9 结论89 13.2 社会环境效益分析.90 第十四章第十四章 结论结论92 附附 件件93 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 1 第一章第一章 总总 论论 1.1 项目基本情况项目基本情况 (1)项目名称：XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合 利用项目 (2)建设单位：XX 森林国际经济技术合作有限责任公司 (3)建设地点：XX 市林业局 121 个林场 (4)建设年

9、限：1 年 1.2 可研报告编制单位情况可研报告编制单位情况 单位名称：国信招标集团有限公司 1.3 建设内容和规模建设内容和规模 在 XX 市林业局辖区的 121 个林场建设 121 处生物质炭、气、 电、油联产综合利用项目，每个林场建设一处项目，为一个建设 单元，统一建设规模和标准。项目总投资 21.47 亿元，项目年消 耗生物质原料 130.68 万吨，产出生物质燃气 13.068 亿立方米、 生物质炭 48.4 万吨、焦油 2.42 万吨、醋酸液 9.68 万吨。产生的 生物质燃气用于解决辖区内 68155 户、190233 人口的冬季取暖、 全年炊事和用电等用能问题，产生的生物质炭、

10、醋液和焦油主要 用于销售。此外，需要铺设专用管路将生物质燃气输送到每个用 户家，产生的电力直接上网，利用现有的供电线路进行供电。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 2 1.4 企业概况企业概况 1.5 编制依据编制依据 (1)中华人民共和国节约能源法 ； (2)中华人民共和国可再生能源法 ； (3)黑龙江省农村能源管理条例 ； (4)农业基本建设项目管理办法 ； (5)生态农业中废弃物的处理与再生利用 ； (6)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 ； (7)电力装置的继电保护和自动装置设计规范 ； (8)室外排水设计规范 ； (9)给水排水工程结构设计规范 ；

11、(10)钢结构设计规范 ； (11)工业锅炉设计规范 ； (12)工业企业采暖、通风及空气调节设计规范 ； (13)工业与民用供配电系统设计规范 ； (14)低压配电装置及线路设计规范 ； (15)建筑结构可靠度及设计统一标准 （GB50068-2001） ； (16)房屋建筑制图统一标准 （GB5/T5001-2001） ； (17)建筑结构荷载规范 （GB5/T50105-2001） ； (18)建筑抗震设防分类标准 （GB50223-95） ； (19)建筑抗震设计规范 （GB50011-2001） ； (20)建筑地基基础设计规范 （G5007-2002） ； (21)混凝土结构设计规

12、范 （G50010-2002） ； XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 3 (22)砌体结构设计规范 （G50013-2002） ； (23)混凝土结构施工图平面整体表示法制图规则和构造详 图 （03G101-1）(03G101-2)； (24)建筑照明设计标准 （GB50034-2004） ； (25)项目承办单位提供的文件和资料。 1.6 研究范围及内容研究范围及内容 (1)研究 XX 市林业局 121 个林场经济发展现状及未来发展趋 势，预测分析该地区近期及远景生物质炭、气、电、油联产综合 利用产品市场的需求状况，从保证该地区经济持续稳定高速发展 和有利于企

13、业自身经营发展出发，论证本项目建设的必要性和建 设规模的适宜性； (2)调查落实秸秆原料供应的可靠性，厂址周围环境、自然条 件、交通运输、供水水源等外部条件，论证本工程项目实施建设 的可行性； (3)依据对市场需求和建设条件研究的结果，初步拟定适合本 工程的主要技术方案，提出项目实施计划措施和投产后运行管理 组织方案； (4)分析工程项目建成投产后对周围环境和劳动场所可能造成 的不利影响，提出必要的防范与治理措施； (5)根据初步拟定的工程技术方案和项目实施计划，估算本工 程项目建设总投资并进行经济评价，论证本项目建设经济上的合 理性； (6)综合各项研究成果，对本项目建设的可行性和下一步工作

