【摘要】 秸秆电厂是绿色电厂，无污染电厂。本文以建成的宿州、桐城、五河生物质能电厂为范例, 探讨常规秸杆电厂的选址、布置格局，主厂区与燃料堆场的关系，综合简化生产辅助附属设施

　　【关键字】绿色能源;机组“小”;堆场“大”;生产设施“精”;辅助设施“简”

　　1 前言

　　生物质能又称“绿色能源”，包括树木、青草、农作物、秸秆、稻壳等，利用生物质再生能源发电是解决能源短缺的途径之一，开发“绿色能源”已成为当今世界上工业化国家开源节流、化害为利和保护环境的重要手段，是我国调整能源结构、解决矿物质能源危机、治理环境污染、减排温室气体和未来电力能源供应的重要途径，也是未来5～10年世界新能源的重点发展方向。

　　发电厂利用当地丰富的稻壳、秸秆等“绿色能源”作燃料，向企业集中供热，同时向地方供电。灰渣进行综合利用,生产工业紧缺原料白炭黑,或提供给邻近的化肥厂作生产农业肥料的原料，形成生物质-电-化工循环经济产业链，属国家发改委令第40号《产业结构调整指导目录(2005年本)》中鼓励项目，并符合《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》(国发【2005】22号)的要求。

　　发电项目利用生物质燃料作为清洁能源，可大大减少当地对农业废料处理产生的环境污染。稻壳、秸秆等生物质燃料含硫均少于0.1%，采用生物质燃料发电,可减少燃煤电厂带来的二氧化硫对大气的污染，同时减少了粉煤灰、粉尘的排放。电厂工业污水进行综合处理后循环使用，基本达到零排放。项目符合《国务院关于落实科学发展观，加强环境保护的决定》(国发【2005】39号)的要求。

　　目前我国多数地区秸秆、稻壳利用率低，农民以焚烧方式处理积存的秸秆、稻壳，造成烟气污染空气，从而增加不少交通事故，也引起过机场关闭。

　　我国年产秸秆6亿吨左右，造肥还田，家庭燃用消耗约占35%，剩余4亿吨左右的秸秆没有利用。按秸秆发热量计算，4亿吨秸秆发热量相当于2亿吨煤的发热量，秸秆如按每吨180元卖给电厂，农民可增加收入720亿元。我国稻谷产量每年约1.8亿吨，稻壳量每年可达3600万吨，稻壳除少量地方自行燃烧外，大部分废弃未被利用。如将稻壳作为电厂燃料，按使用率80%计算，可利用稻壳约2900万吨，按每吨180元计算，农民可增加收入52亿元，对提高农民生活水平大有好处。

　　根据国家对可再生能源发电的一系列优惠政策，秸秆发电厂所发电量由电网全额收购;上网电价经当地省政府价格主管部门按现行电价政策提出上报国家发展和改革委员会核批后，上网电价上15年内国家给与每度电0.25元的补贴。;进口设备的关税和进口环节增值税全免，同时，各地方省市还因地制宜地制定了其它的补贴政策。这些政策的出台为秸秆发电在农村的推广利用提供了有力的保障。

　　2 装机容量小、主厂区占地小

　　一个地区的农作物种植一般相对稳定，经过对当地生物质资源专题调研后，了解到当地资源的种类与产量，研究确定燃料的收购与贮存方式，最后根据调查结果统计分析，确定机组的装机容量。

　　以桐城生物质能发电厂为例，当地及周边县距电厂60km范围内年产稻壳8.06万吨，稻壳资源可获得量为7.254万吨，稻壳资源可供应量为5.803万吨。秸秆资源量为55.451万吨，秸秆资源可获得量为49.906万吨。秸秆资源可供应量为16.968万吨。而一座2×12MW生物质能发电厂，年需稻壳、秸秆约20万吨，每天耗用1000吨左右。

