新型环保小型垃圾焚烧炉成果转化项目可行性研究报告书国家重大科技成果转化项目.docx

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新型环保小型垃圾焚烧炉成果转化项目可行性研究报告书国家重大科技成果转化项目

2011年国家重大科技成果转化

项目可行性研究报告

 项目名称：

新型环保小型垃圾焚烧炉成果转化项目

   承担单位：

**************有限公司

   地址及邮编：

*******经济开发区经五路12号，*******

   项目负责人：

*******

   财务负责人：

*******

   法定代表人：

 *******

   单位传真：

*******

   联系人及手机：

*******，*******

编制单位：

*******

项目负责人：

*******

审核：

*******

编制人员：

企业配合人员：

*******

附件

第一章项目单位基本情况

1.1项目简介

**************有限公司（以下简称“**************”或“我公司”），成立于2007年7月，注册资本伍佰万，是私营企业，属一人有限公司，股东*******，占100%，产权明晰。

**************位于世界自然和文化遗产地黄山风景区脚下的历史文化名城——*******。

2010年6月公司的“鑫*******”商标在国家工商总局注册成功。

**************先后制定、执行了以下制度：

《公司制度》包括学习制度、作息请假制度、人才招聘和培养制度、组织机构设立制度、卫生管理制度、会议制度、门卫制度等；《财务制度》；《生产管理办法》；《销售管理办法》；《技术创新管理办法》；《外勤作业和售后服务管理办法》；《车间管理制度》；《仓管管理制度》等。

**************在成立之初，董事长*******注重科技创新，本着“减量化、再利用、资源化”原则及“科技发展、无限追求”的理念，与上海东华大学和上海建桥大学等结为产、学采用自行研制开发的专有技术从事生活垃圾焚烧处理技术和设备研发、生产、销售。

公司荣获市、县两级2010年度科学技术奖三等奖；被国家环保产业协会评委“环境科技型企业”。

故我公司实施本项目，在研发技术、市场渠道、科学管理等方面，有着其他企业难以比拟的优势。

**************采用产学研联合体主研发的核心发明技术，其中“新型环保小弄生活垃圾焚烧炉”是科学技术研究成果（证书号：

10-437-01）、“垃圾炉的烟气处理装置”（专利号：

ZL200820036393.1）、“一种垃圾焚烧炉”（专利号：

ZL200820036394.6）、“垃圾焚烧处理装置及其处理方法”（专利号：

ZL200820024382.6）。

**************利用自有科技成果，规划建设年产1000台新型环保小型垃圾焚烧炉建设项目，其中一期利用科技成果产业化，生产280台新型环保小型垃圾焚烧炉，投入市场。

1.2项目单位的财务状况

**************主要生产销售垃圾焚烧炉，年产300台（套），产品使用地区有浙江、江苏、辽宁、广西、新疆、江西、山东、湖北、四川等地区和我省各地市，在全国建立了27个推广使用示范点，并于2009年6月在江西九江设立了第一家销售分公司,2010年8月在湖北恩施设立了第二家销售分公司。

2010年末公司总资产1742万元，总负债831万元，固定资产总额676万元，总收入1352万元，产品销售收入1351万元，净利润293万元，上缴税收61万元，流动比率1.68，速动比率1.18，总资产报酬率16.8%，净资产收益率32.2%，应收账款周转5次。

1.3项目单位的技术水平

1.3.1企业的产业基础

**************分别在省级*******经济技术开发区和省级*******北岸镇经济技术开发区建成研发生产基地共50000平方米，拥有350台（套）垃圾焚烧炉的生产能力，现有员工83人，其中中高级专业技术人员24名，国家级专家顾问3名，研发实力强，产业化速度快。

1.3.2项目产品的主要用途、性能

新型环保小型生活垃圾焚烧炉是公司目前的主要产品和科研项目，适用于5万人以下的城郊和广大农村集镇及工厂、学校、车站、码头、旅游景区（景点）等单位的生活垃圾处理，特别适用于当前社会主义新农村建设中的生活垃圾污染防治，2008年被国家科技部列为科技型中小企业创新基金项目。