14、 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 4 提出结论意见和建议。 本项目主要内容是项目建设背景、必要性、建设方案(厂区规 划、供水、排水、供热、电气、建筑与结构、采暖通风)、节能 计算、工程实施进度、投资估算与效益分析等。 1.7 主要设计原则主要设计原则 (1)以生物质能源规模化应用为主要任务，符合改善环境、节 约能源和提高用能品质的要求； (2)根据资源供应条件和能源需求结构，优化设备选型和系统 布局，确保技术先进、方案合理、节能环保、经济适用、符合国 情，保证工程建成后安全可靠、以合理的投资获得最佳的经济效 益和社会效益； 1.8 简要工作过程简要工作过程 1

15、.9 主要技术经济指标主要技术经济指标 序号序号项目名称项目名称单位单位数量数量备注备注 一产品方案 1产气量亿 m3/年13.068 2发电量亿度/年3.14 3生物质碳万吨/年43.56 4木焦油万吨/年2.42 5木醋液万吨/年9.68 二所需的原材料及动力 1秸秆万吨/年130.68 2水万吨/年12.1 3电万度/年196.02 三财务指标 1总投资亿元21.47 2总收入亿元12.43 3总成本亿元5.57 4经营成本亿元4.78 5内部收益率(税前)%27.57 6财务净现值(税前)亿元32.19IC=8% 7投资回收期(税前)年3.64不含建设期 XX 各林场所生物质炭、气、电

16、、油联产综合利用项目可行性研究报告 5 表 1-1 项目主要技术经济指标 每个林场为一个建设单元，每个建设单元的技术经济指标如 下所示： 表 1-2 单个项目技术经济指标 1.10 结论结论 本项目是落实科学发展观、转变用能方式，实现经济社会可 持续发展的重要举措，完全符合国家提出的低碳发展、节能减排 和秸秆能源化利用的政策，以炭、气、电、油联产的专利生产技 术，是在把秸秆能源由农业产品转化为工业化产品充分利用的背 景上提出的。项目的建设符合国家的环保政策、产业政策和可再 生能源政策，也为新农村建设集约化村庄提供了新的思路。项目 建设对于解决露天农作物秸秆焚烧引起的大气污染，加快推进秸 秆能源

17、化利用、培养秸秆能源产品应用市场具有典型示范作用， 企业先进完善的技术优势和良好的经济、环境和社会效益，促进 8投资收益率%23.81 序号序号项目名称项目名称单位单位数量数量备注备注 一产品方案 1产气量万 m3/年1080 2发电量万度/年259.2 3生物质碳吨/年3600 4木焦油吨/年200 5木醋液吨/年800 二所需的原材料及动力 1秸秆万吨/年1.08 2水吨/年1000 2电万度/年1.62 三财务指标 1总投资万元1774.18 2总收入万元1027.39 3总成本万元460.47 4经营成本万元394.99 6内部收益率(税前)%27.56 7财务净现值(税前)万元265

18、8.27IC=8% 8投资回收期(税前)年3.64不含建设期 9投资收益率%23.8 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 6 了生物质炭、气、电、油联产系统在市场上的推广应用。可以预 见，项目是必要的、可行的。 第二章第二章 项目背景及建设意义项目背景及建设意义 2.1 项目提出的背景项目提出的背景 2.1.1 世界生物质发展现状世界生物质发展现状 生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源。在 18 世纪大规模的利用煤燃料以前，人类主要依靠木材作燃料。至今， 世界上仍有 15 亿以上的人口以生物质作为生活能源。生物质能 包括植物、动物排泄物、垃圾及有机废水等。

