PDF《水泥行业氮氧化物减排要求将带来百亿市场》

10 年盈利良好 全行业平均值:水泥制造业:销售利润率 全行业平均值:水泥制造业:销售增长率

2000 12.20 1.80

2001 15.00 5.70

2002 13.60 7.20

2003 20.10 5.90

2004 18.10 15.70

2005 13.70 1.00

2006 13.90 5.90

2007 14.60 8.90

2008 16.10 12.00

2009 17.10 12.60

2010 17.20 16.90 资料来源:WIND,长江证券研究部

3 行业研究 请阅读最后一页评级说明和重要声明 图2:近年水泥产量持续增长

0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 Jan-90 Jan-92 Jan-94 Jan-96 Jan-98 Jan-00 Jan-02 Jan-04 Jan-06 Jan-08 Jan-10 产量:水泥:当月值 万吨 资料来源:Wind, 长江证券研究部 图3:近年水泥价格持续上涨

200 250

300 350

400 450

500 550

600 650

700 04-07-22 05-01-06 05-06-23 05-12-01 06-05-18 06-10-19 07-10-11 08-02-28 08-05-15 08-07-25 08-10-10 08-12-25 09-03-13 09-05-29 09-08-13 09-12-11 10-05-07 10-10-01 11-02-25 11-07-22 11-12-16 价格:普通水泥:42.5级袋装:天津 价格:普通水泥:42.5级袋装:上海 价格:普通水泥:42.5级袋装:北京 资料来源:Wind, 长江证券研究部 图1:钢铁行业维持低利润率 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% Feb-99 Aug-99 Feb-00 Aug-00 Feb-01 Aug-01 Feb-02 Aug-02 Feb-03 Aug-03 Feb-04 Aug-04 Feb-05 Aug-05 Feb-06 Aug-06 Feb-07 Aug-07 Feb-08 Aug-08 Feb-09 Aug-09 Feb-10 Aug-10 Feb-11 Aug-11 -2% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 毛利率 利润率 资料来源:中华人民共和国住房和城乡建设部,长江证券研究部 图2:火电行业盈利能力下降 -10% -5% 0% 5% 10% 15% 20% 25%

1998 1999

2000 2001

2002 2003

2004 2005

2006 2007

2008 2009

2010 2011 利润率 毛利率 资料来源:中华人民共和国住房和城乡建设部,长江证券研究部 第二,标准决定技术路线,静待水泥行业氮氧化物排放标准出台

4 请阅读最后一页评级说明和重要声明 目前国内主要的脱硝技术路线是三种: 前端脱硝的低氮燃烧技术;

后端烟气催化还原技术, 包括选择性催化还原法(SCR) 以及非选择性还原催化法(SNCR);

(1) 前端的脱硝低氮燃烧技术 前端的低氮燃烧,是国内目前拥有自主知识产权的脱硝技术,主要通过采用炉内空气分级燃烧、燃料分级燃 烧、烟气再循环等方法,降低煤粉燃烧过程中产生的 NOX,这是一种经济的控制 NOx 的排放策略. ? 脱硝率:20-50%,平均在 30%左右;

? 存在问题:可能造成飞灰含碳量增加,影响锅炉效率;

安全性影响;

脱硝率低 (2) 非选择性还原催化法(SNCR)

80 年代中期研发成功并得到广泛应用的选择性非触媒还原法(SNCR)是指在炉内喷射氨、 尿素等化学还原剂使 之与烟气中的氮氧化物反应,将其转化成分子氮(N2)及水(H2O),此技术是选择仅减少氮氧化物而不涉及其它 类氧化物(如CO2 等) ,最普遍应用的化学反应剂为尿素或氨. ? NOx 脱硝率低,仅可达到 25-40%,一般 40%左右;

? SNCR 工艺被认为是目前可用于水泥工业回转窑上的最好技术,但可靠性和安全性有待提高 (3) 选择性催化还原法(SCR) 选择性 的意思是指氨只选择氮氧化物进行还原反应.70 年代开发并应用 SCR 目前是世界上应用最广泛、最 为成熟且最有成效的一种烟气炉外脱硝技术. SCR 技术是利用氨在催化剂作用下将氮氧化物还原为氮气和水. ? 脱硝效率高,80-90%,能达到 90%以上 ? 技术成熟,运行可靠,便于维护 ? 存在问题:投资、运行成本高 表2:脱硝工艺对比一览 主要成熟技术 低氮燃烧法 SCR SNCR 还原剂 - NH3 或尿素 尿素或 NH3 反应温度 320-400℃ 850-1250℃ 催化剂 - 成份主要为 TiO2, V2O5 WO3 不使用催化剂 脱硝效率 25-50%,一般为 30% 70%~90% 大型机组 25%~40%,小型机组 配合 LNB、OFA 技术可达 80% SO2/SO3 氧化 会导致 SO2/SO3 氧化 不导致 SO2/SO3 氧化 NH3 逃逸 3-5ppm 5-10ppm 对空气预热器影响 催化剂中的 V、Mn、Fe 等多种 金属会对 SO2 的氧化起催化作 用, SO2/SO3 氧化率较高,而NH3 与SO3 易形成 NH4HSO4 造 成堵塞或腐蚀 不会因催化剂导致 SO2/SO3 的 氧化,造成堵塞或腐蚀的机会为 三者最低 燃料的影响 高灰分会磨耗催化剂,碱金属氧 化物会使催化剂钝化 无影响 锅炉的影响 受省煤器出口烟气温度的影响 与SNCR/SCR 混合系统影响相 同(需做计算机模拟分析)