节能环保及新能源产业是我国确定的战略性新兴产业七大门类的重要组成部分,是自贡市现有工业中最具发展潜力的产业,也是老工业城市调整产业结构、转变增长方式的切入点。近年来,自贡市通过新技术产业化和运用高新技术改造传统产业,在节能环保装备产业方面已经初具规模和水平。2009年,全市节能环保重点产品实现主营业务收入突破100亿元,技术富集程度和产品关联度为西南前列、四川惟一。
一、自贡市节能环保装备产业门类及主导产品
节能环保装备产业作为新兴产业,目前尚无明确的产品划分标准,自贡市结合环保市场需求及自身产业基础,积极引导企业立足市场需求,加强节能环保新技术、新装置和产品研发,形成了以固体废弃物治理、工业和生活污水治理、大气污染治理、新能源与清洁能源四大门类为主体的节能环保装备产品。调整产业和产品结构,形成了四大门类的节能环保装备产品。
(一)固体废弃物治理装备
随着社会的进步和经济的不断发展,我国城市生活垃圾产量逐年增加,年均增长率接近9%,特别是城镇生活垃圾、医疗垃圾和生活污水厂的污泥产生量越来越多。全国668座城市中有200多个大中城市被生活垃圾包围并逐渐向农村蔓延,且以8-10%的速度增长,预计,我国城市垃圾2030年达到4.09亿吨,2050年达到5.28亿吨。城市生活垃圾处理资源化、固废综合利用是今后世界范围内的发展方向。伴随我国城镇化进程的不断加快,中小城市生活垃圾处理装置需求猛增,按照四川省年垃圾量989万吨、回收率70%计算,全省可新建800吨/日规模的垃圾焚烧发电厂24个,市场发展空间巨大。自贡市城市垃圾治理装备技术领先。
垃圾焚烧发电锅炉。华西能源工业股份有限公司研发的处理能力为150吨/日—600吨/日的垃圾焚烧锅炉,填补了国内市场空白,制造了包括哈尔滨垃圾发电厂200吨/日循环流化床炉、绵阳市生活垃圾处理厂150吨/日焚烧炉、福建漳州生活垃圾处理厂100吨/日焚烧炉、张家港荆州再生能源垃圾电厂600吨/日炉排炉。公司近期相继取得了自贡生活垃圾综合焚烧发电、吉林东丰生物质与垃圾混烧发电、广西玉林垃圾焚烧发电等项目,自贡生活垃圾综合焚烧发电厂将于年内开工建设。
我国城市垃圾的特点是无机物含量高于有机物含量,不可燃成分高于可燃成分。中小城市垃圾的有机质含量多为2%左右,一些大城市的垃圾有机质含量可高达8%以上。循环流化床垃圾焚烧锅炉对垃圾变化适应性较大,低热质燃料燃烧稳定。垃圾焚烧尾气中氯化氢、硫化物、氮氧化物、重金属、二噁英等有害物质,通过垃圾焚烧脱酸反应塔等烟气净化关键装备处理,能实现垃圾焚烧无害化。
污泥焚烧锅炉。根据污泥特性和污泥处理项目建设地外部条件的不同,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务。污泥焚烧是一种高温热化学处理技术,污泥在焚烧炉内800~1000℃的高温条件下燃烧,其中的有机物等可燃质与空气中的氧进行剧烈的化学反应,释放出热量并转化为气体和性质稳定的残渣。污泥焚烧处理具有其它处理方法所不具备的一些优点,如污泥焚烧后产生的灰渣体积只有机械脱水污泥的10%左右,其减容率可达到90%以上;所有的病菌病原体被彻底杀灭,有毒有害的有机残余物被热氧化分解;焚烧灰渣可用作生产水泥等建材的原料。
(二)水污染治理装备
随着经济的迅速发展和城市人口的增加,各种工业污水和生活污水大量增加,绝大多数未经处理过的污水,直接排入江河、湖泊,严重污染环境。自贡水污染治理装备已具规模。
