生物質氣化鍋爐改造項目工程施工組織設計
1. 項目組成
本次在現有的6t/h 成型生物質蒸汽鍋旁1臺生物質回轉氣化爐和1臺燃生物質燃氣燃燒爐為其提供熱源；天然氣鍋爐不變。同時在鍋爐房所在車間設置廢竹材（木材）堆存、破碎、輸送、投料、預烘干生產線，設置木炭雷蒙磨、包裝設備；其中危險廢物暫存間和排氣筒依托現有項目。
| 工程類別 | 項目組成 | 原環(huán)評驗收中內容 | 現有項目建設情況 | 本次建設項目 | 備注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 主體 工程 | 1#生產車間 | 主要是干燥、炭化工序設備 | 不在生產，租賃給人本企業(yè) | 不涉及 | 本項目的生物質氣用于項目的干燥、熱壓工序，但不涉及對現有項目進行變更 |
| 主體 工程 | 2#生產車間 | 主要是熱壓、冷壓工序 | 主要是作為倉庫 | 不涉及 | |
| 主體 工程 | 3#生產車間 | 主要是砂光、分片、齊頭 | 主要是熱壓、冷壓工序 | 不涉及 | |
| 主體 工程 | 4#生產車間 | 主要是噴漆、砂光、干燥、分片、齊頭 | 主要是噴漆、砂光、干燥、分片、齊頭 | 不涉及 | |
| 輔助 工程 | 辦公區(qū) | 建設有辦公區(qū) | 依托現有辦公區(qū) | 依托 | |
| 輔助 工程 | 配件倉庫 | 設置配件 | 設置配件 | 不涉及 | / |
| 輔助 工程 | 宿舍、食堂 | 建設有宿舍、食堂 | 依托現有宿舍、食堂 | 依托 | |
| 輔助 工程 | 實驗室 | 項目設置了實驗室，主要檢測的指標為含水率、吸水厚度、耐磨性、附著力等部分物理性質 | 項目設置了實驗室，主要檢測的指標為含水率、吸水厚度、耐磨性、附著力等部分物理性質 | 不涉及 | |
| 主體 工程 | 鍋爐房 | 設置有1臺6t/h 成型生物質蒸汽鍋；1臺8萬Kcal/h 天然氣蒸汽鍋爐 | 本次在現有的6t/h 成型生物質蒸汽鍋旁1臺生物質回轉氣化爐和1臺燃生物質燃氣燃燒爐為其提供熱源；天然氣鍋爐不變。 |
2. 生產組織和勞動定員
項目新增人工5人，依托園區(qū)食堂，依托園區(qū)宿舍，一班8小時制生產（白班：8:30~17:30），年工作300天；生物質氣化爐每天生產時間為8h ，年生產時間為2400小時。
3. 項目用水情況
鍋爐房用水、軟水制備系統(tǒng)用水是鍋爐用水，考慮到本項目僅僅設置生物質氣化爐產生生物質氣供給設置的燃燒爐燃燒產生熱量后供給現有項目的鍋爐，根據其生產工藝，不涉及鍋爐用水環(huán)節(jié)，本次不再計算評價鍋爐用水。
（1）木炭粉冷卻用水：為降低木炭粉溫度過高，木炭副產品冷卻通過水夾套循環(huán)冷卻，產品內部也加入水（采用噴霧的形式噴入木炭），提高產品水分，降低溫度。根據設計水量約為0.32m 3/d ，96m 3/a 。木炭粉冷卻用水補水為新鮮自來水。
（2）項目降塵用水：根據建設單位提供的設計方案，考慮到項目布置情況，環(huán)評要求建設單位在竹木料的裝卸、上料等工序設置噴霧降塵噴頭，根據噴霧降塵噴頭的噴灑距離，噴淋降水灑水用水量約為1m 3/d ，300m 3/a 。降塵用水全部蒸發(fā)損耗，無廢水產生。
（3）項目職工生活用水：根據業(yè)主提供的資料，本項目職工人數為5人（包括生產人員、管理人員等），依托廠區(qū)住宿，根據《建筑給水排水設計規(guī)范》（GB50015-2019），住廠員工生活用水定額按150L/人計，年工作日按300天計，則本項目職工生活用水量約為0.75t/d （225t/a ）；生活污水轉污率按80%計，則生活污水排放量為0.6t/d （180t/a ）。
