時間:2023-12-22 11:34:01
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【關鍵詞】垃圾;焚燒;發電
前言
因為垃圾存在泛濫的情況,很多國家已經不限于對垃圾進行銷毀以及填埋,開始利用有效的措施對其進行合理的科學處理。我們國家存在大量的垃圾,其回收再利用的價值很大?,F在,我們國家城市里的生活垃圾的存放量已經達到69×108噸。根據有關部門統計,在2011年我國城市里的垃圾存放量已經達到2×108噸,預計到2016年的時候將為2.5×108噸。現在,通過填埋進行處理的垃圾占總量的65%,焚燒的垃圾等占總量的10%,而剩下的25%是沒有辦法回收的。我們國家每一年因為處理垃圾而形成的損失有將近301億元,如果對其進行綜合利用,可能獲得2600億元的收益。將垃圾焚燒和對垃圾進行填埋對比,對垃圾進行焚燒可能更節約地方,沒有對地下水以及地表水進行污染。在對城市化進行加速推進并對用地指標審批更為嚴格的背景下,對垃圾進行焚燒已經逐步成為了大中型城市垃圾處理的最好選擇。
1.1政策法規日益健全
最近這幾年,我們國家的有關部門已經制定了一些扶持垃圾焚燒而發電的政策,奠定了其進行規范發展的基礎。國家環保總局等部門在2001年的《城市生活垃圾處理及污染防治技術政策》里指出,如果一些城市缺少衛生填埋場地、有經濟資源以及垃圾燃燒滿足熱值條件等,可以對垃圾焚燒處理方法進行發展。國家發改委在2007的《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》中指出,政府對上網電價進行定價,讓國務院的主管部門根據地區情況對標桿電價進行制定。環保部的《生活垃圾焚燒污染控制標準》,正在依據現在的發展形勢以及要求等進行修訂,新制定的標準里會嚴格的對焚燒物的排放量進行限定。
1.2技術發展迅速
我們國家對垃圾進行焚燒的技術發展的比較晚,但是速度比較快,是真正的跨越式發展。我們國家的第一個對垃圾進行焚燒而發電的工程是在1989年正式投入應用,設備主要包括4×160t/d三菱重工馬丁式焚燒爐,,4×14t/h雙鍋筒自然循環鍋爐以及5MW汽輪發電機組等。這個工廠現在的運行情況比較好,而當中的第三臺焚燒爐是浙江的鍋爐廠根據日本三菱重工技術而制造的,這就使對垃圾進行焚燒的爐子實現了真正的國產化。目前,光大集團、重慶三峰等都實現了垃圾焚燒爐排的國產化,這有利于我國垃圾焚燒電廠的推廣使用。我們國家在這幾年的努力下,垃圾電廠的運行以及管理都已經達到了國際水平。
1.3已投產項目運行收益穩定
對垃圾進行處理的費用以及上網電價是垃圾焚燒發電的工廠獲得利潤的兩種主要方式。對垃圾進行處理的費用就是政府部門根據其處理的垃圾量給予的經濟補貼?,F在,我們國家對垃圾處理進行補償的費用最低的是海南,僅僅為45元每噸;上海的補償費用處于相對高的地位,大約是130元每噸。根據計算,如果對垃圾處理的補貼費用在70-90元每噸垃圾電廠就可以實現盈利。同時,我們國家為了對再生能源課題進行扶持,對增值稅以及所得稅等進行了減免。只有具有有效的收益才能對發電廠的正常運行進行保證,合理的對垃圾焚燒發電技術進行推廣使用。
1.4垃圾焚燒發電發展空間日益增大
依據以前進行規劃的有關政策以及技術路線等,對我們國家的垃圾進行處理的原則是,對垃圾進行處理的主要辦法是衛生填埋,其次才是焚燒。但是伴隨著我國城市化速度的加快,可以利用的土地資源越來越少,很多大中型的城市已經沒有辦法在城市里尋找到比較合適的垃圾填埋場。當然,因為焚燒爐設備以及整個垃圾焚燒發電過程的工藝都得到了快速的發展,這就降低了建設填埋場的投資,同時也會對垃圾焚燒發電業的發展產生推動作用。
2我國垃圾焚燒存在的問題
2.1排放污染物成分復雜
在對生活中的垃圾進行焚燒的過程中產生的二氧化碳是最近這幾年國際上主要關注的問題,二氧化碳等一些溫室氣體可以在很大程度上促進全球氣候變暖,垃圾焚燒過程中除了產生大量的二氧化碳外,還會產生二噁英、重金屬等各種有害物質,能不能對這些排放污染物進行有效控制決定著垃圾焚燒發電技術的應用前景。今后應對合理的技術以及管理辦法進行應用,控制好垃圾焚燒發電過程中的污染物排放。
2.2垃圾成分復雜,水分含量高
每一級政府都沒有對垃圾的分類工作進行長遠的規劃,缺少對垃圾進行分類的投入,缺少設施,對垃圾進行回收的體系不健全,產業體系不成熟等一些問題都沒有得到徹底的解決。沒有采取強制措施對垃圾的分類工作進行推動,沒有合理的法律對其進行規定,沒有進行全民教育的宣傳。往往是粗放的對垃圾進行回收和傾倒,所以垃圾里的水分非常高,這種現象在夏季最明顯,有的含水量可以達到65%,導致垃圾的熱值較低,這都對垃圾的焚燒利用帶來了困難。雖然通過一些處理可以將垃圾的熱值提高到4MJ/kg,但這仍不到國外的三分之一。國外的有關規定表明,如果垃圾的熱值沒有到5MJ/kg就不可以建設垃圾電廠。因為我們國家的垃圾熱值比較低,在對垃圾進行焚燒發電的過程中必須要有燃油以及燃煤等進行助燃,這大大增加了優質燃料的消耗。
3發展趨勢
3.1大型化
因為對垃圾進行焚燒的技術非常復雜,投資的費用非常高,我們國家的垃圾里可以進行燃燒的成分比較少,需要進行大規模處理以后才能進行焚燒,這樣才可以對其發電收益進行保障。以大連市2010年建成的垃圾焚燒電廠為例,對垃圾進行焚燒處理的總量為1500噸每天。
3.2全面國產化
2001年之前,我們國家利用垃圾進行發電的設備一般都是通過進口,只有其中的部分配套設備實現了國產化。2001年以后,很多研究院以及對設備制造的工廠對設備進行了創新、引進以及吸收,根據我們國家的具體國情,已經設計出了對垃圾進行發電的工藝技術和核心設備,只有很少的設備是進口的。伴隨著國產化速度的加快,投資在垃圾處理中的費用越來越少,這就會對垃圾發電行業的發展進行了推動。
3.3投資形式多樣化
對垃圾進行處理是一種行業,不是簡單的市政設施,因為有很好的政策以及體制進行保障,同時又有主體進行參與,可以利用BOT等一些經營模式進行經營。在最近這幾年,我們國家在對垃圾進行焚燒發電的方面發展比較迅速,主要是因為對城市環保的理念進行了加強,尤其是經濟比較發達的城市,當地政府一般會利用進行直接投資以及對融資渠道進行擴寬等辦法對垃圾焚燒技術進行支持應用。
3.4運行管理專業化
和以前的火電進行對比發現,利用垃圾進行發電不僅要有豐富的工作經驗及專業知識,還要有獨特的管理方式。通過這幾年的努力,我們國家已經有了一支專業技術人員隊伍及從事垃圾發電業務的能源公司,對實踐經驗進行了積累,對建設、規劃、運行以及選址等服務進行了提供。與此同時,相關管理部門也需要做好其管理工作,提供必要的制度保障。
4結論