19、从广义上说，生物 质能是植物通过光合作用生成的有机物，它的最初来源是太阳能， 所以它是太阳能的一种，同时也属于可再生能源。由于生物质能 的载体是有机物，所以这种能源是以实物的形式存在的，是唯一 一种可存储和可运输的可再生能源。从化学角度来看，生物质的 组成是 C-H 化合物，它与常规的矿物能源如石油，煤等是同类， 所以它的特性和利用方式与矿物燃料有很大的相似性，可以充分 利用已经发展起来的常规能源技术来开发利用生物质能。 生物质所蕴藏的能量是相当惊人的，根据生物学家估算，地 球上每年生长的生物质能总量约为 1400-1800 亿吨（干重） ，相当 于目前世界总能耗的 10 倍。从环境效益上来看

20、，利用生物质可 以实现 CO2的零排放，从根本上解决能源消耗带来的温室效应问 题。随着全球环境问题的日益严重，发达国家特别关心生物质能 对减少 CO2排放上的作用，加上发展速生能源作物有利于改善生 态环境，不会遗留有害物质或改变自然界的生态平衡，对今后人 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 7 类长远发展和生存环境有重要意义，所以先进国家大都把上物质 能利用技术作为一种重要的能源技术来发展，对生物质能的研究 越来越重视。在全世界能源中，生物质能占据重要地位。根据国 际能源机构的估算水、陆生物质产量的热当量是全球目前总能耗 量的 10 倍。地球每年地球上每年生物质能

21、资源约为世界能源消 耗量的 3-8 倍 ，而生物质的自然分解产生甲烷，与 CO2相比， 甲烷作为温室效应气体的活性要高 20 倍。显然，开发利用生物 质能是解决能源与环境问题的一条根本途径。 通过生物质能转换技术可以高效的利用生物质能源，生产各 种清洁燃料，替代煤炭、石油和天然气等燃料；还可以生产电力， 减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环 境造成的污染。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源的重 要组成部分，到 2015 年，全球总能耗将有 40%来自生物质能源。 目前，世界各国在调整本国能源发展战略中，已把高效利用生物 质能摆在技术开发的一个重要地位，作为能源利用中的重

22、要课题。 目前欧洲生物质能约占总能源消费量的 2%，预计 15 年后将 达到 15%。现在制定的计划要求到 2020 年，生物质燃料将代替 20%的化石燃料。美国在此方面发展较快，目前已装机 9000MW，2002 年可再生能源研究投入占其能源领域总投入的 1/3，预计 2015 年生物质乙醇产量为 44 亿加仑，2020 年发电将 达 3000MW。同时，其它许多国家也制定了相应的生物质能开发 研究计划，如日本的新阳光计划，巴西的乙醇能源计划等。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 8 2.1.2 我国生物质发展现状我国生物质发展现状 我国基本上是一个农业国家，

23、农村人口占总人口的 70%以上， 生物质一直是农村的主要能源之一，在国家能源构成中也占有重 要地位。我国拥有丰富的生物质能资源，一般说，实际可开发的 生物质能资源主要指各种能也废弃物（薪柴和林业废弃物） ，有 机废水（生活和工业） ，有机垃圾（生活和工业）和人畜粪便等。 据统计，我国秸秆，薪柴，粪便和垃圾 4 项资源的年产量分别为 3.08 亿吨、1.3 亿吨、0.77 亿吨和 1.43 亿吨标煤，总计约 6.56 亿 吨标。但是长期以来，这些生物质并未得到充分合理的利用，目 前利用率估计只有 30%左右，而且其能源利用方式，大多生物质 以直接燃烧为主，燃烧效率低于 10%。如此，对社会，经济

24、，环 境和生态等都造成了严重的不良影响。今后我国必须调整能源结 构，大力发展可再生能源和其他非常规能源，以减少能源消耗给 环境造成的压力同时提高能源的稳定性和安全性。 在生物质能开发日益受到全世界关注的大背景下，农业部正 式发布了农业生物质能产业发展规划（2007-2015 年） ， 规划 提出，今后一个时期，我国农业生物质能产业发展，要深入贯彻 落实科学发展观，在保障国家粮食安全的前提下，以充分利用农 业废弃物，大力生物质能为重点，适度发展能源作物，走中国特 色的农业生物质能产业发展道路。要坚持循环农业理念，推动农 业废弃物能源化利用，把农业废弃物的能源化利用作为今后农业 生物质能产业发展的

