PAGEPAGE571概述1.1項目概況及編制依據1.1.1遼寧中稻股份有限公司位于遼寧省沈陽市沈北新區的農產品加工區，廠區南北長約850米，東西寬至南向北分別為250米，380米。占地面積278700m2(418畝）。該項目確定的建設目標為國內最大的稻谷加工企業，年深加工稻谷的能力為60萬噸，項目達產后，年產精制大米40萬噸，以及米糠油、米淀粉、米蛋白、白炭黑等多種深加工產品。遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目是利用稻谷加工的副產品-稻殼氣化產生可燃氣體，由燃氣內燃機發電的項目。項目總裝機容量2.4MW。我院受遼寧中稻股份有限公司稻殼發電有限公司的委托，對該公司生物質能發電項目進行可行性研究報告的編制。1.1.2編制依據1）《遼寧中稻股份有限公司稻殼發電有限公司稻殼發電可行性研究報告》編制委托書；2）《熱電聯產項目可行性研究技術規定》，國家發展計劃委員會，國家經貿委、建設部[計基礎2001（26）號]，2001年1月11日；3）《中華人民共和國可再生能源法》2005年3月1日；4）現行國家有關的規程、規范、規定。1.2研究范圍本可行性研究報告研究范圍包括：項目廠區總平面布置、機組選型、工藝系統、燃料供應系統、除灰渣系統、電氣系統、供排水系統、化學水處理系統、熱工自動化及環境保護、消防、安全等方面進行可行性研究的論證，并作出相應的投資估算和經濟效益分析。1.3沈陽市概況1.3.1概述沈陽是遼寧省的省會，東北地區的經濟、文化、交通和商貿中心，全國的工業重鎮和歷史文化名城。沈陽現轄九區一市三縣，總面積1.3萬平方公里，市區面積3495平方公里。總人口720.4萬人，市區人口506.6萬人。沈陽是聞名遐邇的歷史文化名城。因地處古沈水（渾河支流）之北而得名。沈陽地區蘊育了遼河流域的早期文化，是中華民族的發祥地之一。沈陽是建國初期國家重點建設起來的以裝備制造業為主的全國重工業基地之一。經過幾十年的發展，沈陽的工業門類已達到142個，現在規模以上工業企業3033家，地區生產總值2240多億元。近年來，沈陽市委、市政府以振興沈陽老工業基地為主線，堅持改革開放和工業立市方略，國有經濟戰略性調整步伐加快，外資和民營經濟迅速成長壯大；城市發展空間和產業布局得到拓展優化；汽車及零部件裝備制造、電子信息、化工醫藥等產業初具規模，已成為全市經濟快速發展的重要支撐；科技創新能力和企業研發能力不斷提高，形成了一批具有較強競爭力的產品和企業；城市基礎設施建設明顯加快，軟環境建設得到了進一步改善。沈陽經濟和社會長足發展，人民生活水平快速提升，沈陽經濟和社會步入了快速發展的新時期。在此同時，沈陽先后獲得“國家環境保護模范城市”、“國家森林城市”的稱號，連續兩年進入全國百強城市前十名，并躋身國內十大最具競爭力城市行列。1.3.2氣象條件沈陽市位于北半球的暖溫帶地區，大陸性季風氣候內，一年四季分明。風：全年平均2.9m／s，冬季平均風速3.7m／s，全年主導風向降雨：年降雨量727．5mm，全年降水集中在5—9月；積雪：最大積雪深度28cm，最大凍土深度148cm；氣溫:年最低溫度-30.60C,年最高溫度38.3℃,年平均氣溫8.濕度：相對濕度64％。1.3.3交通條件以沈陽環城高速為紐帶連接著沈大、沈丹、沈哈、沈京等高速公路以及省級公路、鄉鎮公路，與沈山、沈哈、哈大國鐵線路以及即將開通的1380公里的東邊道鐵路線一起，共同構成廠四通八達的公路、鐵路交通運輸網絡。為該項目提供了極好的交通運輸條件。

1.4主要設計技術原則根據國家能源政策，結合具體情況，為達到節約能源、改善環境，合理控制工程造價、提高經濟效益的目的，確定以下技術設計原則：1）可行性研究報告內容及深度符合《中華人民共和國國家發展和改革委員會令》[2004第19號]的要求。2）在擬定廠區總平面布置方案時，除滿足工藝流程需要外，尚需考慮與周邊環境的總體協調。3）工藝系統采用成熟、先進的技術設備。4）控制系統采用DCS控制系統，控制設備國內采購。5）廠址區域地震基本烈度為7度。本工程按抗震設防烈度7度設計。6）大件運輸方案考慮以公路為主。7）發電設備年利用小時數按6500小時。8）為改善環境，減少污染，煙氣排放按《鍋爐大氣污染物排放標準》GB13271-2001的要求執行。9）努力降低造價，提高經濟效益。10）嚴格遵循國家頒布有關的規程、規范。1.5工作簡要過程2007年7月，我院接受遼寧中稻股份有限公司稻殼發電有限公司對“遼寧中稻股份有限公司稻殼發電工程可行性研究報告”進行編制的委托，開始進行本工程可行性研究報告的編制工作。工程組設計人員踏勘了擬建的遼寧中稻股份有限公司稻殼發電有限公司現場，對項目所在地的生物質能資源、水資源和地形進行了詳細認真的考查和統計，在收集和整理資料的基礎上，根據《中華人民共和國國家發展和改革委員會令》[2004第19號]的要求，編制了本可行性研究報告。2生物質能源的利用2.1概述隨著社會、經濟的不斷發展和人口數量的不斷增長，世界各國對于能源的消費和需求不斷攀升，就世界煤、石油、天然氣儲量而言，煤只能用230年，石油只能用44年，天然氣只能用62年。“能源危機”引起了發達國家對能源安全供應的關注，可再生能源技術的研發受到廣泛重視，并且取了突破性進展。自上個世紀90年代始，發達國家提出減少CO2排放以應對全球氣候變化問題，進一步成為發展可再生能源的巨大驅動力，使可再生能源大規模產業化得到了迅速發展。我國是世界上最大的發展中國家，也是目前經濟發展最為迅速的國家，能源發展戰略始終在我國的經濟發展中占有重要地位。能源的相對短缺和能源結構的不合理以及在能源開發與利用過程中的低效率所造成的環境污染，正成為我國經濟與社會可持續發展的重要制約因素。我國政府一直關心、重視可再生能源的開發和利用，尤其是“八.五”計劃以來，政府又把它作為一項重要的戰略措施列人“中國21世紀議程”和國民經濟發展的“九.五計劃和遠景目標綱要”。1995年，我國政府批準了國家有關部門提出的“關于新能源和可再生能源發展報告”和“1996—2010年新能源和可再生能源發展綱要”。2005年2月28日，第十屆全國人大常委會第十四次會議通過了《中華人民共和國可再生能源法》，并于2006年1月1日起施行。該法第三章第十二條明確指出：國家將可再生能源開發利用的科學技術研究和產業化發展列為科技發展與高技術產業發展的優先領域，納入國家科技發展規劃和高技術產業發展規劃，并安排資金支持可再生能源開發利用的科學技術研究、應用示范和產業化發展，促進可再生能源開發利用的技術進步，降低可再生能源產品的生產成本，提高產品質量。我國SO2排放空間有限，由于SO2的污染，酸雨已危害30%的國土面積。2003年僅酸雨危害這一項使農、林作物損失高達220億元，SO2的污染更危及人民身體健康。由于生物質中硫的含量僅是煤的1/10左右，故利用生物質能發電可以大大減少SO2的排放。生物質能發電產生的CO2，在農作物生長過程中通過光合作用又被農作物吸收，循環使用。因此，利用生物質能發電CO2排放量為零，可以大量地減少溫室氣體CO2對環境的影響。擬在沈陽市建設的生物質能發電廠，清潔、高效地利用被廢棄的稻殼進行發電，是實現稻殼工業化方式綜合利用的有效途徑。此舉既為當地經濟發展提供了電力能源，又減輕了大氣污染，更增加了農民收入，改善了城鄉面貌，化害為利，一舉多得。2.2農作物稻殼的利用方式對農作物稻殼的利用，目前主要有以下四種方式：（1）稻殼焚燒鍋爐+汽輪發電機組；（2）稻殼氣化裝置+燃氣輪機發電機組+余熱利用裝置；（3）稻殼氣化裝置+燃氣鍋爐+汽輪發電機組；（4）稻殼氣化裝置+內燃發電機組+余熱利用裝置；四種方式技術經濟比較見表2-1：表2-1農作物秸稈利用方式比較表項目方式1方式2方式3方式4熱效率~29%~31-34%~20%~22%投資12000元/kw20000元/kw9000元/kw8000元/kw運行可靠性可靠可靠可靠可靠對原料要求粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%粒度<6mm含水量<18%適用范圍大、中型發電企業大、中型發電企業中、小型發電企業中、小型發電企業操作復雜程度較復雜復雜較復雜簡單設備供應全部國產低熱值燃氣輪機需引進全部國產全部國產由上表可以看出，方式2雖然熱效率較高，但總投資比方式4大很多，且建設周期長，操作運行及維護工作復雜，投資回收期也較長，且需從國外引進設備。