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秸秆颗粒燃料应用于小型火力发电厂的经济性分析
来源：中国新能源网 &&
更新时间： 14:15:45
　　摘要：秸秆的运输与贮存是影响秸秆发电经济效益的主要因素，根据我国农作物秸秆的特点与分布特性．对秸秆的收集范围、运输半径、厂的建设规模等进行了优化。结果表明：在我国现有的发电补贴政策的支持下，对12MW的燃煤电站进行秸秆颗粒燃烧发电改造在经济上是可行的。
　　一直是人类赖以生存的重要能源。它仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量的第4位。在整个能源系统中占有重要地位。生物质能将成为未来可持续能源系统的重要组成部分，到本世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40％以上。作为最重要的生物质资源&&秸秆。在我国具有产量大、分布广、可再生和有利于环境保护等特点。秸秆是低含碳量燃料，硫含量(质量分数约0．1％)和灰分含量(质量分数约9％)都远远低于煤炭。因此秸秆是相对&清洁&的燃料。研究生物质资源新型转换技术．利用可再生的生物质资源代替传统化石燃料．是我国经济发展的迫切需要。又是顺应国际社会减少CO：排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要。开发、减少能源浪费和保护环境已经成为我们当前经济建设的重要政策。利用秸秆颗粒燃料发电．是规模化利用生物质资源的有效途径。
　　1秸秆颗粒燃料的加工和运输
　　与煤相比，农作物秸秆具有密度小、能量密度低、分布广、理化特性不固定等特点．秸秆燃烧发电对秸秆的需求量很大，秸秆收集半径很大。中国农村生产以家庭为主，其规模较小。秸秆种类繁多。因此国外的秸秆燃烧发电技术不适于直接在中国使用。秸秆颗粒燃烧发电技术是在秸秆产地将秸秆致密成型制成颗粒。秸秆颗粒的密度为秸秆的10倍以上。使秸秆的体积压缩到原来的I／10，可大大降低秸秆的输运成本。秸秆颗粒的密度、能量密度与低发热量的煤相当，可在电站流化床锅炉中直接使用。
　　12MW电厂每天须消耗秸秆颗粒燃料400t。在我国大部分平原地区的农村。收集半径为20km范围内的秸秆可获得量是12MW电厂秸秆颗粒消耗量的2倍。此范围内的秸秆完全可以满足12MW电厂原料的需求。为了解决秸秆的运输与贮存问题，我们采用了分散制粒。统一收集的模式。电厂成立专门的运输队，根据每天秸秆颗粒消耗量，购置7辆颗粒运输专用车。专门负责到各生产点装运颗粒。按每车每天运输4次计算。运输队日运输能力为420t．可以满足电厂生产对原料的需要。
　　2秸秆颗粒燃料厂的经济性分析
　　2．1秸秆颗粒燃料厂规模的确定
　　建设秸秆颗粒燃料厂时。首先要确定秸秆原料经济收集半径。在一定的秸秆收集范围内。随着颗粒燃料生产厂建设数量的增加．原料收集运输距离将缩短，运输成本会降低，但全部生产厂的总投资提高：如果建设较少的秸秆颗粒燃料生产厂．生产厂投资会减少，但秸秆原料的收集半径增加．秸秆原料的运输成本增加。因此存在一个最佳的秸秆收集半径。这时秸秆颗粒燃料生产厂的总计算费用最低。秸秆颗粒燃料的总计算费用包括秸秆原料费用与生产费用。秸秆原料费用包括购买秸秆、收集秸秆和运输秸秆等费用，其中可变化的主要是运输费用。购买和收集秸秆的费用在一定时间、地区内相对稳定不变。运输费用随着运输距离的远近有较大变化。生产费用包括设备折旧、电费及人员工资等，其可变部分主要为设备折旧。
　　2．2秸秆颗粒燃料厂的经济性分析
　　本项目的经济性分析是按照国家现行的方针、政策、设计标准、规程、财务规定完成的。本项目的注册资本金内部收益率为10％．贷款利率为6．12％。固定资产折旧期为9a。生产设备年利用时间为300d。生产颗粒燃料3000t／a。颗粒燃料价格为280元A，秸秆价格为120元It。
　　3秸秆颗粒燃料应用于小型发电厂的经济性分析
　　信阳生物质颗粒电厂改造的静态投资为4812．5万元，本次改造投资为1687．5万元。工程的动态投资为4875．51万元。项目流动资金为933．12万元．其中自有资金433．12万元。申请流动资金(贷款)500万元，贷款年利率为6．03％，利息计人成本。根据国家发展和改革委员会研究制定的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》，本项目的上网电价由河南省2006年脱硫燃煤机组标杆上网电价加补贴电价组成。河南省2006年脱硫燃煤机组标杆上网电价暂定为349．4元／MWh。补贴电价为250元／MWh，因此本项目的上网电价为599．4元／MWh。
　　①在平原粮食生产区，建设收集半径为34km的秸秆颗粒燃料生产企业．秸秆颗粒的生产成本可控制在300元／t以内．项目具有较好的社会效益与经济效益。②对12MW的流化床燃煤锅炉进行燃烧秸秆颗粒发电改造．在秸秆收集半径为20km的范围内，在国家补贴电价和税收优惠政策的支持下，工程具有较好的投资收益．在投产期就盈利77．75万元。达产期第1年归还借款500万元。4年后还清全部借款且盈余391．93万元，第10年收回全部投资，项目年均纯盈利527万元。实践表明，项目在经济上可行。具有较强的抗风险能力。李在峰，杨树华，何晓峰，刘军伟
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生物质是生物质的一个重要组成部分，是当今世界上仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源，在世界能源总消费量中占14%，预计到本世纪中叶，采用生产的各种将占全球总能源的40%以上，如何让发挥最大的效益，是科学家们重点关注和研究的课题。
