甜高粱茎秆汁液制取燃料乙醇的试验研究及技术经济评价硕士学位论文

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1、沈阳农业大学硕士学位论文甜高粱茎秆汁液制取燃料乙醇的试验研究及技术经济评价姓名：张恩铭申请学位级别：硕士专业：农业生物环境与能源工程指导教师：刘荣厚20050610沈阳农业大学硕士学位论文摘要本硬究结合①辽宁省科技攻关谍题“生物矮戮取己醇燃糕精技末及疲焉拜发”(编号：2003224003)；②国沈阳表、监大学承疆翁酸簸第五框架瓷助项目予课题“生物淄精在中国农业及大城市郊区中小企业交通运输中的应用一j=￡宁案例研究”(编号：ICA4-2002．10023)进行的。主凝研究内容④以5种不弱品种豹甜籀粱茎秆汁液为

2、原料进行了发酵试验，以便找出不弼营葬薤醚跑薅灌耩褥攀豹影豌；②慰摇建秘{；乏臻惠粱茎舞势滚为罪糕，零产10万t燃料乙醇项瓣进行了生产正艺设计、设备选型及项黼技术经济评价。以期为辽宁省乃黧全国燃料己醉的的生产和推广应用提供一定的理论及实践依据，从而对燃料乙醇项目的发展提供一定的参考。1试骏磷突表鞠；(1)耨鲜懿离粱蒸秆沣滚酶警鹚含糖量为16．85％，榨汴率隽47王蝴。(2)通过对5种不同原料的发酵试验，褥剿最佳的营养盐配比为：(NH4)2S04的添加量为lg／L，MgS04、KH2P04、CaCh添加量分别为

3、5g／L。各品霉申受营养盐的影螭不同，分裂冀：④甜杂2芍。MgS04、C8ci2豹掭鸯珏垂薅发黪缑莱影穗缀嚣著，KI-12P04熬添热爨澍发蘸缕莱影穗显著，(NH4)2s04的添加对发酵结果影响界显著。③绿能2号。(Nl-hhS04的添加量对发酵结果影响极照箸，KH2P04、CaCh的添加最对发酵螭果影响显著，MgS04的添加对发酵结果影响不最藩。@吉甜1号。KI-12P04、MgS04、caCl2豹添妻羹爨瓣发酵结果影嫡显著，(NI-hhS04熬添翔瓣发酵缝暴影魄不显著。④辽镪杂l号。M龄瓴的添加重对发酵

4、结果影弼搬显著，KH2P04斡添藤量对发酵结果影响显著，CaCh、(Nl-hhS04的添加对发酵结果影响不显著。⑤辽饲杂3号。MgS04的添加鬣对辽饲杂3号发酵结果影响极显著，KH2P04的添加量对发鼯结果影响鼹藩，CaCh、0',tH4)2S04豹添匀霸对发酵结栗影璃不纛著。．最健配比酒精得率较不加营养箍的空白试验及正交试验平均的酒精褥率高4％一15％不等。潞加营养盐对发酵试验的究成速率较未添加(即空白试验)商所提高。2+怼程鼹慈裹粱萎稃生产燃辩Z；簿矮嚣懿按零经济译蛰表鞠；撅建lO万t燃辩己簿项目骰如下

5、假定：④矮目估算边界：乙醇生产、销售。生产由设备及附属投资、原辅料购买组成。销售指燃料乙醇、二氧化碳、饲料的销售组成。其他额外的产物销售收入及投资不计其中；②生产露定成零包括设备费瘸、厂房建设及其匏嚣翔没资费用；◇珂变成零包括暴辖糕费焉、髓耗费瓣、生产设备年新l叠、爨置工资；@囊产设备年辑旧按直线折旧法，不计残值；⑤项目寿命15年(宙建设期)，年生产时阑为100天；⑥社会贴现率按10％计；⑦生产固定成本项目自筹500,6，主熏捅要用于生产附加投资费用，银行贷款50％(主要用于设备购置)；⑧流动资金由银行贷款

6、，年周转2次：⑨第1年为建设期，第2年产量达产：⑩销售费用按销售收入的10％计算。经计算，得结果如下：(1)项目净现值NPV=3．79×108元：(2)项目的净现值率ⅣPVR=O．047；(3)项目的投资利润率是17．42％：(4)项目的投资利税率为27．99％；(5)项目投资回收期：在不考虑资金时间价值的情况下，项目投资成本收回的年份为3．94年；在把资金的时问价值考虑到实际计算过程中时，项目投资成本收回的年份为4．26年；(6)项目内部收益率(z脞)=33．37％，大于社会折现率；(7)项目益本比(B／

7、C)=1．095。说明在以该投资机会成本为贴现率的情况下，效益现值超过成本现值，投资可以收回，项目有获益的能力。(8)盈亏平衡分析结果表明以甜高粱茎秆为原料年产10万t燃料乙醇工厂的生产能力利用率(BEP)为37．25％。当项目生产能力利用率(占E尸)大于32．65％时，项目就盈利，否则就亏损。(9)敏感性分析结果表明除燃料乙醇销售价格外，以甜高粱茎秆价格的变化对项目内部收益率的影响最大，说明项目在成本的投入上要控制生产费用的支出，否则就会对项目的收益产生影响。当燃料乙醇的销售价格降低15．97％，即变为3

8、590元／t，2．80元／L，即汽油价格为3．07元，L时，或当甜高梁茎秆价格升高43．04％，即涨到71．52元／t的时候，NPV=O，炽R=f，此时项目无利可图。总体上看，该项目在本论文设定边界条件下，在经济上是可行的。关键词：甜高梁：茎秆汁液：正交试验；技术经济评价沈阳农业大学硕士学位论文一、前言(一)开发燃料乙醇的意义人类利用能源的历史经历了几个阶段：18世纪以前，木材在世界一次能源消费结构中长期占据首位