我國國內余熱鍋爐行業經營模式、相關政策及市場空間增長預測

2021年我國余熱鍋爐行業經營模式、相關政策及標準匯總分析

一、余熱鍋爐行業定義

——鍋爐是利用燃料或其他能源的熱能，把水加熱成為熱水或蒸汽的機械設備。鍋爐中產生的熱水或蒸汽可直接為生產和生活提供所需要的熱能，也可通過蒸汽動力裝置轉換為機械能，或再通過發電機將機械能轉換為電能。

——余熱鍋爐是利用各種工業過程中的廢氣、廢料或廢液中的顯熱或(和)其可燃物質燃燒后產生的熱量的鍋爐?；蛟谌細獾穆摵涎h機組中，利用從燃氣輪機排出的高溫煙氣熱量的鍋爐。

根據用途不同，可將工業余熱鍋爐細分為電站余熱鍋爐（即燃機余熱鍋爐）和其他工業余熱鍋爐。就其所處環境而言，其他工業余熱鍋爐運行環境惡劣，設計和制造工藝較為復雜，多為非標產品。

余熱鍋爐分類

二、余熱鍋爐行業特點

余熱鍋爐一般由汽包、蒸發器、過熱器、節能器、煙箱和煙道等部件組成，與常規鍋爐相比，通常沒有了燃燒室。余熱鍋爐具有煙氣適應性廣，鍋爐系統結構緊湊，運行可靠，操作穩定，使用壽命長等特點。

余熱鍋爐與常規鍋爐最大的區別在于加熱的熱源不同。余熱鍋爐的熱源可以是高溫煙氣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣余熱，甚至可以利用高溫產品余熱。余熱鍋爐一方面能夠利用工業生產中的廢氣、廢能產生蒸汽用于發電、供熱，同時還能將廢氣中的粉塵等環境污染物沉降下來，減少固態、液態或氣態有害物質的排放。余熱鍋爐是一種典型的節能減排設備。目前，由于技術與資金投入等原因，我國工業生產中不僅還有大量的中低溫余熱未被利用，而且不少生產環節中尚有大量的中高溫余熱未被完全利用，從而造成環境污染和能源的浪費。

三、余熱鍋爐行業經營模式分析

——生產模式

一般采用“以銷定產”的生產模式，即根據公司與客戶簽訂的合同安排組織生產。由于行業產品為非標準化產品，并且涉及的工藝流程較為復雜，生產過程需要設計、工藝和生產部門的緊密配合。為提高生產效率，滿足產能和產品特殊工藝的需要，廠商一般對核心部件進行專業化生產，并選擇部分外協廠商對部分結構件進行外協加工。

——采購模式

產品大部分為非標品，需單臺小批量生產，關鍵部件不具有通用性。根據多年的實際生產情況，部分附屬部件可通用。原料采購分為非通用原料采購和通用原料采購，一般采購流程如下：

（1）對于非通用原料采購，采購部根據技術部門提供的材料清單（牌號、規格、數量、技術要求等）實施采購。

（2）對于大型、復雜或特殊物資的采購洽談和簽約時需組織設計、工藝、財務、檢驗人員參加，并在技術協議或采購合同中附上相關技術、質量條款。

（3）對于通用原料采購，與供應商簽定全年框架協議、定價表、采購合同，合同除應明確有關標準及內容外，還必須明確質量條款。

（4）材料到貨后，根據國家標準、技術要求、采購規范等入庫報檢，并跟蹤到材料合格入庫。

——銷售模式

產品一般單件價值高、結構復雜、技術含量高，并且對產品安裝具有較高的技術要求，故產品一般采用訂單式生產，產品銷售采取直銷模式。

銷售流程

一般由營銷管理中心負責根據經營目標制定營銷計劃、協調計劃執行，并進行客戶管理，長期跟蹤客戶的動態。各銷售部門最終通過議標、投標的方式獲取客戶訂單。

產品定價

由于產品大多為非標準產品，在市場上較難取得相同產品的參考價格。根據客戶要求確定產品設計方案，進行產品成本、費用的估算，在此基礎上根據產品的市場競爭程度附加合理利潤，并以此為參考通過合同談判確定產品最終價格。