方式1適用于大、中型發電企業，對中、小規模發電廠，由于鍋爐、汽機容量小，參數低，造成熱效率大大降低。方式3熱效率低、投資大，方式4投資最低，操作維護簡單，投資回收期短，故選用方式4。2.3稻殼成分分析稻殼成分分析見表2-2表2-2稻殼成分分析項目單位數值低位熱值KJ/kg14000（3343kcal/kg）工業分析固定碳%15.92揮發物%63.37含灰量%16.67含水量%4.04元素分析C%39.71H%4.94N%0.49S%0.08O%34.073擬建項目情況3.1建設規模國家將可再生能源的開發利用列為能源發展的優先領域，通過制定可再生能源開發利用總量目標和采取相應措施，推動可再生能源市場的建立和發展。國家鼓勵各種所有制經濟主體參與可再生能源的開發利用，依法保護可再生能源開發利用者的合法權益。《中華人民共和國可再生能源法》規定：電網企業應當與依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發電企業簽訂并網協議，全額收購其電網覆蓋范圍內可再生能源并網發電項目的上網電量，并為可再生能源發電提供上網服務。”因此可再生能源項目的建設規模主要取決于原、燃料的供應情況。遼寧中稻股份有限公司的建設目標為國內最大的稻谷加工企業，年深加工稻谷的能力為60萬噸，年產生稻殼12萬噸，一期規模時年產生稻殼6萬噸。本項目的設計規模按每小時處理稻殼6噸考慮。3.2工藝流程的確定遼寧中稻股份有限公司在生產流程中需要大量蒸汽，因此，本項目的設計原則是在滿足生產用蒸汽的前提下，采用先進、成熟的工藝流程，獲取最大的經濟效益。3.2.1熱負荷遼寧中稻股份有限公司蒸汽消耗量見表3-1。表3-1蒸汽消耗量（t/h）項目采暖期非采暖期蒸汽參數備注壓力（MPa）溫度（0C）烘干400.6飽和油廠440.8飽和采暖201136.26Kw,采暖介質：熱水950C生活熱水0.60.6327kW總計10.64.63.2.2工藝流程稻殼由4個稻殼倉用氣力分別輸送到鍋爐房和氣化爐的的爐前料倉，氣化爐爐前料倉中的秸稈經下部螺旋輸送機送入氣化爐，現全廠需配3臺氣化爐，單爐容量800kW。產生的燃氣通過旋風分離器去除煙塵，經過2級文式管和噴淋裝置去除燃氣中的焦油并進一步除塵，最后經電捕焦油器使燃氣中的焦油含量<50mg/m3.凈化后的燃氣送至燃氣內燃機發電。內燃機排出的高溫尾氣經余熱鍋爐回收大部分熱能后由煙囪排出。目前國內生產的低熱值燃氣內燃機最大功率為400kw,全廠需配7臺燃氣內燃機(其中一臺備用)。鍋爐爐爐前料倉中的秸稈經下部螺旋輸送機送入燃秸稈鍋爐，產生工藝生產所需的蒸汽（1.3MPa,飽和溫度）。工藝流程見“工藝流程圖”。3.3機組選型3.3.1機組選型的原則(1)在保證主要工藝流程安全、穩定的前提下，充分利用工藝過程的余熱，提高全廠熱效率。(2）因本項目屬可再生能源利用，效益較好，所以，要求機組長期穩定運行，故應選用新的可靠產品，以保證其收益。3.3.2稻殼稻殼氣化是生物質熱化學轉換的一種技術，基本原理是在不完全燃燒條件下將生物質原料加熱，使較高分子量的有機化合物鏈裂解，變成較低分子量的CO、H2、CH4等可燃氣體。常見的氣化爐可分為固定床和流化床兩類。固定床氣化爐是將切碎的生物質原料由爐子頂部加料口投入爐中，物料在爐內基本上是按層次進行氣化反應，固定床氣化爐的爐內反應速度較慢。流化床氣化爐的工作特點是將切碎的生物質原料投入爐中，氣化劑由鼓風機從爐柵底部向上吹入爐內，物料的燃燒、氣化反應呈“沸騰”狀態，與固定床相比具有氣化反應速度快，生產能力大，燃氣收得率高，燃氣中焦油含量少的優點，故本項目選用流化床氣化爐。氣化爐主要技術參數如下：產氣能力：2600Nm3/h氣化效率;64%燃氣熱值：5000KJ/Nm3運行溫度：750-8500C焦油含量：<50mg/Nm3(處理后)自耗功率：100kw3.3.3目前國內技術成熟的燃氣內燃機的容量最大為400kW，所以本工程選用10臺400KW燃氣內燃機。燃氣內燃機主要技術參數如下：發動機型號：8300RQ氣缸數與排列：8缸、直列、4沖程、火花塞點火額定轉速：500r/min額定功率：440Kw額定電壓：400V額定頻率：50Hz額定因數：（cosΦ）0.8（滯后）冷卻方式：強制水冷、換熱器換熱啟動方式：壓縮空氣啟動進氣壓力：0.2MPa排氣溫度：560OC3.3.4由燃氣內燃機排出的尾氣溫度為560OC左右，為回收這部分余熱，設余熱回收系統—尾氣余熱鍋爐，設置蒸發器及省煤器。省煤器進口水溫：<600C，出口水溫：1600C，排煙溫度180OC。由省煤器出來的給水被送往蒸發器。余熱鍋爐產汽量為2.2t/h；蒸汽壓力：1.3MPa；蒸汽溫度：飽和。3.3.5稻殼直燃鍋爐的選型目前，國產稻殼直燃鍋爐分為爐排鍋爐和流化床鍋爐兩種，兩者相比，流化床鍋爐的熱效率略高于爐排爐，但負荷的調節性能差，對操作的要求高，考慮到運行的穩定性，選用爐排爐。鍋爐的技術參數如下：額定蒸發量：6t/h額定蒸氣壓力：1.25MPa額定蒸氣溫度：193OC給水溫度：60OC設計效率：77%3.4稻殼氣化發電主要熱經濟指標主要熱經濟指標見表3-3表3-3稻殼氣化發電主要熱經濟指標序號項目單位數值冬季夏季1裝機容量MW2.4（運行1.6）2.42稻殼產氣率Nm3/kg1.81.83氣化效率%64.064.04稻殼低熱值kJ/kg14000.014000.05燃氣低熱值kJ/m35000.05000.06稻殼收購價元/噸100.0100.07內燃機效率%22.022.08內燃機熱耗MJ/kw.h16.3616.369燃氣耗率Nm3/kw.h3.33.310秸桿耗率kg/kw.h1.81.811燃氣耗量Nm3/h4343651412稻殼耗量t/h2.293.4313年運行小時h3500350014內燃機年發電量kw.h5.60E+068.4E+0615余熱鍋爐蒸發量t/h1.42.217廠用電率%7.07.018年總發電量kw.h1.40E+0719年供電量kw.h1.30E+0720年秸桿耗量噸/年3702221全廠熱效率%44.8722年節標煤量噸52004電力系統4.1概述遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目是一座利用生物質能發電自備電廠，電廠裝機規模為7×400kW內燃發電機組。4.2與電網的聯接遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目規劃裝機容量為7×400kW，考慮本工程裝機容量和附近接入點的情況，電廠以一回10kV的電壓等級接入公司降壓站的10kV母線。電廠解列點為10kV聯絡開關，設微機型低周低壓解裂及10kV線路保護。并列點設在發電機出口開關處。4.3電力平衡隨遼寧中稻股份有限公司的發展，電廠所發電量全部在公司內用完，不上網。5建設用地及其他建廠條件5.1建廠外部條件(1)原材料、燃料供應及設備運輸：因本項目全部燃用農作物稻殼，廠址位于沈陽市沈北新區農產品加工產業園中稻股份有限公司廠區內，燃料為本公司大米加工的副產品,采用氣力輸送，送至發電廠的稻殼倉。廠區北靠平望路，南臨規劃大道，西靠蒲河支流，東與新區鐵路專用線毗鄰。建廠所需材料和設備均可通過公路或鐵路運輸，運輸條件十分便利。(2)電廠水源電廠的西邊有一條河，但為季節性河流，經常干枯無水，不宜作為電廠地表水取水河流；當地地下深井水資源亦相當匱乏，并受地方政府政策開采限制；根據業主意見，可利用的水源擬采用市政自來水，公司擬委托有資質的水利勘察單位進行水資源報告論證，確認電廠水源取用水量，并辦理用水許可證。