【文章內容簡介】 擬投項目一： 廣西魚峰水泥股份有限公司 水泥窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理生活垃圾 項目 投資分析 報告 四川鼎合能源科技有限公司 202012 一、前言 在 城市 化進程中，垃圾作為城市代謝的產物曾經是城市發(fā)展的負擔，世界上許多城市均有過垃圾圍城的局面。而如今，垃圾被認為是最具開發(fā)潛力的、永不枯竭的 “ 城市 礦藏 ” ，是 “ 放錯地方的資源 ” 。這既是對垃圾認識的深入和深化，也是城市發(fā)展的必然要求。 隨著環(huán)境問題逐漸被重視， 節(jié)能 、 環(huán)保 成為各國的 發(fā)展 主題，已經開始為垃圾處理提供產業(yè)發(fā)展的機會。全世界垃圾年均增長速度為 %，而中國垃圾增長率達到 10%以上。全世界每年產生 億噸 垃圾 ，僅中國每年就產生近 億噸 城市垃圾 。中國城市生活垃圾累積堆存量已達 70 億噸。在如此巨大的垃圾壓力下，有理由相信，垃圾處理產業(yè)會成為未來國內的 明星 產業(yè)。 近年來 ，垃圾處理方式主要有垃圾焚燒及垃圾填埋。 垃圾焚燒是一種較古老的傳統(tǒng)的處理 垃圾的方法，現(xiàn)代各國相繼建造焚燒爐，垃圾焚燒法已成為城市 垃圾處理 的主要方法之一。將垃圾用焚燒法處理后，垃圾能減量化，節(jié)省用地，還可消滅各種 病原體 ，將有毒有害物質轉化為無害物。但近年來，垃圾焚燒 發(fā)電等處理方法 在國內外已開始進入萎縮期。目前有超過 15個國家和地區(qū)，通過了對焚燒垃圾的部分禁令。 過去的垃圾焚燒發(fā)電的 弊病突出表現(xiàn)在其潛伏性污染。 由于垃圾焚燒發(fā)電技術的局限性，只是把部分污染物由固態(tài)轉化成氣態(tài)，其重量和總體積不僅未縮小，還會增加。 垃圾焚燒發(fā)電產生的污染物 僅通過過濾、水洗和吸附法很難全部凈化。 采用水泥回轉窯處理城市城市生活垃圾焚燒項目能有 效分解垃圾處理過程中產生的二噁英等有害氣體，并能使圾焚燒過程中產生的重金屬固化并穩(wěn)定于 水泥 熟料 中，實現(xiàn)了無害化處理，徹底解決了垃圾填埋、大量占用土地、污染環(huán)境的難題， 節(jié)能減排 效果好，社會效益顯著。 水泥回轉窯處理城市城市生活垃圾焚燒項目 處理城市生活垃圾不用外加燃料，還起到了替代水泥生產燃料和原料的作用，垃圾中的硫和氯等污染環(huán)境的有害物質被構成水泥熟料 主要成分的 CaO吸收，對水泥熟料燒成和產品質量無不良影響，對外界環(huán)境無污染。該技術能夠實現(xiàn)對城市生活垃圾的無害化、資源化和無殘留處理。 二、柳州市及魚峰水泥公司情況簡介 廣西魚峰水泥公司地處柳州市郊區(qū)，距柳州市 20 公里，現(xiàn)有水泥生產線四條，年產量 400 萬噸水泥。柳州市是廣西的工業(yè)重鎮(zhèn)，市區(qū)人口 120 萬人，全市人口 300 多萬人，市區(qū)年垃圾產生量 200 多萬噸，目前的垃圾處理方式為填埋方式。柳州市城市生活垃圾的處理已經成為柳州市一個越來越嚴重的公共問題。 三、 水泥回轉窯處理城市城市生活垃圾焚燒項目 簡介 水泥工業(yè)是典型的能源消耗和資源消耗型工業(yè)，資料報道，水泥生產能源耗量約占全國能源消耗量的 7%左右，水泥工業(yè)消耗的煤炭占全國煤炭總消費量的 15%左右，因此，水泥行業(yè)節(jié)能降耗工作的進展對國家節(jié)能降耗目標的實現(xiàn)將起到非常重要的作用。