四、余熱鍋爐行業政策

余熱鍋爐行業主要的相關政策如下：

——2015年5月，國務院印發《中國制造2025》，提出：加大先進節能環保技術、工藝和裝備的研發力度，加快制造業綠色改造升級；積極推行低碳化、循環化和集約化，提高制造業資源利用效率；強化產品全生命周期綠色管理，努力構建高效、清潔、低碳、循環的綠色制造體系。

組織實施傳統制造業能效提升、清潔生產、節水治污、循環利用等專項技術改造。開展重大節能環保、資源綜合利用、再制造、低碳技術產業化示范。

——2016年6月，工信部發布《工業綠色發展規劃》，指出：發展余熱余壓高效回收利用。在自備電廠實施煙氣系統余熱深度回收利用、超臨界混合工質高參數一體化循環發電等技術改造。推廣礦熱爐高溫煙氣凈化回收利用、冶金余熱余壓能量回收同軸機組應用、螺桿膨脹動力驅動等技術。到2020 年，中低品位余熱余壓利用率達到 80%。煤炭清潔高效利用。焦化、煤化工行業重點推動產品結構優化，加大資源加工轉化深度，推廣整體煤氣聯合循環發電技術（IGCC）、焦爐煤氣制合成氨、甲醇或天然氣及煤粉氣流床加壓氣化等技術。工業鍋爐優先實施高效節能技術改造或清潔能源替代。工業窯爐重點推進全（富）氧燃燒、蓄熱式燃燒、燃料替代及余熱利用等技術改造。

——2016年7月，工信部發布《高效節能環保工業鍋爐產業化實施方案》?！斗桨浮分赋?，為落實《中國制造2025》，推動綠色制造和智能制造，制定并實施高效節能環保工業鍋爐產業化實施方案，全面提升工業鍋爐系統能效水平和裝備水平，促進工業鍋爐產業轉型升級，推進供給側結構性改革，實現節能減排，改善環境質量。

《方案》指出，到2020年底，攻克一批高效節能環保工業鍋爐關鍵共性技術，培育一批高效節能環保工業鍋爐制造基地，推廣一批高效節能環保工業鍋爐產品，制定一批相關國家標準，探索建立研發、工程應用與技術服務于一體的高效節能環保工業鍋爐系統創新中心和專業化運行服務新模式。高效節能環保工業鍋爐市場占有率達60%以上，累計推廣高效節能環保工業鍋爐100萬蒸噸。

——2017年4月，工信部發布《關于推薦2017年工業節能與綠色發展重點借貸項目的通知》，提出：支持工業企業利用低品位余熱向城鎮居民供熱工程。

——2017年6月，發改委等13部門發布《加快推進天然氣利用的意見》，提出：實施天然氣發電工程

大力發展天然氣分布式能源。在大中城市具有冷熱電需求的能源負荷中心、產業和物流園區、旅游服務區、商業中心、交通樞紐、醫院、學校等推廣天然氣分布式能源示范項目，探索互聯網+、能源智能微網等新模式，實現多能協同供應和能源綜合梯級利用。在管網未覆蓋區域開展以LNG為氣源的分布式能源應用試點。

鼓勵發展天然氣調峰電站。鼓勵在用電負荷中心新建以及利用現有燃煤電廠已有土地、已有廠房、輸電線路等設施建設天然氣調峰電站，提升負荷中心電力安全保障水平。鼓勵風電、光伏等發電端配套建設燃氣調峰電站，開展可再生能源與天然氣結合的多能互補項目示范，提升電源輸出穩定性，降低棄風棄光率。

有序發展天然氣熱電聯產。在京津冀及周邊、長三角、珠三角、東北等大氣污染防治重點地區具有穩定熱、電負荷的大型開發區、工業聚集區、產業園區等適度發展熱電聯產燃氣電站。