国内现状我国农民对作物秸秆的利用有悠久的历史，秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜，部分用于堆沤肥外，大部分都作燃料烧掉。但随着节煤技术的推广，燃煤和液化气的普及，秸秆大量富余。我国是世界上最大的农业生产国，纤维素生物质资源丰富，总量在12亿t以上。目前，农村秸秆综合利用率仅达到28.7%，与国家秸秆焚烧和综合利用管理办法中的年利用率达到60%，力争到2015年秸秆综合利用率超过80%的目标要求有很大差距。自20世纪80年代以来，我国生物质能发展迅速，具体表现在：生物质发电新闻专题生物质发电从无到有;得以快速发展。
你国外现状国外生物质能技术开发是从20世纪70年代末期开始的，现在已有了很大进展。秸秆直燃发电的先进设备已投放市场，热解气化技术也飞速猛进，多项技术装备已进入规模化和商品化阶段。丹麦是世界上最早使用秸秆发电的国家。丹麦首都哥本哈根以南的阿维多发电厂建于20世纪90年代，是全球效率最高、最环保的热电联供电厂之一，每年燃烧15万t秸秆，可满足几十万用户的供热和用电需求。
的应用国内外生物质能利用技术经过20多年的研究和发展，可提供的能量主要有电能、热能和交通能源。电能生物质能发电主要有两条工艺技术路线，即气化发电和直接燃烧发电。世界各国高度重视秸秆发电项目的开发，将其作为21世纪发展可再生能源的战略重点和具备发展潜力的产业。丹麦已建有130多座燃料发电站，秸秆发电等可再生能源已占该国能源消耗总量的24%，丹麦BWE发电技术也在西班牙、英国、瑞典、芬兰、法国等国投产运行多年，其中英国坎贝斯的生物质能发电厂是目前世界上最大的秸秆发电厂，装机容量3.8万kW;其它如日本的阳光计划、美国的能源农场美国有350座生物质发电站，总装机容量达7000MW，提供了大约6.6万个工作岗位，2010年美国生物质能发电达到13000MW装机容量;印度有绿色能源工厂等，秸秆发电技术已被联合国列为重点项目予以推广。我国的秸秆发电技术虽然起步较晚，但发展较快，国内在建农作物秸秆发电项目136个，分布在河南、黑龙江、辽宁、新疆、江苏、广东、浙江、甘肃等多个省市。根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标和国家发改委的要求，至2020年，五大电力公司清洁燃料发电要占到总发电的5%以上，生物质能发电装机容量要超过3000万kW。
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以木屑 竹屑 稻壳 锯末 粉末等多种农林废弃物为原材料的生物质设备
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秸秆燃料颗粒机
秸秆燃料颗粒机是将、、花生壳、、棉柴秆、树枝、食用菌废料以及牛粪等原料制成高密度具有可燃性优质颗粒的专用机械设备。
秸秆燃料颗粒机原理
采用压轮和模具之间挤压力摩擦力相互作用原
理，使物料获得成型。物料在加工过程中无需加入任何添加剂或粘结剂。秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素，其木质素是物料中的结构单体，是苯丙烷型的高分子化合物。具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。木质素属非晶体，在常温下主要部分不溶于任何溶剂，没有熔点，但有软化点。当温度达到一定值时，木质素软化粘结力增加，并在一定压力作用下，使其纤维素分子团错位、变形、延展，内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接，重新组合而压制成型。
秸秆燃料颗粒机分类
秸秆颗粒机的分类：秸秆燃料颗粒机分为平模秸秆燃料颗粒机和环模秸秆燃料颗粒机。
秸秆燃料颗粒机特点
秸秆燃料颗粒机体积小，售价低,农民买的起(每台售价3---10万元),低，农民用的起（每加工一吨颗粒，耗油或耗电60-80元，人工费约20元，维护费10元）该机柴电两用。可根据用户的实际情况选择用电机或柴油机（电机功率13千瓦，柴油机18马力）。操作工艺简单，一个人即可生产，进料铡切，制粒一次同步完成。该机生产能力为每天4吨成品。
秸秆燃料颗粒机技术参数
JDX-HM37-2型
原料含水率
直径6-12圆柱型
方块形/圆形
0.9-1.4g/cm3
秸秆燃料颗粒机设备性能
1、产能高、价格低、耗电低：JDX-HM37-2型每小时产能800-1200公斤，仅用37千瓦功率电机。
2、物料适应性强：适应于各种生物质原料的成型，秸秆从粉状至50mm长度之间，含水率5--30%之间，都能加工成型。
3、电加热功能：全自动电加热装置，可调节物料的干湿度，解决堵塞、不成型的难度。
4、压轮自动调节功能:利用推力轴承双向旋转的原理自动调节压力角度，使物料不挤团、不闷机，保证出料成型的稳定。
5、操作简单使用方便：自动化程度高，用工少，仅需3人，使用人工上料或输送机自动上料均可。
6、工艺流程：粉碎—输运—模压成型—成品入库
秸秆燃料颗粒机社会意义
1.全球市场化石能源燃料价格一路攀升，逐渐加大对生物质能燃料的推广，不但降低了成本，而且减少了环境污染
2.解决了农村农作物秸秆以及城市的植物垃圾“双禁”的社会难题，不仅有效提高它们的综合利用率，还可为工业生产、生物质能发电、餐馆旅店、居民生活提供环保、节约的新型环保燃料。从而增加了收益，且降低了污染。}