和西方很多發達國家比,我們國家的垃圾焚燒技術雖然才開始起步,但是這一有著巨大發展潛力的技術正吸引著更多的企業對垃圾焚燒設備和技術等進行研制并開發,一種新型的產業已經在慢慢形成。伴隨著我國經濟和城市的快速發展以及環保標準的不斷提高,興建垃圾填埋場已經受到了更多的限制,很多城市幾乎找不到合適的地方對其進行填埋,而發展垃圾焚燒發電產業可在很大程度上提高城市垃圾處理技術水平。因此,根據我國具體國情,對不同類型的垃圾焚燒爐進行研制,對設備的國產化進行實現,是促進垃圾焚燒發電技術在我國發展的必由之路。
參考文獻:
【關鍵詞】生活垃圾;焚燒處理;垃圾發熱值;處理方式
0 引言
處理城市垃圾的方式主要有:填埋、焚燒和堆肥三種,針對不同類型的垃圾,宜采用不同的處理方法。一般情況下,有機物含量高的垃圾,宜采用堆肥法,但堆肥處理對垃圾要進行分揀、分類,且不能減量化,仍需占用大量土地;無機物含量多的垃圾適宜填埋法,但此方法,占用了大量土地,同時垃圾中有害成分對大氣、土壤及水源造成了嚴重污染,不僅破壞了生態環境,而且也嚴重危害人體健康。所以,世界各國普遍采用焚燒法處理垃圾。
1 焚燒處理
城市垃圾焚燒技術概述焚燒法是一種高溫熱解處理技術,即以一定量的過量空氣與被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化燃燒反應,廢物中的有害有毒物質在800-1200℃的高溫下氧化、熱解而被破壞,是一種可同時實現廢物無害化、減量化、資源化的處理技術。
焚燒的目的是盡可能焚毀廢物,是被焚燒的物質變為無害和最大限度地減容,并盡可能減少新的污染物質產生,避免造成二次污染。對于大、中型的廢物焚燒廠,能同時實現使廢物減量、徹底焚毀廢物中的毒性物質,以及回收利用焚燒產生的廢熱這三個目的。目前在工業發達國家焚燒法已被作為城市垃圾處理的主要方法之一,得到廣泛應用,我國也在加快開發研究的速度,以推進城市垃圾的綜合利用。
2 我國垃圾焚燒發電的現狀
根據我國現行的政策,目前我國城市生活垃圾焚燒發電技術主要是以機械爐排爐為主導,輔以煤-垃圾混燒流化床垃圾焚燒技術和其他技術。按照日處理1800噸二段往復式垃圾焚燒設備計算,年發電量可達1.6億千瓦時,可節約標準煤4.8萬噸,年減少氮氧化合排放480噸,二氧化硫排放768噸。
我國城市垃圾焚燒發電最早投入運行始于1987年,之后隨著一大批環保產業化和環保高科技產業化項目的相繼啟動,垃圾焚燒發電技術得到了快速發展,實現了大型垃圾焚燒發電技術的本土化,垃圾焚燒處理能力在近5年間增長了5倍。
3 我市生活垃圾處理工藝現狀
目前我市的生活垃圾主要以衛生填埋的方式進行處理,填埋場規劃總占地面積79.066公頃,全部工程規劃分三期建設,設計日處理600噸,使用年限36年以上。如今垃圾填埋場日處理垃圾約1200噸,主體工藝為衛生填埋,垃圾堆體發酵產生的沼氣進行收集用來發電,垃圾滲瀝液采用“水質均化+膜生物反應器MBR+納濾NF+反滲透RO”組合工藝進行處理。
隨著我市生活垃圾的產生量逐年增長,單一的填埋處理方式勢必浪費更多的土地資源,而填埋處理對場地的地質條件和施工質量要求較高,并且存在二次污染的風險,結合國內外先進的垃圾處理的成功經驗,多種方式相結合處理城市生活垃圾是未來的發展趨勢,而焚燒技術的日益成熟將成為垃圾無害化、減量化、資源化處理的重要手段和主要途徑。
4 兩種垃圾處理方式比較
衛生填埋:技術成熟可靠,工程規模很大,在選址上比較困難,要考慮地形、地質條件,遠離市區,運輸距離遠;適用于無機物>6%,含水率
焚燒發電:在國外屬成熟技術,目前在國內沿海發達城市逐步推廣應用;可在市郊建設,運輸距離較近,但近年來選址問題越來越敏感;適用于垃圾低位熱值>3300kJ/kg時,不需添加輔助燃料僅殘渣需作填埋處理,約為初始量的10%;要求的環保措施是:二惡英、滲瀝液、殘渣處理,噪聲控制、惡臭防治焚燒不穩定影響發電,煙氣治理不利導致大氣污染
由于衛生填埋占用土地較多,臭氣不容易控制,滲濾液處理難度較高,生活垃圾穩定化周期較長,生活垃圾處理可持續性較差,環境風險影響時間長。衛生填埋場填滿封場后需進行長期維護,以及重新選址和占用新的土地。
目前我國發達城市的生活垃圾處理逐步推廣以焚燒為主,填埋為輔的方式,焚燒后產生的灰渣固化后在填埋場進行填埋處理,大大節約了填埋用地,降低了垃圾對土壤、地表水、環境空氣的污染風險,焚燒廠產生的垃圾發酵水以及爐渣水通過管道排到污水處理廠,與填埋場產生的滲瀝液集中處理后達標排放,并部分回用于處理工藝,也進一步降低了對環境的污染風險。
5 對策與建議
通過對生活垃圾處理方式的比較,以及對焚燒處理技術的簡要分析,結合我市城市生活垃圾處理現狀,提出今后發展的幾點工作建議:
(1)目前,我市立沖溝垃圾填埋場采用的是傳統的衛生填埋工藝,隨著垃圾量的逐年增長,填埋場的庫容也將逐年減少,在今后6年左右的時間里,我市城市生活垃圾的處理面臨著嚴峻的選擇,無論是繼續采用衛生填埋處理方式或是采用焚燒發電處理方式,都應盡快作前期研究、評估決策的籌備工作,做到早決策、早動工,以滿足建設時間和今后城市生活垃圾合理處置的需要。
(2)根據國內發達城市生活垃圾處理的建設和管理經驗,垃圾焚燒處理“減量化、無害化、資源化”程度最高,其技術成熟、可行,該技術可作為我市未來生活垃圾處理的發展方向,不但可以改變目前我市單一的垃圾處理方式,節約土地資源,降低填埋場二次污染風險,而且能夠有效應對逐年快速增長的垃圾產生量,并利用焚燒發電,產生一定的經濟收益。
(3)我市在可用于建設垃圾填埋場土地資源緊缺的現狀下,應統籌考慮生活垃圾焚燒發電廠和生活垃圾填埋場綜合建設的方案,應有效利用現有生活垃圾填埋場場地,合理布局,建設生活垃圾綜合處理園區,進而打造成為集衛生填埋場、醫療垃圾處理廠、生活垃圾焚燒發電廠、餐廚垃圾處理廠和科普教育基地為一體的新型循環經濟產業園。
(4)對于焚燒和生化處理的二次廢渣在規范允許和技術成熟的條件下,作為制水泥、制磚等輔料進行資源化利用,確實暫不能利用的二次廢渣仍需填埋處理。
(5)為更好的推進生活垃圾焚燒發電項目建設,我市應逐步開展生活垃圾焚燒發電項目的宣傳和相關論證,普及垃圾焚燒處理的相關知識,消除市民疑慮,主動為垃圾焚燒項目的選址和建設做好前期工作。
(6)生活垃圾焚燒發電廠建設涉及的專業廣泛,設備較多,工藝復雜,為保證垃圾焚燒項目建成后能有效運行,應加快人才儲備,加強現有人員的相關知識培訓,逐步建立一支素質全面、技術過硬的人才隊伍。
(7)垃圾焚燒項目建設及運營過程中,需求資金量大,運營成本較高,可根據我市財政支付能力狀況,選擇運用市場化BOT、BT的模式來建設運營。
(8)垃圾焚燒發電屬于社會公益事業,所追求的重點應是垃圾處理,是環境和社會效益,而不是發電,沒有優惠政策和各項補貼,垃圾發電難以產業化,建議政府加大政策扶持和補貼力度。
【參考文獻】
[1]中國固廢網行業報告[R].