　　目前，我国在建的生物质发电示范项目一般采用直接燃烧供热发电技术，直接燃烧发电的过程是：生物质与过量空气在锅炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生出的高温高压蒸汽在蒸汽轮机中膨胀做功发出电能。秸秆直接燃烧发电技术已基本成熟，进入推广阶段，这种技术在规模化情况下，效率较高，单位投资也较合理;但受原料供应及工艺限制，发电规模不宜过大，一般不超过30MW。由上可以看出生物质能发电厂的装机容量一般较小，在建设初期，也基本能够确定其规划容量。

　　生物质能秸秆发电厂的工艺系统主要包括燃料存贮，运卸、输送装置，锅炉汽机系统、布袋除尘器，灰(渣)库，配电装置，冷却系统和水务系统，以及其他辅助、附属生产生活设施。按照功能分区分解为主厂房区域、机力(自然)通风冷却塔区域、配电装置区域、燃料设施区域、化学水处理设施区域，工业、生活、消防水设施区域，废、污、排水处理区域，其他辅助生产及附属建筑设施区域以及厂前建筑。根据规划院颁布的最新电力工程项目建设用地指标，以2×12MW燃烧灰色秸杆电厂为例，其用地应小于5.90公顷。

　　3 厂址选择的原则

　　生物质能电厂的选址除了要遵循一般小型电厂厂址选择中应遵守的原则，例如综合考虑(电)热负荷，地区自然条件，交通运输条件，环境保护要求和建设计划等因素，更需要重点考虑燃料运输与供应对厂址的约束条件。

　　由于电厂燃料为农作物品，一般采用汽车运输，农民向收储站交售秸秆可用农用运输车运送。由收储站及稻米加工厂向电厂运送燃料可委托专业运输公司承担。厂址应落于燃料可供应运输半径的中心位置，运输半径一般不超过60公里，且电厂周围应有较为完善的公路网络作为支撑，到各乡镇均有干道。

　　桐城生物质能电厂主要采用桐城市范围内产生的秸秆及桐城市和周边邻县60km范围内的稻米加工厂所产生稻壳作为燃料。稻壳主要由燃料公司和各稻米加工厂签订稻壳长期收购合同，稻米加工厂将生产的稻壳包装成袋，每台约 15kg，由各稻米加工厂临时储存。各稻米加工厂根据电厂的调度计划，将成袋的稻壳直接运至电厂。秸秆主要由燃料公司在全市范围内设立收储站，负责秸秆的收购、加工、储存及运输。收储站应设立在沿主要公路交通方便的地方。通过调研，在全市设立五个收储站：新渡镇收储站、青草镇收储站、金神镇收储站、孔城镇收储站和大关镇收储站(详细见附图)。管辖范围较大的收购点可在秸秆收获季节设立临时收购点3～5个，距收储站较远的农户可将秸秆送到就近的临时收储站，然后再由专业人员运到收储站。距厂址较近的农户，可将秸秆打捆后直接运至电厂收购。

　　4燃料收集量大，需要独立的料仓(棚)和大面积的堆场

　　我国农村地域辽阔，人多地少，自然村分散;农作物品种繁多，种植区域复杂，主要产粮区换种期短;农作物生物质质地松散，水份含量较大，发热量低，资源分散，不易储存和运输;农村大部分地区的农业机械化水平较低，生物质从收获到制成燃料还没有一条龙机械设备，大量生物质的收集、储存成为生物质能发电厂燃料加工生产过程中的“瓶颈”，制约着生物质的大范围大规模收集利用。以玉米秸秆为例，一般每亩只可收集到风干秸秆0.5吨，一个2×12MW生物质能发电厂年需生物质20～30万吨，需在40～60万亩的玉米地收集，而目前玉米秸秆约有1/3直接还田，1/3用作饲料等其他用途，实际能收集到的仅为1/3，这就需要在150万亩左右耕地上来完成收集任务。

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