本工程從節水考慮，電廠工業用水采用閉式循環冷卻系統。生活水用水量根據電廠定員30人計為7m3/d（最大日）。電廠設計的總補給水量為60m3/h，工業及生活用水總量為86.7m3/h，回收的工業水量為26.7m3/h。根據現階段初步考慮和當地實際用水情況，本工程擬采用自來水作為生活用水及工業補充水的水源。(3)廠區土層分布尚穩定，工程地質條件較好，場地穩定性尚好，無液化土層分布，為不液化地。廠區地震設防烈度為7度。(4)廠區地下水對混凝土無腐蝕性，對鋼結構有弱腐蝕性。5.2建設用地本項目是遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工項目的子項，本項目用地面積15882m2,已包括在全廠的用地范圍之內。6工程設想6.1發電廠廠址及廠區總平面布置6.1.1總平面布置原則1）按《小型火力發電廠設計規范》(GB50049-94)、《工業鍋爐房設計規范》、《火力發電廠設計技術規程》（DL5000-2000）、《火力發電廠總圖運輸設計技術規程》（DL/T5032-2005）、《建筑設計防火規范》（GBJ16-87）和國家有關規定、規程進行設計。2）按生產流程合理布局，功能分區明確，生產運行管理方便，布置相對集中緊湊，節約用地。3）滿足安全衛生、防火和運輸等方面的要求。4）鑒于本工程位于遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠稻殼發電區（熱電站），相應的公用設施由遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠統一考慮，在滿足工藝要求的前提下，盡可能使整體布局美觀、整齊，并布置綠化帶以美化環境，符合現代化企業人文環境的要求。6.1.2遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目位于遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠稻殼發電區（熱電站），根據廠址的自然條件和總平面布置原則，本工程總平面布置方案如下：發電間、氣化爐間、鍋爐房至左向右布置在遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠稻殼發電區（熱電站）內，在發電間相對北側布置了水工區域，其中包括機力通風冷卻塔、循泵房和加藥間；在氣化爐間相對的北側布置了煤氣柜；在鍋爐房的相對南側布置了四座稻殼倉，同時在鍋爐房的東側預留污水處理區域，在此區域的南側布置了臨時渣場。6.1.3豎向布置遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目室外設計標高及高程系統由遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠統一考慮，鍋爐房、發電間及氣化爐間等主要建筑物的室內地坪設計標高為65.20米。室外地坪標高為64.90米。6.1.4遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目區域周圍也由遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工廠統一考慮，在發電間區域和氣化爐間區域布置一6米道路。6.1.5廠區各種工藝管線，按不同介質的輸送特點及要求，分別采用架空（蒸汽管道、除灰管道等）、直埋（循環水供排水管、生產生活上水管、雨水排水管、生活污水排水管等）、溝道（室外電纜等）三種不同敷設方式。6.1.6利用廠區可綠化的場地廣植草皮，盡量減少裸露地面，沿道路種植行道樹和綠籬。綠化品種的選擇和配植，要求結合電廠的生產工藝特點，并適宜于當地生長。本工程總平面布置方案見附圖，主要技術經濟指標分別見表6-1表6-1廠區主要技術經濟指標：序號名稱單位數量備注1廠區用地面積m2158822廠區內建（構）筑物用地面積m235583建筑系數%22.44廠區內場地利用面積m295605場地利用系數%60.206綠化用地面積m247447綠地率%29.876.2燃料供應系統6.2.1概述1、遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目燃料為稻殼，其主要成分和特性見表2-2。2、稻殼消耗量表6-2稻殼消耗量項目3×6t/h直燃鍋爐3×0.8MW氣化爐小時耗量（t/h）5.14.8日耗量（t/d）122.4115.2注：日耗量按24小時計算；6.2.2稻殼的收集與儲存稻殼來源于中稻公司的糧食加工廠，與發電廠相鄰，通過氣力輸送的方式送到發電廠內的稻殼庫中儲存。稻殼庫共有4座，每座有效容積約為2000m3，可滿足本期項目約80h的燃料消耗量。（稻殼的堆比重約為0.1t/m3）6.2.3廠內燃料輸送系統1、本期項目燃料部分的設計范圍：稻殼庫的出料口到鍋爐爐前及氣化爐爐前料倉之間的物料輸送設備及管道的布置、安裝。2、廠區燃料輸送系統采用氣力輸送方式，氣源設備采用羅茨風機，其工藝流程如下：稻殼庫→管螺旋輸送機→發送器→輸送管道→爐前料倉。4座稻殼庫中的2座供3×6t/h直燃鍋爐用，另外2座供3×0.8MW氣化爐用，每座稻殼庫下設置一套氣力輸送裝置，每套為3臺爐供料，系統出力為鍋爐消耗量的120%。6.3工藝流程見3.2.2節。6.4熱力系統為保證全公司生產及采暖用汽，廠內建一座3×6t/h燃稻殼鍋爐房，鍋爐給水來自鍋爐房水處理間，產生的1.3MPa飽和蒸汽并入廠區蒸汽管網。鍋爐房內設有換熱站，內設2MW板式汽-水換熱機組，在采暖期供全公司采暖用熱水，供水溫度950C；回水溫度全廠設1套余熱鍋爐,產氣量2.2t/h。余熱鍋爐的給水由鍋爐房提供，所產1.3MPa飽和蒸汽并入廠區蒸汽管網。6.5主要車間布置6.5氣化爐設備為露天布置，清洗及電捕焦設施為室內布置，為減少廠房內的噪音，羅茨鼓風機布置于單獨的房間內，氣化爐的儀表控制室位于氣化爐車間的東側，并設有隔音門窗（見附圖）。6.5內燃發電機室長39m.跨度24m,屋架下弦高度6m.為封閉建筑，以降低環境噪聲。7臺燃氣內燃機為雙排布置。廠房內設有15t電動橋式起重機一臺。在廠房的固定端為辦公室及配電間。辦公室安裝有隔音門窗6.5鍋爐間長31.5米，跨度18米，屋架下弦高9米。鍋爐間距7.5米。爐后露天布置布袋除塵器和引風機。三臺鍋爐共用一座煙囪，煙囪上口直徑1.0米，高45米。在鍋爐房的固定端布置辦公室、控制室及水處理間（見附圖）。6.6除灰系統6.6.1灰、渣量表6.6-1直燃鍋爐灰、渣量統計表單位小時灰渣量(t/h)日灰渣量(t/d)年灰渣量(Kt/a)項目灰渣灰渣灰渣1×6t/h0.0280.2550.6726.120.1961.7852×6t/h0.0560.5101.34412.240.3923.573×6t/h0.0840.7652.01618.360.5885.355表6.6-2氣化爐灰量統計表單位小時灰渣量(t/h)日灰渣量(t/d)年灰渣量(Kt/a)項目干灰濕灰干灰濕灰干灰濕灰1×0.8MW0.330.047.920.962.310.282×0.8MW0.660.0815.841.924.620.563×0.8MW0.990.1223.762.886.930.84注：1、日利用時間按24小時計，年利用時間按7000小時計；2、氣化爐產生的灰量分兩部分：一部分為經旋風分離器分離后的粗灰，為干灰；另一部分隨煙氣進入爐后的噴淋除塵裝置，與水及焦油一起沉淀過濾后排出，為濕灰，濕灰量為不含水的重量。6.6.2設計范圍除灰系統的設計范圍：直燃鍋爐及氣化爐產生的灰、渣的輸送和貯存。6.6.3工藝流程6.6.3.1直燃鍋爐1、由于直燃鍋爐的灰量較小，采用人工除灰，通過用小推車在除塵器下直接接運的方式運到廠區臨時堆灰渣場，再用汽車運至綜合利用場所。