产品的三项技术被国家知识产权局授予实用新型技术专利，一项技术被授予发明专利。

产品及技术于2009年8月经安徽省科技厅科技成果鉴定，结论为国内领先。

产品被安徽省科技厅认定为安徽省高新技术产品。

产品及技术被安徽省环保厅编入《农村环境污染防治适用技术选编》。

第二章项目分析

2.1项目技术发展趋势以及国内外发展情况对比

2.1.1垃圾焚烧技术的国内外研究现状

在西方发达国家，垃圾焚烧技术的应用已经有将近130年的历史，而且目前仍被认为是最有效、最经济的垃圾处理技术之一。

它的最大优点是垃圾资源化和减量化处理程度高。

垃圾焚烧厂建立在城市四周，运送垃圾方便，并且可以向城市提供电能或热能，产生很好的经济效益。

应用计算机控制使焚烧炉运行在最佳工况，并且有先进的尾气处理设备和严格的排放监测手段，使得垃圾焚烧对大气造成的二次污染降到最低。

我国在垃圾焚烧技术的研究、开发和应用方面起步较晚，虽然已经取得不少进步，但仍处于摸索与研究阶段。

上世纪九十年代开始重视垃圾焚烧技术的应用，但由于焚烧技术、烟气处理技术引进的步伐不能跟上，投资控制不下来，一直未能有实质性的进展。

有些地方只注重把垃圾烧掉，没有考虑如何烧好、烧透以及如何做好环境保护与能源利用。

相比之下，我国垃圾焚烧设备的设计、生产和应用的水平和规模与发达国家的差距还很大。

2.1.2垃圾焚烧技术的发展趋势

（1）烧后的尾气净化技术，二恶英等污染物的消除越来越受到重视。

（2）烧余热综合利用技术进一步完善。

（3）满足日益严格的环保要求，焚烧技术向着烟气净化、残渣与废水处理以及废热回收等设备整体化方向发展。

2.13成果转化后效益

通过该成果转化后达到解决现存的以下主要问题：

（1）避免土地浪费；

（2）降低投资、处理费用；

（3）避免二次污染。

2.1.4与国内外同类技术、产品比较

1、技术转化后的用途

本技本技术产品的应用领域为环境保护、环境污染治理，主要用于对农村生活垃圾的减量化、无害化、资源化处理。

2、国内外同类技术、产品比较

目前国内生产销售类似产品的企业有5-6家，主要为原生产大型垃圾焚烧炉和压力锅炉的企业，因看好该产品而新上或转产的项目，但其产品技术、生产规模、市场份额均无法与我公司相提并论，可以说我公司及其产品技术在国内该领域和市场上处于领先的主导地位。

本项目技术产品在燃烧炉体结构和设备组成方面与其不同，其中所采用的紊流场烟气流程和紊乱钩设计、烟雾高压水帘、布袋除尘、水气交换和添加活性炭处理技术属国内领先。

2.2项目实施的目标、主要内容

2.2.1项目实施的目标

1、项目实施的总目标

利用已有的核心技术有炉膛保温技术、“二恶英”控制技术、烟气减量技术和烟气净化技术五项。

产品技术经中试、组装、工程化后，完全能达到企业标准，形成成熟生产技术和工艺，实现产品的完全定型，可以进行批量的规模生产，适合于在全国各地推广使用。

转换后将形成500台套的生产能力，年覆盖280个乡镇，年受益人口达500万，年解决农村弱势人口560就业，年节约土地600亩。

2、阶段目标

（1）、2011年4月至2011年12月

（a）到位资金850万元。

（b）炉体燃烧中心温度达850℃以上，减量比P≥85%，热灼减率P≤8%，经烟气处理系统处理排放的烟气中，烟尘≤90mg/m3，林格曼黑度低于1.3级，CO≤200mg/m3，SO2≤350mg/m3，氮氧化物≤450mg/m3，HCL≤100mg/m3，氨≤70mg/m3，铅≤2mg/m3，镉≤0.2mg/m3，汞≤0.3mg/m3，二恶英≤1.5I-TEQng/m³。

（c）企业标准颁布、备案。

（d）年产量140台套，实现年销售1680万元，上缴税收140万元，解决280人就业，节约土地300亩。

（2）、2012年1月至2012年12月

（a）技术成熟，产品定型，批量规模生产，运用推广。

（b）炉体燃烧中心温度达980℃，减量比P≥88%，热灼减率P≤6%,烟尘≤85mg/m3，林格曼黑度低于1.2级，CO≤180mg/m3，SO2≤300mg/m3，氮氧化物≤420mg/m3，HCL≤85mg/m3，氨≤55mg/m3，铅≤1.8mg/m3，镉≤0.15mg/m3，汞≤0.25mg/m3，二恶英≤1.2I-TEQng/m³。

（c）通过省级权威质量检测部门的产品检测。

（d）通过ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证.