關鍵詞: 垃圾焚燒;爐排爐;流化床;發電
中圖分類號: TL941 文獻標識碼: A
1垃圾處理現狀
改革開放以來,我國城鎮化進程速度受到世界矚目,2011 年的城鎮化水平是 1978 年的 2.8 倍。隨著城市規模擴大、外來務工人員增多、自由市場開放、市民消費結構改變,城市垃圾的產量飛速增加,種類也呈現多樣化趨勢。據統計,2011 年我國城市生活垃圾總產量超過 2.9 億噸,并仍以 8%~15%的速度逐年遞增。我國垃圾處理設施卻非常匱乏,大量的生活垃圾得不到妥善處置,不僅占用土地、嚴重威脅著居民健康,所造成的環境污染也是不可估量的。目前,發達國家多采用焚燒發電處理,發展中國家一般采用簡易填埋處理。我國垃圾處理方法主要有:簡易填埋、堆肥處理、焚燒發電處理等。垃圾焚燒發電是將熱值較高的垃圾放在 800 ℃~1 000℃的高溫下充分熱解,產生大量高溫煙氣,再經鍋爐裝置將熱量吸收,獲得一定溫度和壓力的飽和熱蒸汽,再通過汽輪機和發電機使其轉化為電能。
2垃圾焚燒發電設備
按焚燒原理不同,垃圾焚燒發電設備可分為:爐排爐、流化床、熱解爐等幾種。據 2009 年統計數據,我國運行及在建生活垃圾焚燒發電廠處理方式、建廠數量及處理能力見表 1。
表 1 我國垃圾焚燒發電廠能力對比
爐排爐是世界上應用最廣泛的爐型,傳統爐排爐是將垃圾通過進料斗送入傾斜向下的爐排,空氣從爐排下部進入爐膛并與垃圾充分混合產生高溫煙氣。高溫煙氣經凝渣管、水平煙道、省煤器、空氣預熱器,最后進入尾氣凈化裝置,除去氮氧化物,硫化物和二英等有害氣體及粉塵后,排向大氣。從燃燒學的角度看,傳統爐排式焚燒爐的燃燒方式屬于層狀燃燒,適用于成分穩定、水分較低的燃料。而我國垃圾成分復雜、水分較高導致傳統爐排爐設備投資大,運行成本較高,垃圾燃燒不完全,形成新的污染,需要在燃燒前對垃圾進行分類處理,工作量很大。鑒于水分較高,可利用尾氣余熱在進料口設置烘干設備,科學控制垃圾的濕度;鑒于燃燒不充分,可利用爐渣溫度對空氣進行預熱,加裝環形風道,旁風機與主風機協同工作,增加爐膛氧氣含量;還應在爐膛出口處設置燃盡室,使煙氣在爐內停留 4 s 以上的時間,使有煙氣中的有機物充分分解,保證廢渣燃盡。目前,我國已研發出具有自主知識產權的偉明 HMW 二段往復式爐排爐,裝機容量 15 MW,日處理垃圾 900 t。熱值較低的垃圾通常采用流化床焚燒爐技術。循環流化床鍋爐通過在爐膛內加入大量的石英砂或爐渣,將其加熱到 600 ℃以上,并通過風機鼓入 200 ℃以上的熱風,使熱砂沸騰起來,再投入分好類的垃圾,摻入一定量的煤粉,使垃圾同熱砂一起處于沸騰狀態,迅速燃燒。傳統流化床焚燒爐采用一次預熱,空氣預熱溫度較低,煙氣和爐渣經過一次預熱空氣后仍有較高預熱,若采用二次預熱,則可以節約輔助燃料 8%左右。流化床焚燒爐處理能力適中,一般為 500 t/d。流化床焚燒爐燃燒充分,爐內燃燒控制較好,但煙氣中存在大量灰塵,運行費用較高,對燃料粒度均勻性要求較高,需大功率的破碎裝置,石英砂對設備磨損嚴重,設備維護量大。
由于二英及氮氧化物的產生量較低,因此流化床焚燒爐是目前較為理想的技術。
我國流化床焚燒爐以國產為主,例如,山東荷澤垃圾發電廠采用浙大異重循環流化床,裝機容量 2×6 MW,日處理垃圾 600 t。熱解爐是在隔絕空氣的條件下,將垃圾在爐內加熱到
450 ℃~750 ℃,垃圾將分解成固體和熱氣兩部分,由于現有焚化爐無法實現垃圾自燃,還需采用其他輔助燃料,能耗很大。為了降低能耗,可對垃圾進行碳化處理,碳化后只有少量煙氣產生,炭灰粉可用于除臭和凈水。
熱解爐爐型結構簡單,但設備處理能力較小,只適合于中小城市垃圾處理需求,而且降解不充分,所以應用較少。我國垃圾中往往存在大量的空氣和水分,如果無法排出,將會降低熱解效率。可在進料管周圍加裝預熱裝置,同時在內壁加工一個小凹槽,在推進垃圾時,將水分和空氣排出,采用擠壓垃圾的方法保證密閉性,提高效率。垃圾在我國使用的熱解爐大部分從加拿大瑞威公司引進,例如龍崗平湖垃圾發電廠采用加拿大瑞威 CAPS 熱解爐,裝機容量12 MW,日處理垃圾 675 噸。
3垃圾發電前景
在發達國家,垃圾處理和利用技術已經得到了廣泛應用。歐洲各國制定了嚴格的垃圾焚燒標準。英國在其《非化石燃料公約》、德國在其 《新能源法》 中規定:垃圾直接焚燒發電的電力電量強制上網,并實施電價補貼政策。中國是世界上的人口大國,每年因垃圾造成的損失約近300×108元 (運輸費、處理費等)。垃圾焚燒發電廠效益良好,僅以深圳龍崗垃圾發電廠的運行數據為例,處理每噸垃圾可發電 300 kW?h~500 kW?h (隨垃圾熱量值而變),電廠自用電約為20%,可上網 80%,10 年內即可收回建設投資,如能實現熱電聯產,效益將更好。垃圾發電成本雖然高于火力發電,但從綠色環保的角度出發,垃圾發電既解決垃圾處理難的問題,同時變廢為寶,其環境效益和社會效益是不可估量的。同時,隨著生活垃圾分類、處理、運輸、利用等各環節技術不斷發展,垃圾發電很有可能成為 21 世紀最環保的發電方式之一。
4建議
目前,我國生活垃圾發電主要存在以下幾個問題:一是垃圾未進行有效的分類,垃圾熱值較低,水分較高;二是發電煙氣中的二英和氮氧化物等氣體未被完全凈化嚴重污染環境;三是核心設備主要依賴于進口,初期建廠費用較高,后期效益不好。針對以上問題,提出以下幾點建議。
a) 加強垃圾處理和分類。由于不同成分的垃圾熱值相差很大,故應該將建筑垃圾,廚房垃圾和生活垃圾分開回收,分開處理;
b) 應當采取凈化尾氣、控制燃燒狀態等措施以減少污染物的排放??衫脿t渣溫度對空氣進行預熱,加裝環形風道,旁風機與主風機協同工作,增加爐膛氧氣含量;應在爐膛出口處設置燃盡室,使煙氣在爐內停留 4 s 以上的時間,使有煙氣中的有機物充分分解,保證廢渣燃盡;
c) 加大科學研究力度,提高蒸汽初參數,聯合火力發電裝置,實現熱電聯產。采用燃氣聯合循環的方式,用天然氣加熱鍋爐過熱器,以達到高溫、高壓狀態。
5 結語
垃圾焚燒發電技術的應用,不但節約了土地資源,而且降低了對地下水和周邊環境的污染。垃圾焚燒發電技術,不但能給人類社會帶來了“額外”的能源,減緩了對化石能源消耗的壓力,而且也符合節能減排、低碳社會的國際共識,支持可持續發展的能源戰略。相信在不久的將來,堆積成山的垃圾將成為人們渴望的新時代“煤炭”。
參考文獻:
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當市場陷入整體低迷之際,憑借技術積累和設備優勢選擇向產業鏈的后向進行“直插式切入”,也是不錯的選擇。
成立于1996年的中德環??萍技瘓F(以下簡稱“中德環?!?,是中國首家登陸德國主板市場的中國企業,也曾是國內最大的垃圾焚燒處理設備生產商之一。在垃圾焚燒處理設備市場受金融危機影響陷入不景氣之時,中德環保果斷調整戰略定位,從垃圾焚燒設備生產商轉向垃圾焚燒發電公司,更是放言五年之內成為世界最大的垃圾焚燒發電公司。
“中國人口13億,城鎮人口規模已達6億,按人均每天產生一公斤垃圾計算,全國城鎮每天會產生6億公斤垃圾。這個龐大數字的背后是一個無限廣闊的市場?!痹诙嗉?00強企業工作、現任中德環保CFO的王久華對行業的前景非常樂觀。
主動轉型
2009年以前,中德環保一直以制造銷售中小型垃圾焚燒爐為主,并且在垃圾處理界已經名聲鵲起。但是2009年的金融危機讓焚燒爐市場極度萎縮。經過市場調研,王久華發現中小型垃圾焚燒爐在未來一兩年的銷售市場還將受金融危機余波影響,恢復緩慢。相反垃圾焚燒發電廠的前景卻相對理想。由此以董事長陳澤峰、CFO王久華為主的高管層迅速改變戰略方向,由原來的垃圾焚燒設備制造商和銷售商向產業鏈的后向全線轉移,轉變為集規劃、設計、投資、建造、營運、管理于一身的固廢處理系統服務商,為客戶提供垃圾焚燒處理360度一站式服務。
“垃圾處理有四種主流方法,堆放、填埋、焚燒以及堆肥。堆放、填埋和堆肥,都容易對空氣、土壤、地下水造成二次污染。雖然垃圾焚燒近年來受到各界的質疑,但是的確是垃圾處理的惟一出路。政府也陸續出臺一系列宏觀政策力挺垃圾焚燒?!鄙頌殛悵煞宓闹匾\士,王久華對垃圾處理現狀相當了解。
《全國城市生活垃圾無害化處理設施建設“十一五”規劃》明確提出,“十一五”期間新增城市生活垃圾處理設施479項,其中垃圾焚燒廠82座,總投資589億元,全國城市生活無害化處理率達到70%。同時為扶持循環經濟可再生能源項目,各省市對垃圾發電采取了多種優惠政策予以保護,包括收購全部發電量、免征相關稅負,以及電價補貼?!皣液暧^政策的支持給垃圾焚燒行業帶來了發展的契機。從發達國家的經驗來看,日本、西歐通過垃圾焚燒發電已經達到70%,在我國只有7%,市場空間非常大。”
