生物质炭、气、油联产技术项目可行性研究报告

生物质炭、气、油联产技术项目可行性研究报告
第1章总论
1.1概述
1.1.1项目名称、建设单位及法人
1.1.1.1项目名称：生物质炭、气、油联产技术项目
1.1.1.2 项目法人代表：
技术设备安装单位代表：
1.1.1.3 建设单位法人代表：
建设单位：某有限公司
技术设备安装单位：某市秸秆燃气设备工程有限公司
1.1.1.4项目性质：新建
1.1.1.5项目建设地点：某市某区温春镇东和村东南角。

1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则
1.1.
2.1编制依据
1.1.
2.1.1依据某有限公司2007年10月8日提出的《拟建一条日消耗生物质秸秆30吨的生物质炭、气、油联产技术生产线》，需编制可行性研究研究报告的资料、数据、文件。

1.1.
2.1.2由某有限公司及焦作市秆燃气设备工程有限公司提出厂址场区地形条件状况，以及技术设备资料等其他有关要件。

1.1.
2.1.3 依据《中华人民共和国可再生能源法》及《国民经济和
社会发展第十一个五年规划刚要》中明确提出：要“加快开发生物质能”。

在《中共中央国务院关于积极发展现代化农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》中指出“以生物能源，生物基产品和生物质原料为主要内容的生物质产业，是拓展农业功能，促进资源利用的朝阳产业。

2008年3月1日即将出台生效的《黑
龙江省农村可再生能源开发利用条例》中，第二章：开发与推广中第八条，第十条，第十四条，第四章：扶持与保障中第二十四条，第二十八条，第二十九条（三）等都对该项目的实施提供了法律法规的依据及政策保障。

1.1.
2.2. 编制原则
1.1.
2.2.1 该项目是以生产生物质燃气经贮罐分散到村民各家各户，供炊事、取暖、粮食烘干及温室大棚加温等，其副产品生物质炭、木焦油、木醋液等畅销产品销售获利。

更有效地利用农村废弃秸杆、垃圾等生物质，最大化的消除这些生物质废弃物对环境的污染，是一举三得的好事。

1.1.
2.2.2该项目利用国内最先进的成熟、成型秸秆气化技术，把秸秆所含有的能量吃干榨尽，增加了副产品附加值，从而最大限度的提高经济效益。

1.1.
2.2.3 工厂的建筑设计由某市东发建筑勘察设计所设计，特别加强节能环保，消防安全，工业卫生及劳动保护等方面的配套设计，充分考虑能源的综合利用，确保生产安全，为此来编写本报告。

1.1.
2.3 项目提出背景
1.1.
2.
3.1项目提出背景：能源是人类赖以生存的物质基础，是国民经济的基本支撑。

我国是能源消费大国，能源供应主要依靠煤炭、石油和天然气等化石能源，而化石能源的有限性及其开发利用过程对环境生态造成的巨大压力，严重制约着经济社会的可持续发展。

在这种形势下，开发清洁的可再生能源已成为我国能源领域的一个紧迫任务。

在国家制度的《农业生物质能产业规划》（2007—2015）中前言部分，胡锦涛总书记指出：“加强可再生能源开发利用，是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路，也是人类社会实现可持续发展的必由之
路，也是人类社会实现可持续发展的必由之路”。

我国能源总量较为丰富，但人均占有量低，人均煤炭、石油和天然气含量仅为世界平均水平的56.3%、7.7%和7.1%。

近年来，随着我国经济社会的快速发展，能源需求持续增长，供求矛盾日益突出，2005年一次能源生产总量为20.6亿吨标准煤，能源消费总量达到22.3亿吨标准煤；石油进口量1.4亿吨，对外依存度超过40%。

有关专家测算，如果充分利用我国目前的农业生物质能资源，可新增相当于5亿吨左右标准煤，约占全国一次能源生产总量的24%。

积极发展农业生物质能产业，对缓解化石能源供应紧张局面，优化能源结构，保障国家能源安全，建立稳定的能源供应体系具有重大意义。

可再生清洁能源的深度开发有利于保护和改善生态环境，我国目前化石能源造成的环境污染相当严重。

如煤炭占能源消费总量的比例高达69%，煤烟型污染程度一直较高。

同时，部分农村地区大量使用薪柴等作为生活燃料，森林植被破坏严重；大理畜禽粪便得不到及时有效处理，各方面污染日益加剧。

积极发展生物质能产业，可以有效替代高污染、高排放的化石能源，降低薪柴使用量，资源化利用畜禽粪便等农业废弃物，有利于建立资源节约型和环境友好型社会，促进人与自然和谐发展与经济社会的可持续发展。