双机絮凝剂系列产品是由四川大学、中科院成都生物研究所等研究成功的环保产品。该产品中经改性的植物多酚同时含有酚羟基等多个反应活性基团和活性部位,能发生亲核、亲电等多种化学反应。在技术上较好地融合了有机和无机絮凝剂的优点和特长,攻克了传统有机和无机絮凝剂同时投放时互不相溶的弊端,属国内首创。目前,年产20万吨双机絮凝剂生产线建设项目已经在自贡开工建设,总投资2.7亿元。
分离与过滤机械。该装置是一种新型油污水分离器,尤其适合陆上、港口、码头、工矿企业的油污染防范,部分产品已进入核电站、风电装置污水处理系统。设备采用分级油水分离处理,一级是由规格不同的环氧夹布玻璃瓦聚集分离水中的含油成份;二级用聚丙烯高分子材料吸油,从而能保证处理的水中含油量<10毫克/升。
(三)大气污染治理装备
大气污染物主要分为有害气体为二氧化碳、氮氧化物、碳氢化物及粉尘颗粒物,主要来源是工厂排放和汽车尾气。
循环流化床锅炉技术具有“资源综合利用、资源循环利用”的特点,通过采用洁净燃煤技术,将大量煤矸石利用起来参烧劣质煤发电,发电产生的废渣全部作为灰渣砖原料及水泥制造填充料,同时,在燃烧过程中吸收二氧化硫和NOx,实现节能减排和低成本污染控制,其中,循环流化床锅炉中干法脱硫技术可节约大量用水消耗。
国家规定除新建燃煤机组按规定都要配套安装烟气脱硫设施外,原有机组也需安装烟气脱硫设施,加上新建机组的脱硫需求,总共约3亿千瓦装机容量的烟气脱硫装置建设规模。而在脱硝方面,截至2008年底,我国已投运的烟气脱硝机组占煤电机组容量的比例仅3.4%,我国将成为全球最大的烟气脱硫脱硝市场。
目前,全国未采用节能环保新技术的井矿盐真空制盐装置有90余套,每年排放CO225.36亿m3N,排放SO26600吨,排放制盐废水5600万m3。若全部实施该项技术改造,按2008年产量计算,全年将减排CO22.3亿m3N,减排10%;减排SO22920吨,减排44%;制盐冷凝水可百分之百实现循环利用或达标排放,全年减少制盐废水。
(四)新能源与清洁能源装备
2015年前,我国将相继建成9至10座核电站,成为世界上最大的核电市场。目前,我国核电站总体国产化率约为50%-60%,规划到2020年国产化率大于80%。按照装机容量超过7500万千瓦来计算,预计核电建设总投资将达到9400亿元,设备投资约4230亿元。
生物质能源锅炉。生物质能是自然界可用作能源用途的各种植物、城乡有机废物转化成的能源,我国每年可作为能源使用的数量相当于5亿吨标准煤。我国每年废弃的农作物秸秆约1亿吨,折合标准煤5000万吨,生物质能源发电锅炉市场空间十分广阔。
汽车工业的快速发展,发展CNG汽车是解决环境污染与能源紧缺的有效途径之一。随着我国对CNG汽车的大力推广,“西气东输”等工程的竣工,为快速发展CNG汽车创造了有利条件。目前,国内有40万辆天然气汽车。到2015年,天然气汽车将达300万辆,每年车用天然气气瓶的需求量将达200万只以上,每年需新建CNG加气站1000座,而国外市场是国内市场数倍以上,因此,燃气产业具有广泛的市场前景。
窑炉余热发电锅炉。在预分解窑系统上加设纯中低温余热发电,能将水泥生产的综合热利用率从60%左右提高到90%以上,经济效益明显。窑头、窑尾废气通过纯低温余热发电锅炉后温度进一步降低后排放,对环境的热污染程度降低。到2015年,国内新型干法水泥生产线将达到1200条。而2008年底,全国配套有余热发电装置的生产线仅占宜配余热发电生产线的31%,市场潜力巨大。
二、自贡市节能环保装备技术延伸及发展方向
循环流化床(CFB)锅炉大型化。在批量生产135MW—300MW等级机组锅炉的基础上,研制600MW—1000MW等级超(超)临界CFB机组锅炉。开发世界一流水平的大容量、高参数、环保节能型锅炉新产品,通过自主研发和技术创新,成功实现了产品结构升级换代。
