(1)脫硫設(shè)備行業(yè)簡介
我國燃料構(gòu)成以燃煤炭為主，煤炭燃燒約占總能源消耗的 80%，因此煤燃燒成為我國大氣污染的主要來源，特別是其中的 SO2，是形成酸雨的主要原因，給生態(tài)環(huán)境和人類經(jīng)濟(jì)造成了極大的危害。脫硫設(shè)備一般是指在電力、冶金和其他行業(yè)生產(chǎn)中， 用于除去煤中的硫元素，防止燃燒時(shí)生成 SO2 的一系列設(shè)備。煙氣脫硫?qū)儆谌紵竺摿?，主要是針對含?/span>SO2 的氣體，其原理是用堿性吸收劑與酸性 SO2 反應(yīng)從而達(dá)到煙氣脫硫的目的。
我國的脫硫設(shè)備行業(yè)起步于20 世紀(jì)90 年代，2000 年，隨著《國務(wù)院關(guān)于酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》發(fā)布，市場開始啟動(dòng)，少數(shù)商業(yè)化運(yùn)作的脫硫公司引入國外技術(shù)，業(yè)務(wù)迅速發(fā)展。2001-2007 年，隨著國家對二氧化硫具體減排指標(biāo)的明確和減排力度的不斷加大，脫硫設(shè)備行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期，脫硫設(shè)備國產(chǎn)化程度大幅提高。2008 年起受存量市場萎縮，金融危機(jī)影響，行業(yè)競爭加劇。 2013 年起，隨著國家排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，脫硫設(shè)備廠商迎來新一輪增長。
(2)脫硫設(shè)備的分類
脫硫設(shè)備根據(jù)不同的脫硫技術(shù)研發(fā)和制造，目前脫硫技術(shù)研究的方向較多，大類上來講包括干法、半干法和濕法。干法脫硫技術(shù)主要是脫硫劑、脫硫產(chǎn)物為干態(tài)。其工藝流程簡單，無二次污染，占地較少，可靠性較高，投資較低，但系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用較高。半干法脫硫工藝的特點(diǎn)是，反應(yīng)在氣、固、液三相中進(jìn)行，利用煙氣顯熱蒸發(fā)吸收液中的水分，使最終產(chǎn)物為干粉狀。半干法脫硫一般選用的脫硫劑為 CaO或 Ca(OH)2。濕法脫硫主要是將煙氣中的二氧化硫經(jīng)過降溫通入到吸收劑溶液或漿液中，通過反應(yīng)回收 SO2 及其他副產(chǎn)物的過程， 具有脫硫效率高， 吸收劑可循環(huán)等優(yōu)點(diǎn)。目前市場基本選擇了濕法，而干法由于接觸率低，脫硫率遠(yuǎn)低于濕法;半干法同樣受困于脫硫效率的問題，不適合大容量的燃燒設(shè)備，兩者尚需技術(shù)突破。
濕法脫硫各種技術(shù)的原理、優(yōu)缺點(diǎn)如下表所示：
從市場占有率來看，市場基本還是選擇了濕法中工藝相對成熟的石灰石/石膏脫硫工藝，其在我國煙氣治理市場的占有率達(dá) 85%以上。
(1)市場容量
我國政府長期以來十分重視二氧化硫減排問題，在《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》中，二氧化硫仍是“十三五”減排總量控制四項(xiàng)約束性指標(biāo)之一?！笆濉睍r(shí)期，電力行業(yè)新建電廠脫硫、原有電廠脫硫改造、鋼鐵燒結(jié)脫硫是脫硫業(yè)務(wù)的主要市場，煤化工、水泥、有色金屬冶煉、造紙等行業(yè)的煙氣脫硫也保持逐步增長。
長期以來， 電力行業(yè)、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)行業(yè)一直是我國二氧化硫排放的主體，排放量占全國二氧化硫排放總量的比例在 50%以上，因此，該等行業(yè)也是二氧化硫減排的重點(diǎn)行業(yè)，特別是火電行業(yè)的二氧化硫減排。2015 年新建投運(yùn)火電廠煙氣脫硫機(jī)組容量約 0.53 億千瓦;截至 2015 年底，全國已投運(yùn)火電廠煙氣脫硫機(jī)組容量約 8.2 億千瓦，占全國火電機(jī)組容量的 82.8%，占全國煤電機(jī)組容量的 92.8%?！笆濉逼陂g，取消和推遲煤電建設(shè)項(xiàng)目 1.5億千瓦以上，到 2020 年全國煤電裝機(jī)規(guī)模力爭控制在 11 億千瓦以內(nèi);全國實(shí)施煤電超低排放改造約 4.2 億千瓦。