| 序號 | 用水工序 | 給水 | 產出 | 備注 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 木炭粉冷卻用水 | 96 | 0 | / |
| 2 | 降塵用水 | 300 | 0 | / |
| 3 | 職工生活用水 | 225 | 45 | 生活污水 |
| 合計 | 621 | 45 | 180 |
4. 廠區(qū)平面布置
湖北巨寧竹業(yè)科技股份有限公司廠區(qū)主要分為生產區(qū)、倉儲區(qū)及辦公生活區(qū)等3大功能區(qū)，其中，生產區(qū)1~4#車間由南向北橫向依次排列，主要布置有干燥、碳化、熱壓、冷壓等設備；倉儲區(qū)主要分為原料倉庫和成品倉庫，分別位于廠區(qū)南部、東部；辦公生活區(qū)位于廠區(qū)南部（原料倉庫東側），主要為綜合辦公樓、宿舍、食堂等。
本項目位于湖北巨寧竹業(yè)科技股份有限公司廠區(qū)鍋爐房內所在的車間內，設置1臺生物質回轉氣化爐和1臺燃生物質燃氣燃燒爐，同時在鍋爐房所在車間設置廢竹材（木材）堆存、破碎、輸送、投料、預烘干生產線，設置木炭雷蒙磨、包裝設備。
5. 生物質氣化技術的原理
生物質燃氣以農林廢棄物為原料，在缺氧熱力學條件下通過氧化、還原、熱解轉化的可燃氣體。氣化過程分為生物質原料的氧化反應、還原反應、熱解和干燥等四個過程，生成的可燃氣體即為生物質燃氣。
6. 工藝流程和產排污環(huán)節(jié)
9. 物料平衡分析
根據工程分析，本項目的主要的原輔材料為生物質廢棄物（廢木材、廢竹屑），經和設計單位溝通，生物質廢棄物經氣化后的產物有三種：木炭、生物質燃氣和水蒸汽，平衡見下表。
| 投入 | 產出 | 數值（t/a ） | 去向 |
|---|---|---|---|
| 生物質廢棄物（廢木材、廢竹屑） | 年用量（t/a ） | 10238 | 含水率 含量（t/a ） 4095.2（水蒸氣） |
| 木炭 | 1000 | 進入雷蒙磨工序 | |
| / | 6142.8（固份） | ||
| 生物質燃氣 | 5142.8 | 通過管道進入氣化爐燃燒 | |
| 水蒸氣 | 4095.2 | 損耗 | |
| 合計 | 10238 | 合計 | |
| 損耗 | 木炭進入磨粉工序 | 進入氣化爐燃燒 |
10. 項目熱平衡
| 原輔料 | 熱功率（MJ/h ） | 氣化爐產出 | 熱功率（MJ/h ） | 蒸汽鍋爐產出 | 熱功率（MJ/h ） |
|---|---|---|---|---|---|
| 竹木材 | 66829.77 | 可燃氣（進入鍋爐） | 58357.911 | 蒸汽（產出） | 43200 |
| 損耗 | 15157.911 | 炭（產出） | 6250 | / | / |
| / | / | 損耗（水蒸氣損耗） | 1196 | / | / |
| / | / | 損耗（設備損耗） | 1025.859 | / | / |
注1：竹材（生物質）低位發(fā)熱量以15.651MJ/kg 計，氣化爐原輔料消耗量為4.27t/h ，則竹材的熱功率約為66829.77MJ/h 。
注2：可燃氣熱值以5.7MJ/m 3計，氣化爐的額定產氣率為10238.23Nm 3/h ?臺，則可燃氣熱功率約為58357.911MJ/h 。
