节能

2018年中国余热发电行业市场现状与发展趋势分析 未来业务范围向其他废弃物利用延伸

2019-11-13 09:00:15 华经情报网

一、余热发电行业概况

余热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。

主要余热锅炉品种有:烧结机余热锅炉、三废混燃炉及吹风气余热锅炉、水泥窑余热锅炉、钢铁余热锅炉、危废余热锅炉、垃圾焚烧余热锅炉、焦化余热锅炉、有色金属冶炼余热锅炉、硫酸余热锅炉、矿热炉行业余热锅炉、玻璃窑余热锅炉、干熄焦余热锅炉、碳素窑余热锅炉、燃气蒸汽轮机余热锅炉、炼钢余热锅炉等。

按余热的性质,余热锅炉可分为以下七大类:

余热锅炉的分类

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资料来源:公开资料整理

二、中国余热发电行业发展现状分析

近年来,中国能源消耗总量总体上仍呈上升趋势,2018年达到46.2亿吨标准煤,同比增长2.99%。

2012-2018年中国一次性能源消耗总量及增长

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资料来源:公开资料整理

余热资源从其来源可分高温烟气余热、冷却介质余热、废气废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液余热和废料余热等六种类型。其中高温烟气余热数量大,分布广,如冶金、化工、建材、机械、电力等行业的各种冶炼炉、加热炉中、内燃机中,且回收容易,因此高温烟气余热约占余热资源总量的50%左右。

中国余热资源来源结构分布(单位:%)

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资料来源:公开资料整理

余热锅炉是工业锅炉中的一类细分产品。据统计,2018年中国工业锅炉产量为32.23万吨蒸汽,余热锅炉产量为5.8万吨蒸汽。

2012-2018年中国工业锅炉、余热锅炉产量统计

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资料来源:公开资料整理

从2018年中国一次能源消耗情况来看,中国余热资源最小可达7.85亿吨标准煤,最高可达30.95亿吨标准煤。

2018年中国余热资源总量统计

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资料来源:公开资料整理

中国巨量的能源消耗,产生了大量的余热资源,据统计,中国有50%左右的工业能耗没有被利用,余热资源平均回收利用率只有30%左右,即2018年回收利用资源总量最低为2.36亿吨标准煤,最高为9.29亿吨标准煤,平均为5.54亿吨标准煤。

中国余热资源回收利用现状以及未来潜力

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资料来源:公开资料整理

有机朗肯循环检测ORC,是以低沸点有机物为工质的朗肯循环,主要由余热锅炉(或换热器)、透平、冷凝器和工质泵四大部分组成。据统计,2017年中国ORC低温余热发电系统产量为43.2万千瓦,同比增长22%,需求量为42.6万千瓦,同比增长22.4%。

2012-2017年中国ORC低温余热发电系统产量与需求量

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资料来源:公开资料整理

三、中国余热发电行业竞争格局分析

中国余热锅炉行业为市场充分竞争的行业。经过多年的市场选择,中国余热锅炉骨干企业综合优势明显,继续保持市场领先地位。在不同细分产品领域,只有少数几家具备研发、设计和生产能力,在余热锅炉细分产品市场体现为仅有少数竞争者的状态。目前,杭州锅炉集团股份有限公司是中国最大的余热锅炉生产厂商。

中国余热锅炉行业细分市场主要经营主体

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资料来源:公开资料整理

四、中国余热发电行业发展趋势分析

1、运营模式的转变

从单一EPC模式向EPC与BOOT、EMC模式共存的方式转变当前行业内的主要服务模式是EPC总承包模式,大约占到60%左右的市场,相比EPC模式,BOOT模式具有的显著特点就是电厂一投产就开始盈利。但是由于前几年有还本付息的压力,所以电厂投产后的几年内公司的现金流是较为紧张的。一旦还本付息完成,则公司的现金流状况会变得非常好。针对新增水泥生产线逐年减少的情况,BOOT模式对于维持企业长久持续的盈利能力就显得至关重要,该模式有助于企业从一个传统的建造者参与到后续电站的运营,分享电站投资所带来的稳定收益。同时,EMC模式,因为不用企业投资,由投资公司投资,且承担风险,而受到青睐。

2、细分领域的转变

从水泥到钢铁、化工等余热发电作为一项通用技术,不仅是水泥、玻璃生产线可以安装余热发电设备,其他如钢铁、冶金、化工这些高耗能行业将来都是余热发电行业的目标市场。目前中国除水泥行业外,其他高耗能行业大部分低温废气余热没有进行有效利用。以钢铁企业为例,只有少量的企业如济南钢铁、邯郸钢铁、昆明钢铁等企业安装了余热发电设备,大部分钢铁企业排放的600度以下的高炉余热和烟道废气基本都被浪费。钢铁行业的余热电厂的规模较大,一般是水泥余热电厂发电功率的2-3倍,相应地投资金额也较大为行业内公司提供了新的拓展空间。

3、区域市场的转变

从中国到海外国际水泥行业余热发电市场,除日本外,其他国家水泥窑余热发电的普及率不高,技术装备相对落后。中国水泥窑余热发电系统无论从技术装备水平还是发电效率都处于全球领先地位,近两年刚刚进入国际市场,未来的前景十分广阔。

4、业务范围的转变

从余热利用到其他废弃物利用余热利用从技术、设备、营运模式等角度来讲,与其他废弃物利用(比如余压利用、固废利用等)相似之处较多,比如海川公司在水泥窑协同处理城市垃圾、淤泥的技术和市场突破方面已经有了一套较为成熟的模式,已经领先于行业其他企业。因此,虽然目前主要企业仍以水泥余热利用工程为主,但是从一个较高的高度来看,这仍只是众企业“节能”、“环保”业务中的一个细分领域中的一个细分环节,未来业务范围将会向其他废弃物利用延伸。


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