25、主攻方向。 胡锦涛总书记在十七大作报告时明确提出要“建设生态文明， 基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 9 消费模式。循环经济形成较大规模，可再生能源比重显著上升。 主要污染物排放得到有效控制，生态环境质量明显改善。 ” 为了加快落实建设社会主义新农村“生产发展、生活宽裕、乡 风文明、村容整洁、管理民主”的指针，加快实施农村生态小康 村建设，保护当地生态环境，提高居民生活质量，合理高效利用 秸秆资源，采用生物质能利用，改善农民的炊事环境，这已是一 项刻不容缓的工作。 2.1.3 关键技术成熟，市场前景良好关

26、键技术成熟，市场前景良好 在上述背景下我们提出了生物质炭、气、油、电联产综合利 用项目。该项目正是把当地的生物质资源，通过敞开式快速炭化 生产的工艺，在生产炭的同时，将焦油、醋酸液、烟气过滤、分 离出来存储，烟气通过净化后，转化为优质燃气，供应村民取暖、 做饭、生活用电。可以将生物质转化为清洁的燃气、燃料，实现 了低质原料的高档次利用，形成“公司+农户+基地”的自给自足的 循环经济产业链，做到了“原料循环生、基地农户管、工厂有效 益、农民得实惠，环境大改变、农村建设新”，使干部群众真正 感觉到科学发展是看得见、摸得着、学得懂、用得上的科学理论 和生动实践，是能够提高人民群众幸福指数的实实在在的

27、系统工 程，是在我国农村走出一条生物质能源高效利用的普及之路，真 正创造了社会效益、切实地为广大农民增加经济收入，并且也解 决了焚烧秸秆造成的环境污染问题，尤其是对增加农民的经济收 入，提高农民的生活和健康水平，提高室内空气质量、减少温室 气体排放 CO2的零排放，保护环境和发展循环经济的有力推进。 唐山市权达环保型煤有限公司发明的敞开式快速生物质炭化 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 10 窑有以下技术特点： (1)在国内外首创、处领先地位，具有炭化周期短、产量高的 特点。 (2)减少了秸秆焚烧给环境造成的污染，促进了环境保护与经 济协调，将会给农业产业结构调

28、整、农民增收带来巨大的收益， 顺应了目前农业粮食安全生产的发展形势。 (3)可以大幅度地提高生物质能的充分利用，加快秸杆炭化的 产业化，可以带动秸杆产业的深加工，使秸杆深加工产业增添了 一个新的途径，开发了一个新项目，加快产业结构调整。 (4)所生产的生物质炭块是用炭业及速燃生物型炭及洁净型煤 主要原料。 (5)不受原料的规格的限制，可以将大小、粗细、形状不同的 原料放入一个窑体中同时炭化，改变了现在烧炭时树干直径不得 小于 6 公分，粗细不等的树干不能混烧的工艺。 (6)在炭化的同时，将生物质焦油、醋酸液、可燃气体分离、 回收，改变了现有炭化工艺的环保水平低，生产中造成烟气、焦 油的二次污染

29、。 (7)将炭化时产生的烟气经多次净化、分离系统的处理，通过 管道输送到储气柜中储存与发电机组配套发电，输入到住户家中 通过专用灶具做饭、取暖。 (8)在炭化时采用控氧炭化工艺，改变了现有的炭化时断氧、 焖烧干熘的烧炭工艺及生产周期过长，生产难以控制，产品收率 低的现状。 (9)在烧炭的过程中可以随时填加原料，提高炭化产量。生产 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 11 工艺流程操作简便、安全。改变现有一次性装填原料的烧炭方法。 (10)提高工艺执行率和质量标准，缩短炭化周期，8-10 小时 可以炭化 2 吨炭块，比现有焖烧干馏炭化的时间缩短 160 个小时。 (