政策實施過程中雖有波折，但在“碳達峰、碳中和”政策下，天然氣發電替代煤電是重要選擇之一。

——2017年10月，工信部發布《產業關鍵共性技術發展指南（2017年）》，提出：鋼鐵制造流程余熱減量化與深度化利用技術主要技術內容：焦爐煙氣余熱階梯級利用技術、荒煤氣余熱回收發電技術等余熱回收技術。

——2019年3月，發改委發布《綠色產業指導目錄（2019年版）》，綠色產業包含余熱余壓設備制造。

——2020年10月，工信部發布《國家工業節能技術裝備推薦目錄（2020）》，將多項余熱余壓節能改造技術列為推薦工業節能技術。

——2020年12月，國家發展改革委、財政部等部門發布《關于清理規范城鎮供水供電供氣供暖行業收費促進行業剛質量發展的意見》，提出：對余熱、余壓、余氣自備電廠，繼續減免系統用費，自2021年3月1日起實行。

——2021年2月，國務院發布了《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》，提出加快實施鋼鐵、石化、化工、有色、建材、紡織、造紙、皮革等行業綠色化改造。

——2021年3月，《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》提出，生產生活方式綠色轉型成效顯著，能源資源配置更加合理、利用效率大幅提高，單位國內生產總值能源消耗和二氧化碳排放分別降低13.5%、18%，主要污染物排放總量持續減少。堅決遏制高耗能、高排放項目盲目發展，推動綠色轉型實現積極發展。壯大節能環保、清潔生產等產業。推動煤炭等化石能源清潔高效利用，推進鋼鐵、石化、建材等行業綠色化改造。

——“碳達峰、碳中和”。習總書記在 2020 年 9 月首次提出“碳達峰、碳中和”的概念；10月22日，中國宣布力爭于2030年前實現碳峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。

五、相關余熱鍋爐行業標準

余熱鍋爐行業相關標準

我國工業余熱資源豐富，未來余熱鍋爐的市場應用仍有較大的提升空間

——我國工業領域能耗占比約為70%。工業企業是中國能源消費大戶（如鋼鐵、冶金、建材等行業），能源消費量占全國能源消費總量的 70%左右，主要工業產品單位能耗平均比國際先進水平高 30%左右。除了生產工藝相對落后和產業結構不合理的因素外，工業余熱利用率低，能源沒有得到充分綜合利用是造成能耗高的重要原因，我國能源利用率僅約為 33%，較發達國家低 10%左右，至少 50%的工業耗能以各種形式的余熱被直接廢棄。

中國三大產業增加值統計（億元）

——對于傳統高耗能高排放產業而言，“碳中和”相當于“供給側改革2.0”。2016年始的供給側改革使得眾多傳統行業淘汰了老舊、冗余產能，“碳中和”不僅要控制碳排放，而且要求企業通過總量控制，達到進出平衡，產生最終“零排放”的結果。實現這種結果不僅有產能收縮一種渠道，還要通過工藝改進、二氧化碳回收等多重方式進行。因此，對于眾多傳統高耗能高排放的產業諸如電力、鋼鐵、煤炭、化工、建筑、交通運輸等，“碳中和”相當于供給側改革的升級版。

——工業節能產業鏈：橫跨二三產業，包括從材料和技術到設備與產品，再到運營與維護等在內的完整產業鏈。其中，上游為節能材料和技術，節能材料如保溫材料和耐火材料等，節能技術如重點行業節能改造技術等；中游包括工業鍋爐、壓縮機等在內的節能裝備（產品）的制造；下游主要是指節能服務業。

工業節能產業鏈

——余熱回收：余熱資源是指在現有條件下可能回收利用而尚未回收利用的能量，被認為是繼煤、石油、天然氣和水力之后的第五大常規能源。按其來源可分高溫煙氣余熱（占比最高，達到 50%）等六類。這些余熱資源可用于發電、驅動機械、加熱或制冷等，因而能減少一次能源的消耗，并減輕對環境的熱污染。