另一方面，我國城市生活垃圾近年來增長速度很快，目前全國一年產生的生活垃圾已達 億噸。全國 668 座城市中至少有 200 個以上處于垃圾的包圍之中，在城市周圍歷年堆存的生活垃圾量已達 60 億噸，侵占了約 5 億平方米的土地。這些數量龐大的生活垃圾已對城市及城市周圍的生態(tài)環(huán)境構成日趨嚴重的威 脅，垃圾直接堆放和簡易填埋場向大氣釋放大量的有害氣體，垃圾在堆放腐敗過程中產生大量酸性和堿性有機污染物，并溶解出垃圾中的重金屬，形成有機物、重金屬和病原微生物三位一體的污染源，此外，垃圾堆積場自燃、爆炸事故不斷發(fā)生，造成重大損失。 國內外長期大量的實踐業(yè)已證實，在處理和利用固體廢物方面，現(xiàn)代新型干法水泥窯（ P C 窯）系統(tǒng)與廢物（垃圾）焚燒爐相比具有明顯優(yōu)勢，固體廢物所具有的熱量和物質，將為水泥工業(yè)提供替代燃料和替代原料。研究和開發(fā)水泥工業(yè)利用和處理固體廢物技術，為水泥工業(yè)尋求到替代原料和替代燃料，以達到 節(jié)約能源和降低廢物處理成本，提高企業(yè)經濟效益和社會環(huán)境效益，是我們開發(fā)的水泥窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理生活垃圾技術的目的。 水泥窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理城市生活垃圾技術 水泥窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理生活垃圾技術為在水泥回轉窯旁設置垃圾焚燒爐來聯(lián)合處理原生城市生活垃圾，它既不同于日本的垃圾焚燒發(fā)電后由水泥廠處理灰渣的技術，也不同于西歐對垃圾分選后直接由水泥窯處理的技術，而是根據我國人民生活水平的現(xiàn)狀，適合我國垃圾特性，吸收國外垃圾處理的長處，并克服其不足，自主創(chuàng)新的一項新技術。采用該技術，可以將垃圾熱能和灰渣全部利用，污染物排放低，不需要二次處理，投資省，費用低。該技術已取得了三項國家專利的授權，分別為發(fā)明專利“水泥回轉窯和焚燒爐聯(lián)合處理城市生活垃圾系統(tǒng)”、實用新型專利“回轉式垃圾焚燒爐”和“垃圾喂料機”。 該技術不需要建設專門的垃圾焚燒廠或垃圾預處理車間，而把垃圾焚燒爐建在新型干法水泥窯旁邊，由垃圾焚燒爐和水泥窯聯(lián)合處理生活垃圾，工藝流程框圖見圖 1。 垃圾處理過程敘述如下：垃圾由市政環(huán)衛(wèi)部門的垃圾運輸車直接運到水泥廠，經地磅計量后倒入垃圾儲池儲存。抓斗從垃圾池把垃圾抓入板式輸送機，人工挑選出大件垃圾 、大塊建筑垃圾和可回收物，其余被帶式輸送機送入喂料小倉，輸送過程中由除鐵器除去磁性金屬。喂料機把小倉內的垃圾均勻地喂入焚燒爐，利用熟料冷卻機的熱風作為燃燒空氣，熱風從水泥窯窯頭罩抽取，進入回轉式垃圾焚燒爐，垃圾在熱風的作用下焚燒，垃圾焚燒產生的高溫煙氣（ 1100℃左右）進入窯尾分解爐和預熱器，與水泥生料換熱，為水泥生料分解提供熱量，然后被窯尾廢氣處理系統(tǒng)凈化后排放。垃圾焚燒灰渣直接進入回轉窯作為水泥原料，結合于熟料之中。垃圾焚燒灰渣也可以從焚燒爐排出，作為混合材，用于磨制水泥。處理過程全部封閉，垃圾在垃圾池 儲存期間，有機物腐敗產生的臭氣等有機氣體由排風機抽出，經除塵器除塵后送入冷卻機頭部的鼓風機，再被鼓入冷卻機，與1400℃左右的熟料接觸，在高溫下被分解而凈化。 