2015 年 12 月，國務(wù)院第 114 次常務(wù)會議和國家三部委《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》指示要求，決定全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造，大幅降低發(fā)電煤耗和污染排放。在 2020年前全國具備條件的機(jī)組都將達(dá)到超低排放， 現(xiàn)役機(jī)組平均供電煤耗低于 310克標(biāo)煤/千瓦時(shí)。東、中部地區(qū)要提前至 2017 年和 2018 年達(dá)標(biāo)。截至 2015 年底，國內(nèi)約 27%，超過 2 億千瓦的燃煤機(jī)組已經(jīng)完成了以“50355”為排放指標(biāo)的超低排放改造， 2016 是國內(nèi)燃煤發(fā)電機(jī)組超低改造的高峰，不必等到 2020 年，很可能在 2018 年國內(nèi)就基本上完成超低排放的改造。全國電力集團(tuán)紛紛響應(yīng)， 90%以上的燃煤機(jī)組都計(jì)劃實(shí)施超低排放改造，預(yù)計(jì)實(shí)施超低排放的將超過 8.0 億千瓦(含已經(jīng)實(shí)施的15%-20%)。超低排放改造市場空間為 952 億-1429 億元(包含已經(jīng)完成的超低改造排放項(xiàng)目)，分 3-4 年完成，扣除已經(jīng)完成的超低排放改造項(xiàng)目約 12%，實(shí)際每年 257 億元。鋼鐵行業(yè)是繼火電行業(yè)之后的又一大污染性行業(yè)， 鋼鐵冶煉生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)和煙(粉)塵顆粒物等污染物，2013 年鋼鐵行業(yè)的 SO2 排放量分別為 200 萬 t，占到工業(yè)源總排放量的 10.5%，僅次于火電行業(yè)的排放量，其中燒結(jié)工序則是污染物產(chǎn)生的主要來源，其排放的SO2 占到了鋼鐵企業(yè)排放總量的 70%以上。2015 年，全國鋼鐵行業(yè)以改善環(huán)境質(zhì)量為核心的各項(xiàng)工作取得了積極進(jìn)展。安裝脫硫設(shè)施的鋼鐵燒結(jié)機(jī)面積由 2.9 萬平方米增加到 13.8 萬平方米， 安裝率由19%增加到 88%。
“十三五”期間鋼鐵工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)將大幅收緊，燒結(jié)機(jī)頭顆粒物、煉鐵顆粒燒結(jié)機(jī)頭二氧化硫等主要排放標(biāo)準(zhǔn)將分別降低 60%、92%和 90%。鋼鐵企業(yè)未配套脫硫設(shè)施燒結(jié)機(jī)的 SO2 排放濃度通常在 600mg/m3以上，而據(jù)此前環(huán)保部的減排核查結(jié)果，已投運(yùn)鋼鐵燒結(jié)脫硫設(shè)施平均綜合脫硫效率不足 50%，很明顯按新標(biāo)準(zhǔn)排放限值 200mg/m3 的要求，部分已投運(yùn)的脫硫裝置需進(jìn)行改造提效，按 50%比例估計(jì)，需改造部分的燒結(jié)機(jī)面積約 6.9 萬 m2。若每平米燒結(jié)機(jī)新建和改造成本分別以 25 萬元和 12 萬元測算， “十三五”期間存量市場鋼鐵燒結(jié)煙氣脫硫投資需求約為 130 億元。
我國有色金屬工業(yè)主要三廢達(dá)標(biāo)排放率均低于全國平均水平， 特別是二氧化硫、氮氧化物、煙塵、粉塵與國內(nèi)平均水平相比還有較大差距。全國工業(yè)二氧化硫達(dá)標(biāo)排放率為 89%，有色金屬工業(yè)二氧化硫達(dá)標(biāo)排放率為 76% “十三五”期間，對于工業(yè)鍋爐、有色金屬冶煉等行業(yè)的二氧化硫排放進(jìn)行控制，需投資約100 億元，“十三五”期間新增項(xiàng)目運(yùn)行費(fèi)用 10 億元。
