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秸秆颗粒应用于小型火力发电厂的经济性分析 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|富通新能源 / 13-11-02

0、前言
    生物质能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。秸秆作为最重要的生物质资源,在我国具有产量大、公布广、可再生和有利于环境保护等优点。秸秆是低含碳量燃料,并且硫含量(约0.1%)和灰分含量(约9%)都远远低于现在所用的煤炭,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C02排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要。开发新能源、减少资源浪费和保护环境已经成为我国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能源的有效途径。
1、秸秆颗粒的加工和运输
    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,也就是秸秆收集半径很大。中国农村生产以农户为单位,导致了农业生产规模小、秸杆种类繁多,因此国外的秸秆燃烧发电技术直接在中国使用出现了很多问题。秸秆颗粒燃烧发电技术,就是在秸秆产地对秸秆进行致密成型造粒,秸秆颗粒的密度为秸秆的10倍以上,使秸秆的体积不到原来的1/10,可大大降低秸秆的输运成本。秸秆颗粒的密度、能量密度等与低发热量的煤相当,可在流化床电站锅炉中直接使用。
    三门峡富通新能源生产销售的秸秆颗粒机秸秆压块机专业压制生物质颗粒燃料。
    12 MW的流化床电厂,每天消耗秸秆颗粒约400 t。在我国大部分平原地区的农村,收集半径20 km范围内的秸秆可获得量是12 MW电厂秸秆消耗量的2倍,此范围内的秸秆足可以满足电厂原料的需求。为了解决秸秆的运输与贮存问题,大家采用了分散制粒,统一收集的模式。电厂成立专门的运输队,根据每天颗粒需要量,配备颗粒运输专用车7辆,专门负责到各点装运颗粒。按每车每天运输4次计(含装卸、运输时间),日+运输能力为420 t.可以满足电厂生产对原料的需要。
2、颗粒厂的经济性分析
2.1颗粒厂规模的确定
    建设秸秆颗粒燃料生产厂时,就会产生秸秆原料经济收集半径的问题。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,运输的成本会降低,但提高了生产厂的投资:如建设较少的秸秆颗粒生产厂,投资会减少,但秸秆原料的收集半径会增加,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吨计算费用为最低。秸秆颗粒的计算费用包括秸秆原料价格与生产费用。秸秆原料的价格包括秸秆自身的价格、收集人工费用和运输费用。秸秆自身的价格和收集的人工费用在一定时间、地区内相对稳定不变,运输费用将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,该部分费用与的秸秆颗粒厂的数量有较大关系。根据河南省统计的基本数据,绘制颗粒燃料总计算费用与秸秆收集半径的关系曲线,如图1。
    从图1中可以看出,分析出当收集半径小于3 km时,收集半径越小,秸秆颗粒的总计算费用越大。当收集半径大于4 km时,随着收集半径的增大,成型颗粒燃料的总计算费用呈线性增长。因此,秸秆的最佳收集半径为3~4 km。小于最优收集半径时,成型颗粒燃料的总计算费用主要受颗粒燃料生产厂投资的影响,当收集半径大于最佳收集半径时,其总计算费用主要受秸秆运输费用的影响。
2.2秸秆颗粒生产厂经济性分析
    本项目的经济性分析是按照国家现行的的方针、政策、设计标准、规程、财务规定而完成的,本项目注册资本金的内部收益率为10%.实行正常长期贷款利率6.12%,固定资产折旧为9a.生产设备年利用率为300 d,实际生产颗粒粒料3 000t/a,颗粒燃料价格为280元/t,秸秆价格为120元/t。其投资构成和资金来源表、单位产品成本费用价格构成见表1,2。
    从以上数据可以看出,颗粒燃料生产企业有很强的抗经济风险能力。
3、秸秆颗粒应用于小型火力发电厂的经济性分析
    信阳生物质颗粒发电厂的静态投资为4 812.5万元,本次改造投资1 687.5万元,工程动态投资为4 875.51万元。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6.03%,利息计入成本。资金来源由贷款和资本金组成,其中注册资本金占65.51%,融资占34.49%,固定资产贷款1500万元,贷款年利率6.39%。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》,本项目的上网屯价由河南省2005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取为349.4元/MWh.补贴电价250元/MWh,因此本项目的上网电价为599.4元/MWh。秸秆颗粒燃煤发电工程经济效益表见表3,可以看出,本项目具有较好的投资收益,偿还能力以及一定的抗经济风险能力,项目在财务上是可行的。
4、结论
    (D在平原粮食生产区,建设收集半径为3—4km的颗粒燃料生产企业,秸秆颗粒的每吨生产成本可控制在300元以内,可获得较好的社会效益与经济效益。
      在颗粒收集半径20 km的范围内,对12MW的流化床燃煤锅炉进行燃烧秸秆颗粒发电改造,在国家的补贴电价和税收优惠政策的支撑下,工程具有较好的投资收益,在投产期就赢利77.75万元,达产期第1年归还借款500万元,4年还清全部借款且盈余公积公益金达到391.93万元,第10年收回全部投资,纯盈利5 271.62万元,年均纯盈利527万元。项目经济上可行,并具有较强的高风险能力。

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