2、除渣系統采用機械除渣方式，通過用小機動車直接從刮板出渣機出渣口接運的方式，運至綜合利用廠，或堆廠區臨時灰渣場。6.6.3.2氣化爐1、考慮到國家的環保政策及當地稻殼灰的綜合利用的條件較好，氣化爐旋風分離器排灰采用負壓氣力輸灰系統。工藝流程如下：旋風分離器底部飛灰→插板門→進料閥→灰管→旋風分離器→灰庫。三臺爐采用一套輸送系統。在廠區設有一座有效容積在200m32、氣化爐濕灰排放采用人工的方式。從爐后的噴淋除塵裝置排出的灰、水和焦油的混合物排入帶過濾功能的小推車內，經過濾后，由人工運到廠房內的濕灰庫內，再通過汽車運至綜合利用場所。過濾水由水工專業收集后，循環利用。6.7供、排水系統6.7.1本工程為遼寧中稻股份有限公司60萬噸/年稻谷綜合加工項目的配套發電項目，其裝機容量為：3×6t/h秸桿爐+3×0.8MW秸桿氣化爐+7×400KW內燃發電機組+2t/h余熱鍋爐。電廠總平面布置留有擴建1×6t/h秸桿爐的位置，水工設施按電廠裝機容量一次建成。6.7.2由于廠址附近的河流為季節性河流，經常干枯無水，因此熱電廠的工業水系統，采用以市政自來水為補水水源的帶機力通風冷卻塔的二次循環供水方式。本期工業水系統設置3臺中高溫降型機力通風冷卻塔,戶外布置設有防凍措施，冷卻水量為150m3/h，冷卻塔進水溫度不大于75℃，出水溫度大于25℃小于65℃，進出水溫差小于20℃，N=7.5KW，兩用一備。工業水系統設有循環水泵房一座，內設2臺循泵，型號為200SSL43A型，Q=150-300m3／h，H=42-33mH2O，N=45kW，一用一備。工業水管采用單母管制，工業水供、回水母管皆采用DN250壓力鋼管。為了提高水的重復使用率，工業水系統還設有加藥間，用以投加緩蝕阻垢劑和殺菌滅藻劑。6.7.3熱電廠的工業冷卻水、循環水補水、化學補充水等皆由市政自來水直接供至本工程各用水點。本期工程設計的自來水水總補給水量為60m3/h，工業及生活用水總量為86.7m3/h，回收的工業水量為26.7m3/h。6.7.4工業循環水量詳見表表6-5工業循環水量一覽表（m3/h）序號內燃機組板式換熱器總的循環水量1220602806.7.5電廠補給水量詳見表表6-6補水量一覽表（m3/h）序號名稱備注1化學補充水38.51.836.7自來水及冷卻水回水2冷卻塔各項損失151.313.7冷卻水回水及定連排水323.623.6/自來水5沖洗澆灑等用水2/2自來水6煙氣凈化補充水1.3/1.3自來水7生活用水0.3/0.3自來水(7t/d)8未預見用水6/6自來水9總計86.726.7606.7.6詳見8.4章節。6.7.7電廠的生活用水由市政自來水（0.30MPa，DN100）直接供至各用水點。本工程生活污水、生產廢水及雨水排放采用雨污分流的排水系統。生活污水采用室外化糞池處理后，由重力流管道排入公司所屬的污水處理站集中處理。工業廢水經電廠自身中和池處理后，亦由重力流管道排入公司所屬的污水處理站集中處理。雨水通過重力流管道收集后就近排入公司雨水總管。6.8化學水處理系統6.8.1設計條件6.8.1.1機組本工程新建3×6t/h鍋爐＋3×0.8MW汽化爐＋7×0.4MW內燃機發電機組。預留一臺6t/h鍋爐。6.8.1.2熱負荷本期設計熱負荷為18T/h,規劃熱負荷24T/h，無凝結水回水。6.8.1.3水源及水質鍋爐補給水源為自來水，水質報告如表6-8。表6-8水質報告(2007.6.28)項目指標PH7.0耗氧量0.47mg/l總硬度（碳酸鈣計）258.2mg/l溶解性總固體485mg/l氯化物111mg/l硫酸鹽9.2mg/l硝酸鹽0.46mg/l鐵0.05mg/l錳0.08mg/l6.8.1.4給水水質標準鍋爐補給水水質標準如下：總硬度≤0.03mmol/L懸浮物≤5mg/l溶解氧≤0.1mg/l含鐵量≤0.3mg/l6.8.2鍋爐補給水處理系統6.8.2.1鍋爐補給水處理系統出力確定鍋爐補給水處理系統出力計算見表6-8。表8-9鍋爐補給水處理系統出力本期規劃熱負荷20T/h26T/h其他軟化水4T/h6T/h廠區汽水循環損失（3%）3x6x3%=0.54T/h4x6x3%=0.72T/h鍋爐排污損失（10%）3x6x10%=1.8T/h4x6x10%=2.4T/h自用水率（6%）34.1×6%=2.05T/h40.4×6%=2.06T/h設計出力28.4T/h37.2T/h6.8.2.2鍋爐補給水處理系統的確定根據機爐要求及水源水質情況，確定鍋爐補給水處理系統工藝流程如下：自來水進水→自動鈉離子交換器→軟水箱→接至機務專業軟水泵進水管詳見原則性鍋爐補給水處理系統圖。6.8.2.3自動鈉離子交換器為PLC控制,其余部分均采用手動操作。系統表計測量、流量、液位等重要信號控制室監視。6.8.2.4設備布置本工程一套鈉離子交換設備及軟水箱集中布置在主廠房鍋爐房內。6.8.主要設備規范詳見“原則性化學水處理系統圖”.6.9電氣部分6.9.1電氣主接線全廠7臺內燃發電機并為一組，設一段0.4kV母線，經一臺低壓變壓器升壓至10kVⅠ段母線，低壓變壓器容量為2500kVA，另外10kVⅠ段母線上接有10kV聯絡線、兩臺廠用變高壓側開關及母線設備。低壓廠用母線為單母線接線，考慮本工程低壓廠用電負荷較小，故全廠設一臺低壓廠用變。再設一臺低壓備用變作為備用，提高供電可靠性。6.9.2廠用電接線低壓廠用電系統低壓廠用電系統采用照明和動力合并供電的380/220V三相四線制中性點直接接地系統。低壓廠用母線為單母線接線。廠用配電裝置選擇廠用配電裝置為：低壓380/220V一段及備用段。6.9.36.9.3根據《小型火力發電廠設計規范》（GB50049-94）規定。直流系統裝設二組220V蓄電池，高頻開關整流電源按N+1原則配置整流模塊，并采用制控、動力合并供電方式。向全廠控制、保護、自動裝置、事故照明、汽機潤滑油泵等可靠供電。6.9.3本工程選用閥控鉛酸免維護全封閉式蓄電池。6.9.3根據規程規定，控制負荷、動力負荷和直流事故照明等裝置共用蓄電池組的電壓采用220V。6.9.3本工程直流系統接線為單母線分段，并用一套微機電壓絕緣監測儀。6.9.31)微機保護程控裝置電源電壓允許偏差-20%-+10%，蓄電池終止電壓為：1.75V/只，則按事故放電末期維持直流母線電壓水平所必須的電池數： （只）2)免維護電壓充電方式通常為恒壓限流充電，充電電流在之間，在充電到100%電池容量時以浮充電方式充電，因此計算浮充時直流母線電壓為： 浮充電壓為：2.25V/只 （滿足要求）3)直流負荷統計表表6-9直流負荷統計表負荷名稱計算容量（KW）負荷電流（A）事故負荷（A）事故時間（h）事故放電容量（Ah）初期持續沖擊隨機電氣經常負荷313.613.613.6113.6熱工事故負荷418.1818.18118.18事故照明負荷313.613.6113.6汽機直流油泵356.2522.50.511.25通訊電源14.54.54.514.5合計61.134)蓄電池容量選擇 （其中） 故選蓄電池的容量為200Ah。5)充電設備選擇充電設備電流 整流模塊數量按N+1的原則可選用20A整流模塊三只。6.9.4概據《小型火力發電廠設計規范》（GB50049-94），考慮本工程實際情況，7×400kW內燃發電機組，采用主控制室控制方式。6.9.4本期采用全微機保護裝置，所有電氣設備均放在原電氣主控制室內。根據《小型火力發電廠設計規范》（GB50049-94）中的要求，在主控制室的控制的電氣設備和元件有：——發電機組——低壓廠用變壓器及廠用備用變壓器——低壓升壓變壓器——10kV母線上的所有開關6.9.4控制信號方式的選擇為了保證控制系統的可靠性，二次控制回路采用一對一控制，除汽機、鍋爐輔機由DCS控制外，其余全部由電氣系統控制，并在開關柜上設置了現場控制開關及現場/集中切換開關。測量、同期控制室控制的元件按<<電氣測量儀表設計技術規程>>配置測量點，除在開關柜上安裝常規測量儀表外，控制室需測量的量，均通過總線送至電氣后臺。滿足機組同步并列要求和各個同期點的并網操作，內燃發電機組自帶同期裝置。