（e）年产200台套，年销售收入2400万元，上缴税收200万元，解决400人就业，节约土地400亩。

（3）2013年1月至2013年3月

（a）炉体燃烧中心温度达1000℃，减量比P≥95%，热灼减率P≤5%,烟尘≤80mg/m3，林格曼黑度低于0.8级，CO≤150mg/m3，SO2≤250mg/m3，氮氧化物≤400mg/m3，氨≤50mg/m3，HCL≤75mg/m3，铅≤1.6mg/m3；镉≤0.1mg/m3，汞≤0.2mg/m3，二恶英≤1.0I-TEQng/m³。

（b）达到JB/T10192—2000小型焚烧炉的技术条件和GB18485—200生活垃圾焚烧污染控制标准的要求并通过国家“二恶英”检测；年产能达280台套，年销售收入实现3360万元，上缴税收达280万元，解决560人就业，年节约土地600亩。

2.2.2项目实施的内容

充分利用已有的厂房、设备、原材料、人员、电力、技术、实验场所等，本项目拟投资1000万元，新增10吨行车、剪板机、折板机、电焊机等研发设备63台（套），实现垃圾焚烧炉体和烟气处理系统中试、转化，实现现有科技成果的转化。

具体设备购置详见下表2-1。

2-1研发的主要设备

序号

名称、型号及主要规格

数量（台）

估价（万元）

备注

单价

总价

1

80千VA变压器

1

20

20

包括安装

2

10T行车

1

15

15

包括安装

3

φ300MM卷板机

2

16

32

4

φ10—65MM摇臂钻

2

3

6

5

10MM折板机

1

15

15

6

10MM剪板机

1

6

6

7

CO2电焊机

10

0.9

9

8

亚弧焊机

10

0.2

2

9

手提磨光机

30

0.03

0.9

10

4T电动叉车

1

16

16

11

电动气泵

4

0.5

2

总计

63

123.9

2.3项目的技术路线、关键技术分析以及创新点

2.3.1主要工艺技术及关键技术分析

1、一种燃烧炉的技术方案

一种燃烧炉由：

进料管、上料平台、料台筋板、烟气干燥室、干燥室烟气进口、上烟道、上烟道烟气进口、上下烟道隔板、上下烟道通孔、下烟道、焚烧炉体、炉膛烟气出口、铸铁炉栅、炉膛耐火保护层、炉体清碴门、炉体保温材料、增氧管、烟囱构成。

2、一个垃圾燃烧尾气处理达标排放系统的技术方案

系统由：

流量流速控制构件、紊流流场烟气流程道、高压喷淋除尘构件、烟气减水加热处理箱、活性碳吸附室、引风机、循环水池组成。

2.3.2关键技术的分析

1、技术创新

（1）只用引火柴起火后，无需其他任何燃料助燃，而且可以达到燃尽的目的，还可封炉3—5天，实践证明，最长时间已达到了7天。

因炉膛外设计的紊流道与炉膛温度、浓度和扩散有着不可分割的联系，它不仅仅限于浓集度梯形度引起的化学组分的扩散，与化学组分扩散流量、热流量、粘性应力有一定的内在联系，可以阻止大量的灰尘随烟气流动带入烟气流程道，减少中心温度流失，减少有害气体排放；

（2）排烟体积小，排出的烟气为白色，无粉尘污染物，改变了直观现象；

（3）投资少，适应一般乡镇和社会主义新农村建设的需要。

整个处理过程程序简单，费用低。

燃烧后的残渣通过筛选可作农家肥使用，略粗的可作烧砖的掺合料使用，只有通过筛板滑落的残渣碎末填埋，减少了填埋场用地，又达到了垃圾减害化的目的。

垃圾焚烧的余热还可以用来进行加热；

（4）新型的点火方式：

垃圾燃烧垃圾；

（5）利用紊流钩对烟气扰动、循环水除尘、高压水喷淋、活性炭对有害气体及尘粒的吸附以及利用炉体的热量对烟气进行干燥，使烟气的除尘、干燥效果更好，使最后排放的烟尘更为纯净，实现了对烟气的无害化处理。

（6）垃圾通过过筛板，将不能燃烧的建筑垃圾等筛除，解决了对进炉前的垃圾的处理问题，使得进入炉体的垃圾的热能效率更高。

2、结构创新

（1）应用有自主知识产权的专利设计制造的新型的焚烧炉体（中心温度可迅速升至1000度），炉膛结构非常合理，其特径、炉膛呈椭圆形，炉膛无死角，燃烧室与烟气流程结构比例恰当。

