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復合式垃圾焚燒爐排研制及產業(yè)化
發(fā)布時間:2021-11-06
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      垃圾焚燒爐排是垃圾焚燒發(fā)電設備中最核心的設備。之前我國垃圾焚燒發(fā)電廠主要引進國外設備和技術,存在大量進口替代和升級空間。2013年底公司組建專業(yè)研發(fā)團隊,開展“復合式垃圾焚燒爐排”的研發(fā)設計工作,并于2014年8月完成首臺樣機試制。2016年7月項目產品(2×500t/d)首次應用于衡陽生活垃圾發(fā)電項目,運營至今產品運行穩(wěn)定,各項指標均優(yōu)于國家標準。目前,公司研發(fā)團隊已完成項目產品系列化研發(fā)設計,可生產250t/d、300t/d、400t/d、500t/d、600t/d、750t/d等產品,適用于國內各種高水分和低熱值的生活垃圾、污泥、餐廚垃圾的無害化處理。


創(chuàng)新情況及創(chuàng)新成果


       本項目研制的“復合式垃圾焚燒爐排”可以處理國內各種高水分和低熱值的生活垃圾和污泥、餐廚垃圾,尤其對污泥、餐廚垃圾處理開辟了新路徑。垃圾焚燒后所生產的爐排熱灼減率低于1.26%,優(yōu)于國家標準50%以上,二噁英排放優(yōu)于歐盟標準,產品性能處于國際領先水平。相比國內外同類技術及產品,本項目產品和技術具有以下特點:

1、采用國內首創(chuàng)的煙氣再循環(huán)技術,循環(huán)煙氣貧氧,使垃圾干燥更充分,且不會引起早期燃燒,為后期燃燒提供了充分的準備,極大地節(jié)約了能源。

2、采用3T燃燒控制技術(ACC),減少二噁英、氮氧化物、一氧化碳等有害物質產生和排放。


3、采用獨特的兩段式結構設計技術:順推段干燥+逆推段燃燒、燃盡,各段之間有落差,可使垃圾跌落散開;順推、逆推均為往復爐排,可使垃圾有效地翻轉、攪拌,延長了垃圾在爐內的停留時間,使垃圾燃燒更高效。


       本項目產品及技術已擁有5項國家專利,其中包括2項發(fā)明專利,3項實用新型專利,分別為“煙氣循環(huán)烘干式垃圾焚燒爐”(ZL201410643843.3)、“一種城市固體廢物協(xié)同焚燒發(fā)電系統(tǒng)”(ZL 201510635277.6)、“一種垃圾焚燒爐結構”(ZL201420680175.7)、“一種爐排密封風密封裝置” (ZL 201620124079.3)、“一種滲濾液收集防堵裝置” (ZL 201621272291.0);編制企業(yè)標準1項。


       項目產品先后于2016年被列入“長沙市兩型產品目錄”、2017年獲“湖南省首臺(套)重大技術裝備認定”、2019年被列入“第八批湖南省兩型產品政府采購目錄”。


行業(yè)影響


       垃圾焚燒爐排是垃圾焚燒發(fā)電設備中最核心的設備。目前我國大型垃圾焚燒發(fā)電廠焚燒爐排主要靠引進國外設備和技術,并不能完全適應我國北方冬季及南方雨季高水分垃圾的焚燒處置。本項目創(chuàng)新研發(fā)的“復合式垃圾焚燒爐排”采用獨特的結構設計:順推段干燥+逆推段燃燒、燃盡,各段之間有落差,可使垃圾跌落散開;獨立的順推干燥段使垃圾焚燒前干燥度高、后期燃燒更高效;逆推段可使垃圾在燃燒時得到有效地翻轉、攪拌,延長了垃圾在爐內的停留時間,使垃圾燃盡率更高,可以處理國內各種高水分和低熱值的生活垃圾和污泥、餐廚垃圾等復合型垃圾,填補了市場空白,產品性能處于國際領先水平。


行業(yè)環(huán)境和市場前景分析


1、行業(yè)環(huán)境:

       隨著國民經濟持續(xù)高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程快速推進,城市生活垃圾的產出量也在以驚人的速度增長,我國各地區(qū)“垃圾圍城”現象日趨嚴重,垃圾焚燒發(fā)電作為“減量化、無害化、資源化”處置生活垃圾的最佳方式,引起國家高度重視與關注。根據國家發(fā)改委和住建部2016年初出臺的《“十三五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設施建設規(guī)劃》,指出:經濟發(fā)達地區(qū)和土地資源短缺、人口基數大的城市,優(yōu)先采用焚燒處理技術,減少原生垃圾填埋量。到2020年底,城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力占無害化處理總能力的50%以上,其中東部地區(qū)達到60%以上。2018-2019年,國家又陸續(xù)出臺了《關于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》、《“無廢城市”建設試點工作方案》及《關于在全國地級以上城市全面開展生活垃圾分類工作的通知》等產業(yè)政策,進一步規(guī)范和推動垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。在國家不斷推出垃圾焚燒發(fā)電相關政策后,各地政府也從當地實際情況出發(fā),在垃圾發(fā)電稅收優(yōu)惠、項目選址、金融支持以及建設規(guī)劃等方面陸續(xù)出臺政策。湖南省于2018年發(fā)布《關于進一步加強城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》,文件指出:到2020年,實現生活垃圾焚燒發(fā)電處理設施覆蓋14個市州,建設城市生活垃圾焚燒發(fā)電處理能力占總處理能力的50%以上。因此,從國家到地方,垃圾焚燒發(fā)電已成為政府鼓勵發(fā)展的行業(yè)。


2、市場前景:


       根據《2019中國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒發(fā)電產業(yè)發(fā)展報告》,2010年以來,我國城鎮(zhèn)生活垃圾清運量逐年上升,2016年達到2.70億噸,同比增長9.14%,2017年2.83億噸,2019年超3億噸。我國生活垃圾處理方式有填埋、焚燒、堆肥等方式,目前仍以填埋為主。根據住建部發(fā)布的《中國城市建設統(tǒng)計年鑒》中不同垃圾處理方式處理的生活垃圾量來看,填埋占據了我國生活垃圾處理的64%;其次是焚燒處理,占38%。這與國家 “十三五”規(guī)劃提到的“到2020年,我國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力在無害化處理能力中的占比要提升至50%以上”,還存在較大差距。據前瞻產業(yè)研究院預測,綜合考慮工程、設備以及運營市場,“十三五”期間,我國垃圾焚燒總市場規(guī)模將達到2438億元。預計未來十年(2020-2029年),垃圾焚燒發(fā)電市場規(guī)模超2000億元。


競爭優(yōu)勢

        與競爭對手相比,本項目競爭優(yōu)勢主要體現在以下三個方面:


1、二噁英接近零排放,遠低于國家及歐盟標準。


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2、國內首創(chuàng)煙氣再循環(huán)技術,燃燒效率提高15%以上。每噸同熱值垃圾焚燒發(fā)電量增加30-50度,以1000噸/天的垃圾焚燒發(fā)電廠為例,一年可增加收入900萬元以上。


3、國內領先ACC燃燒控制技術,可實現生活垃圾、餐廚垃圾和城市污泥等多種固體廢棄物協(xié)同處理,適用范圍更廣。


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