微機監測：通過彩色顯示器實時顯示發電廠主接線（分主畫頁與若干分畫頁，各電壓等級的顏色滿足電力部有關規定，畫面顯示斷路器，隔離開關狀態，各母線電壓，每個回路出線及發電機電流、功率和電度值，系統頻率和時鐘。顯示全廠所有的事故信號和預告信號，顯示廠用電系統接線圖等。該系統還具備有運行記錄，制表打印等功能。）元件繼電保護幾自動裝置：元件繼電保護元件保護配置按<<繼電保護和安全自動裝置技術規程>>（GB14285-93）配置。A．7×400kW內燃發電機組保護： 1.發電機復合電壓閉鎖過電流保護。B．10kV線路保護： 1．電流速斷保護；2．過電流保護；3．反時限接地保護。C．變壓器保護1．電流速斷保護；2．過電流保護；3．非電量保護； 4.反時限接地保護。6.9.4輔助車間根據各個工藝要求，采用集中控制方式。6.9.510kV配電裝置選用KYN28A-12型成套開關柜，配真空斷路器，31.5kA，10kV開關室布置在發電機房旁底層電氣室。廠用配電裝置及廠用變壓器也布置在發電機房旁底層電氣室內，為了方便操作、提高供電可靠性，低壓開關柜選用GCS型低壓抽屜式開關柜，廠用變壓器選用SCB9干式變壓器，容量為500kVA。6.9.610kV母線上裝設阻容吸收裝置來保護旋轉電動機。接地：按照水利電力部頒發的“電力設備接地設計技術規程”設計。全廠保護接地和工作接地公用一個系統。除設計主接地網外，盡量利用深基接地體和自然接地體，使主接地網的總接地電阻值不大于0.5歐。微機保護和DCS裝置設懸浮式專用接地銅排S＞100mm2。6.9.7主廠房設置照明段，為防止電動機起動引起波動影響照明質量，在照明段前加穩壓裝置。主廠房的輔助車間照明和檢修網絡的設計按照<<火力發電廠和變電所照明設計技術規定>>進行。6.9.8廠內部設生產管理通信和生產調度通信系統。生產管理通信系統直接為生產及行政管理服務，為各級管理部門之間提供通信聯系。本工程不單獨設生產管理通信交換機，廠內的生產管理電話是按戶通過主控制室通信主機柜、保安配線架及通信電纜接入當地電信公司，即虛擬總機模式。6.10熱工控制部分6.10.1本項目是遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目，本期工程設計按3×6t/h秸桿鍋爐+3×0.8MW秸桿氣化爐+7×400kw內燃發電機組。。6.10.26.10.2.1本項目為生物質能源利用、熱電聯產工程，自動化設計嚴格執行國家有關規程、規定，本著“先進、成熟、適用”的原則，盡可能吸收已投產的同類型機組設計中成功經驗，積極慎重地采用一些新技術，新設備。本期設計是全廠集中監視和各臺機、爐分散就地控制的方式，即在秸桿爐車間、氣化爐車間和內燃發電機車間各設一遠程站并集中監控。化學水處理等輔助系統在各自車間設就地控制室。除塵系統、氣力輸灰系統等獨立系統以PLC控制，與集中控制室DCS系統通訊聯系。6.10.2.2本期工程機爐及輔機監控系統采用DCS監控系統，在中央控制室內，以DCS控制系統的彩色CRT/鍵盤為中心，監視和管理機組的主要設備。火災自動報警系統盤亦放在集中監控室內。6.10.3DCS系統擬選用滿足規程規定要求，有同類型機組成功運行經驗的系統。溫度測量元件選用熱電阻或熱電偶，流量測量選用孔板、噴嘴或渦街失流量計等。變送器選用電容式智能變送器。自動控制及遠方操作的執行器選用智能式電動執行機構。顯示儀表選用光柱數顯儀表和巡測儀。保護聯鎖用的驅動開關選用進口產品。機6.10.熱工控制系統用電源采用：DCS系統及熱控配電箱（380/220V）采用來自不同廠用母線段的雙回路的供電方式；DCS系統和安全儀表配置足夠容量的UPS。輔助車間熱控用∽220V電源，引自相應車間的電氣配電盤。6.10.本工程熱控試驗室設在廠部辦公大樓內，試驗設備按規程配置。6.11土建部分：6.11.1工程概況本工程設計規模為3x6t/h秸稈鍋爐+3x0.8MW秸稈氣化爐+7x400kw內燃發電機組。土建建設內容包括發電間，汽化爐間，鍋爐房，循泵房，機力通風冷卻塔，加藥間，灰庫，干灰庫，稻殼倉，煤氣柜等建（構）筑物。6.11.2設計依據（1）《工程建設標準強制性條文》（房屋建筑部分）（2）《工程建設標準強制性條文》（電力部分）（3）《建筑抗震設計規范》GB50011-2001（4）《混凝土結構設計規范》GB50010-2002（5）《鋼結構設計規范》GB50017-2003（6）《建筑設計防火規范》GBJ16-87（2001年版）（7）《建筑地基基礎設計規范》GB

50007-2002（8）《凍土地區建筑地基基礎設計規范》JGJ118-98（9）《建筑結構荷載規范》GB50009-2001（10）《建筑樁基技術規范》JGJ94-94（11）《小型火力發電廠設計規范》，GB50049-1994（12）工藝要求及各工專業所提資料（13）其它國家、地方現行建筑設計規范及標準6.11.3地質、地震力度由勘察報告可看出：（1）、場地土層分布較穩定，地勢平坦、開闊，場地穩定性一般，可進行本工程建設。（2）、擬建場地為標準凍深1.20米。第②層粉質粘土屬弱凍漲性土。（3）、擬建廠區抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g，設計地震分組為第一組，根據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）第4.3.1條，可不考慮飽和砂土和粉土的液化。根據區域地質資料，按《建筑抗震設計規范》（GB50021-2001）第4.1.6條判定，擬建場地為中硬土，該建筑場地類別為Ⅱ類，場地設計特征周期為0.35s。6.11.1地基處理及其選型荷載較小的輔助設施建筑可采用淺基礎，以第②層粉質粘土及第②-1層粉土為基礎持力層；差異沉降敏感，荷載較大的建筑物如：稻殼倉等基礎采用樁基，樁基采用鉆孔灌注樁。以⑧層角礫作為樁基持力層。各項目的基礎做法，詳見主要建（構）筑物一覽表。6.11.2主要建（構）筑物的布置及結構選型發電間，汽化爐間，稻殼倉，鍋爐房等采用鋼筋混凝土框架結構,屋面采用輕鋼屋架。循泵房,加藥間等采用磚混結構。主廠房等主要建筑物墻面采用面磚飾面。表6－11主要建（構）筑物一覽表編號名稱尺寸結構型式1發電間39m×24m框架結構獨基2汽化爐間33.5m×18m框架結構獨基3鍋爐房31.5m×24m框架結構獨基4稻殼倉Φ13m框架結構樁基5循泵房,加藥間4.5mx10m鋼筋砼結構獨基7生態環境影響分析7.1生態環境現狀7.1.1概述擬建廠址所在的沈陽沈北新區即將規劃成為遼寧科技創新與成果轉化基地，成為全國最大的農產品深加工基地和現代農業物流中心，逐步實現文化繁榮、社會和諧和環境優美的現代生態新城。在環保治理、自然生態的保護和植被綠化等方面加大投入，為區內項目提供良好的生態環境。7.沈陽市位于北半球的暖溫帶地區，屬大陸性季風氣候，一年四季分明。風速：全年平均：2.9m/s;冬季平均3.7m/s。全年主導風向：SSW，頻率為16%。降雨：年降雨量：727.5mm,全年降水集中在5-9月。積雪：最大積雪深度：28cm。最大凍土深度：148cm。氣溫：年最低溫度：-30.6OC；年最高溫度：38.3OC；年平均氣溫：8.2-9.2OC。濕度：相對濕度64%。7.2環保設計標準發電廠對環境的污染主要是煙囪排放的煙塵、CO、SO2以及廢水排放和工業噪聲等，本設計依據如下各標準：⑴大氣：執行GB3095-1996《環境空氣質量標準》中Ⅱ級標準見表7-1；表7-1環境空氣質量標準污染物取值時間濃度限制mg/Nm3取值時間濃度限制mg/Nm3CO日平均4.0小時平均10.0NO2日平均0.12小時平均0.24年平均0.08PM10日平均0.15年平均0.10(2)秸稈鍋爐排煙：執行GB13271-2001《鍋爐大氣污染物排放標準》，標準規定：使用甘蔗渣、鋸末、稻殼為燃料的鍋爐，參照標準中燃煤鍋爐大氣污染物最高允許排放濃度執行。