(2)發(fā)展空間
“十三五”期間我國煙氣脫硫行業(yè)仍有望保持較為廣闊的市場空間，主要需求來自于以下四個(gè)方面：一是尚未安裝脫硫裝置的存量機(jī)組的脫硫建設(shè)需求。截至 2015 年末，未安裝脫硫裝置的煤電機(jī)組大約有 0.64 億千瓦， 按照脫硫系統(tǒng)造價(jià) 150 元/千瓦測算，該部分存量機(jī)組的脫硫投資需求接近 100 億元。二是新建煤電機(jī)組的脫硫建設(shè)需求。截至 2015 年底，全國煤電機(jī)組容量約8.8 億千瓦。到 2020 年全國煤電裝機(jī)規(guī)模力爭控制在 11 億千瓦以內(nèi)。預(yù)計(jì)“十三五”期間新增煤電裝機(jī)規(guī)模 2.2 億千瓦，增量機(jī)組的脫硫建設(shè)投資需求將接近 330 億元。三是已安裝脫硫裝置的存量機(jī)組的更新改造需求。
“十三五”期間，全國電力集團(tuán) 90%以上的燃煤機(jī)組都計(jì)劃實(shí)施超低排放改造， 預(yù)計(jì)實(shí)施超低排放的將超過8.0 億千瓦(含已經(jīng)實(shí)施的 15%~20%)。超低排放改造市場空間為 952 億~1429億元(包含已經(jīng)完成的超低改造排放項(xiàng)目)，分 3~4 年完成，扣除已經(jīng)完成的超低排放改造項(xiàng)目約 12%，實(shí)際每年 257 億元。四是非煤電領(lǐng)域的脫硫需求。
由于煤電行業(yè)二氧化硫排放量占比逐年下降，排放控制的重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向其他行業(yè)，包括鍋爐、鋼鐵、水泥等領(lǐng)域在內(nèi)的非煤電煙氣脫硫市場容量將進(jìn)一步增加?！洞髿馕廴痉乐涡袆?dòng)計(jì)劃》 提出，“所有燃煤電廠、鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)機(jī)和球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備、石油煉制企業(yè)的催化裂化裝置、有色金屬冶煉企業(yè)都要安裝脫硫設(shè)施，每小時(shí) 20 蒸噸及以上的燃煤鍋爐要實(shí)施脫硫?！边@部分市場的年需求規(guī)模在 80 億元左右。在以上四方面需求的推動(dòng)下，預(yù)計(jì)我國 “十三五”期間平均每年的煙氣脫硫市場空間接近 423 億元。 這意味著在未來幾年內(nèi)，煙氣脫硫行業(yè)很可能迎來下一個(gè)投資高峰期。
隨著大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高和環(huán)保政策的不斷趨嚴(yán)， 燃煤煙氣脫硫市場近年來開始進(jìn)入一個(gè)較快的發(fā)展階段，行業(yè)競爭從拼技術(shù)、拼價(jià)格轉(zhuǎn)變?yōu)槠捶?wù)、拼管理，行業(yè)將進(jìn)入重新洗牌階段。行業(yè)優(yōu)勢企業(yè)的競爭優(yōu)勢不斷顯現(xiàn)，市場份額將進(jìn)一步擴(kuò)大，而一些技術(shù)不過硬的小型脫硫企業(yè)則不斷萎縮、退出，行業(yè)集中度將進(jìn)一步提高。燃煤電站鍋爐煙氣治理方面，目前市場集中度較高，國有大中型電力企業(yè)擁有的脫硫工程公司具有先天優(yōu)勢，市場份額較高。在其他燃煤煙氣治理領(lǐng)域，市場競爭則較為充分。
(1)技術(shù)壁壘
脫硫設(shè)備屬于非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備，需根據(jù)不同行業(yè)生產(chǎn)過程、不同工況條件下產(chǎn)生的煙氣特征采用相應(yīng)技術(shù)。這種非標(biāo)準(zhǔn)化制造的特征提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的難度，增加了產(chǎn)品工藝流程的復(fù)雜程度，在一定程度上對行業(yè)新進(jìn)入者形成了技術(shù)壁壘。