由于设计了憋烟道，使得烟气在炉膛的停留时间合理，控制在5—10秒钟之内，垃圾燃烧时所产生的可燃挥发物大部分可以在烟气流动的同时，返回炉膛进行二次燃烧。

（2）为了减少烟气及其中的污染物的排放所采取的措施：

所提供的这种垃圾焚烧炉的烟气处理装置，包括焚烧炉体、烟气处理设施，对垃圾进行无害化处理，所述的烟气处理设施按从焚烧炉体燃烧产生的烟气流程顺序，设流量流速控制构件、紊流烟气道、高压喷淋除尘池、活性炭吸附室、引风机和烟气干燥室。

（3）在烟气处理构件中配有紊流流场烟气流程道，使烟气不断循环流动，拉长烟气流程长度，增加烟气与紊乱钩和内壁的摩擦系数。

促使烟气稳定低速流动，为下一烟气处理构件（高压喷淋除尘）创造了正确的边界条件。

（4）由于设计了滞烟道，使得烟气在炉膛的停留时间合理，控制在5—10秒钟之内，垃圾燃烧时所产生的可燃挥发物大部分可以在烟气流动的同时，返回炉膛进行二次燃烧。

（5）结构紧凑，占地面积少，安装操作方便。

2.3.3创新点

1、炉膛设计为椭圆形，炉膛中心温度在短时间内迅速升至1000℃。

2、设置紊流烟气道和紊流钩，促使烟气循环和稳定低速流动，提高除尘效率。

3、设置滞留烟道，增加烟气在炉膛的停留时间，促使垃圾燃烧时产生的大部分可燃挥发物返回炉膛进行二次燃烧。

4、垃圾烧垃圾，无需助燃物。

2.4主要技术经济指标、科技成果水平

本项目的技术水平经安徽省科技厅鉴定，达国内领先。

产业行流程：

（1）、制定质量标准：

企业标准；

（2）、省级权威质量检测部门出具的产品检测报告；

（3）、国家级权威环境检测部门出具的“二恶英”检测报告；

（4）、通过ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证；

（5）、年产量280台套，实现年销售收入3360万元，年上缴税收280万元，解决560人就业，年节约土地600亩。

主要的技术经济指标见下表2-2：

表2-2主要技术和性能指标

序号

项目

单位

本产品

1

辅助燃料消耗量

燃煤、燃油

Kg

0

燃气

m³／Kg

2

燃烧室工作温度

℃

1000

3

排烟温度

℃

300

4

噪声

db（A）

60

5

外壁温度

℃

40

6

烟气出口温度

℃

1050

7

减量比

80%

8

不同燃烧温度最短停留时间

850℃

s

1.5

900℃

s

1.0

980℃

s

0.5

9

烟气排放

林格曼黑度

级

0.6

烟尘

一类区

mg/m³

80

二类区

mg/m³

200

三类区

mg/m³

300

一氧化碳

mg/m³

150

二氧化硫

mg/m³

260

氮氧化物

mg/m³

400

氯化氢

mg/m³

75

氨

mg/m³

50

汞

mg/m³

0.2

镉

mg/m³

0.1

铅

mg/m³

1.6

二恶英

I-TEQng/m³

1.0

2.5项目实施计划

2.5.1建设期

本项目建设期为24个月。

2.5.2项目实施进度安排

1、2011年4月至2012年3月

（任务1）2011年4月至2011年6月完成外聘2位烟气处理专业专家，并组建成立公司研发中心，落实场所、办公用具、到位资金300万元等。

（任务2）2011年6月至2011年7月完成考查、调研及相关材料收集，购置研发专用设备、材料。

（任务3）2011年7月至2011年12月，完成燃烧炉体的第一稿设计图纸。

（任务4）2011年12月至2012年1月，完成燃烧炉体的制作并完成试烧和测试，形成燃烧炉第一次试产测试报告。

同时完成烟气各处理构件的设计图纸草稿。

筹措资金600万元。

（任务5）2012年1月至2012年2月，根据燃烧炉体第一次试产报告，研究相关改进措施，形成燃烧炉体第二稿设计图纸。

（任务6）2012年2月至4月，完成第二稿设计的燃烧炉制作和第一稿烟气各处理构件制作，并进行炉体和烟气处理构件的系统测试，要求炉体燃烧中心温度达850℃以上，减量比P≥85%，热灼减率P≤8%，经烟气处理系统处理排放的烟气中，烟尘≤90mg/m3，林格曼黑度低于1.3级，CO≤200mg/m3，SO2≤350mg/m3，氮氧化物≤450mg/m3，HCL≤100mg/m3，氨≤70mg/m3，铅≤2mg/m3，镉≤0.2mg/m3，汞≤0.3mg/m3，二恶英≤1.5I-TEQng/m³，形成燃烧炉体第二试产测试报告和烟气处理第一次试产测试报告。