目前,國內已有多家成功運營的垃圾焚燒發電廠,垃圾焚燒發電廠的收入主要來源于發電收入和政府垃圾處理費。據悉,北京市第一家垃圾焚燒發電廠每天焚燒1600噸垃圾,余熱年發電2.2億度千瓦時,僅發電收入便可突破億元。
而中德環保擁有先進的焚燒技術,可以使垃圾體積減少90%,剩下10%的灰燼也能作為水泥的填充原料,二英的排放也微乎其微。王久華表示,中德環?!暗聡夹g、中國價格、全球服務”的核心競爭力對進軍垃圾發電領域極具優勢。
事實上,中德環保此次的戰略轉型非常成功。在2009年赴德路演中,屬于世界500強的多家全球最挑剔的國外機構投資者都對中德環保的新發展定位非常認可。不到半年的時間,中德環保股價上漲50%,公司PE值達30多倍。
“何為戰略定位?就是在洞察市場發展大勢和把握行業走向之下,針對不確定性,提前做好戰略部署,這樣才能兵來將擋水來土掩,占領行業競爭的制高點?!睋碛卸嗄旮吖芙涷灥耐蹙萌A對戰略的決定性作用深信不疑。
全面開花
由于一線城市對從事垃圾焚燒發電的國營企業有一種天然的信賴感,民營垃圾焚燒發電公司在這些發達城市的發展舉步維艱。市場現狀促使中德環保調整戰術,轉戰到二三線城市,“就像當年的一樣,采取農村包圍城市的路線,最后再深入北京、上海等大城市拓展市場。”
與眾多環保企業無異,中德環保的客戶也主要為政府機構,因此各地政府的財力成為關鍵一環。金融危機以來,本來就不富裕的二三線城市在項目投資上更加精打細算。由此中德環保的優勢脫穎而出:相比技術先進的歐美企業,中德環保具有低價的優勢;相比同等價格的本土企業,中德環保又擁有強大的技術支撐。
從2009年轉型至今,中德環保在國內市場的開拓進行得十分順利。今年3月9日,中德環保再次簽下一重要合作,與蘭州市成功簽訂一個投資50億元的項目,預計五年內全面投入使用。據了解,該項目將在秦王川建設日處理規模為3000噸的垃圾焚燒發電廠,同時將打造甘肅首個環保科技園。
“在競爭日益激烈的垃圾發電行業中,從技術、價格、排放、發電量相比,孰優孰劣,一比便知。中國也是一個講究效率和講究成本的國家,在理性選擇時,當然會選擇中德環保這樣的企業?!蓖蹙萌A對中德環保的市場競爭力充滿信心。
在立足國內的同時,中德環保也將目光投向了海外國際市場。據王久華介紹,前不久,中德環保應邀參加埃及投資部的招商引資會,在剛剛完成企業的戰略和業務演講之后,便收到了埃及投資部部長的邀請,希望中德環保去埃及投資建廠,并承諾如需要資金支持,埃及國民銀行會鼎力支持。
不僅僅是埃及這片空白的市場,類似的發展中國家垃圾處理行業也尚待開拓。例如豬流感的發源地墨西哥,就是由于垃圾處理不當,導致病菌擴散到全球。因此,墨西哥政府痛下決心關掉垃圾填埋場,通過焚燒垃圾來實現垃圾的“減量化、無害化、資源化”?!皩τ谶@樣的一些市場,我們有極大的興趣。如果中德環保不去搶占先機,競爭對手也會去占領?!蓖蹙萌A強調中德環保一直堅持兩條腿走路,一方面深耕國內市場,一方面去開拓國際市場。
中德環保的“野心”并不僅限于此,除了發展中國家的市場之外,發達國家也在其視線之中。目前,中德環保正跟美國紐約相關機構接洽,商談合作項目?!斑@是一個高舉高大的策略。如果拿下這個項目,就像李書福并購沃爾沃一樣,非常轟動。對中德環保來講,至少足以證明我們在資金、技術、管理方面都位于世界一流,對之后的項目合作有很強的說服力。”
“德國”效應
2007年7月6日,中德環保在德國法蘭克福證交所主板正式掛牌上市,成為首家登陸德國主板的中國企業,一上市便受到了市場的追捧,瑞士銀行、德意志銀行、UBS、匯豐控股等著名的金融機構成為公司的首批投資者。首日發行價為每股26歐元,首次公開發行420萬股,融資額約為1.09億歐元。
上市后,正如王久華預期的效果一樣,中德環保的品牌迅速傳播到業界的各個角落。來自國內外的大訂單像雪片似地飛來,多個地方政府甚至登門拜訪并主動要求合作。更重要的是,吸引了一批頂尖的專家加入公司。
2007年的中國資本市場如火如荼,市盈率要遠遠高于德國資本市場。對于中德環保的選擇,業界均感不解,甚至有專業人士推算,如果中德環保選擇國內上市,融資額可能不只10億元,有可能高達20億元或者30億元。
“為什么選擇去德國上市,一是看中德國一流的環保技術,二是德國有著嚴謹的上市程序和上市要求,我們希望挑戰最嚴格的地方?!惫旧鲜星昂蟮囊荒昀?中德環保切身領教了德國人嚴謹的工作作風和超強的風險控制意識?!斑@對公司本身的治理就有很大提升,也讓公司重新梳理了風險點和發展目標?!鄙鲜袃赡曛?王久華再次回顧這次上市時表示,中德環保的確達到了預期的設想,不僅收獲了資金和技術,還有先進的管理經驗。
赴德上市,讓對一流技術偏執的中德環保走穩了最關鍵的一步?!爸挥性谝涣鞯募夹g實力支撐下,公司才會贏得業界與客戶的信任,后續項目合作與資金的籌備才會水到渠成?!蓖蹙萌A再一次表明了技術是基礎的觀點。正是由于對技術的堅持和在德國的上市,吸引了世界上一流的垃圾焚燒發電企業與中德環保進行技術合作。
馬丁公司,在垃圾焚燒發電領域是的鼻祖企業,后來者都是在其技術基礎上進行吸收改造發展起來的,世界上約1/3的垃圾焚燒發電廠都是在此技術支撐下建設起來的;奧地利能源集團,世界500強企業,建立了世界上約1/3的焚燒發電廠;蒂森克虜伯集團,技術一貫領先,產品線豐富?!拔覀兿Mㄟ^與這些公司合作,讓中德環保的技術始終處于世界前列陣營中,確保我們所建工程的水平?!?/p>
多元融資
垃圾處理是典型的技術密集型和資本密集型行業。建設一座小型的垃圾焚燒發電廠需要投入資金3億元〜4億元,日處理規模上千噸的大型項目需耗資10億元以上。擁有一個強大的資金后盾是企業快速發展的關鍵。作為財務負責人,王久華從融資規劃到融資渠道,再到融資規模都為中德環保設計了一套扎實的財務戰略。
根據業界專業人士分析,參照歐美發達國家垃圾焚燒發電項目的容量,未來中國至少需要1000座規模1000噸的垃圾焚燒發電廠。“如果中德環保想占有1/3的市場,按30%的資本金投入,就需要投入400億?!泵鎸@個龐大的數字,王久華表示, “將利用所有的融資工具,進行多元化多階段融資,銀行貸款、資本金貸款、融資性租賃、私募基金同時并進,債券及增發新股也是可考慮的融資渠道?!?/p>
按照中德環保財務戰略慣例,一般以30%〜35%的資本金來啟動項目,其他65%〜70%都通過銀行貸款解決。對于受到宏觀政策支持的環保行業來說,銀行貸款的資金成本相對較低。目前,中德環保已與多家銀行達成戰略合作協議。另一方面,中德環保也通過融資性租賃解決一部分資本金問題,“金融機構提供的設備租賃,在很大程度上削減了開支,緩解了項目建設中的部分資金壓力?!?/p>
金融危機過后,以政府為客戶、低風險回報穩定的垃圾處理項目受到機構投資者的青睞。借此機會,中德環保于2009年建立了一個全球新能源美元基金,專項匯集從國內市場到國際市場的閑散資金。
“垃圾焚燒發電廠建設涉及焚燒技術、機器傳動、自動化控制等多種高端技術和先進設備,這些都要大筆資金投入。因此,用最少的資金來撬動項目的建設是財務部門的最終目標?!睂ω攧崭軛U原理有著深刻理解的王久華總結道。
魯家山垃圾場并非北京市“十一五”規劃中確定要建的四座垃圾場之一,北京市原來規劃的四座垃圾處理中心可能會瘦身為三座,到2015年三座垃圾分類處理焚燒中心將解決北京市40%的生活垃圾
北京第二座垃圾焚燒場將在兩年后開始運行。
10月24日,北京市規模最大的垃圾分類處理焚燒場――魯家山垃圾焚燒發電場在昔日首鋼魯家山石灰石礦區奠基。出人意料的是,魯家山垃圾場并非北京市“十一五”規劃中確定要建的四座垃圾場之一。
此前,北京市在規劃中將建成北部阿蘇衛、東部高安屯、西部六里屯、南部南宮等大型垃圾綜合處理中心。但由于選址困難,及周邊群眾對垃圾焚燒不理解,目前只有高安屯垃圾焚燒場建成投入使用。
但是垃圾圍城的現實迫使北京市不得不做出選擇,7月底,北京市市政負責人面對媒體強硬表態:“北京要再不建焚燒場,垃圾真的處理不了了。”魯家山垃圾場就是北京市今年新選址的垃圾場,據《北京日報》的報道,原需一年的各項前期審批、準備工作,僅用三個月便全部完成,使整個項目得以提前開工。
高安屯垃圾焚燒發電廠,北京的樣板間?
