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城市生活垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)市場(chǎng)空間、結(jié)構(gòu)及技術(shù)水平分析
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 偉明環(huán)保    2023-08-30

1、行業(yè)規(guī)模及市場(chǎng)空間

根據(jù)《2020 年全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報(bào)》，2019 年全國 196個(gè)大、中城市生活垃圾產(chǎn)生量約 23,560 萬噸，已成為世界第二大生活垃圾生 產(chǎn)大國，僅次于美國。 2021 年，我國城鎮(zhèn)化率超過 60%，城市生活垃圾清運(yùn)量為 24,869.21 萬噸。

根據(jù)中國社會(huì)科學(xué)院發(fā)布的《城市藍(lán)皮書：中國城市發(fā)展報(bào)告 No.12》，到 2030 年我國城鎮(zhèn)化率將達(dá)到 70%，2050 年將達(dá)到 80%左右，城鎮(zhèn)化仍然具有較大的 發(fā)展空間和潛力。

城鎮(zhèn)化進(jìn)程的提升將使垃圾產(chǎn)量不斷增長，擴(kuò)大城市生活垃圾處理行業(yè)的市場(chǎng)空間。 然而，由于我國城市生活垃圾清運(yùn)系統(tǒng)發(fā)展滯后，部分城市生活垃圾仍未能 進(jìn)行集中收集、清運(yùn)和無害化處理，垃圾累積堆存規(guī)模巨大。隨著近年來城市化進(jìn)程加快，城市生活垃圾產(chǎn)量不斷增加；同時(shí)，伴隨我國對(duì)綠色、先進(jìn)環(huán)保行業(yè) 的日益重視和支持，垃圾“減量化、資源化、無害化”處理的需求持續(xù)旺盛。

2、行業(yè)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

我國的垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電和堆肥等三種方式。其中肥處理可能導(dǎo)致土壤板結(jié)及水質(zhì)變壞，同時(shí)也伴隨建設(shè)成本高、效益低等問題， 因此堆肥方式在我國已逐漸退出。2016 年公布的《“十三五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》已明確提出垃圾無害化處理設(shè)施新建項(xiàng)目僅考慮焚燒 和填埋兩種技術(shù)路線，不再考慮堆肥方式。

2018 年之前，我國城市生活垃圾的處理方式以衛(wèi)生填埋為主，但衛(wèi)生填埋方式會(huì)占用大量土地、重復(fù)利用率低，嚴(yán)重耗費(fèi)土地資源，且會(huì)對(duì)地下水造成嚴(yán) 重污染。因此，衛(wèi)生填埋方式的綜合成本高企，不符合我國目前的社會(huì)發(fā)展需求。 隨著政策的導(dǎo)向和環(huán)保的要求，焚燒處理已成為我國最主要的垃圾處理方式。

3、行業(yè)技術(shù)水平和技術(shù)特點(diǎn)

行業(yè)技術(shù)水平方面，隨著我國城市生活垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi) 一批領(lǐng)先企業(yè)以及科研院所在吸收國外先進(jìn)垃圾焚燒技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)我國生 活垃圾特點(diǎn)不斷完善創(chuàng)新，我國城市生活垃圾焚燒工藝技術(shù)水平有了較大提高， 部分具備較強(qiáng)技術(shù)實(shí)力的企業(yè)在工藝技術(shù)及設(shè)備的研發(fā)與制造等方面積累了一 系列較為成熟的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)。隨著國內(nèi)垃圾焚燒研發(fā)實(shí)力的不斷發(fā)展，我 國垃圾焚燒設(shè)備國產(chǎn)化程度正逐步提高。 行業(yè)技術(shù)特點(diǎn)方面，焚燒處理技術(shù)為城市生活垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的最核心技術(shù)，相應(yīng)的，垃圾焚燒發(fā)電過程中最關(guān)鍵的設(shè)備是垃圾焚燒鍋爐。目前國內(nèi)外應(yīng) 用較多、技術(shù)比較成熟的生活垃圾焚燒爐主要為機(jī)械式爐排爐和流化床焚燒爐兩種。

（1）機(jī)械式爐排爐

機(jī)械式爐排爐是以機(jī)械式的爐排塊構(gòu)成爐床，垃圾在爐排上依次通過三個(gè)區(qū)段：預(yù)熱干燥段、燃燒段、燃燼段。爐排間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和垃圾本身的重力使垃圾 不斷翻動(dòng)、攪拌并推向前進(jìn)。垃圾在爐排上著火，熱量不僅來自上方的輻射和煙 氣的對(duì)流，還來自垃圾層內(nèi)部。爐排上已著火垃圾通過爐排的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生強(qiáng)烈 的翻轉(zhuǎn)和攪動(dòng)，引起底部的垃圾燃燒，而連續(xù)的翻轉(zhuǎn)和攪動(dòng)也使垃圾層松動(dòng)，透 氣性加強(qiáng)，有利于垃圾的干燥、著火、燃燒和燃燼。

（2）流化床焚燒爐

流化床焚燒爐不設(shè)有爐排和運(yùn)動(dòng)的爐體，而是利用床料的大熱容量來保證垃圾的著火燃燼。床料（包括爐渣、石英砂等）一般加熱至 600℃左右，并在爐底 鼓入經(jīng)點(diǎn)火燃燒器加熱的熱風(fēng)，使床料處于流態(tài)化，再將經(jīng)過篩選及粉碎等預(yù)處 理后的垃圾均勻定量地加入流態(tài)化床中，進(jìn)行熱解氣化和燃燒。

流化床焚燒爐投資低，但需要添加煤作為輔助燃料，運(yùn)行費(fèi)用受煤價(jià)和政府政策波動(dòng)大，適合于煤資源豐富的地區(qū)。此外，在環(huán)境影響方面，流化床焚燒爐 產(chǎn)生的煙氣量約為同等規(guī)模爐排爐的兩倍，飛灰產(chǎn)量占飛灰和爐渣之和的比例約 為機(jī)械爐排爐的四倍，并且容易造成一氧化碳等有害氣體的排放超標(biāo)。 機(jī)械式爐排爐發(fā)展歷史長，技術(shù)成熟，適合高水分、低熱值、大容量的垃圾 焚燒。同時(shí)，機(jī)械式爐排爐還有爐渣利用率高、煙氣處理較易等優(yōu)點(diǎn)，是目前垃 圾焚燒發(fā)電行業(yè)應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。