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秸稈顆粒應用于小型火力發電廠的經濟性分析 木(mu)(mu)屑顆粒(li)(li)機(ji)|秸(jie)稈顆粒(li)(li)機(ji)|秸(jie)稈壓塊機(ji)|木(mu)(mu)屑制粒(li)(li)機(ji)|生物(wu)質顆粒(li)(li)機(ji)|富通新能源 / 13-11-02

0、前言
    生物質能一直是人類賴以生存的重要能源,它僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費總量的第4位,在整個能源系統中占有重要地位。生物質能將成為未來可持續能源系統的重要組成部分,到本世紀中葉,采用新技術生產的各種生物質替代燃料將占全球總能耗的40%以上。秸稈作為最重要的生物質資源,在我國具有產量大、公布廣、可再生和有利于環境保護等優點。秸稈是低含碳量燃料,并且硫含量(約0.1%)和灰分含量(約9%)都遠遠低于現在所用的煤炭,因此,秸稈是相對“清潔”的燃料。研究生物質資源新型轉換技術,利用可再生的生物質資源代替傳統化石燃料,是我國經濟發展的迫切需要,又是順應國際社會減少C02排放、保護環境、實施可持續發展戰略的需要。開發新能源、減少資源浪費和保護環境已經成為我國當前經濟建設的重要政策,利用秸稈顆粒燃料發電,是規模化利用生物質能源的有效途徑。
1、秸稈顆粒的加工和運輸
    與煤相比,農作物秸稈具有密度小、能量密度低、分布廣、理化特性不固定等特點,秸稈燃燒發電對秸稈的需求量很大,也就是秸稈收集半徑很大。中國農村生產以農戶為單位,導致了農業生產規模小、秸桿種類繁多,因此國外的秸稈燃燒發電技術直接在中國使用出現了很多問題。秸稈顆粒燃燒發電技術,就是在秸稈產地對秸稈進行致密成型造粒,秸稈顆粒的密度為秸稈的10倍以上,使秸稈的體積不到原來的1/10,可大大降低秸稈的輸運成本。秸稈顆粒的密度、能量密度等與低發熱量的煤相當,可在流化床電站鍋爐中直接使用。
    三門峽富通新能源生產銷售的秸稈顆粒機秸稈壓塊機專業壓制生物質顆粒燃料。
    12 MW的流化床電廠,每天消耗秸稈顆粒約400 t。在我國大部分平原地區的農村,收集半徑20 km范圍內的秸稈可獲得量是12 MW電廠秸稈消耗量的2倍,此范圍內的秸稈足可以滿足電廠原料的需求。為了解決秸稈的運輸與貯存問題,我們采用了分散制粒,統一收集的模式。電廠成立專門的運輸隊,根據每天顆粒需要量,配備顆粒運輸專用車7輛,專門負責到各點裝運顆粒。按每車每天運輸4次計(含裝卸、運輸時間),日+運輸能力為420 t.可以滿足電廠生產對原料的需要。
2、顆粒廠的經濟性分析
2.1顆粒廠規模的確定
    建設秸稈顆粒燃料生產廠時,就會產生秸稈原料經濟收集半徑的問題。在一定的秸稈收集范圍內.隨著顆粒燃料生產廠建設數量的增加,原料收集運輸距離將縮短,運輸的成本會降低,但提高了生產廠的投資:如建設較少的秸稈顆粒生產廠,投資會減少,但秸稈原料的收集半徑會增加,秸稈原料的運輸成本增加。因此,存在一個最佳的秸稈收集半徑,這時秸稈顆粒燃料生產廠的噸計算費用為最低。秸稈顆粒的計算費用包括秸稈原料價格與生產費用。秸稈原料的價格包括秸稈自身的價格、收集人工費用和運輸費用。秸稈自身的價格和收集的人工費用在一定時間、地區內相對穩定不變,運輸費用將隨著運輸距離的遠近有較大變化。生產費用包括設備折舊、電費及人員工資等,其可變部分主要為設備折舊,該部分費用與的秸稈顆粒廠的數量有較大關系。根據河南省統計的基本數據,繪制顆粒燃料總計算費用與秸稈收集半徑的關系曲線,如圖1。
    從圖1中可以看出,分析出當收集半徑小于3 km時,收集半徑越小,秸稈顆粒的總計算費用越大。當收集半徑大于4 km時,隨著收集半徑的增大,成型顆粒燃料的總計算費用呈線性增長。因此,秸稈的最佳收集半徑為3~4 km。小于最優收集半徑時,成型顆粒燃料的總計算費用主要受顆粒燃料生產廠投資的影響,當收集半徑大于最佳收集半徑時,其總計算費用主要受秸稈運輸費用的影響。
2.2秸稈顆粒生產廠經濟性分析
    本項目的經濟性分析是按照國家現行的的方針、政策、設計標準、規程、財務規定而完成的,本項目注冊資本金的內部收益率為10%.執行正常長期貸款利率6.12%,固定資產折舊為9a.生產設備年利用率為300 d,實際生產顆粒粒料3 000t/a,顆粒燃料價格為280元/t,秸稈價格為120元/t。其投資構成和資金來源表、單位產品成本費用價格構成見表1,2。
    從以上數據可以看出,顆粒燃料生產企業有很強的抗經濟風險能力。
3、秸稈顆粒應用于小型火力發電廠的經濟性分析
    信陽生物質顆粒發電廠的靜態投資為4 812.5萬元,本次改造投資1 687.5萬元,工程動態投資為4 875.51萬元。項目流動資金為933.12萬元,其中自有資金433.12萬元,申請流動資金貸款500萬元,貸款年利率6.03%,利息計入成本。資金來源由貸款和資本金組成,其中注冊資本金占65.51%,融資占34.49%,固定資產貸款1500萬元,貸款年利率6.39%。根據國家發展和改革委員會研究制定的《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》,本項目的上網屯價由河南省2005年脫硫燃煤機組標桿上網電價加補貼電價組成。河南省2006年脫硫燃煤機組標桿上網電價暫取為349.4元/MWh.補貼電價250元/MWh,因此本項目的上網電價為599.4元/MWh。秸稈顆粒燃煤發電工程經濟效益表見表3,可以看出,本項目具有較好的投資收益,償還能力以及一定的抗經濟風險能力,項目在財務上是可行的。
4、結論
    (D在平原糧食生產區,建設收集半徑為3—4km的顆粒燃料生產企業,秸稈顆粒的每噸生產成本可控制在300元以內,可獲得較好的社會效益與經濟效益。
      在顆粒收集半徑20 km的范圍內,對12MW的流化床燃煤鍋爐進行燃燒秸稈顆粒發電改造,在國家的補貼電價和稅收優惠政策的支持下,工程具有較好的投資收益,在投產期就贏利77.75萬元,達產期第1年歸還借款500萬元,4年還清全部借款且盈余公積公益金達到391.93萬元,第10年收回全部投資,純盈利5 271.62萬元,年均純盈利527萬元。項目經濟上可行,并具有較強的高風險能力。

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