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产业报告2021丨清洁供热典型案例:二、典型案例:龙基电力有限公司内蒙古杭龙生物质热电联产清洁供暖项目

发布者:CHIC | 日期:2022-02-08 | 来源:CHIC | 阅读:531

第五篇 清洁供热典型案例

二、典型案例

10.龙基电力有限公司内蒙古杭龙生物质热电联产清洁供暖项目

关键词:生物质 热电联产 供暖 发电

(1)项目概述

内蒙古杭龙生物质热电联产清洁供暖项目位于内蒙古自治区巴彦淖尔市杭锦后旗蒙海工业园内,是新建项目,建设期为2017年9月—2019年4月,该项目为龙基电力在内蒙古投资建设的第一个农林生物质热电公司,被国家发改委列为全国百个生物质热电示范项目之一,该项目属生物质热电联产工程项目,属清洁、可再生能源及资源综合利用项目,工程建设规模为:1×130t/h 高温高压直燃生物质锅炉+1×30MW 抽汽凝汽式汽轮发电机组及配套上料、除灰、除渣、消防、脱硝、供配电系统等。项目燃料以玉米、小麦、向日葵等秸秆为主,并辅以少量林业剩余物,燃料收购范围为以厂址为中心的50千米半径内,以杭锦后旗为主,周边其他县市为辅。项目年发电量2.1亿千瓦时,每年消纳当地农林废弃物24.8万吨,年替代标煤量约为8.437万吨,年二氧化碳减排量21万吨。

生物质热电联产项目是以农林有机剩余物为燃料进行直燃发电,并利用发电余热为热源,提供清洁蒸汽和供暖,践行国家资源综合利用、可持续发展、碳减排政策,享受国家电价补贴,项目利用余热为园区及周边农户提供热源,能够有效降低当地冬季取暖成本,提升能源利用效率,处理有机固废,建设美丽乡村,保障国家能源安全。

(2)技术要点

内蒙古杭锦后旗属于温带温热亚带,河套平原—乌兰布和沙漠温热干旱、极干旱气候区。深居内陆,海拔较高(海拔1032-1050米),地处沙漠和山区附近的平原,大陆性气候特征显著。冬季漫长而寒冷,夏季短促而温热,寒暑变化剧烈,风多雨少,气候干燥,蒸发量大,无霜冻期短,日照时数长,昼夜温差大。全年平均气温8.7℃,年最高气温在7-8月份,历年最高气温37.4℃,年最低气温在1月份,历年最低气温-33.1℃,冬季室外平均温度为-7.6℃,供暖天数为150天。

该项目总供热面积为31820平方米,项目设备为1台130吨/小时 高温高压水冷振动炉排锅炉、1台纯凝汽轮机(型号为N30-8-83)和1台30兆瓦发电机组(型号为QF-30-2)及配套上料、除尘、除灰系统,1台交换器(型号为JWP600-0.3/1.2-1.6-20-YL)及配套设备,项目利用农林剩余物进行直燃发电,利用发电余热进行供暖。主厂房占地面积3305平方米,年消耗农林剩余物约24.68万吨,发电2.1亿千瓦时,由于利用发电余热供暖,节能高效,安全环保。

锅炉设备制热量为30MW,换热站制热量参数为2625千瓦,供回水温度85℃/60℃,流量240m³/h,锅炉效率91%,发电效率33.35%,系统综合能效比30.35%。(如图5-27、5-28、5-29)。

本项目适合于农林剩余物资源丰富的区域,既能够有效解决农林剩余物堆放、浪费问题,又能够提供低价、清洁的供热。

图5-27 上料系统及锅炉房与汽轮发电机组

图5-28 汽轮机阀门组件与交换机组

图5-29 运行总控室

①锅炉技术成熟稳定。项目采用的是从丹麦BWE公司引进的生物质水冷振动炉排技术,结合中国国情加以吸收、改进、优化后在中国国内生产的锅炉,并自主研发操作系统。该技术优势是:a.运行经验多,持续运行能力强。该技术在中国国内使用超过15年,已被上百台生物质能源锅炉使用,为该领域最成熟、可靠的技术。b.对比循环流化床技术,锅炉燃烧效率可达89%,燃料适应性广,对黄色秸秆掺烧比例无限制,对燃料破碎粒度要求宽松,电能耗低,运行费用低。