即:煙塵最高允許排放濃度為350mg/m3;SO2最高允許排放濃度為1200mg/m3;鍋爐房煙囪最低允許高度為45m。(3)內燃機尾氣：執行歐洲《內燃機排氣污染物》Ⅱ級標準其排放限值見表7-2；表7-2歐Ⅱ排放限制值污染物COHCNO2煙塵濃度限制g/kw.h4.01.17.00.15(4)地表水：執行GB3838-2002《地表水環境質量標準》中的Ⅲ類標準，見表7-3；表7-3地表水環境質量標準主要指標PH無量綱高錳酸鹽指數mg/LNH3-Nmg/LTPmg/LCODmg/LBOD5mg/L地表水環境質量Ⅲ類標準6-9≤6≤1≤0.2≤20≤4(5)噪聲：營運期執行GB12348-90《工業企業廠界噪聲標準》的Ⅲ類標準，即晝間65dB(A),夜間55dB(A)；施工期執行GB12523-90《建筑施工廠界界噪聲限制》見表7-4。表7-4施工噪聲限值dB(A)施工階段主要噪聲源限值晝間夜間土石方推土機、挖掘機、裝載機等7555打樁各種裝載機等85禁止施工結構混凝土攪拌機、振搗機、中鋸等7055裝修吊車、升降機等65557.3污染物治理措施及排放影響分析7.3.1大氣污染物的治理措施及排放的影響⑴秸稈鍋爐大氣污染物的防治燃秸稈鍋爐房的除塵采用布袋式除塵器，除塵效率在99.9%以上；確保煙塵濃度<50mg/Nm3。由于稻殼中SO2的含量很低，只有燃煤的十分之一，因此，SO2的排放濃度遠遠小于《排放標準》的規定。根據業主提供的稻殼元素分析資料（見第二章中表2.3），煙氣排放計算結果見表7-4：表7-4大氣污染物排放計算結果稻殼鍋爐容量3×6t/h稻殼含硫分0.08%稻殼含灰分16.67%耗稻殼量5.4t/h除塵形式布袋除塵器除塵效率99.97%煙囪高度/出口內徑45/1.煙塵排放濃度50mg/Nm3標準允許排放濃度350mg/Nm3二氧化硫排放濃度190mg/Nm3標準允許排放濃度1200mg/Nm3表7-5煙囪幾何參數表余熱爐容量t/h煙囪幾何高度m出口內徑m出口煙速m/s2x7.5451.020（2）稻殼氣化發電大氣污染防治措施為確保燃氣內燃機的正常運行，本設計采用了極為嚴格的除塵和除焦油措施，除塵及除焦油采用一級旋風除塵器+2級噴淋塔組合除塵+1級電捕焦油器，其中旋風除塵器除塵效率為80%，2級噴淋塔組合除塵和除焦油效率為85%，1級電捕焦油器的除塵和除焦油效率為99%,按理論計算綜合效率為99.97%。經計算，燃燒后的尾氣成分的排放速率為：CO：1.0g/kwh,HC：1.1g/kwh,NO2：3.5g/kwh,煙塵：0.15g/kw完全可以滿足表7-2歐Ⅱ級標準。由此可知，擬建項目產生的大氣污染物對環境的影響是非常有限的。7.3.2水污染物的治理措施本工程生活污水、生產廢水及雨水排放采用雨污分流的排水系統。生活污水采用室外化糞池處理后，由重力流管道排入公司所屬的污水處理站集中處理。工業廢水經電廠自身中和池處理達標后，亦由重力流管道排入公司所屬的污水處理站集中處理。7.3.3固體廢棄的治理措施本項目稻殼鍋爐的除灰系統采用灰、渣分除方式。布袋除塵器收集的干灰，由氣力輸送系統送至灰庫，通過汽車運至綜合利用場所。鍋爐底渣采用機械除渣的方式，由汽車運至綜合利用場所。鍋爐產生的灰、渣含有鉀元素，是良好的農肥，可以還田或送到復合肥廠進一步加工。本期項目鍋爐產生的灰、渣100%得到綜合利用。稻殼氣化爐的灰渣含碳量達40%以上，是制造活性炭和白炭黑的理想原料，有很高的利用價值。因此將全部回收利用。本工程固體廢棄物可以達到零排放。7.3.4噪聲的治理措施及排放指標主要的高噪聲設備有內燃發動機、冷卻塔、鍋爐鼓引風機等，發動機的噪聲約90dB(A)，冷卻塔、循環水泵及鍋爐鼓引風機產生的噪聲約85dB(A)。為了減少噪聲污染，本工程在設計中主要采取以下防噪聲措施：a.控制室設雙層隔音門窗，室內屋頂裝吸音材料。b.鍋爐送、引風機設隔音、保溫層，吸風管設消音器。c.鍋爐對空排汽管上設消音器。d.對于成為噪聲源的各種轉動設備，在訂貨時應向制造廠提出各設備的限聲要求。e.確保安裝檢修質量，減少管道閥門漏汽造成的噪聲。f.在廠區總體布局時，將噪聲較大的建筑盡可能布置在對周圍環境的影響較小的地方。g.在廠區綠化規劃時，對廠前區重點美化環境。廠區道路兩側，煤場周圍及廠區圍墻內種植綠化樹帶（廠區綠化系數力求達到30%），以起到美化環境，隔聲和防塵作用。廠界噪聲可滿足《工業企業廠界噪聲標準》的Ⅲ類標準，即晝間65dB(A),夜間55dB(A)。7.4環保設施的投資估算本工程總投資(靜態投資)為2810.1萬元，其中環保投資70萬元，約占總投資額的2.5%。各環保設施投資估算見下表：表7-6工程環保投資明細表類別污染工段環保設施名稱投資估算（萬元）廢水冷卻塔排水集水池3生活污水送至全廠污水處理場10固體廢棄物鍋爐灰渣收集、利用2氣化爐灰渣收集、利用3噪聲發電機房減震設施，消聲器25冷卻塔減震設施，擋聲板4.8鍋爐鼓引風機減震設施，消聲器2排污口整治雨水收集系統，環保標志牌6環保監測監測儀器3綠化綠化面積1000m210煙囪降低污染物落地濃度1.2合計707.5結論本項目實施后,環境保護設施齊全，廢氣及廠界噪聲的排放能夠達到國家規定的標準，使得本區域內的環境質量得到較大的改善與提高；廢水對周圍水環境不產生負面影響；固體廢棄物全部綜合利用，符合國家產業政策及清潔生產的要求。8消防、勞動安全與工業衛生8.1消防概述8.1.1小型火力發電廠設計規范（GB50049-94）火力發電廠與變電所設計防火規范（GB50229-2006）建筑設計防火規范（GB50016-2006）建筑內部裝修設計防火規范（GB5022-95）爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范（GB50058-92）電力設備典型消防規程（DL5027-93）火力發電廠生活、消防給水和排水技術規定（DLGJ24-81）建筑滅火器配置設計規范（GB50140-2005）火力發電廠總圖運輸設計技術規程（DL/T5032-94）造紙行業原料場消防安全管理規定8.1.2本次設計的主要內容是遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目范圍內的消防設計。8.1.3消防系統設計必須貫徹執行國家有關方針政策、規范、規定。消防工作應遵循“預防為主，防消結合”的方針，在本項目范圍內設置消防系統，并按各建筑物、場所發生火災的性質和特點選擇不同的消防措施，防止火災危險，以確保發電廠的安全、經濟運行。8.2總平面布置與消防8.2.1總平面布置廠區總平面布置在符合總體規劃和工藝流程的前提下，滿足防火、防爆、衛生和環境保護等方面的規定，因地制宜，統籌安排，使總平面布置合理順暢。總平面布置論述見6.1.2。8.2.2消防通道及主導風向人流、物流分開，人流出入口和物流出入口的布置均便于消防車出入。全年主導風向：SE。8.2.3建筑物和構筑物的防火間距本工程根據《火力發電廠與變電所設計防火規范》（GB50229-96）和《建筑設計防火規范》（GBJ16-87）的規定進行設計，建（構）筑物之間滿足防火間距的要求，以保證運行安全，避免或減少發生災害影響的程度。廠內道路的設計是按現行的《廠礦道路設計規范》要求。根據生產、生活和消防的需要，主廠房區周圍均設置環行通道。廠區主要道路寬6～7米，次要道路寬4米8.3建筑物與構筑物的消防8.3.1廠區內各建筑物均按規定的火災危險性及耐火等級進行防火設計，本工程所有建構筑物的耐火等級及其在生產過程中的火災危險性見表8-2：表8－2建構筑物在生產過程中的火災危險性及耐火等級序號建筑物名稱火災危險性最低耐火等級1鍋爐房丁二級2氣化爐間丁二級3內燃發電機間丁二級從上表看出，本工程建筑物沒有具有爆炸危險的甲、乙類建筑物。其中主廠房的火災危險性按丁類設防，全部建筑物的耐火等級為二級。8.3.2氣化爐間、內燃發電機間、鍋爐間廠房均設有不少于2個出入口，廠房平面按不同的生產性質和消防要求，用防火墻相隔，防火墻所有開設的門窗均為甲級防火門窗。