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体。

生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，它以生物载体，直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，替代煤炭，石油和天然气等化石燃料，可永续利用，具有环境友好和可再生双重属性，发展潜力巨大。

1.1.
2.
3.2该项目公司简介：
某有限公司是以生产生物燃气（气态燃料）、生物质炭（固态燃料）、
木焦油（深加工后的液态燃料）、木醋液为主的生产企业，其生物质炭、气、油联产技术项目是国家08年1号文件中新农村建设重点扶持项目之一，是某市某区新农村建设重点项目之一。

生物质炭、气、油联产技术项目是以某省焦作市秸杆燃气设备工程有限公司为技术依托单位，并对生物质能源深度开发，实行可再生能源的多层次综合利用，生物质炭、气、油联产技术是开发农村生物质能源技术的最新科技成果。

公司建立了股份制运行机制，健全了规范化的经营管理体制，完善了质量保证体系，具有良好的组织管理能力，可以高标准、高质量的完成生产任务。

1.1.
2.4投资必要性和经济意义
1.1.
2.4.1有广阔的产品市场
我国的热能主要依赖于天然气、石油液化气、煤，农村由于经济发展缓慢，主要还用柴禾、秸杆作为热能源。

而根据国际能源机构的统计，假使按目前的势头发展下去，不加节制或废料利用，那么，地球上天然气、石油液化气、煤，三种能源供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年了。

四五十年。

从人类历史的角度来看，实在是非常非常的短促。

千百年来，农村一直利用传统的土灶燃烧柴禾、秸秆，加大了劳动强度和资源使用量，从则面看是一种浪费。

虽然现在农村也开始用煤、液化气。

但还是很难跟上城市的步伐。

我国土地辽阔，生物质废料取这不尽用之不竭，目前只有通过大面积焚烧来消灭，这样既是一种资源浪费，也给环境造成污染，利用这些随处可见农作物秸秆资源转化为优质燃气，既方便实惠，又高效安全，秸秆燃气作为绿色新能源最终取代我国农村传统柴灶，改变我国农村千百年的烟熏火燎的传统炊事方式，提高人们的生活质量，生物质炭、气、油联产技术是更进一步开发秸秆深层次能源的综合利用，其产品都是
目前市场紧缺的能源物资，非常畅销，属高新技术、高附加值的产品，因此具有显著的经济效益和社会效益。

1.1.
2.4.2原材料资源情况
某有限公司坐落在某市某区温春镇东和村，四面环山，周围有6.1万亩耕地及大片林地，每年产生7.2—7.5万吨废弃生物质秸秆，0.5—1万吨林业废弃物，所以本地区有着丰富的生物质秸杆资源及林业废弃物，春耕秋收时，农民清地焚烧秸秆时产生大量的烟雾对周围环境造成极大的污染，同时又对周围林地构成火灾隐患，该公司生物质炭、气、油联产技术项目的实施不仅解决了上述问题，还方便的村民炊事、取暖等需要，又有紧俏产品生物质炭、木焦油、木醋液销售获利，最大限度的做到生物质秸秆资源综合利用，该项目实施后逐渐走向工业化生产，同时环保、经济、社会效益显著，既可增加农民收入，提高农民生活质量，又可治理环境污染，节省常规能源，还能消化大量秸秆，实现农业废弃物资源化再利用，达到循环经济的效果，成为农村新的经济增长点，为农村经济发展创造了更有利条件。

1.1.
2.4.3有先进的技术和过硬的质量保证
某省某市秸秆燃气设备工程有限公司与台湾某集团联手成立的合资企业，是某省“高新技术企业”，国家农业部秸秆气化工程招标项目的“中标单位”，是国家科技部认定的“JRQ—II型秸秆气化机组”的技术依托单位，生物质炭、气、油联产技术主要技术性能指标在国内领先，在国际处于先进水平。

生物质炭、气、油联产技术及成套设备，获2005年中国郑州先进适用技术交易会“金牌”证书。

使用生物质炭、气、油联产技术每吨生物质原料可产出300立方中热值燃气，燃气值>3500 kJ/nm3，300kg·生物质炭、50kg木焦油、200kg 木醋液。

1.1.
2.4.4有雄厚的技术力量和高水平的管理人才
技术是核心，研发是动力，与技术依托单位合作，由技术依托单位提供最新技术支持，同时聘请素质高，业务精经验丰富的专业型人才汇聚成某有限公司的中坚力量。