生活垃圾处理装置小型化。深化城乡环境综合治理工作,加快建设“日处理30-500吨城市生活垃圾资源化成套设备制造基地”,实现乡镇生活垃圾小型REC生态循环资源化成套装备产业化。
油烟净化分离设备家庭化。我国饮食文化讲究煎、炒、烹、炸,从而产生大量油烟。油烟中含有苯并芘的致癌物,长期吸入有害健康。突破过滤材料和离心分离等关键技术,降低生产成本,减小外形尺寸,加快推广应用。
余热回收利用多元化。在建材行业广泛推广窑炉余热回收利用的基础上,研制在化工及石油化工工业、冶金工业中的余热回收利用,拓展余热综合利用、直接利用、间接利用领域。
微孔膜技术应用化。通过同美国领先科技公司合作,加快实施1000万m2/年膨化聚四氟乙烯微孔膜生产线项目,实现聚四氟乙烯微孔薄膜覆合滤料在电力、钢铁、水泥、城市垃圾焚烧炉等行业烟气治理中的应用。
CO2储气技术产业化。采用CO2作地下储气库垫层气,可减少温室效应。发挥我市CNG储气技术优势,为今后我国碳隔离储存和储气库建设运行提供技术支持。
除上述节能环保先进技术外,炭黑工业研究设计院自主开发并具有自主知识产权的炭黑尾气发电技术、炭黑废水处理技术,晨光化工研究院自主开发的全氟丙烯残液、四氟乙烯残液分离技术填补了国内空白。
三、自贡市节能环保产业调整发展的工作措施
自贡市在工业经济发展中除提高产业自主创新能力、加快工业园区建设、继续深化企业改革和加强生产要素保障等主要工作措施外,针对节能环保产业的发展特点,将重点采取以下工作措施。
(一)确定产品范围、完善推进机制。在广泛开展调查研究的基础上,明确全市节能环保产业的重点企业和重点产品。组建市新兴产业发展领导小组,成立推进办(挂靠市经委),健全完善工作职能,建立专项统计制度,完善动态评估和修订机制,分析影响和制约产业发展的因素,协调解决产业发展存在的突出问题。引导现有工业企业调整产品结构,发展节能环保产业,实现传统产业升级和增长方式的转,加快推进节能环保产业的规范化进程。
(二)研究市场开发、制定发展规划。针对低碳经济发展的新要求,加强对节能环保产业应用市场的研究,制定科学的节能环保产业发展规划,实施科学发展。引导企业增加技术研发投入,建立和完善以企业为主体的技术创新体系,加快晨光化工研究院国家重点实验室的建设进程,提高企业自主创新能力,加快推进节能环保产品的系列化进程。
(三)宣传产业优势、扩大产品影响。利用西博会、西部装备制造业博展会和四川经济日报、四川经济网等宣传合作平台,大力宣传自贡市节能环保产业的发展优势;利用新产品鉴定、科技成果申报的时机,大力宣传节能环保企业的发展优势。鼓励运输机械公司与美国CDI公司在产品研发领域的国际合作,支持华西能源公司大型高炉煤气锅炉等节能环保产品出口。引导、支持配套企业积极参与节能环保产品的社会化协作,加快推进节能环保产业的集群化进程。
(四)寻求试点项目、建设示范工程。支持东方锅炉(集团)股份有限公司加快白马电厂600MW CFB示范机组建设,寻求1000MW 以上CFB示范机组的合作伙伴。支持华西能源工业股份有限公司尽快成立生物质焚烧发电、垃圾焚烧发电运营公司,通过多渠道融资,在省内建设垃圾发电示范工程和秸秆发电示范工程。加快推进节能环保产品的标准化进程。
(五)积极主动汇报、争取上级支持。加强向国家、省级相关部门的工作汇报,主动了解国家环保节能产业政策动向,及时调整产业发展方向。积极组织申报节能环保产业技术改造、科技创新、企业培育等重大项目,积极争取国家、省上对节能环保产品给予优惠政策和资金扶持,进一步推进自贡节能环保装备产业快速发展。