2、2012年4月至2013年3月

（任务7）2012年4月至2012年6月，根据炉体第二次度产测试报告和烟气处理第一次试产测试报告，完成改进的炉体第三稿设计图纸和烟气处理第二稿设计图纸。

落实资金80万元。

（任务8）2012年6月至2012年12月，完成炉体第三稿设计的制作和烟气处理第二稿设计的制作，并进行测试，要求炉体燃烧中心温度达980℃，减量比P≥88%，热灼减率P≤6%,烟尘≤85mg/m3，林格曼黑度低于1.2级，CO≤180mg/m3，SO2≤300mg/m3，氮氧化物≤420mg/m3，HCL≤85mg/m3，氨≤55mg/m3，铅≤1.8mg/m3，镉≤0.15mg/m3，汞≤0.25mg/m3，二恶英≤1.2I-TEQng/m³，形成炉体的第三次试产测试报告和烟气处理系统的第二次试产测试报告。

（任务9）2012年12月至2013年1月，在炉体第三稿设计图纸的基础上进行完善，完成第四稿设计图纸和制作试测；并对烟气处理构件进行分析研究，完第二稿设计图纸和制作测试。

要求炉体燃烧中心温度达1000℃，减量比P≥95%，热灼减率P≤5%,烟尘≤80mg/m3，林格曼黑度低于0.8级，CO≤150mg/m3，SO2≤250mg/m3，氮氧化物≤400mg/m3，氨≤50mg/m3，HCL≤75mg/m3，铅≤1.6mg/m3；镉≤0.1mg/m3，汞≤0.2mg/m3，二恶英≤1.0I-TEQng/m³。

形成炉体第四次试产测试报告和烟气处理第三次测试报告。

落实资金100万元。

（任务10）2013年1月到2013年3月，在对炉体第四次报告和烟气处理第三次报告的基础上进行改进，完成炉体第五稿设计图纸和烟气处理系统第四稿设计图纸，并制作和测试，要求达到JB/T10192—2000小型焚烧炉的技术条件和GB18485—200生活垃圾焚烧污染控制标准的要求并通过各项检测和认证；年产能达280台套，年销售收入实现3360万元，上缴税收达280万元，解决560人就业，年节约土地600亩。

2.5.3项目实施进度表

序号

项目进程

2011年

2012年

2012年

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

1

任务1

2

任务2

3

任务3

4

任务4

5

任务5

6

任务6

7

任务7

8

任务8

9

任务9

10

任务10

2.6项目资金来源及投资计划

执行期内计划总投资1000万元，2011年计划投资293万元，2012年计划投资523万元，2013年计划投资184万元。

其中企业银行贷款资金800万元（详见附件*******农村信用合作联社贷款承诺书），申请成果转化资金200万元。

资金主要用于：

（1）、区域试验与示范费，计划投资120万元；

（2）、中间试验或生产性试验，计划投资409万元；

（3）、设备仪器购置费，计划投资183万元；

（4）、培训费，计划投资43万元；

（5）、差旅及会议费，计划投资29万元；

（6）、劳务费，计划投资82万元；

（7）、管理费，计划投资34万元；

（8）、其他费用，计划投资100万元。

项目投资资金到位金额及到位时间

来源

金额（万元）

时间

银行贷款

800

2011年8月

成果转化基金资助

200

按项目规定时间

第三章产学研用合作内容

3.1产学研用联合体基本情况

**************与上海东华大学签订了三年技术开发合作合同。

双方按照“产学研”合作开发方式进行。

甲方对该项目有独立的自主权，乙方利用科研、技术支持等对甲方给予指导。

东华大学地处上海，前身是华东纺织工学院，创建于1951年，曾更名为中国纺织大学，是教育部直属的全国重点大学，国家首批具有博士、硕士、学士三级学位授予权的单位之一，国家“211工程”重点建设院校，由教育部和上海市人民政府共建共管。

学校有延安路