在此前針對垃圾焚燒處理的爭議聲中,高安屯垃圾焚燒發電廠是北京唯一一座建成并投入使用的大型生活垃圾焚燒廠,目前已運行兩年,它的運營現狀也成為北京使用焚燒作為垃圾處理方式的樣本。
走近這家垃圾焚燒發電廠,想象中的撲鼻臭氣、冒著黑煙的煙囪并沒有出現。取而代之的是干凈寬敞的馬路、郁郁蔥蔥的樹木、湛清碧綠的草坪、清澈的魚塘、假山石圍成的小型瀑布景觀,還有池塘內一群戲水的野鴨。組織宣教科的科員楊漾告訴記者:“這可是‘純’野鴨,自己飛來的,一只就招來一群?!眱勺鶊A拱形的灰白色建筑便是垃圾焚燒廠,繪有紅色火焰圖案的煙囪內并未冒出明顯的煙氣。
焚燒廠平日實行封閉式管理,在廠區入口處,工作人員刷卡才可進入大門。記者在楊漾的引導下,得到廠區管理部門的批準才得以“放行”。焚燒廠建設投資近9億元。高安屯垃圾焚燒發電廠總經理助理王勇告訴記者,焚燒廠與北京市政府簽有協議,每日向焚燒廠額定配送垃圾450車左右,日處理垃圾1600噸。
王勇說,現在所焚燒的垃圾為居民生活混合垃圾,由于剛入廠的垃圾,水分含量非常大,約為55%,所以垃圾在焚燒前必須在垃圾池內存放5~7天,使垃圾充分發酵,滲掉水分,以此來提高其熱值。
對于是否會因爐內垃圾燃燒不充分而導致二惡英排放的問題,循環經濟產業園管理中心黨總支書記郭團會告訴記者,現在投放給高安屯焚燒發電廠的垃圾都是朝陽區比較優質的垃圾,所含可燃物本身就比較多。朝陽區一些試點社區已開始展開垃圾分類工作,將干濕垃圾分開,從源頭上提高了垃圾的熱值。此外,還有一部分垃圾是經過小武基垃圾分選站分選過的。垃圾的熱值得到了保證,已經不需要投放油等助燃劑,因此也不存在工廠偷工減料的可能性。
王勇證實,現在入廠垃圾有500噸是經過分選的。
在廠內的中控室,記者看到10塊屏幕分別監測著卸料平臺、垃圾坑、料斗、爐內燃燒等操作環節。中控室的張值長說,通過監測,可以看到目前爐內的實時燃燒溫度為883℃,“我們通常將溫度控制在900℃左右,因為只要溫度達到850℃以上,就沒有二惡英的排放。此外我們還通過活性炭的吸附作用,來吸附二惡英和重金屬?!?/p>
在廠區門口,樹有一塊LED電子顯示屏,用以對外公示包括氮氧化物、二氧化硫、氯化氫、一氧化碳、氟化氫、粉塵、黑度在內的7項污染物排放數據,王勇告訴記者,排放數據已和北京市環保局聯網,進行實時監測,24小時不斷更新。對于二惡英的排放監測,由于國際上還沒有實時監測的技術,目前主要由北京市環保局委托中科院二惡英實驗室進行檢測。北京市環保局在廠內安裝有二惡英在線取樣儀,對二惡英排放情況進行在線取樣,通常一個月化驗一次,三個月實地檢測一次。目前廠內二惡英的平均排放數據是0.05納克。高安屯垃圾焚燒發電廠副總李義達解釋說,他聽聞這樣的排放量相當于烤羊肉串排放的量,后來他曾去檢測單位求證,但沒有得到準確的數據。
據郭團會介紹,焚燒廠采用BOT的運營模式,即私人資本參與基礎設施建設,向社會提供公共服務的一種特殊的投資方式,包括建設(Build)、經營(Operate)、移交(Transfer)三個過程。
目前焚燒廠的收入有兩部分,一是政府補貼的每噸150元的垃圾處理費;二是回收發電,政府回收一度電的價格為0.595元。目前焚燒廠年處理生活垃圾53.3萬噸,年上網電量1億多度。在不考慮日常運營成本的情況下,粗略計算焚燒廠每年可收入1.39億元,每年運營成本則占去一半,投資回收期至少需13年時間。
三座垃圾焚燒廠將成北京垃圾處理主力軍
從2009年7月份開始,北京高安屯垃圾焚燒廠首次設置市民開放日并實時公布其污染物排放數據后。10月14日,北京環衛集團下屬的7座生活垃圾處理設施也定期于每周四開放,邀請市民親身參觀。
在開放的背后,則是北京垃圾圍城的現實與垃圾處理場的環保之憂已越來越引發大眾的關注。來自麥子店社區的居民代慶國寫道:“通過這次參觀,想象中垃圾處理應該是很臟、味很大的??墒俏覀兯街?,看見是干凈,沒有一點異味,很滿意?!痹诮M織宣教科科長王振軍出示的“園區對外開放參觀人員意見反饋登記表”中,大多數參觀者對園區環境、管理現狀給予了積極評價,迄今已有3300余人來“眼見為實”了。
也有周邊居民仍對焚燒廠持不樂觀的看法。家住柏林愛樂小區的趙蕾是高安屯周邊反建焚燒廠的居民代表,她曾先后三次進廠參觀。盡管廠區干凈、優美的環境也讓她感到欣慰,但她仍有疑慮:“垃圾分類還是沒有真正實施,我們并不是非要反對垃圾焚燒這門技術,而是強調在分類沒有做好的前提下,焚燒堅決不能進行?!?/p>
北京市人大代表、北京市市政市容管理委員會副總工程師王維平曾因支持垃圾焚燒而被居民冠以綽號“王焚燒”。但王維平卻說,他既不是“主燒派”也不是“反燒派”,他認為對待垃圾焚燒應公正客觀。在他看來垃圾焚燒技術已歷經百年,技術在不斷完善和提高,迄今已經成為垃圾處理的主流技術之一。
“垃圾焚燒作為一門技術,沒有問題。但客觀上垃圾焚燒目前同樣存在著環境污染的風險?!蓖蹙S平說,因為迄今為止,我國垃圾焚燒廠的選址標準、工程標準、工藝設備標準、操作運行標準均未制定,唯一落實的只有環境污染控制標準。
王維平說:“從管理角度看,多數的標準還未制定,缺乏監管機制,環境污染的風險就存在?,F在的垃圾焚燒廠多是企業運作,而企業以追求經濟利益為目標,有可能為省錢該裝的設備不裝,該用的耗材不用,而我們的監管機制又沒有形成,就帶來了最大的風險?!?/p>
王維平認為,為降低垃圾焚燒可能帶來的二次污染風險,應呼吁國家建設部、環保部等相關部門盡快出臺有關標準,建立執法監督的機制。
垃圾焚燒的第二個風險,來自焚燒爐的起爐、停爐過程。王維平說,焚燒爐的啟爐停爐通常各需要5、6個小時,而全世界任何一種焚燒技術設備在啟爐停爐的過程中都達不到煙氣排放的標準。所以現在要求焚燒廠一但啟爐就不能停,至少持續燃燒半年時間,避免在啟爐、停爐過程中造成污染。據王勇透露,目前高安屯垃圾焚燒發電廠就是每6個月停爐一次,用來檢修設備,維持設備的正常運行。
王維平告訴《小康》,北京現有垃圾填埋廠將在約三年半的時間內全部填滿,根據北京市的規劃,未來40%的生活垃圾將通過焚燒方式處理。高安屯垃圾焚燒發電廠日后還將擴建,達到日處理垃圾3000噸。魯家山垃圾焚燒廠的日處理量的規模也有3000噸。此外正在準備建設的還有位于北京南部的南宮垃圾焚燒廠,日處理量2000噸,目前設備談判、資金落實已到位,正在進行環評,預計兩年內投產。
北京市現日產垃圾1.7萬噸,三座垃圾焚燒廠加起來日處理垃圾8000噸,在2015年基本能實現北京市規劃目標。
垃圾的減量化、資源化才是垃圾處理的上策
在王維平看來,北京市垃圾處理的上策在于重心前移,即把關注重點放在垃圾的減量化、資源化中?!芭c其忍受巨額投資,大規模建設垃圾處理廠,長期背負沉重的運營負擔,就不如少產生垃圾。這是垃圾對策的第一要務?!彼f在1995年頒布的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》中已明確規定垃圾對策的第一要務是減量化。