8.3.3全廠除設置消防給水系統以外，各建筑物內均按照建筑物的火災危險性、可燃物數量、火災蔓延速度及撲救難易程度配置了滿足消防要求的不同形式的移動式滅火器。8.4消防給水和消防措施根據《火力發電廠與變電站設計防火規范》GB50229-2006，《建筑設計防火規范》GB50016-2006，電廠必須同時設有消防給水系統，本期工程投產后，電廠的消防水量如下：表8-1消防水量項目用水量火災延續時間一次滅火用水量廠房室內17L2h122.4廠房室外25L2h180稻殼倉室外30L3h324根據規范，電廠的火災次數為一次，因此消防總用水量為42L/S，H＝60m。一次滅火最大消防用水量為324m3。根據中稻公司項目設計要求，已配置有3臺消防泵，兩用一備，2個600m3消防水池及屋頂高位消防水箱，消防給水系統采用臨時高壓給水系統，公司內設消防水環狀管網。為此，本工程消防用水量及水壓可由公司消防給水系統保證供給（本電廠不重設消防泵房及消防水池），采用全公司消防水系統為一個系統。消防水由公司兩路消防給水管供至本廠區,接至電廠室外DN200消防水環狀母管，再接至室內環狀消防給水管；熱電廠消防給水系統亦采用臨時高壓給水系統，發生火災時開啟公司消防水泵滅火。在發電間、氣化爐車間、鍋爐房等處還設有手提式磷酸銨鹽干粉滅火器，用以撲救電氣、油類等不能用水滅火的火災。8.4.在主廠房內設置交流事故照明切換屏，事故照明在交流停電時由直流電源供給。在各建筑物的主要通道及人口設置帶鋼鎳電池的應急事故照明燈。8.5勞動安全與工業衛生概述8.5.1設計依據1)《中華人民共和國勞動法》(1994年7月5日)2)中華人民共和國主席令第70號《中華人民共和國安全生產法》(2002年11月1日施行)3)中華人民共和國原勞動部令第3號《建設項目(工程)勞動安全衛生監察規定》(1996年10月17日)4)《火力發電廠勞動安全和工業衛生設計規程》DL50535)《工業企業設計衛生標準》GBZ1-20026)電力工業部文件電綜[1998]126號“關于頒發《電力行業勞動環境監測監督管理規定》的通知”7)勞安部安保安[1989]57號文《關于嚴防重大火災和爆炸事故的緊急通知》8)《工業場所有害因素職業接觸限值》GBZ2－20029）《建筑設計防火規范》（GBJ16-1987）（2001修訂）10）《建筑滅火器配置設計規范》（GBJ140-1990）（1997年版）11)《電氣設備安全設計導則》(GB4064-1984)12)《火力發電廠生活、消防給水和排水設計技術規定》（DLGJ24-1991）13)《火力發電廠與變電所設計防火規范》（GB50229-1996）14)《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》勞部發[1996]276號15)《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》（GB50058-1992）16)《建筑物防雷設計規范》（GB50057-1994）17)《火力發電廠汽水管道設計技術規定》（DL/T5054-1996）18)《安全標志》GB2894-9419)《安全色》GB2893－9420)《生產過程安全衛生要求總則》GB12801-9121)《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》勞部發276號22)《電力工業鍋爐壓力容器安全監察規程》DL1612-199623)《爆炸危險場所安全規定》勞動部1995.1.2224)勞鍋字(1990)8號“壓力容器安全技術監察規程”25)《職業性接觸毒物危害程度分級》（GB5044-1985）26)《生產設備安全衛生設計總則》（GB5083-1985）27)《噪聲作業分級》LD80-199528)《有毒作業分級》（GB12331-1990）29)《高溫作業分級》（GB4200-1984）30)《采暖通風和空氣調節設計規范》（GBJ19－1987）31)《工業企業采光設計標準》（TJ19－1975）32)《工業企業照明設計標準》（GB5003－1992）8.6防火、防爆8.78.6.1綜合近年來全國秸稈類火災進行分析,可以總結得出秸稈類火災原因主要有以下幾類:

違章吸煙引起火災,自燃火災，放火火災，外來火源引起火災，原料內夾有火種引起火災，電氣原因引起火災等。因此，秸稈電廠除了應滿足一般燃煤電廠的防火要求外，還應著重原料儲存及堆放的防火。針對上述火災起因，本項目在設計中要認真執行以下要求：(1)廠內各建筑物、構筑物的耐火等級和間距等均嚴格遵循《小型火力發電廠設計規范》的要求，并符合《建筑設計防火規范》的規定。布置上作統籌安排以滿足防火最小間距、安全出口，安全通道、電纜防火等要求。(2)全廠設置了獨立的消防水系統。各主要廠房均設有滅火栓，覆蓋半徑符合有關規定。設計中在布置上盡量使油管道遠離高溫管道和電源，當油管道與其它管道交叉時，油管布置在下方，熱管道布置在上方，并有保溫及外部包鋅鐵皮等隔離措施。油管道法蘭接合采用質密、耐油、耐熱的墊料。主廠房外設置事故排油箱，一旦發生著火事故，威脅廠房安全時，能將油系統的油迅速安全地排往事故油箱，以免事故擴大。為了防止油系統失火，設計中盡量考慮減少油系統的閥門、接頭和附件，且閥門、接頭、法蘭等附件承壓等級按耐壓試驗壓力選用。（5）變壓器的防火措施廠用變均為油浸電力變壓器，采用手提干粉灰火器。（6）電纜防火設計原則及其采取的防范措施考慮防火要求，本工程電纜采用阻燃電纜，對于特別重要的回路（如消防系統、直流電源等）采用耐火電纜。明敷電纜的設計布置上盡量避免接近熱源，避免與熱力管道平行或交叉，當電纜與蒸汽管接近時，采取隔熱防護措施。靠近油系統設備的電纜溝蓋板，予以密封處理；在通往控制室、機電保護室、電纜夾層的豎井或墻洞以及盤柜底部開孔處，采取阻燃封堵處理。（7）其它電氣設施的防火措施在電氣設備布置較集中的場所，如配電裝置室，設有事故排風設備，采用移動式滅火器。8.6.21）在鍋爐汽包上設有安全閥，超壓時對空排放。2）在高溫、高壓設備及管道上均設有必要的溫度、壓力檢測點，進行限值報警，必要時甚至停機。3）鍋爐汽包上裝有水位計，進行限值報警和保護，并設有水位自動調節系統，以防汽包滿水、缺水引起的事故。4）鍋爐燃燒、給水系統中的送、引風機、給水泵等都設有電氣聯鎖和事故報警，以防爐膛噴火、爆燃和斷水等事故。8.7防噪聲及防振動8.7.1防噪聲⑴噪聲衛生標準工業企業噪聲衛生標準和電廠各類地點的噪聲標準分別見表9-3和表9-4。表9-3工作地點噪聲聲級的衛生限值日接觸噪聲時間(h)允許噪聲dB(A)8854882911941/2971/41001/8103最大不得超過115表8-4 電廠各類地點的噪聲標準單位：dB(A)地點類別噪聲限制值1生產車間及作業場所(工人每天連續接觸噪聲8h)852為主廠房等設置在值班室、觀察室、休息室(室內背景噪聲級)無電話通訊要求時75有電話通訊要求時703電子計算機室(正常工作狀態)704車間所屬辦公室、化驗室705主控制室、集中控制室606廠部所屬辦公室、化驗室607醫務室、夜班人員休息室(室內背景噪聲級)55⑵噪聲防治措施a.本工程在設備技術規范書中，根據上述要求，向供貨商提出設備運行的噪聲限制要求，并將其作為設備性能考核的一項重要指標。b.對建筑物在設計中采取隔音、吸音措施。設在主廠房內的單元控制室采用雙層窗，頂棚、墻面采用吸音材料裝修。c.在噪聲較高的設備附近設就地隔音值班室。運行人員僅進行定期巡查，在汽輪機室、各泵房等處，凡需設專人值班的地方，均單設隔音值班室。d.鍋爐安全閥排汽均設置消聲器，軸流風機加隔音包覆等措施，能夠有效地降低噪聲。e.在煙風道設計中，注意布置合理、氣流暢通，以減少空氣動力噪聲。f.對于現場無法處理的噪聲超標部位，工作人員均配有防護耳塞。8.7.2防振動本工程需要采取防治振動措施的設備與建筑物主要是大型轉動設備的土建基礎及集控樓的控制室等。