(2)經(jīng)驗(yàn)壁壘
脫硫設(shè)備需要根據(jù)不同行業(yè)生產(chǎn)過程、 不同工況條件下產(chǎn)生的煙氣特征采用相應(yīng)的技術(shù)，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)化制造。不同類別的脫硫設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)積累需要較長的時(shí)間，這對行業(yè)新進(jìn)入者形成了經(jīng)驗(yàn)壁壘。
(3)資金壁壘
脫硫設(shè)備屬于技術(shù)、資金密集型行業(yè)，進(jìn)入者需要投入資金用于專業(yè)技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)或引進(jìn)，配備大量經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)技術(shù)人才和管理人員。
(1)有利因素
①國家產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境的支持
近年來， 隨著國家對環(huán)境保護(hù)重視程度不斷加強(qiáng)， 一系列政策文件陸續(xù)出臺，為脫硫行業(yè)的快速健康發(fā)展創(chuàng)造了良好的宏觀環(huán)境?！洞髿馕廴痉乐涡袆?dòng)計(jì)劃》要求，所有燃煤電廠、鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)機(jī)和球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備、石油煉制企業(yè)的催化裂化裝置、有色金屬冶煉企業(yè)都要安裝脫硫設(shè)施，每小時(shí) 20 蒸噸及以上的燃煤鍋爐要實(shí)施脫硫?！度济哄仩t節(jié)能環(huán)保綜合提升工程實(shí)施方案》繼火電行業(yè)大幅提高排放標(biāo)準(zhǔn)后，首次針對非電行業(yè)燃煤工業(yè)鍋爐的提標(biāo)改造提出要求。
《關(guān)于推行環(huán)境污染第三方治理的意見》著力開始培育第三方治理市場，除塵脫硫脫硝行業(yè)的第三方治理工作也正在大力推進(jìn)。
《煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014～2020 年)》規(guī)定東部地區(qū)新建煤電機(jī)組大氣污染物排放基本達(dá)到超低排放限值：煙塵、 SO2、 NOx 排放濃度分別不高于 10mg/m3、 35mg/m3、 50mg/m3(基準(zhǔn)氧含量 6%條件下)，中部地區(qū)新建機(jī)組原則上接近或達(dá)到超低排放限值， 鼓勵(lì)西部地區(qū)新建機(jī)組接近或達(dá)到超低排放限值;且要穩(wěn)步推進(jìn)東部地區(qū)現(xiàn)役煤電機(jī)組的超低排放改造，鼓勵(lì)其他地區(qū)現(xiàn)役煤電機(jī)組的超低排放改造。同時(shí)，該文件支持同步開展大氣污染物聯(lián)合協(xié)同脫除，控制三氧化硫、汞、砷等污染物排放，拉開了煤電機(jī)組升級超低排放的大幕，使超低排放成為未來幾年煤電機(jī)組大氣污染治理的重點(diǎn)。
《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》前所未有地提出了綠色發(fā)展理念，并且規(guī)劃通篇也貫穿綠色發(fā)展理念，將環(huán)境保護(hù)工作提高到了新的歷史性高度。該文件提出加強(qiáng)大氣污染治理、提高環(huán)境質(zhì)量等任務(wù)和目標(biāo)，提出對 SO2 和 NOx 繼續(xù)實(shí)施總量控制，增加細(xì)顆粒物為約束性指標(biāo);提出燃煤鍋爐脫硫脫硝除塵改造、鋼鐵燒結(jié)機(jī)脫硫改造、水泥窯脫硝改造等重點(diǎn)工程。