如何減少垃圾?王維平說:“比如限制包裝、凈菜進城、舊貨交易、廢品回收、垃圾分類?!睋疾?,在日本和歐洲,通過這些做法都達到了垃圾年產量0或負增長。在日本東京,1989年垃圾產量曾達到高峰,通過垃圾減量,到2009年,東京垃圾產量已減少了44%。
“但在我們國家,一直沒這么做。究其原因,是因為部門分割。比如舊貨交易歸發改委管,限制包裝歸商務局管,各項工作都不是一個部門管理。以前,垃圾減量化工作作為法律規定的垃圾對策的第一要務實際上沒人抓,所以垃圾的產生量與日俱增?!蓖蹙S平說。
垃圾的資源化則是指將垃圾當作可以回收物,在經濟容忍的情況下,合理、合算的情況下,將垃圾回收作為再制造的工業原料?!安粌H可以減少末端的運輸、處理費用,從而減少環境污染的風險,同時可以再生資源,把大量自然資源留給后代使用?!蓖蹙S平說。
垃圾焚燒焚燒物聯網技術環境保護
1問題的產生
改革開放以來,隨著中國經濟的飛速發展和社會的全面進步,中國城市化進程不斷的加快。越來越多的人涌入城市,使城市規模不斷的擴大。我國進行改革開放的這30年中,我國的城市總量從改革開放初期的216個增加到663個,城鎮總人口從1.72億增長到6.67億,占總人口的49.68%。這是與我國的城市化、國際化分不開的。
然而,城市的擴大,人口的增加,造成的很多的環境問題也是不可忽視的。雖然近些年我國已經大力進行環境的改造與污染的防治,環境問題已經有所改善,但是我國的污染依舊嚴重。尤其是在城市中,每天的生活垃圾,工業垃圾數不勝數,已經成為了危害環境的最大問題之一。這些垃圾堆積在城市周圍,嚴重的影響了城市的發展,同時破壞了周圍的環境,造成疾病肆虐。2010年我國城市垃圾產成量已經達到2.64億噸以上。以北京為例,據2011年統計,北京日產垃圾已經達到了1.8萬噸,如果不采取措施,北京的垃圾危機很快就會出現。
2我國垃圾處理方法現狀
垃圾的處理是實施我國可持續發展戰略的重要組成部分,它并不是孤立的,還牽扯著方方面面的因素。垃圾的問題十分之緊迫,以至于國家已經開始使用多種方法對垃圾進行處理和控制。
現在世界上對垃圾處理采取的方法有衛生填埋,堆肥和焚燒,我國主要采取的是填埋的方式,但是填埋的方法無法真正做到無害化,垃圾日積月累造成的有害物質滲透進地下水,會嚴重的影響附近居民的健康。垃圾散發出來的異味也嚴重的影響到了垃圾場周圍的環境。同時垃圾填埋占用了大量的土地資源。并不有利于我國進行可持續發展。所以隨著時間的推移,雖然現在我國各大城市仍在采取垃圾填埋的方式處理垃圾,但是比例已經大大減少了。
垃圾衛生填埋的方法有如此的多弊端,所以各國政府努力尋求一項新的技術對垃圾進行處理。垃圾焚燒因為其無害化和減量化效果出眾,且可實現資源化利用,而被廣大的工業發達國家所采用。以日本為例,1993年日本共有1854座焚燒廠,日均焚燒垃圾總量達374.2萬噸。我國各省也都在計劃建造垃圾焚燒發電廠,這也是以后我國垃圾處理的主要趨勢。但是由于建造的價格昂貴,焚燒中會產生二噁英等有害物質,垃圾焚燒處理在我國還是沒有能夠廣泛普及。
3物聯網技術的興起
物聯網技術是現代網絡技術發展下來的產物。是在互聯網的基礎上,將無處不在的末端設備和設施(包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、視頻監控系統等和“外在使能”的,如貼上RFID的各種資產、攜帶無線終端的個人與車輛等)通過各種通訊網絡實現互聯互通、應用大集成、以及基于云計算的SaaS營運等模式,提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統計報表、決策支持、領導桌面等管理和服務功能,實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環?!钡摹肮堋⒖亍I”一體化。
企業運用物聯網技術可以大大的加強企業的工作效率,節約能源,帶來更可觀的利益,同時能夠有效的控制污染,達到保護環境的目的。很多國家現在已經開始大力發展物聯網技術,希望通過物聯網走出經濟的“泥沼”。因此,繼續大力研究和發展物聯網技術,同時將該技術運用到企業當中,是十分重要的。
4垃圾焚燒發電基本流程及其與物聯網技術的結合
4.1垃圾焚燒工藝基本流程
通過先進、可靠、成熟的生產工藝和技術設備來處理垃圾、項目全面實施后可以實現城市生活垃圾處理“無害化、減量化、資源化”的目的。利用垃圾焚燒產生的熱能可以供暖和發電。提高能源的利用效率,減少環境的污染。
現在普遍采用的垃圾焚燒進而發電的基本流程大致經過以下幾個步驟:
垃圾接受,垃圾焚燒,余熱鍋爐發電,煙氣凈化處理與排放,滲濾液處理,爐渣爐灰處理,惡臭控制和防治等。
如上圖所示,垃圾焚燒各項工藝均可以與物聯網技術相結合,以達到更高的效率。
4.2將垃圾焚燒工藝與物聯網技術結合
4.2.1垃圾分揀站
垃圾焚燒工藝如果想發揮效果,達到應有的功效,從源頭上來講,垃圾的分類或分揀處理是必不可少的。政府應該鼓勵廣大居民自覺將垃圾分類,以達到將垃圾中的資源再回收的目的。根據小區的實際,可以以小區為單位,增設垃圾分揀站,吸納大量社會人員就業,擔當垃圾分揀工,把小區的所有垃圾,利用人工來分類分揀,回收利用所有可以利用的資源,無法再次回收利用的垃圾再送去合格的不滲漏的垃圾填埋場填埋,以免再次出現目前的垃圾填埋場滲漏污染地下水的情況。
以北京市為例,通過物聯網,可以將各個全市各個小區的垃圾分揀站相連通。對范圍內的分揀站進行部署,形成無線局域網,并由上級部門設置信息中心統一管理。分揀站可以將每日垃圾分揀數量、分揀類型、人員調配等信息上報信息中心。中心對每個分揀站每日處理量進行測算,以調配最適當的工作人員,分配適合于分揀站垃圾處理量的運輸用車,這樣不僅節省了人力成本,同時能夠很好的分配資源。將整個處理過程信息化,可以提升城市管理水平,順應快速的變化。
無線局域網可以采取IEEE 802.11n標準,這樣主干道的無線網絡理論速度可以達到300Mbps,實際運行速度可以達到150Mbit/s,能滿足信息化的要求。
4.2.2垃圾的運輸
當垃圾在分揀站分揀完畢,需要將垃圾運輸至焚燒廠進行焚燒。這個過程中,信息中心可以根據分揀站的地理位置以及分揀量的多少,調度垃圾車去對附近分揀站的垃圾進行收集與運輸。充分利用傳感器技術,將垃圾的信息與倉庫、車輛的RFID信息融合,如在車內安裝溫度傳感器,將溫度信息、GPS信息等通過終端發送到企業監控中心。如果在每輛車上裝配有GPS等定位系統,可以講實時路況通知給運輸車輛,躲避發生事故或者車輛擁堵路段。以做到最快速度到達垃圾焚燒廠,并不影響垃圾焚燒進程。同時,在垃圾運送過程中,可以將垃圾車內垃圾信息,包括重量,熱值等信息。傳輸到焚燒廠,這時候焚燒廠就可以根據所給垃圾量進行燃料能源的調配,以保證資源的節約使用。