該技術采用水泥回轉窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理城市生活垃圾的新工藝，在不外加燃料的情況下，利用窯頭高溫熱風作為燃燒空氣，確保生活垃圾的連續(xù)、穩(wěn)定和充分燃燒；采用與該系統(tǒng)配套的回轉式垃圾焚燒爐，可提高對原生生活垃圾的適應性、提高燃燼率和降低系統(tǒng)阻力，解決了我國垃圾成分復雜、水分高、熱值低的缺陷；采用配套推進式垃圾喂料機，能實現(xiàn)均勻喂料、防止堵料和控制漏風。 同時也很好地解決了垃圾儲存時散發(fā)的臭氣等有機氣態(tài)物的污染。 聯(lián)合焚燒垃圾系統(tǒng)的運行效果 生活垃圾參數和熟料設計率值 焚燒的生活垃圾由廣元市環(huán)衛(wèi)處運輸隊運來的市區(qū)生活垃圾和在工廠附近楊家?guī)r職工生活區(qū)收集的生活垃圾，可以說，垃圾為市民產生的新鮮綜合生活垃圾。垃圾的成分如表 2，綜合水分： M=%；灰分： A=%；收到基低位熱值： Q=4840kJ/kg。 表 2 進入焚燒爐的垃圾成分 熟料設計率值為 :KH=， n=， p=。該值為工廠常規(guī)生產采用率值。把垃圾純灰的化學成分象煤灰一樣在配料時計入。熟料熱耗為 4150 kJ/kg?cl，生產每噸熟料處理垃圾 ，純垃圾灰和煤灰化學成分見表 3。 表 3 純垃圾灰和煤灰化學成分表 (%) 垃圾灰渣情況 垃圾焚燒后形成的灰渣無臭氣，灰白色，顆粒均勻，無結渣，為粉末狀，粒徑小于 3mm。 垃圾灰渣具有良好的水硬性，用水泥膠砂強度檢驗方法（ ISO 法）檢驗結果如表 4。 表 4 垃圾灰渣強度檢驗數值 運行和檢驗數據 在水泥生產系統(tǒng)運行正常的情況下，切換到生產水泥同時 焚燒垃圾狀態(tài)。即打開焚燒垃圾系統(tǒng)進、出風管道上的閥門，關閉三次風管中間閥門，把熱風引入垃圾焚燒爐。三次風剛進垃圾焚燒系統(tǒng)，應減少生料喂入燒成系統(tǒng)的量，增加分解爐喂煤量，保證分解爐溫度，使入窯生料的分解率不降低。然后穩(wěn)定垃圾喂料量，適當調整三次風管中間閥門開度和分解爐喂煤量，逐步提高生料喂入燒成系統(tǒng)的量，形成良性循環(huán)，經過三個多小時的精心調整，生料喂入量恢復到切換前的狀態(tài)。系統(tǒng)正常運行時的參數見表 5。 表 5 系統(tǒng)正常運行時的工作參數 焚燒爐灰渣由焚燒爐卸出后，人工裝入小推車，推至生料入窯小倉斗式提升機前的螺旋輸送機處加入，焚燒爐灰渣和生料在輸送的過程中混合，最后進入預熱器和回轉窯。 在連續(xù)運行的過程中，以保證系統(tǒng)產量和熟料質量為目的，穩(wěn)定垃圾焚燒量和穩(wěn)定分解爐溫度為 方向，調整分解爐喂煤量和三次風管開度，使系統(tǒng)處于良好狀態(tài)。在焚燒垃圾的全部時間內，沒發(fā)生結皮堵料等工藝事故，沒有發(fā)現(xiàn)水泥窯系統(tǒng)出現(xiàn)任何與不燒垃圾時反常的情況。 連續(xù)穩(wěn)定焚燒垃圾的 24 小時中 ,生產水泥熟料 噸，焚燒垃圾 噸。單獨生產水泥熟料，生產 噸水泥熟料需燒成煤 噸 ,與此相比，向分解爐少喂煤 噸，焚燒垃圾對燒成水泥熟料燃料的替代率為： 。 焚燒垃圾生產的水泥熟料表觀與平時生產的熟料完全相同，其化學成分、率值和礦物組成如表 6 和表 7，強度檢驗結果見表 8。 表 6 垃圾灰入窯和不焚燒垃圾生產的水泥熟料化學成分 表 7 垃圾灰入窯和不焚燒垃圾生產的水泥熟料率值和礦物組成 上述數據說明垃圾灰入窯和不焚燒垃圾生產的水泥熟料在化學成分和物理性能方面沒有差別。 