對易產生振動的汽、水及油管道的設計也將采取相應的防振或減振措施。8.8防塵、防毒、防腐蝕8.8.11）搞好控制室門窗的密封設計及儀表盤下方電纜通道的封堵設計。2）鍋爐所出灰渣均密閉送出，不會有灰塵飛揚。4）燃料粉碎及倒運處均設置除塵裝置。5）嚴格工作制度，燃料系統工作人員配備勞保設施。8.9其它安全及工業衛生措施照明措施1）建筑物的室內采光以天然采光為主，人工照明為輔。采光設計按照《工業企業采光設計標準》的規定進行。2）照明將根據SDGJ-95《火力發電廠和變電所照明設計技術規定》和《工業企業照明設計標準》的要求進行設計。照明設有正常照明和事故照明，按不同的供電電源設計。3）為防止運行、檢修人員的觸電事故，本工程照明配電箱中供插座使用的回路均裝設漏電保護裝置。4）屋內外照明電器的安裝位置應便于維修。對于屋內配電裝置的照明，應考慮在設備帶電的情況下，可以安全地進行維修。5）在煙囪上部按規定裝設航空障礙標志燈。6）凡進入壓力容器或金屬容器內工作的檢修或檢查人員，必須攜帶12V的便攜式照明燈具，以免觸電。8.10勞動安全及工業衛生機構與設施在發電廠的運行組織及設計定員配置上，根據前能源部安環司安保綜[1992]59文的規定，配有1名專職人員負責，專門檢查和監督電廠勞動安全8.11綜合評價為了減少乃至杜絕發電廠的各種安全危害，國家及各有關部委已頒發了各種法規、規定、規程和規范，本工程在下階段設計應完全是遵照這些法規、規定、規程和規范執行的。在設計中堅持“安全第一，預防為主”的原則，所采取的措施是全面的，設施也較為先進，基本符合有關規范和要求。在施工和運行管理中，只要認真落實各項安全對策措施和預防手段，可以使事故防患于未然，并盡量減少事故的發生。9節約能源9.1概述合理利用能源，做到節約與開發并重，使有限的能源得到更加充分的利用，這是我國的基本國策之一，本工程采用大米加工的副產品--稻殼發電，是一個合理利用和節約能源并可保護環境的項目。9.2合理利用能源本項目所用的燃料為稻殼，在此項目未建成前,稻殼大部分為廢棄物，項目建成后，每年可產生1.4×107kw.h的電能和5萬噸的蒸汽，相當于節約了1.4萬噸標煤。合理利用了能源。9.3其它節能措施1）機組配套輔助設備中的電動機一律選用機電部推薦的節能產品，同時與設備配套的電動機選型計算，避免出現大馬拉小車現象，造成能源浪費；2）熱機設備及管道外表面溫度高于50℃3）采用DCS計算機控制系統，現實優化節能運行；4）精心進行設計、安裝、運行，防止跑、冒、滴、漏，做到文明生產。10工程項目實施的輪廓進度10.1工程項目實施的條件因本項目屬可再生能源綜合利用，符合節能、環保和能源政策，又是一項經濟效益很好的項目，故深受政府各部門的重視和支持，對本工程的建設十分有利。10.2工程輪廓進度工程輪廓進度見表12-1表12-1工程輪廓進度見表11投資估算與經濟效益分析11.1投資估算11.1.1編制范圍本期設計方案為3×6t/h秸稈鍋爐+3×0.8MW秸稈氣化爐+7×0.4MW內燃發電機組。投資估算范圍包括廠內各工藝系統。廠區附屬生產工程、土地征用費、廠外部分等均不在本次投資估算范圍中。11.1.2投資估算編制原則及依據（1）投資估算根據2001年版國家發展計劃委員會、國家經貿委、國家建設部頒發的“計基礎[2001]26號文技術規定附件3”《熱電聯產項目可行性研究投資估算編制方法》編制，工程項目劃分參照（2002年版）《電力工業基本建設預算管理制度及規定》執行；工程量由專業設計人員提供，不足部分參考同類型工程。（2）主設備價格根據業主提供的價格計列或向設備生產廠家詢價，其它設備參考近期同類型工程設備價格計列。（3）編制基準年為2006年。11.1.3項目投資估算本期熱電項目總投資：3421萬元（詳見投資估算表）其中：靜態投資估算：3330萬元；建設期貸款利息：44萬元；生產鋪底流動資金：47.4萬元；11.2財務評價11.2.1方法及說明經濟評價方法執行電規經〖1994〗2號文頒發的《電力建設項目經濟評價方法實施細則》（試行），采用電力規劃設計總院規定的電算程序對各指標進行計算。11.2.2資金籌措本工程總投資為3421萬元。（1）動態總投資為3374萬元（含建設期貸款利息），其中：注冊資金（30%）,銀行貸款（70%），銀行利率按7.38%計算（中國人民銀行，2007年7月21日），（2）企業自籌（鋪底流動資金）：47.4萬元。11.2.3財務評價有關數據（1）熱電評價主要原始數據表項目單位指標年發電量Kwh/a14×106年供熱量GJ/a15×104發電廠用電率%7.0供熱廠用電量Kwh/GJ3.5發電平均標煤耗（折算）Kg/kwh0.900供熱平均標煤耗（折算）Kg/GJ50售電價格元/千度399.15售熱價格元/吉焦38.35標煤價（折算）元/噸203.54人員工資（含福利）元/人.年18000注：1、售電價格、售熱價格、標煤價（由秸稈收購價按熱值轉換）均為不含稅價格。（2）熱電評價主要結論數據表表一成果一覽表項目單位指標售電單位成本元/千度301售熱單位成本元/吉焦15銷售收入萬元1414銷售利潤（還款后）萬元797內部收益率（全投資）%24.17投資回收期（全投資）年5.01投資利潤率%16.12投資利稅率%18.94資本金凈利潤率%42.18注：1、表格中的數據均為不含稅價格。（3）數據分析：a.根據“熱電評價”中的“成本費用計算表”，在還貸后，秸稈焚燒電廠的售電單位成本約301元/千度，售熱單位成本約15元/吉焦。b.秸稈焚燒電廠收益遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目的年銷售收入1414萬元，年銷售利潤（銀行貸款、折舊、攤銷均結束后）為797萬元。11.2.4盈利能力分析（1）投資利潤率和投資利稅率投資利潤率和投資利稅率是反映財務盈利能力的兩項靜態指標。根據遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目的“財務評價指標計算表”，投資利潤率和投資利稅率分別為16.12%和18.94%，表明熱電廠的財務盈利能力是很強的。（2）內部收益率根據遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目的“財務指標計算表”，熱電廠工程的財務內部收益率分別為24.17%，內部收益狀況較好。11.2.5投資回收期根據遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目的“財務指標計算表”，熱電工程建設投資的回收期分別為5.01年（含建設年）。11.2.6敏感性分析對遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目在項目計算期內，可能發生的電價、年利用小時數、投資額、熱價等因素按±5%和±10%進行敏感性分析計算，結果表明：在上述因素可能的變化幅度內，熱電工程的各項財務評價均好于國家的允許標準，不難看出遼寧中稻股份有限公司稻殼發電項目的經濟效益較好，抗風險能力較強，具有良好的社會效益。12主要危險有害因素分析盡管發電廠的工業過程是成熟、安全和可靠的，并且已積累了幾十年的經驗，具有豐富的運行檢修和設計經驗，長期以來已制定了一系列法規、規程和導則。但發電廠的生產過程中還是存在有安全衛生的危害因素。這些主要危害可以歸納為如下幾種：1火災與爆炸火災的主要潛在危險是在可燃介質通過的設施或地方，如原料庫、電纜夾層、架空電纜廊道等。發生爆炸的主要潛在危險是各類壓力容器。2電傷和機械傷害：發電廠內的大量電動機和各種高、低壓電氣設備是觸電事故可能發生的潛在因素，各類轉動機械則是機械傷害事故可能發生的潛在因素。3噪聲：主要是煙風道及蒸氣管道內的氣體流動、擴容等產生的流體動力噪聲，以及機械設備的動力噪聲和電磁噪聲。本報告將圍繞上面所涉及的各種主要危害，逐一分析事故發生的可能性及描述設計所采取的防護措施。并根據實踐經驗評價所采取的防護措施的