②收储运体系健全。为解决原料供应不足、价格较高等问题,该公司每个镇域出2~3名有实力、有信誉、忠诚度高的专业经纪人,与附近的各镇建立长期合作模式,每位经纪人确保每年至少一万吨的生物质燃料供应量,建设了一套由散户到电厂模式逐步过渡到基地到电厂模式的生物质收储运体系,确保原料保质、保量、低价供应。

③污染物有效控制与监测。公司采用最新低温在线取样装置、一元净化技术、反渗透EDI脱盐工艺,改善进出水水质,消除废水排放对环境造成的污染,确保水质安全;另外,可实现全程污染物在线监测,实时监测NOx、SO2、PM2.5等污染物排放情况,通过实时数据可视化及历史数据存储分析,精准定位故障,确保污染物排放符合国家标准。

④运行安全有保障。一方面是生产安全,使用自动化的ATC、DEH等控制系统,实现全厂锅炉、汽轮机、水系统、除尘输灰系统等各个工段一体化自动控制,锅炉MFT、汽轮机ETS等安全保护系统均实现100%投运率,充分保障设备及人员安全。另一方面是厂区安全,该公司采用无人机、DCS系统对厂区2700多个测量点及上百个监视点无死角监视,保障厂区及原料仓储安全,同时采用芯片识别进行数据汇总与分析。

⑤竞争力强,项目周边300公里内无投入运营的生物质电厂直接竞争,避免出现生物质发电厂密集出现的原料竞争问题。同时,该项目已与乌梁素海实业有限公司签署了燃料供应协议,长期从附近的乌梁素海收购芦苇等原料,实现了电厂效益和环境治理的双赢。

(3)资源能源和经济社会效益

经济效益:该项目年发电2.1×108千瓦时,年供电1.932千瓦时,单价0.75元/千瓦时,年供汽14万蒸吨,单价180元/蒸吨;供电、供汽合计收入1.55亿元以上,利润约为6000万元,税收1000万元,年净利润约为5000万元。

社会效益:该项目能够有效带动社会就业,项目直接用工带动就业120余人,带动周边近1000个农户间接就业,为当地农民增收约8000万元,杭锦后旗人均年收入增加308元,项目余热能够为周边城乡居民提供150万平方米的清洁热源,由于项目利用余热,供暖部分主要为换热站及相关配套基础设备的折旧,收取用户价格很低4.2元/平方米,有效降低当地农户及园区供暖支出,有效处理有机固体废弃物资源,变废为宝,提升能源利用效率。

环境效益:项目年消耗农林废弃物24.68万吨,年发电7000小时,可替代标煤量约8.437万吨,发电年二氧化碳减排量为21万吨,余热为周边工厂或居民供暖150万平方米,供暖年二氧化碳减排量为6.48万吨;同时替代北方小锅炉供暖,减少了散煤燃烧造成的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等大气污染问题,避免了有毒有害物质及可吸入颗粒对人体造成的危害;同时减缓了秸秆随意焚烧致使地表微生物的死亡及腐殖质、有机质的矿化,维护了土壤的生物体系平衡,保护土壤结构,保障农田质量安全。

(4)公司简介

龙基电力有限公司是专门从事生物质发电的企业,被评定为国家高新技术企业、中关村高新技术企业,公司注册资金5000万元,注册法定代表人傅玉清,注册地址北京市朝阳区光华路9号楼9层909。龙基电力有限公司立足于生物质热电行业,专注于可再生能源的市场前景,依托国际先进的生物质热电技术,锐意进取,开拓创新,大力发展国内生物质热电产业(如图5-30)。

内蒙古杭龙生物质热电公司是龙基电力在内蒙投资建设的第一个农林生物质直燃热电厂,已经被列为国家发改委全国100个生物质热电示范项目之一,项目位于巴彦淖尔市杭锦后旗蒙海工业园,规划用地面积247亩,总投资2.74亿元,已于2019年5月8日并网发电,项目年发电7000小时以上,年发电量约2.1亿千瓦时,年供工业蒸汽约14万蒸吨,供暖面积150万平方米。

图5-30 杭龙办公大楼与杭龙俯瞰



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