有效提升了公司整体管理水平，为公司进一步发展壮大，持续贯注了强有力的支持。

综上所述，生物质炭、气、油联产技术项目的建设具有显著的经济效益和社会效益，在该地区投资是十分必要的。

1.2项目的研究结论
1.2.1综合评价
1.2.1.1符合产业政策的发展要求
从国家制定的可再生能源远期发展规划及国内外生物质能源市场对生物质能源需求情况看，某有限公司建设一条日消耗生物秸秆30吨的生物质炭、气、油联产技术生产线是妥当和可行。

1.2.1.2符合市场需求和产品流向
经市场需求预测分析，国内市场较宽阔，生物燃气用户稳定，产品流向基本合理。

1.2.1.2产品方案及规模合理
根据某有限公司实际情况和条件，确定的产品方案和规模是合理的。

1.2.1.4生产工艺技术先进、适用、可靠
生物质炭、气、油联产技术项目采用国内已有的最先进技术，其技术成熟来源明确，工艺先进可靠，生产的产品具有较强的竞争能力。

1.2.1.5主要原材料供应可以保证
生产所需农作物废弃秸秆及林业下脚料等原料是可再生的，取之不尽用之不竭，其来源落实可靠。

1.2.1.6总图布置：总图布置紧凑，产品运输方便
利用厂内原有房屋与一条日消生物质秸秆30吨的生物质炭、气、油联产技术装置同时布置，装置紧凑合理。

厂外运输以公路为主，该公司交通运输条件方便有利。

1.2.1.7消防、环保、安全与工业卫生可达标
根据国家的有关设计规范和标准，对环境保护、劳动安全、防火和工业卫生等方面，均采取适当措施，确保项目建设投产后各项指标达到有关标准和规范要求。

1.2.1.8投资估算和资金筹措
该项目总投资：1530.00万元
建筑工程及设备安装费用：986.00万元
流动资金: 106.54万元
其他费用和预备费用101.46万元
土地征用费：336.00万元
资金筹措：企业自筹资金330万元，贷款500万元，申请资金500万元，引资200万元。

其中企业自筹资金占投资总额的21.67%。

1.2.1.9财力评价和经济效益
该项目的财务评价和国民经济评价指标均较好，财务内部收益率22.36%，并具有一定的抗风险能力。

1.2.2研究结论
1.2.2.1研究结论
该项目是符合国家产业政策的，该项目的建设可大幅度地消除环境污染和改变农村的环境卫生条件，增加企业的可待续发展和经济活力。

经过研究分析可认定，该项目技术先进可靠，原料来源落实，建设条件好，产品流向明确，项目的财务评价较好，其财务内部收益
22.36%，并能承受一定的风险。

因此，该项目在经济和技术上是可行的。

1.2.2.2存在的问题和建议
○1原料的储藏问题，由于日消耗生物质秸秆量大，原料的堆放防火安全问题凸显，建议锉刀设经销商，与他们签定购销合同，原料由他们提供，把集中堆放原料分散到各个经销商处堆放，化整为零，最大限量的降低火灾隐患。

○2作为高科技项目，企业需要高素质的生产和管理人员，为保证产品质量和企业正常运行，投产前必须对上岗人员进行严格的岗位培训，并组织投产后进行经常性的职业技术再教育。

○3建议项目建设单位尽快争取通ISO9000系列质量认证，以提高生产管理水平，稳定产品质量，以质量创名牌，以名牌创市场。

建议项目建成后，企业应尽快完成二期工程建设，扩大生产规模，以取得更好的经济效益。

○4建议政府职能部门加大推进力度尽快建成此项目。

表1-1生物质炭、气、油联产技术生产线主要技术经济指标汇总表
第2章市场预测
2.1国内外市场预测
2.2.1国内能源使用情况
我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一，目前煤炭在我国能源结构中约占70%。

在完全开发水电、充分利用核能和非水力可再生能源、充分考虑油与气进口潜力的前提下，煤炭在一次能源消费构成中将长期占据主导地位，预计到21世纪中叶约为50%。

但是，煤炭高效洁净利用难度大，带来了严重的环境污染和生态破坏。

1999年我国SO2排放量达1858万吨，居世界第一，其中约85%是燃煤排放造成的；酸雨面积已超过我国国土面积的40%。

我国CO2排放量仅次于美国，居世界第2位。

由温室气体引起的全球变暖已引起世界范围内的高度关注，对于能源结构以煤炭为主而且在相当时期
内难以改变。

2.1.2生物质能源及政策优势
我国的生物质能极为丰富，现在每年的秸秆量约7.12亿吨，到2010年将达7.26亿吨，相当于5亿吨标煤。

柴薪和林业废弃物数量也很大。

根据推算，可开发为能源的生物质资源可达3亿多吨标煤。

随着人类大量使用矿物燃料带来环境问题日益严重，各国政府开始关心重视生物质能源的开发利用。

虽然各国的自然条件和技术水平差别很大，对生物质能今后的利用情况将千差万别，但总的来说，生物质能今后的发展将不再像最近200多年来一样日渐萎缩，而是重新发挥重要作用，并在整个一次能源体系中占据稳定的比例和重要的地位。

