生物質(zhì)壓塊機或固化成型燃料效益分析
時間:2014-07-29 來源:德州大河生物燃料機械有限公司 點擊:
將生物質(zhì)特別是廢棄的農(nóng)作物秸稈和林產(chǎn)品廢棄物,利用壓縮固化成型設備壓制成壓縮產(chǎn)品,根據(jù)原料品種和壓縮密度的不同可分為:秸稈(牧草)壓塊飼料、工業(yè)用壓塊,它們都可就地轉(zhuǎn)化為高品位的牛羊飼料或生產(chǎn)原料,能源商品。秸稈壓塊飼料用于飼喂牛羊,采食率可達100%、消化吸收率可提高60%以上,奶牛產(chǎn)奶量提高10%以上,肉牛增重提高15%以上;同時秸稈加工成壓塊飼料可把過去廢棄的農(nóng)作物秸稈變成可長途運輸、長期貯存的商品,實現(xiàn)了農(nóng)作物秸稈的商品化生產(chǎn)和異地消化利用,提高了農(nóng)作物秸稈的利用水平,使秸稈增值、農(nóng)民增收,在為農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)提供保證的同時還提高了秸稈的利用率,保護了生態(tài)環(huán)境。壓塊原料可以作為造紙廠、秸稈乙醇加工企業(yè)、壓板廠的生產(chǎn)用原料,大大的降低了儲存、運輸、管理的成本,使秸稈的工廠化利用成為可能。固化成型燃料可作為城鄉(xiāng)生活和生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)燃料,是節(jié)省化石能源消耗、改善生態(tài)環(huán)境的一項重要舉措,對實現(xiàn)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
一、 廠址選擇與交通
加工廠地宜選在原料豐富、交通方便的地方。廠區(qū)距主要交通干線[鐵路、公路]不應太遠,廠區(qū)至主要干線的途中若有橋梁,該橋應能通過載重30噸以上的卡車。這樣既有利于生產(chǎn),又能降低成本,便于產(chǎn)品的運銷。
廠址地勢要平坦、地質(zhì)要堅硬、地下水位較低、通風良好,應盡量避開可能受到水淹或發(fā)生滑坡、塌方的地域。 廠區(qū)距居民住宅區(qū)在200米以上為宜;廠區(qū)周圍要避開易燃易爆和排放有毒氣體、有害粉塵的工廠;廠區(qū)周圍應有較寬敞的臨時用地,以便原料的貯存和青干處理(按每畝調(diào)制貯存青干秸稈40噸)。
廠址應選在農(nóng)作物種植集中、便于收集運輸?shù)牡胤?。廠址周圍農(nóng)作物種植面積對年產(chǎn)4000噸的壓塊廠應不少于2萬畝,對年產(chǎn)2000噸的壓塊廠應不少于1萬畝,對年產(chǎn)1000噸的壓塊廠應不少于5000畝;原料供應半徑分別在10公里、5公里和3公里之內(nèi)為宜。對可移動設備,廠址周圍農(nóng)作物種植面積應在2000畝以上。
廠區(qū)規(guī)劃以矩形為宜。大型壓塊廠廠區(qū)面積在20-30畝左右;中、小設備的廠區(qū)面積可在2畝至5畝左右。
廠址離供電線路不能太遠,以減少供電系統(tǒng)投資和電力損耗。附近還要有相應的水源,以滿足生產(chǎn)、生活和消防用水的需要
二、工藝與設備
(一)秸稈壓塊廠的典型生產(chǎn)工藝
(二)設備選型
1.設備選型的原則是:技術上先進、經(jīng)濟上合理。同時主要考慮以下因素:設備性能的可靠性、安全耐用性、工藝成套性、節(jié)能環(huán)保性、維修經(jīng)濟性、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性等。
2.設備型號:
年產(chǎn)量為4000-5000噸生產(chǎn)規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)宜選FTHBC-508型壓縮成套設備。
年產(chǎn)2000--3000噸生產(chǎn)規(guī)模的或采用多點生產(chǎn)的企業(yè)宜選用FTHBC-320型壓縮成套設備。
年產(chǎn)1000--1500噸生產(chǎn)規(guī)模的生產(chǎn)的企業(yè)宜選用FTHBC型壓縮成套設備。
三. 生產(chǎn)規(guī)模與建設內(nèi)容
(一)生產(chǎn)規(guī)模
1.生產(chǎn)能力:生產(chǎn)能力應根據(jù)原料供應來源和產(chǎn)品的利用方式及銷售渠道而定;對以商品銷售為主的企業(yè),可確定為2500噸-5000噸/年。對以自用為主的兼少量銷售的企業(yè),可確定為1000-2000噸/年。
2.工作制度:年生產(chǎn)天數(shù)(特指秸稈壓塊飼料)為150-180天。設備日運轉(zhuǎn)16小時(按兩班生產(chǎn))。