30、11)深加工可生产出系列型炭、速燃生物炭、环保工艺吸附炭、 活性炭、燃油、燃气、化工产品等。 (12)资源利用率高、广泛，任何含木质纤维的生物质均可使 用，节约木材，保护山林植被资源，保护生态环境。 2.2 项目建设的意义项目建设的意义 2.2.1 大力发展生物质能利用是国家能源结构调整的需要大力发展生物质能利用是国家能源结构调整的需要 人类正面临着发展与能源环保的双重压力。经济社会的发展 以能源为重要动力，经济越发展，能源消耗越多，尤其是化石能 源消费大量增加，人类将面临两个突出问题：一是带来的环境污 染日益严重；二是地球上现存的化石能源即将枯竭。对此，世界 上许多国家尤其是发达国家早已意识

31、到发展清洁的重要性。如： 美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光 工程、荷兰的绿色能源等。 随着我国经济水平的不断提高，能源的消费日益加大，国家 开始高度重视生物质能的发展，并于 2005 年 2 月 28 日正式通过 了中华人民共和国可再生能源法 ，并制定实施了可再生能 源法的配套政策，毫无疑问，这些法规和政策的实施需要一部 分企业参与到可再生能源开发这项活动中来，同时也给项目建设 带来了巨大的机遇。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 12 2.2.2 生物质能优质化利用是实现农业可持续发展战略的要求生物质能优质化利用是实现农业可持续发展战略

32、的要求 1991 年至 1998 年，农村能源消费总量从 5.68 亿吨标准煤发 展到 6.72 亿吨标准煤，增加了 18.3，年均增长 2.4%。而同期 农村使用液化石油气和电炊的农户由 1578 万户发展到 4937 万户， 增加了 2 倍多，年增长达 17.7，增长率是总量增长率的 6 倍多。 可见随着农村经济发展和农民生活水平的提高，农村对于优质燃 料的需求日益迫切。传统能源利用方式已经难以满足农村现代化 需求，生物质能优质化利用势在必行。生物质能高新转换技术不 仅能够大大加快村镇居民实现能源现代化进程，满足农民富裕后 对优质能源的迫切需求，同时也可在乡镇企业等生产领域中得到 应用。由

33、于我国地广人多，常规能源不可能完全满足广大农村日 益增长的需求，而且由于国际上正在制定各种有关环境问题的公 约，限制 CO2等温室气体排放，这对以煤炭为主的我国是很不利 的。因此，立足于农村现有的生物质资源，研究新型转换技术， 开发新型装备既是农村发展的迫切需要，又是减少排放、保护环 境、实施可持续发展战略的需要。 2.2.3 大力发展生物质能是当前控制温室效应的需要大力发展生物质能是当前控制温室效应的需要 近几十年来，大气中的各种温室气体浓度正不断增加，它们 对全球气侯变化的影响已引起了人们广泛的注意，国际上已签署 了一系列关于控制全球气候变化的纲领性文件。各种温室气体中， 以 CO2的危害

34、最为严重。大气中的 CO2含量在最近二十年中已增 加了 27%，浓度达到 360ppm。据估计目前每年约有 260 亿吨 CO2被排入大气，其中大约有 80%是由于煤、石油、天然气等化 石燃料的燃烧而引起的。溯本追源，大气中 CO2为主的温室气体 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 13 增量主要来自化石燃料的燃烧，尤其是发达国家在工业化时期以 来的大量排放。各国学者已经提出了许多减少大气 CO2含量，缓 解温室效应的方案。总的说来，主要有提高能源转换效率、采用 各种高效节能设备，减少化石燃料的消耗；将 CO2从电站烟气中 提取出来，加以深海、废油井贮藏或利用其作