影响生物质能开发利用的因素很多，所以不同的预测方法结果差别很大，但不论哪种预测方法都说明了生物质在未来的能源体系中有特别重要的意义，不论那个时间，生物质能总是总能耗的10—30%之间。

随着社会的发展，传统利用生物质能的比例将越来越少，到2050年，农村生物质能的利用中传统利用方法不到1%，但是，生物质能的现代化利用技术的比例将越来越高，到2050年可能达到农村总能耗的13%。

另外，从预测中可以看出天然生物质能在农村能源的比例随时间推移将越来越少，从30%降到13.7%左右，但是不管那个时间，也不管那个方案，生物质能在农村能源中的比例都很大（高于14%），而且是最主要的可再生源（占可再生能源的50%以上），甚至于我国能源体系的重要地位。

生物质能的载体是有机物，所以这种能源是以实物的形式存在的，是唯一一种可储存和可运输的可再生能源。

而且它分布最广，不受天气和自然条件的限制，只要有生命的地方即有生物存在。

从利用方式上看，生物质能与煤、石油内部结构和特性相似，
可以采用相同或相近的技术进行处理和利用，利用技术的开发与推广难度比较低。

另外，生物质可以通过一定的先进技术进行转换，除了转化为电力外，还可生成油料、燃气或固体燃料，直接应用于汽车等运输机械或用于柴油机，燃气轮机，锅炉等常规热力投备，几乎可以应用于目前人类工业生产或社会生活的各个方面，所以在所有新能源中，生物质能与现代的工业化技术和目前的现代化生活有最大的兼容性，它在不必对已有的工业技术做任何改进的前提下即可以替代常规能源，对常规能源有很大的替代能力，这些都是今后生物质能发挥重要作用的依据。

从化学的角度上看，生物质的组成是C-H化合物，它与常规的矿物燃料，如石油、煤等是同类。

由于煤和石油都是生物质经过长期转换而来的，所以生物质是矿物燃料的始祖，被喻为即时利用的绿色煤炭。

正因为这样，生物质的特性和利用方式与矿物燃料有很大的相似性，可以充份利用已经发展起来的常规能源技术开发利用生物质能。

但与矿物燃料相比，它的挥发组分高，炭活性高，含硫量和灰分都比煤低，因此，生物质利用过程中SO2、NO的排放较少，造成空气污染和酸雨现象会明显降低；这也是开发利用生物质能的主要优势之一。

发展农村生物质再生能源，按中央1号文件所说，“要加快农村清洁能源，提高农业可持续发展能力，推进生物质产业发展，加快以农作物秸秆等为主要原料的生物质燃料及肥料、饲料化利用”。

2.1.3发展前景和市场潜力
2.1.
3.1开发农村新能源的最佳选择
煤炭、石油等化石燃料，储量有限，价格昂贵，能源危机已经成为全球性问题。

农作物秸秆等生物质具有分布广、可再生、成本低等
特点，综合利用农业废弃物建设“生物质炭、气、油联产”工程项目，是节约不可再生能源，发展农村新能源的最佳选择。

2.1.
3.2治理农村环境污染的有效途径
我国是一个农业大国，农作物秸秆产量大，除部分作为肥料、饲料、燃料外，大部分被浪费掉，尤其是夏秋两季大量焚烧秸秆造成大气环境污染，带来火灾隐患，直接威胁飞机、汽车的交通安全，给人民的生活、工作和经济建设带来危害，成为各级政府及社会各界普遍关注的问题。

各级政府为解决这一难题，投入了大量的人力、财力，但此问题一直未能彻底解决。

大力发展推广“生物质炭、气、油联产技术”项目，是开发农业废充物综合利用，改善农村生态环境的有效途径，从而基本解决上述问题。

2.1.
3.3提高农民生活质量的可行办法
近年来，随着农业的农村经济的快速发展，农民生活水平大幅度提高、衣、食、住、行等条件大为改善，迫切希望能从根本上改变烟熏火燎的炊事方式，对优质生活燃料的需求更加急迫。