焚燒垃圾對水泥窯污染物排放的影響 采用水泥回轉窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理城市生活垃圾，不產生廢水，不遺留固體廢物，僅有廢氣排放。 檢測說明：焚燒垃圾前和焚燒垃圾中水泥窯排放廢氣中各污染物濃度和噸產品排放量均不超標。在水泥窯產量相同的情況下，焚燒垃圾前和焚燒垃圾 中廢氣和各污染物排放有如下差別： （ 1） .焚燒垃圾時比不焚燒垃圾時廢氣量增加了 (3459232983)/32983=%， （ 2） .顆粒物和氟化物排放濃度基本一致；氮氧化物排放濃度稍微降低；二氧化硫排放濃度稍微增加。 （ 3）廢氣中氯化物、二噁英類、重金屬等項目檢測均可達到國家控制標準，對人體健康不產生不良影響。 四、項目主要經濟指標（以一條 5000t/d的水泥生產線為例） 序號 指標名稱 單位 數量 一 項目建設規(guī)模 1 每年焚燒垃圾 萬噸 30 2 每年替代燃煤 萬噸 4 3 垃圾 市政補貼 （每年） 萬元 1800 4 節(jié)約燃煤金額 （每年） 萬元 2400 二 主要生產設備 5 水泥回轉窯垃圾焚燒爐 套 1 6 垃圾喂料機 套 1 7 水泥回轉窯垃圾焚燒系統(tǒng) 套 1 8 垃圾環(huán)保型中轉站 套 1 9 檢測系統(tǒng) 套 1 10 聯(lián)接系統(tǒng) 套 三 初步投資預算（合計） 萬元 6000 基建工程 萬元 100 設備購置 萬元 5500 工程安裝 萬元 400 其他費用 萬元 五 、經濟效益分析（ 以一條 5000t/d 的水泥生產線為例） 一條 5000t/d 的水泥生產線 水泥窯和垃圾焚燒爐聯(lián)合處理城市生活垃圾 項目 總體經濟效益分析： 根據上表的具體技術經濟指標，對項目進行初步的經濟效益預算： 項目投資總額預算為 6000 萬，年處理垃圾 30 萬 t，年節(jié)約燃煤 4 萬 t，每噸垃圾市政補貼為 60 元 /噸至 150 元 /噸（各地補貼標準不同，柳州地區(qū)以 60 元 /噸計算），每噸燃煤以 600 元 /噸計算； 全年垃圾處理政府補貼收入 :30 萬噸 60元 /噸 =1800(萬元 ) 全年節(jié)約燃煤費用： 4 萬噸 600元 /噸 =2400(萬元 ) 營業(yè)稅：根據國家有關政策，合同能源管理項目為免稅項目； 我方 每 年項目收益： 4200 萬元 80%=3360 萬元 按現(xiàn)金流量計算投資回收期 :(投資總額247。項目成本 ) 6000247。 3360=(年 ) 六 、 項目運作模式 四川鼎合能源科技有限公司在節(jié)能環(huán)保項目中，進行能源戰(zhàn)略性投資，同時利用自身強大的在能源環(huán)保領域的技術優(yōu)勢以及資金優(yōu)勢，攜手項目的工程設計、設備制造、工程實施等優(yōu)勢廠家，采用合同能源管理模式投資運作能源項目，目前已成功運作了多個大型能源項目。 本項目的運作模式如下： 項目由鼎合能源全額投資（使用用戶方土地資源和水資源），其中包括專利技術、項目設計、設備采 購及成套、工程安裝等。由雙方根據項目的具體情況以及專家數據，確定五年合同能源管理期，此期間內，技改系統(tǒng)由鼎合能源管理、維護，并由鼎合能源公司與魚峰水泥按照以下比例分享項目收益： 第一年：魚峰分享 10%，鼎合能源分享 80%； 第二年：魚峰分享 20%，鼎合能源分享 80%； 第三年：魚峰分享 30%，鼎合能源分享 70%； 第四年：魚峰分享 40%，鼎合能源分享 60%； 第五年：魚峰分享 50%，鼎合能源分享 50%； 合同能源管理期到期后，全部設備移交給用戶（產權）； 七 、項目實施時間表