4.2.3垃圾的貯藏
垃圾從分揀站輸送到焚燒廠,會進入儲藏庫儲藏。在儲藏過程中,要對垃圾進行監控,以免因為溫度的變化造成燃點過低的垃圾自燃而導致不必要的損失。這時候就需要在儲藏庫中安裝RFID傳感器,通過無線數據傳輸模塊把所有傳感器連接,將得到的數據采集回來。工作人員只需要隨時點擊鼠標,就能了解到各個儲藏庫的現狀。一般以垃圾儲藏庫的溫度和濕度作為主要的檢測參數,氣體成分含量為輔助檢測參數。一旦溫度超過警戒標準,相關人員的手機上就會收到預警信息。同時RFID網絡也可以減少網絡工號和部署成本,包括安裝、集成、維護等運營成本。
4.2.4垃圾的焚燒過程
盡管在垃圾處理前期對垃圾進行了分揀。但是垃圾的熱值也會因為每個城市的具體情況不同而有所差異。如果控制不當則有可能導致燃燒的不穩定,著火困難、燃燒不完全、爐膛結渣、腐蝕和二次污染加劇等現象。所以必須在垃圾焚燒的過程中,維持必要的燃燒溫度,以保障垃圾能夠充分燃盡,使二次污染最小,并且能使熱能達到有效充分的利用。因此需要對焚燒爐內的溫度進行檢測和穩定的控制。我們可以把感應器嵌入和裝備到垃圾焚燒爐中,然后將“物聯網”與互聯網整合,就能實現物理系統的結合。運用各種技術,實施對網絡內部人員、機器、設備和設施等的實施管理和控制。從而更精細和動態的管理垃圾焚燒過程,有效的監控項目進行狀況,重點監控風險較高的設備實施,及時預測設備設施的安全。做到了在線監視系統,智能決策系統和警報系統的統一。這樣不僅能夠減少污染,同時能夠在有限的資源下,節省資源,降低成本。
4.2.5垃圾焚燒所產能源的應用管理
垃圾焚燒之所以能夠廣泛的應用在各大經濟發達國家,是因為它除了能夠清楚徹底,殺死大量病毒細菌等優勢,還有就是運用垃圾焚燒過程中產生的熱能進行發電工作。這使得資源能夠得到更廣泛的應用。
將RFID技術融入到運用熱能發電,首先能夠測量本次垃圾焚燒所產生的熱能總量,并用作傳輸進行發電。
5小結
由于物聯網是一個新型的技術方式,所以以后物聯網終究會成為取代互聯網的新一代信息網絡。對物體具有全面的感知,對信息具有可靠傳送和只能處理能力的連續物體與物體的信息網絡。所以我們通過物聯網的應用,可以很好的認識事物。把物聯網運用到垃圾焚燒技術中去,能夠很好的降低污染,提高只能化水平,同時能夠將能源進行充分利用,提高進行的效率。
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隨著我國經濟的高速發展,工業化進程對于自然環境的干預日益惡化。有調查表明,目前中國僅有49.3%的地表水可以飲用,近四分之一的地表水質處于污染狀態,甚至不能作為工業用水使用,而垃圾填埋因土地原因已面臨瓶頸……
在世界驚嘆中國GDP高速增長的同時,中國的環境治理仍是軟肋。企業競爭幾乎不計環境污染成本,排污費僅占企業稅費1%的現狀說明,中國生產、消費環境的污染成本還處在大肆掠奪狀態。
中國急需大型環保企業和含金量高的環保產品。
安徽盛運機械股份有限公司作為一家上市企業,公司在董事長開曉勝的帶領下,從50萬元起家,發展成總資產13.7億元、六大子公司的規模。作為國內專業垃圾焚燒尾氣處理設備制造商,他們在研制生產新型環保產品方面走在了同行業的前列。其產品干法脫硫除塵一體化設備及垃圾焚燒尾氣凈化處理設備系統裝置、新型輸送機械等產品被國家評為科技進步二等獎,公司榮獲“全國環境工程50強重點推薦企業”稱號。
近期,國務院總理在聽取有關環保產業規劃的相關匯報時提出,要把環保產業作為經濟新的增長點?!笆濉逼陂g,我國對環保的總投資將達到3.1萬億元,其中環境污染治理設施要投入1萬億元。
這在大型環保企業僅占我國環保企業總數2.8%的窘況下,無疑是一則再好不過的喜訊。而盛運股份在戰略上的遠視之舉,無論于國、于民、與企業自身都將是一個利好的開端。
英國經濟學家阿德里安?伍爾德里奇坦言,許多哲學家、作家和學者都曾說過,政黨、國家、宗教是現代社會的締造者。但是我認為,真正締造了現代社會的是股份有限公司。
2010年6月,安徽盛運機械股份有限公司在慶賀聲中成功掛牌上市。
這一年,全國工商聯環境商會作出預測,垃圾焚燒將成為“十二五”期間發展潛力最大的行業。作為一家上市公司,安徽盛運機械股份有限公司是國內專業垃圾焚燒尾氣處理設備的制造商。步入資本市場的半年內,盛運股份迅速邁出兩大步:第一步斥資4400萬元收購北京紫金投資有限公司所持中科通用11%股權,此舉宣告:盛運股份正式進入環保產業;第二步出資8055萬元,在濟寧、伊春、淮南投資三座垃圾發電廠 ,此番涉足垃圾發電運營,是為公司進軍環保力度更大的爐排爐制造領域打下了堅實的樁基。
國產與進口的較量,是認知,還是誤區
當年盛運股份僅50萬元起家,發展至今日,已擁有總資產13.7億元,注冊資金1.2763億元,形成了六大下屬子公司的產業規模。
如此華麗的變身,在公司董事長開曉勝眼里不過是一棵成長中的小樹。在他的規劃遠景中,未來的盛運股份要成為一棵挺拔的參天大樹,就應繼續以技術、營銷、管理創新為動力,使公司努力發展成為國內垃圾焚燒發電和火電廠、鋼鐵廠、水泥廠、石油化工廠、港口碼頭、交通運輸路橋工程、市政環保工程等行業前十強的設備供應商。如此勃勃雄心不禁令人驚嘆。
據研究表明,環保投資對GDP的拉動比較大,對其它相關產業的放大倍數是8到10倍。在發達國家,環保行業總產值一般占GDP的2.5%,而在中國,環保產業正處于市場化早期發展階段,企業競爭幾乎不計環境污染成本,再加上環保執法不嚴、地方干擾等問題,使得行業總產值不到GDP的1%。
在此種情況下,本國產品沒有創新、企業沒有發展就很難生存。
作為國內主要生產垃圾焚燒尾氣凈化設備的公司――盛運股份(300090)的干法脫硫除塵一體化尾氣凈化設備,以其技術領先,價格只是進口產品的一半而受到國內各行業的關注。
問題是,在中國大多數客戶對環保產品的了解知之甚少,尤其對國產環保設備認知度更差,為保險起見,客戶往往更愿意在最短的時間內選擇花大價錢購買進口產品。
比利時西格斯的爐排爐,作為垃圾焚燒核心設備,其市場占有率一直保持在60%以上;在垃圾焚燒設備市場上,外資企業更是占居了半壁江山。比如,日本的三菱重工與日立的吊船,都是盛運股份強有力的競爭對手。
就目前的市場狀況而言,雖然進口設備價格要貴一些,但由于設備穩定性強、質量好,出于安全方面的考慮,大多數企業仍會毫不猶豫地購買性價比相對較高的進口設備。
當然也有趨眾心理的影響,開奔馳、寶馬總要比開金杯、夏利保險。特別是隨著社會文明程度的不斷提高,公眾對環保產業的關注,尤其對垃圾焚燒設備有可能引起的二次污染更為關注的情況下,買進口產品放心的觀念也就成為了公論。
就組建一座垃圾焚燒廠來說,主要設備有幾大部分組成:進出料、焚燒爐、汽輪機發電、煙氣及污水處理等環節。盡管這其中的大部分設備都已做到國產化,但涉及到高附加值產品的爐排爐、燃燒控制軟件、液壓元器件、煙氣凈化系統中的噴頭以及吊車和抓斗等部件,進口產品就顯得更有優勢,更受客戶青睞。