35、为化工原料；使用 核电、太阳能、水能、风能和地热，以及生物质能和能源作物生 产能源，实现 CO2零排放。 生物质资源量丰富而且可以再生，其含硫量和灰分都比煤低， 含氢量较高，因此比煤清洁。若把它变成气体或液体燃料，使用 起来清洁、方便。此外，化石燃料在燃烧过程中，排放出 CO2气 体，在大气层中不断积累，工业化前期大气中 CO2浓度按体积比 在空气中占 0.028%，到 1980 年已增加到 0.034%，到 21 世纪初 提高到 0.056%，温室气体在大气中浓度的不断增加，导致气候变 暖，而生物质既是低碳燃料，又由于其生产过程中吸收 CO2成为 温室气体的汇(Sink)，因此，随着国际社会

36、对温室气体减排联合 行动付诸实施，大力开发生物质能源资源，对于改善我国以化石 燃料为主的能源结构有十分重要的意义。 2.2.4 该项目是当地和企业自身发展双重需要该项目是当地和企业自身发展双重需要 2.2.4.1 改善生态环境、提高用能品质是当地居民迫切需求改善生态环境、提高用能品质是当地居民迫切需求 XX 市位于黑龙江省东北部，地处东经 12737-1 3 04 6，北 纬 4628-4926，素有“红松故乡 ”、 “祖国林都”之称，当地的林 木、秸秆资源极为丰富，居民大多燃烧林木、煤炭和秸秆解决取 暖和炊事用能为题，严重影响了当地的生态环境质量。因此，改 善生态环境、提高用能品质是当地居民

37、的迫切需求和愿望。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 14 2.2.4.2 企业产品有着良好的经济效益，发展前景很好企业产品有着良好的经济效益，发展前景很好 该项目投入低、产出高、能耗低、效率高，经济、社会和环 境效益显著，是农村新能源开发和农业废弃物综合利用领域中的 最新科技成果，敞开式快速炭化窑及工艺技术对现在所有烧炭业 和秸秆利用方面都起到了一定的推动作用，对消化作物秸秆开辟 了一条新的途径，也是一场能源革命。对秸杆炭块，尤其是将污 水处理厂的污泥、造纸污泥炭化后，进行深加工生产出的各种型 炭、速燃生物型炭产品，代替煤炭、木柴、木炭，广泛应用于工 业、民用

38、等方面，适用于广大农村能源开发和生物质资源化利用， 应用范围很广，推广条件很好，其经济、社会、环境效益显著， 有极大的推广实用价值，市场潜力很大，发展前景很好。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 15 第三章第三章 需求分析及建设规模需求分析及建设规模 项目建设覆盖 XX 市林业局 121 个林场，每个林场建设一处 项目，为一个建设单元，统一建设标准和建设模式。项目需求分 析和建设规模如下： 3.1 需求分析需求分析 根据调查研究与实测统计，XX 市林业局 121 个林场冬季取 暖、全年炊事及用电消耗能源折合标煤 64.60 万吨，具体如下表 所示： 表 3-1

39、 XX 地区能源消耗情况统计表 序号序号能源消耗分类能源消耗分类消耗能源折合标煤量（万吨）消耗能源折合标煤量（万吨）所占比例（所占比例（%） 1冬季取暖14.2122% 2炊事用能11.6318% 3用电消耗32.3060% 合计64.60100% 通过上表分析可以看出：其中 40的气体用于供气，可解决 居民冬季取暖、全年炊事用能问题；60的气体用于发电，解决 居民和本地企业用电问题。按每座窑每天 8-10 小时可以消化 6 吨 生物质原料，产出 2 吨生物质炭、100 公斤焦油、400 公斤醋酸 液、6000 m生物质燃气计算，可知需建 726 座敞开式生物质快速 炭化窑才能满足需求。 每个

40、建设单元需建设 6 座敞开式生物质快速炭化窑，全年消 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 16 化生物质原料 1.08 万吨，产出生物质炭 0.36 万吨、产出焦油 200 吨、醋酸液 800 吨、可燃气体 1080 万 m，主要解决农冬季取暖、 炊事用能，盈余的气体通过发电机组发电。 3.2 建设规模建设规模 该项目需新建 726 座敞开式快速炭化窑，购置 121 座 3000m 干式储气柜、242 台 150 千瓦/时的发电机组。此外，还需建设发 电站、厂房、库房、办公楼等，且 XX 市属东北高寒地区，冬季 寒冷、温度偏低，设备必须安装在室内。 每个建设单元新