《“十三五”節(jié)能減排綜合工資方案》提出優(yōu)化產(chǎn)業(yè)及能源結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能等能源方面的工作任務(wù)，繼續(xù)推進(jìn)節(jié)能降耗工作。對于環(huán)保領(lǐng)域，方案提出要強(qiáng)化主要污染物減排、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、實(shí)施節(jié)能減排工程等多項(xiàng)工作任務(wù)。在大氣污染治理領(lǐng)域，加快推進(jìn)以氣代煤、熱電聯(lián)產(chǎn)，促進(jìn)移動(dòng)源減排;加大散煤清潔化治理力度;深化供熱計(jì)量收費(fèi)改革，完善脫硫、脫硝、除塵和超低排放環(huán)保電價(jià)政策，加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)管，嚴(yán)肅查處不執(zhí)行環(huán)保電價(jià)政策的行為。
②燃煤煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)的提高
2011 年 7 月《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)頒布，該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步嚴(yán)格了二氧化硫的排放濃度要求，對煙氣治理產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響?！跺仩t大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13271-2014)和建材、有色等行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)均對相應(yīng)行業(yè)二氧化硫排放濃度做出了明確要求， 這些標(biāo)準(zhǔn)的提高將有利于脫硫行業(yè)的健康發(fā)展。
2015 年 12 月，國務(wù)院第 114 次常務(wù)會議和國家三部委《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》指示要求，決定全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造，大幅降低發(fā)電煤耗和污染排放。在 2020 年前全國具備條件的機(jī)組都將達(dá)到超低排放，現(xiàn)役機(jī)組平均供電煤耗低于 310 克標(biāo)煤/千瓦時(shí)。
《煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014～2020 年)》規(guī)定東部地區(qū)新建煤電機(jī)組大氣污染物排放基本達(dá)到超低排放限值：煙塵、 SO2、 NOx 排放濃度分別不高于 10mg/m3、 35mg/m3、 50mg/m3(基準(zhǔn)氧含量 6%條件下)，中部地區(qū)新建機(jī)組原則上接近或達(dá)到超低排放限值， 鼓勵(lì)西部地區(qū)新建機(jī)組接近或達(dá)到超低排放限值。
③行業(yè)技術(shù)水平的提高
燃煤煙氣脫硫技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展， 技術(shù)水平已經(jīng)從過去的高成本低效率發(fā)展到現(xiàn)在的低成本高效率， 而工藝技術(shù)多樣化的格局也正在向鈣基濕法脫硫等主流技術(shù)集中，技術(shù)水平的提高對整個(gè)行業(yè)的發(fā)展將產(chǎn)生積極影響。
(2)不利因素
煙氣脫硫等煙氣治理行業(yè)屬于政策導(dǎo)向型行業(yè)， 行業(yè)發(fā)展受國家環(huán)保政策影響較大。未來如果發(fā)生國家環(huán)保政策力度減弱，或者相關(guān)政策未能得到有效執(zhí)行等情形，將會對行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。
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