秸秆在收、储、运等环节费用高,影响发电厂运行成本和经济效益。建立一个适合我国国情的高效、简洁的燃料收储运模式,打通秸秆从农村田间地头到生物质电厂的锅炉的通道,保证生物质电厂安全经济
稳定运行。
大型生物质直燃发电厂发电在电厂附近地区应设置了若干(一般为4-10个)个秸秆收购网点,每个收购网点占地40亩,配备30多位工作人员,大概能储存秸秆5万吨左右。每个收购网点辐射周围地区半径50公里,每天收购秸秆等生物质能燃料300吨左右。收购站对收购的生物质燃料进行称重,并利用水分测试仪器测定燃料水分,水分超过40%则为不合格燃料。收购站利用秸秆粉碎机对收购来的燃料进行粉碎处理,将燃料粉碎为3-5厘米的小段,之后将其堆积成垛,
并压实贮藏待用。
制备处理好的燃料被运输进入厂区的燃料存储和运输系统。系统主要由以下部分构成:料仓、料斗、斗式提升机、螺旋取料机、移动配仓带、电子汽车衡、双列刮板机、皮带机、带式除铁器和炉前筒仓
(锅炉给料系统)。其中工艺流程包括:
·卸料方式
双列刮板输送机→输送带→料仓前斗式提升机→储料仓
·上料方式
储料仓进主厂房:
储料仓→甲直线螺旋输送机→甲输送带→甲主厂房前斗式提升
机→甲炉前料仓螺旋给料机→炉前料仓
储料仓→乙直线螺旋输送机→乙输送带→乙主厂房前斗式提升
机→乙炉前料仓螺旋给料机→炉前料仓
3.3 热力系统
燃煤小热电厂改造生物质热电厂,应充分利用老厂的供热网络(包括厂区围墙内外的热力网),可省去热力系统投资。如果由单一发电的小火电厂改造为热电联产生物质电厂,除了汽轮机应由凝气机组改成背压机组或抽气背压机组外,还要根据供热负荷、供热范围、
供热参数、供热方式进行热力网设计,建设热力网工程。
4、改造工程的经济分析
为了便于分析对比,本文拟对24MW燃煤热电厂改造为24MW生物
质热电厂的经济指标进行具体分析。
4.1 改造工程投资
燃煤热电厂改造为生物质发电厂可充分利用原有场地、汽轮机、发电机、水处理系统、出线条件、烟囱和厂区内外热力等设施,但其
锅炉、燃料供应系统、除尘系统等均应实施改造,主要改造内容包括:
燃料系统:燃料的运输及储存改造,卸车设施、燃料的破碎及输
送系统均要进行改造。
锅炉本体:锅炉本体及送风系统、燃烧系统、除渣系统均应进行改造。炉型可选用炉排炉,锅炉容量以75t/h为宜。 除尘系统:炉后的引风机、除尘器均须改造。应拆除原有除尘器,采用布袋除尘器。根据目前布袋除尘器的场地需求情况看,原来采用
文丘里水膜除尘器或静电除尘器有均可布置布袋除尘器。 新建24MW生物质电厂与改造同等规模燃煤火电厂工程投资比较
见表1 表1 投资比较
序号 1 2 3 4 5 6 7 项 目 征地(约120亩) 锅炉(2×75t/h) 汽轮机(2×12MW) 发电机(2×12MW) 燃料储存、输送、破碎及上料系统等 新建投资(万元) 改造投资(万元)1200 3000 1200 560 400 200 1200 —— 3000 —— —— 400 200 1200 除灰系统 除尘系统(送风、布袋除尘器等) 8 9 10 11 12 13 烟囱 化水及供水系统 厂内升压站(35KV) 热力网 其它 投资合计
300 1200 500 700 12240 22700 —— —— —— —— 5200 10000 由于改造工程不用新征土地,同时汽轮机、发电机、水处理系统、烟囱、厂内升压站、热力网等设施均可利用原有系统,综合比较,改造工程费用将远低于新建工程。从表1比较结果可知,对于2×12MW机组规模来说,燃煤小火电机组改造为生物质电厂的投资不足新建生
物质电厂的二分之一。 4.2 改造工程经济效益
4.2.1 24MW热电厂改造工程的发电成本分析
①改造工程建设投资
改造工程总投资为1亿元,单位投资约4167元/KW。
②劳动组织及定员
全厂定员编制原则上参照原水电部颁发的“火力发电厂编制定员
标准”。生产人员按4班3运行班制配备,生产岗位主要包括锅炉车间、汽机车间、电子车间、燃料车间以及除灰、化学、供水、油系统等辅助车间。生产人员114人,技术人员11人,行政管理人员9人,
后勤人员5人,备员11人,总计全厂150人。
③发电量及产值
年发电量按7000小时计算,可发电16800万kWh,扣除大约10%的厂用电,年售电量为15120kWh。根据有关政策规定,如果上网电
价0.60元/kWh,则年产值为9000万元。
④生产成本
生产成本由燃料费、水费、材料费、工资及福利费、修理费及其
它管用等构成。
生产成本燃料费2400万元,水费80万元,材料费160万元,工资及福利等800万元,折旧费900万元,大修提纯700万元,摊销费200万元,以及其它费用270万元,总计5240万元,售电单位成本
约0.485元/kWh。 4.2.2 利润及投资回收期
年利税3227万元,大约四年可收回改造工程投资。
热电联产生物质电厂,即发电又供热,可大大提高电厂热效率,