41、建 6 座敞开式快速炭化窑及配套设备，一座 3000 m3干式储气柜，2 台 150 千瓦/时的发电机组与其配套设施。 主要设施建设规模如下： 3.2.1 生产车间生产车间 每个建设单元车间占地面积 2033m2。车间长 53.5m宽 38m 高 5-7m，水泥地面厚度 20cm。 （注：3 座炭化窑及配套设备和 1 套气体净化组合为一组炭气化设备，每组炭油气设备占地面积 817m2，长度 21.5m宽 38m。长度具体分布有：纵向（4m）炭化 窑窑体、炭化配套设备、气体净化设备；宽度具体分布有：行车 道、储存池、横向（5m）炭化窑窑体） 。 3.2.2 发电系统发电系统 发电机房位于生物质燃

42、气储气站附近，产生的生物质燃气通 过储气站，进入到发电机房内发电，每个建设单元安置 2 台 150kw/h 的发电机组，发电机房的面积根据实际情况而定。 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 17 3.2.3 库房库房 每个建设单元原料储存库 1 座，占地面积 2000 m2（长 50m 宽 20m高 5m，1.5m 的坡度，两面起坡半封闭式） 。半成品库房 1 座，占地面积 720 m2；成品库房 1 座，占地面积 800 m2（长 40m宽 20m高 5m，1m 的坡度，两面起坡全封闭式） ，水泥地 面厚度 10cm；深加工车间 600 m2（长 30m宽 20

43、m高 5m，1.5m 的坡度，两面起坡半封闭式） 。 3.2.4 储气柜储气柜 每个建设单元储气柜 3000 m3，距建筑物距离不应小于 18 m。储气站占地面积 1764 m2（长 42m宽 42m） XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 18 第四章第四章 项目建设条件项目建设条件 4.1 自然概貌自然概貌 XX 市位于黑龙江省东北部，地处东经 12737-1 3 04 6，北 纬 4628-4926。行区划面积约 3.3 万平方公里，其中市区近 2 万平方公里，铁力约 0.64 万平方公里，嘉萌约 0.67 万平力公里； 林业施业区划面积 4000 万公顷，其

44、中 XX 林管局 342 万公顷。 辖区纵贯小兴安岭山系，东接佳木斯市、鹤岗市，西连黑河市、 绥化市，南依省城哈尔滨，北靠水产丰富的黑龙江，有沿江 246 公里的边境线与俄罗斯隔江相望，是我国北疆的重要门户。全市 人口密度 40 人/平方公里，地貌特征为“八山半水半草一分田”， 整个地势西北高、东南低，南部地势较陡，中部较缓，北部较平 坦，海拔高度平均 400 米左右。境内千米以上高峰数十座，最高 山为平顶山，海拔 1423 米。XX 市属亚寒带大陆性季风气候区， 年平均气 1c，无霜期 110-125 天，年平均降水量 750-820 毫米， 水资源总量 102.6 亿立方米。 4.2 区域

45、概况区域概况 XX，满语意为“衣料毛皮”。她的历史可以上溯到周朝，时为 肃慎部的活动区域。随着历史的变迁，XX 的大规模开发建设始 于 1948 年，1952 年建立 XX 县，1958 年设置 XX 市，1964 年改 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 19 设 XX 特区，1970 年改称 XX 地区，1979 年恢复 XX 市建制。现 行企合一管理体制，即 XX 市与林管局合一。XX 市现代管一市 （县级） 、辖一县、十五个区、十七个林业局，十二个县处级木 材加工、林化、机电、建材等工厂企业，下属 228 个林场、经营 所，134 处苗圃；分辖 11 个镇