高溫煙氣余熱約占50%

各類余熱資源特點介紹

我國工業余熱資源豐富，但利用率較低。根據全國能源信息平臺數據，在煤炭、鋼鐵、有色、化工、水泥、建材、石化等行業，余熱資源約占其燃料消耗總量的17%~67%，其中可回收利用的余熱資源約占余熱總資源的60%。目前我國余熱資源利用比例低，大型鋼鐵企業余熱利用率約為30%～50%，其他行業則更低，余熱利用具備較大提升潛力。

余熱利用的途徑：①熱交換。是回收工業余熱最直接、效率較高的方法，該方式不改變余熱能量的形式，只通過換熱設備將余熱能量直接傳遞給自身工藝的耗能流程，降低一次能源消耗。主要利用方式有間壁式換熱、余熱鍋爐、蓄熱式熱交換、熱管的換熱等；②熱功轉換。利用熱功轉換可提高余熱的品位。主要采用余熱鍋爐發電，是工業余熱利用的主要形式。③熱泵（溴冷機）系統回收余熱。

余熱資源的利用效率和溫度有關，一般情況溫度越高，利用效率越高。根據余熱資源溫度的高低可分為高溫余熱（高于 500℃），中溫余熱（200~500℃）和低溫余熱（低于 200℃）。余熱鍋爐一般適用于高溫余熱，而熱泵系統則適用于低溫余熱。

——技術角度來看，根據《國家工業節能技術裝備推薦目錄(2020)》，推廣的余熱余壓節能改造技術有鍋爐煙氣深度冷卻技術、工業循環水余壓能量閉環回收利用技術、微型燃氣輪機能源梯級利用節能技術、工業燃煤機組煙氣低品位余熱回收利用技術等。進度方面，目前電廠用低壓驅動熱泵技術推廣比例約為10%，其他技術均在5%以下，仍有較大的提升空間。

各類余熱余壓節能改造技術進展情況

“碳達峰、碳中和”背景下我國燃機余熱鍋爐市場空間增長預測

能源轉型不可能一蹴而就，作為清潔低碳化石能源，在3060的碳減排目標下，天然氣是替代煤電的重要過渡能源之一，其發電的環境效益以及在能源發展格局中的重要作用越來越受到關注。在政策引導下，國內天然氣發電裝機容量從2014年的5697萬千瓦增加至2019年的9022萬千瓦，占全國發電裝機總量的4.49%，發電裝機年均增長31.67%；發電量為2362億千瓦時，占全國總發電量的3.22%，年均達到增長35.43%，2020年裝機容量進一步達到0.98億千瓦。天然氣發電裝機容量和發電量增速，均遠高于全國發電裝機容量和發電量增速。全球來看，2020年開始GE、西門子、三菱等相繼宣布退出燃煤汽輪機組的供貨，因此未來國際國內市場天然氣發電的份額均將提升。

我國燃氣發電裝機量增長統計

未來十年，燃機余熱鍋爐市場空間有望超過500億元。在天然氣集中式發電項目和區域式分布式能源項目中，燃機余熱鍋爐是關鍵的能量回收裝置，不可或缺，在3060的碳減排目標指引下，氣電的快速發展必將帶動相關設備消費需求?；谝韵聴l件測算電站余熱鍋爐市場空間：①2030年碳達峰前，氣電裝機容量不斷提升，之后保持穩定，根據《中國2060年前碳中和研究報告》，2030年氣電裝機容量有望達到1.85億千瓦，較2020年0.98億千瓦新增0.87億千瓦；②按照工程項目的經驗數據，氣電綜合發電投資成本50-70萬元/MW，取中值60萬元/MW，余熱鍋爐占項目總投資比例為10%。測算可得，未來10年，僅電站余熱鍋爐新增市場容量就可達到500億元以上，具備廣闊的發展空間。