3.企業(yè)定員:年產(chǎn)量4000噸以上企業(yè)定員18人,每班定員9人(前處理3人、上料2人、操作巡檢1人、包裝運輸3人);年產(chǎn)量2000噸企業(yè)定員14人,每班定員7人(前處理3人、上料1人、操作巡檢1人、包裝運輸2人);年產(chǎn)量500噸企業(yè)定員12人,每班定員6人(前處理2人、上料1人、操作巡檢1人、包裝運輸2人)。
4.生產(chǎn)區(qū)間:棉花、玉米秸稈加工集中在11月初到次年5月。如再加工麥秸、稻草等其它農(nóng)作物秸稈或樹枝等林業(yè)副產(chǎn)品[按原料供應情況而定],這樣全年生產(chǎn)期可達十個月以上。
(二)建設內(nèi)容
1.設備購置:按生產(chǎn)能力選擇相應的配套設備,年產(chǎn)1000噸選用500型機組、年產(chǎn)2000噸選用1000型機組、年產(chǎn)4000噸選用2000型機組。
2.廠房:選用2000型設備,廠房下弦高不少于4米,寬6-10米,長度為30-40米,水泥地面,磚混結構,也可采用磚木結構。廠房為四面墻封閉式,也可為三面墻半開放式或一面墻開放式的簡易廠房。
選用500型或1000型設備時,可以直接在露天作業(yè),也可以采用簡易棚作為主要加工場地。
3.庫房:年產(chǎn)量4000噸以上規(guī)模的成品庫房面積不應少于400m2,水泥地面,地面應高于庫外地面200毫米以上。年產(chǎn)量1000噸規(guī)模以上的成品庫房面積不少于100m2。也可建成簡易型庫房,但必須保證通風、防雨、防潮、防曬、防水淹。
4.場地硬化:年產(chǎn)量4000噸以上的,切碎暫存回性場地硬化面積不少于500m2,切碎后晾曬場地應不少于1500m2[按每m2可獲干秸稈10kg考慮]。地面應高于周圍地面200毫米以上,一般為混合土地面,也可采用鋪磚水泥抹面。
5.供電系統(tǒng):購置變壓器(500型機組配30—50kVA 、1000型機組配50--80kVA、2000型機組配100--120kVA)、架設動力和照明線路。
6.供水系統(tǒng):配置必要的供水管道、貯水設施和消防系統(tǒng)。
7.辦公、休息用房2-3間。
四.投資概算
(一) 設備投資
9JYS3-2000機組設備投資為298000元/套(含上料系統(tǒng)、除塵去濕系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、控制電 柜、壓縮主機、攪拌系統(tǒng)、鍘草機等)
9JYS4-1000機組設備投資為198000元/套(含上料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、控制電柜、壓縮主機、攪拌系 統(tǒng)、鍘草機等)
9JYS5-500機組設備投資為98000元/套(含上料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、控制電柜、壓縮主機、進料系統(tǒng)、鍘草機等)
(二) 其他建設投資其他建設投資其他建設投資其他建設投資 其他建設內(nèi)容各地因為實際情況不同,投資數(shù)額不盡相同。好是利用現(xiàn)有廠房、場地和供電系統(tǒng),以減少初期投資,降低運營成本,提高投資回報率。
(三) 設備相關參數(shù)
1.9JYS3—2000型牧草、秸稈壓縮成套設備
主機功率:37*2KW
總功率: 94KW
設備價格:29.8萬/套
加工能力:1、5~2、5噸/小時
生產(chǎn)空間:18M*6M*4.5M
2.9JYS4—1000型牧草、秸稈壓縮成套設備
主機功率:37KW/22KW*2
總功率: 46KW/53KW
設備價格:19.8萬/套
加工能力:0.8~1.2噸/小時
生產(chǎn)空間:6M*3M*3M/6M*4M*3M
3.9JYS5—500型牧草、秸稈壓縮成套設備
主機功率:22KW
總功率: 28KW
設備價格: 9.8萬/套
加工能力:0.5~0.8噸/小時
生產(chǎn)空間:7.5M*1.6M*2.3M
(說明:1.2000型、1000型設備機組可以生產(chǎn)壓塊燃料產(chǎn)品、壓塊原料產(chǎn)品、壓塊飼料產(chǎn)品;500型設備機組只適用于壓塊飼料產(chǎn)品的生。
2.由于是設備擠壓產(chǎn)生高溫高壓,因此主要易損件是在壓輪、模塊部分,為了更好的發(fā)揮設備性能,延長設備使用壽命,生產(chǎn)加工時,好把產(chǎn)量控制在此范圍內(nèi)。)
(四)壓塊產(chǎn)品在中小型鍋爐中的燃燒情況
現(xiàn)在秸稈壓塊燃料作為的供暖燃料360戶和37000m2的辦公樓,室溫保持在17-19℃。燃燒秸稈壓塊一天清理一次爐渣省功省時,燒煤每半小時清理一次大概有1小拉車。
1、生物質(zhì)(秸稈)壓塊與煤的熱值比為:1.38噸相當于1噸煤的熱值。
2、燃燒煤炭實驗情況:從10℃的水溫升溫到60℃需要120分鐘之后很難升溫。
3、燃燒秸稈壓塊實驗情況:從10℃的水溫到60℃需要75分鐘之后每兩分鐘升溫1℃直到70℃標限,室溫18-20℃。
五、經(jīng)濟效益 (一)秸稈/牧草壓塊飼料