46、、13 个乡、250 个街道办事处、 880 个居委员会。在 XX 辖区还有乌拉嘎金矿、西沿、西钢、浩 良河化肥厂等 8 个中省属县级企业单位。全市总人口 132.2 万人， 其中市区 85.4 万人，非农业人口占 16.5，有职工 55 万人，其 中全所有制职工 34.9 万人（林业 21.8 万人） ，集体所有制职工 20.4 万人（林业 15.2 万人） 。全市有 22 个族，其中少数族人口占全市 人口的 4%，80%居住在城镇，鄂伦春族是 XX 世居族，多居住 在嘉荫县。宗教在 XX 主要有道教、佛教、伊斯兰教、天主教、 基督教、东正教。由于回族人口流入本市已有半个多世纪的历史， 伊斯

47、兰教在全市影响较大，设有宗教管理委员会，基督教、天主 教成立了三自爱国小组，勤奋、勇敢，热情、豪放是 XX 人的同 特点。 4.3 自然资源自然资源 在 XX 的大地上，林海浩瀚，碧波万顷，江河秀丽，草原肥 美，野生动植物不胜枚举，地下矿很多，丰富的自然资源为全市 的经济发展提供了优越的物质条件。 1.森林资源 XX 是国家的重点林区，素有“红松故乡 ”、 “祖国林都”之 称。有林业区划面积 401 万公顷，森林活立木总蓄积量 2.48 亿立 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 20 方米，森林的覆盖率为 62.6%。XX 林管局天然用材林蓄积为 2 亿多立方米，

48、其中成过熟林蓄积 2834 万立方米，占总蓄积 18.7%。树木主要有红松、落叶松、云杉、冷杉、水曲柳；楸、 桦、椴、柞，杨等针阔树 110 多种，红松占总蓄积的 30左右。 在森林资源中，除林木占优势外，有丰富的动物资源，是一个天 然的大型动物园：鸟类有 18 目、43 科、230 种和亚种，数量较 多的有野鸡、鸳鸯、飞龙、野鸭、黑鹊、云雀等；兽类有 6 目、 16 科、66 种：有国家一、二类保护动物东北虎、梅花鹿、青羊、 棕熊、水獭、紫貂、马鹿，还有数量较多、分布较广的黄鼠、松 鼠、麝鼠、貂狐、貉、野猪、狍子等。又有丰富的植物资源，是 天然的药材宝库和天然的果园：有经济价值的野生植物有

49、110 科， 380 种，其中药用植物有 95 科 300 余种，药用部位年储量 190 万 吨，分布比较普遍的有三棵针、五味子、参、黄芪，黄花、地榆、 兴安杜鹃，刺五加、桔梗、柴、半夏、赤芍等，稀有药材有人参、 灵芝等，名贵药材有鹿茸、熊胆、麝香、獾油，中国林蛙等，其 中鹿茸每年可生产 1.4 万两。山野菜有蕨菜、刺嫩芽、猴腿等 30 余种，年储量在 84 万吨左右。同时又是榆黄磨、黑木耳的故乡。 山野果有都柿、兰靛果、松籽、山匍萄、野弥猴等 35 种，年储 量 40 万吨。还有可采量相当丰富的桦树液，可加工利用为天然 饮料。 2.矿资源 我市矿产资源丰富，潜力很大，全市有金属、非金属矿床、 矿点、矿化点总计 200 余处。金属矿产有金、银、铜、铁、锌， 铅、锡、钼 20 多种。目前发现和预测有 11 个金属成矿远景区约 XX 各林场所生物质炭、气、电、油联产综合利用项目可行性研究报告 21 8100 平方公里，矿种 37 种、矿床和矿点 100 多处，特别是黄金 贮量丰富，目前已发现和开采的山金和砂金矿点近百处。非金属 矿床点遍布全区，达 140 多处。已掌握的非金属矿产有花岗岩、 大理石、白