“生物质炭、气、油联产技术”的推出，既可满足广大农民对优质燃料的需求，也能解决农些“柴堆多、煤堆多、农业废弃物多”的村容村貌问题。

农村实现炊事燃气化，既清洁、高效、方便、快捷，又省钱、省事、省力、省时，使广大农民享受到现代生活文明，是提高农民生活质量的可行办法。

2.1.
3.4广大用气农户受益
每天每户（4口人计）平均用气1.5立方米，每立方米燃气收费0.9元，每月平均用气支出40.5元，减去月均交售秸秆费34.5元（0.1元×345kg），每户月均交用气费6元，每月比用煤球72元少支出66
元，每户年节约购煤款792元。

每月比用液化气95元少支出89元。

农民使用生物质燃气，不但省钱省力，而且清洁方便，经济实惠，同时也彻底改变了厨房卫生条件，不再受烟熏火燎之苦，真正让广大用气农民受益。

2.1.
3.5加快社会主义新农村建设的重要举措
发展农村经济，增加农民收入，改善家居环境是新时期我国农业、农村发展的重点工作。

本项目采用农村生物质能的转换技术，建设“生物质炭、气、油联产工程”，对减少农民开支，增加农民收入具有重要作用。

项目实施后，1200户级的村每年可节约煤炭3650吨，减少购煤支出182.50万元（每吨煤按500元计算），农民使用生物质燃气做饭比用煤球做饭每年每户均节支792元，加上冬季取暖708元，计全年可节约1500元，如果把耕地里的秸秆全部出售给公司中，每亩地可获150元左右的收入，4口人之家耕地合15—20亩，大约每户增收2550—3000元，同时减少了CO2及SO2的排放量，净化本地的蔚蓝的天空。

本项目实施是增加农民收入、促进农村经济发展、改善农村环境，是加快社会主义新农村建设的重要举措。

2.1.
3.6发展农村经济的一条新出路
生物质炭、气、油产技术是一项生物质能转换与利用的新科技，可将农业、林业废弃通过干馏炭化新工艺转化为优质可燃气、生物质炭、木焦油、木醋液四种产品，是秸秆气化技术的升级换代产品，它由秸秆气化技术的单一供气、福利性运生，上升为以生产产品为主，升级为经济效益型运营，一个1200户级的工程每年可实现利税二百三十万元，成为农村一个新的经济增长点，是发展农村经济的一条新出路。

本项目将成为本世纪农村新能源和再生清洁能源开发推广的重
点产业，具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。

2.2产品价格分析
2.2.1生物质燃气的价格
该项目实施后年产业物质燃气327.6万立方米，其中干馏炉自用气81.75万立方米，年销售给用户燃气245.85万立方米，目前生物质燃气的价格在0.8—1.0元/立方米，年销售生物质燃气196.68万元—245.85万元，在今后一段时间内价格波动幅度不会很大。

2.2.2生物质炭的价格
该项目实施后年产生物质炭3276吨，每吨售价1800—2800元，精制后每吨5500—7800元，价格在今后一段时间内随煤炭能源价格升高而略有升涨。

2.2.3木焦油的价格
该项目实施后年产木焦油547吨，每吨售价1500—3000元，精制后每吨7800元，近期内价格稳定。

2.2.4木醋液的价格
该项目实施后年产木醋2171吨，每吨价格400元，粗加工后每吨5000元，精制后每吨8000元，近期内价格稳定。

2.2.5国内外市场预测
生物质燃气、生物质炭、木焦油属能源型产品在国内外市场上非常畅销。

木醋液是生物农药的基质物，目前非常短缺。

第3章产品各项技术性能指标及生产规模
3.1产品各项技术性能指标
3.1.1生物质炭的技术性能指标：
空气干燥基本水分：Mad=3.00%
空气干燥基本灰分:Aad=9.16%
空气干燥基挥发分Vad=11.94%
焦渣特性 1
空气干燥基全硫：st,ad=0.6%
空气干燥基氢Had=2.894%
固定碳：Fcad=75.9%
弹简热值：QB、ad=30227J/kg
3.1.2生物质燃气的技术性能指标
表3-1 生物质燃气的技术性能指标
3.1.1木焦油：木焦油含水量小于10%，焦油低位热值28.4MJ/Kg，优于煤焦油；
3.1.4 木醋液：木醋液中乙酸含量为67%。

3.1.5成套设备的系统热效率达到73.64%，高于同类产品10个百分点以上。

主要技术性能指标均优于行业标准，总体技术水平，在国际处于先进水平，与同类技术比较优势明显。

3.2生产规模
3.2.1产品生产能力
一套中型设备日消耗生物质原料30吨，产炭9吨，产燃9000m3，，产木焦油1500kg，产木醋6000 kg。

3.2.2生产能力分析
一座1200户的生物质炭、气、油联产工程的技术经济指标如下：表3-2 经济指标。