盛運股份尾氣凈化設備質量較高、價格卻僅為進口產品的一半;但是客戶在采購時往往還會考慮到設備的整體性能,由于垃圾焚燒設備不僅僅是尾氣凈化,還有其他主要設備,為保證焚燒鍋爐設備一體化的質量,采購商就會忽略國產尾氣凈化設備的好質量、低價格的優勢,轉而打包購買設備整體化的進口產品。
要想扭轉這一被動局面,就要打造設備一體化的國產品牌,掌握垃圾焚燒設備的核心知識產權,形成“中國制造”的拳頭產品,改變國產品牌只能在低端市場徘徊,低價賤賣還不受客戶歡迎的尷尬局面。
盛運股份的董事長兼總經理開曉勝正是看到了以上幾大問題與誤區,迅速調整戰略,廣聚人才,科研進取,創立自主品牌,抓住“十二五”開局之際的有利契機,占據國產固廢焚燒整體設備的先機與市場份額。
“十二五”國產環保設備供求的一場盛宴
“十二五”期間,是固廢處理行業發展的上升期,也是國產整體環保設備供求的一場盛宴展示期,誰做好準備,誰將占據先機,勝者為王,沉浮就在瞬間。
2010年11月24日,環保部科技司副司長劉志全在中國環境服務國際合作論壇上透露,經初步預算,“十二五”期間環??偼顿Y將達到3.1萬億元,其中環境污染治理設施要投入1萬億元。在不久的將來,我國的環保投入將超過日本、美國等發達國家。
未來幾年,環保產業會保持年均15%到20%的增長率,作為新興戰略產業,環保將進而帶動整個經濟快速增長,預計“十二五”期間環保產業產值將達到4.92萬億元。
國家發改委、環保部等部門也一直致力于促進我國環保產業規劃的前行。前不久,國務院總理特別提出,要把環保產業作為經濟新的增長點。
隨即九大部委發出了二英防治路線圖和時間表,預計到2011年6月底前,重點行業所有排放廢氣裝置,必須配套建設高效除塵設施,并要求5年內相關企業二英排放降低10%。排放濃度根據環保部2008年《關于進一步加強生物質發電項目環境影響評價管理工作的通知》中的規定,應參照執行歐盟標準0.1TEQng/m3執行。
桑德環保集團董事長文一波認為,這一路線圖和時間表能否被嚴格執行,是能否刺激垃圾焚燒設備市場擴容的關鍵。就我國環保產業的技術層面而言,目前二英還無法實現在線實時監測,環保部門也只能采取臨時抽查的方式線下監測,這將導致很多企業并不能嚴格執行上述標準。
以往我國超過80%的生活垃圾都是通過填埋處理,以致北京身陷“垃圾圍城”,但由于用地緊張和二次污染嚴重,填埋已經出現瓶頸。通州區永順鎮疃里村,成群的羊在任意堆放的垃圾堆中尋找食物,這種羊被稱為“垃圾羊”;以致村民都不敢吃當地宰的羊。
如此惡劣的生態環境,使得“十二五”期間我國垃圾焚燒行業的加速顯得尤為重要而緊迫,而各地固廢焚燒業的興起將有可能迎來垃圾發電的新一輪。同時,環保也將逐漸成為各級政府政績考量中與GDP同樣重要的指標。
據有關部門預測,全國現有600座城市,如果每個城市有兩個日處理能力為1000噸的垃圾焚燒項目,平均一個城市投入4億元,那么600座城市的垃圾焚燒市場規模將在2400億元左右。按保守估計算,目前我國的尾氣凈化市場規模在240億元左右,每年將會有20億元的市場規模;如果將縣一級城市統計在內,這一市場將更加廣闊。
如此大的市場份額,正是盛運股份施展宏圖的絕好機會,2010盛運股份的成功上市,為2011我國環保產業開局之戰做好了準備。業界一致認為,未來垃圾焚燒發電補貼與垃圾處理費逐步提高,將是我國環保發展的大勢所趨,同時也將助力我國環保產業的興旺發達。
這也正是盛運股份等一批環保產業愿意看到的前景與趨勢。
盛運股份,環保產業的先行者
“十二五”期間垃圾焚燒行業在年均增長50%的預期下,眾多企業紛紛涌入,前幾年涉足房地產、農產品等領域的游資和熱錢,將在“十二五”開局之初,在固廢處理行業重現在政策的調控下,再次上演兩年前在水務市場呈現的圈地瘋狂。
盛運股份無疑是“十二五”期間環保產業的先行者之一。
記者從盛運股份的相關人士了解到,不久前盛運股份以每股20元的價格收購了擁有流化床專利技術與豐富垃圾焚燒運營經驗的中科通用的11%股權,轉讓價款共計人民幣4400萬元。通過此次收購參股,盛運股份不但保證了未來尾氣凈化設備的訂單,而且進入到垃圾發電運營環節,并間接涉足流化床制造領域。
有業內人士分析,盛運股份此次收購為戰略性投資,意在掌握更全面的垃圾焚燒運營管理、全套設備整體生產、安裝、調試、經營。就盛運股份而言,公司擁有自主知識產權的爐排爐技術已經研發成功,這一設備將運用到某一垃圾焚燒項目中;未來,盛運股份還將在深圳成立公司,專門從事爐排爐類資產運營。投資垃圾發電項目,還能夠更好地整合公司環保產業上下游間的資源。
通過以上運作,盛運股份將擁有當前垃圾焚燒鍋爐的兩大技術:流化床與爐排爐。為公司由垃圾焚燒成套設備供應商向垃圾焚燒總承包商發展。同時,更有利于公司未來開發焚燒爐技術,包括爐排爐技術和硫化床技術,為公司大力開展鍋爐及爐排爐業務奠定技術基礎。更重要的一點,投資垃圾發電項目,相當于控制了10~20年內一定區域的垃圾焚燒市場,按目前的環保政策來看,未來3到5年垃圾焚燒發電的各項政府補貼將越來越有保障,垃圾發電項目將給企業帶來更好的經濟回報。
或許這也正是盛運股份最為看重的潛在利益與市場。
據介紹:目前進口的爐排爐日處理能力可以達到800~1000噸。中國國產品牌日處理能力可以達到600噸,盡管如此,專家們還是持樂觀態度,當年日本的三菱重工與日立造船,不也是通過逐步消化國外技術發展起來的嘛,自然這一階段也將成為國內企業的必經之路。
據了解,建設一座垃圾焚燒發電廠,焚燒爐的利潤可以達到30%以上。從單一的尾氣處理設備供應商向垃圾焚燒全套設備供應商過渡,是盛運股份向利潤更加豐厚的焚燒鍋爐制造滲透的重要步驟;而面對未來的市場分割,這一步舉足輕重。
市場競爭靠利器,有備而來
有說明顯示,盛運股份采用的干法脫硫除塵一體化技術,在細分市場上面臨的競爭并不激烈。
面對垃圾焚燒中產生的二英等二次污染的現狀,國內企業通常使用成本較高的活性炭處理。而盛運股份采用的特殊反應助劑是一種由天然無機礦物質經過物理篩選、干燥和化學處理后的混合物,成本僅為活性炭的25%,不僅能提高去除二英和其他有害物質的效率,同時也能降低系統的壓力損耗,還可以提高布袋使用壽命約1倍以上,促使二英排放濃度達到0.03ng~TEQ/Nm3。
據介紹,布袋是尾氣凈化系統中一項較為昂貴的耗材,如將布袋壽命提高一倍,將大大節省尾氣凈化的運營成本。
有分析師認為,與爐排爐制造不同,雖然國內生產尾氣凈化設備的企業眾多,但主要以半干法和濕法工藝為主,在市場細分上還未形成較強的競爭;而且盛運股份采用的干法脫硫除塵一體化技術,目前市場不具有對沖性,因此產生不了競爭上的威脅。
有據可查,目前盛運股份手中的訂單充足,擴產項目完成后,尾氣凈化處理設備將由目前的每年42臺提高到每年82臺。按照每臺500~550萬元的售價計算,盛運股份每年的銷售收入將達到4億多元。