1.生產(chǎn)成本[直接生產(chǎn)費用]
(1)年利潤:以河北省壓塊飼料廠現(xiàn)行低出廠價300元計算,年產(chǎn)4000噸廠可獲利潤53.45萬元;年產(chǎn)2000噸廠至少可獲利25.57萬元;年產(chǎn)1000噸廠至少可獲利11.58萬元。
(2)投資回收期:年產(chǎn)4000噸的企業(yè)年收入可達53.45萬元,當年收回全部投資。年產(chǎn)2000噸的企業(yè)當年收入可達25.57萬元,當年收回全部投資。年產(chǎn)1000噸的企業(yè)當年收入可達11.58萬元,當年可基本收回全部投資。
(3)秸稈原料增值效益:按河北省玉米秸稈平均收購價每噸70元計算,每個壓塊飼料廠年需玉米秸稈1100--4800噸,可使周圍農(nóng)民增收7.7—33.6萬元。
(4)運輸戶增收:秸稈壓塊飼料大部分運到內(nèi)蒙古、北京、天津、上海、江蘇等缺草地區(qū),目前每噸運費100-150元,產(chǎn)品的70%[700--3500噸]運到外地,每個壓塊飼料廠可使運輸戶增加收入7—38.5萬元。
(5)從以上效益分析中可看出,1噸壓塊飼料按出廠價300元計算,扣除成本(按180元計),可從中獲利120元,相當于使每畝地的秸稈(按畝產(chǎn)半噸計)增值155元,真正實現(xiàn)了變廢為寶。
(二)生物質(zhì)固化成型燃料
1.生產(chǎn)成本[直接生產(chǎn)費用] [單位;元]
2.經(jīng)濟效益
(1)年利潤:以河北省固化成型燃料廠現(xiàn)行低出廠價270元計算,年產(chǎn)4000噸廠可獲利潤47.65萬元;年產(chǎn)2000噸廠至少可獲利22.67萬元。年產(chǎn)1000噸廠至少可獲利10.13萬元。
(2)投資回收期:年產(chǎn)4000噸的企業(yè)投資總額需49.9萬元,年利潤47.65萬元,一年內(nèi)基本可以收回全部投資。年產(chǎn)2000噸的企業(yè)總投資額需24.65萬元,當年利潤22.67萬元,一年多可收回投資,還有盈利。年產(chǎn)1000噸的企業(yè)總投資額需12.95萬元,當年利潤10.13萬元, 一年多可收回投資,還有盈利。
(3)生物質(zhì)原料增值效益:按平均收購價每噸70元計算,每個燃料廠年需生物質(zhì)原料1100--4400噸,可使周圍農(nóng)民增收7.7—30.8萬元。
(4)從以上的效益分析中看出,1噸固化成型燃料料按出廠價270元計算,扣除成本(按160計),從中獲益110元,相當于使每畝地的秸稈(按每畝半噸計)加工增值145元,真正實現(xiàn)了變廢為寶。
(三)壓塊原料
各地因為對原料的要求以及收購價格各異,成本無法形成一個相對穩(wěn)定的數(shù)值,但其經(jīng)濟效益比壓塊燃料高是毋庸置疑的。
六、結論
1. 建設秸稈壓塊飼料廠符合農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化政策,屬于鼓勵支持的循環(huán)經(jīng)濟、環(huán)保項目,產(chǎn)品市場廣闊,原料來源充足,工藝技術成熟,設備先進合理,年可實現(xiàn)利潤11 至53萬元,項目投資回收期短、回報率高,并且有較強的抗風險能力。
對農(nóng)作物秸稈的增值,農(nóng)民的增收,生態(tài)環(huán)境保護,發(fā)展生態(tài)畜牧業(yè)有較大的推動作用。同時還可以帶動運輸業(yè)、機械加工等相關行業(yè)發(fā)展,對推動本地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和西部地區(qū)、京、津、滬地區(qū)的畜牧業(yè)發(fā)展,對農(nóng)牧業(yè)的增效,農(nóng)牧民的增收,對調(diào)整農(nóng)牧業(yè)結構和退耕還林還草都起到積極的促進作用。
2. 建設生物質(zhì)固化成型燃料廠符合農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化政策,屬于鼓勵支持的循環(huán)經(jīng)濟、環(huán)保項目,適宜在中、小城鎮(zhèn)、農(nóng)村中推廣使用。產(chǎn)品市場廣闊,原料來源充足,工藝技術成熟,設備先進合理,年可實現(xiàn)利潤10至47萬元,項目投資回收期短、回報率高,并且有較強的抗風險能力。該項目社會效益和環(huán)保生態(tài)效益巨大,經(jīng)濟效益顯著。
3.壓塊原料項目,可提高生物質(zhì)材料的利用率,適宜在周圍有造紙廠、秸稈乙醇加工企業(yè)等所在的地區(qū)推廣。市場前景廣闊,并且具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益。
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