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    市场研究

    市政行业---市场应用分析

    放大字体  缩小字体 发布日期:2016-12-26   浏览次数:5475
    1 基本情况
    1.1供水供热基本情况
    2015年,电力、热力、燃气及水的生产和供应业固定资产投资总额为2.66万亿元,同比增长16.6%,增速较上年放缓0.5个百分点。由于燃气价格市场化,气源不足,管网建设相对滞后,使得燃气生产和供应业增速明显缓于电力、热力及水处理行业增速。
     
    图表 012011-2015年中国市政行业固定资产投资(单位:亿元)







    备注:市政投资是电力、热力、燃气及水的生产和供应业的投资总和


                                                                                                                                                                                                                  数据来源:国家统计局
    2015年,电力、热力生产与供应业固定资产投资额为2.02万亿元,同比增长15.7%,主要因为三、四线城市及乡镇管网建设投资拉动增长;燃气生产与供应业固定资产投资0.23万亿元,同比增长4.0%,主要集中在老旧城区管网改造项目;水生产与供应业固定资产投资额为0.41万亿元,同比增长31.3%,主要因供水稳步增长,二、三级污水处理项目与管网改造项目增多。

     
    图表 022011-2015年市政行业细分领域固定资产投资情况
     
    年份
    电力、热力生产与供应业
    燃气生产与供应业
    水生产与供应业
    亿元
    增长率
    亿元
    增长率
    亿元
    增长率
    2011
    11557
    1.8%
    1244
    37.0%
    1806
    0.2%
    2012
    12815
    10.4%
    1577
    26.7%
    2145
    18.4%
    2013
    14823
    14.5%
    2205
    37.4%
    2715
    28.1%
    2014
    17538
    19.4%
    2242
    1.9%
    3136
    16.8%
    2015
    20171
    15.7%
    2332
    4.0%
    4118
    31.3%
     
    数据来源:国家统计局
    6.3.1.2 轨道交通基本情况
    自20世纪50年代我国开始筹备地铁建设至今,城市轨道交通建设已经历了将近50年的发展历程。而随着当今中国城市面临的道路拥堵、流动性差、环境污染和安全等问题的愈加恶化。轨道交通环保性及便捷性的认可度逐渐提高,中国城市轨道交通建设已进入黄金发展期。
     
    据《中国城市轨道交通年度报告》课题组和中国土木工程学会城市轨道交通技术工作委员会初步统计,截止到2015年12月31日,中国内地已有25个城市拥有了110条建成并运营的城市轨道交通线路,运营总里程达3293km。
     
    图表 032015年中国城市运营轨道交通里程


    数据来源:中国轨道交通发展报告








    从盈利能力方面来看,与铁路基建相关的一般配套设备、工程承包、建材毛利率偏低;铁路轨道、铁路车辆和工程机械的毛利率处于中等偏上水平;毛利率最高的是铁路机车、信息技术、核心配套设备以及关键零部件。
     
    6.3.2 在市政行业应用
    市政行业关系到百姓日常生活的方方面面,主要包括供水、采暖、燃气、废水处理系统等。据国家统计局统计,在全国的800个城市,45000个乡镇中,较大的城市均设有燃气系统,北方的城市均设有供暖系统,所有城市和绝大多数乡镇均设有供水系统。
     
    我国市政工程建设中,关于“水”系统的建设项目居多。由于我国基础薄弱,水资源匮乏,在未来的几年中,我国仍将建立一系列的供水工程及污水处理工程,以提高供水综合能力和水资源的利用率,满足日益增长的居民生活用水及工业用水需求。
     
    6.3.2.1恒压供水
    在工业生产、生活、农业节水灌溉工程中,普遍应用供水专用变频器,可加快速装配成恒压供水系统。用变频调速来实现恒压供水,与用调节阀门来实现恒压供水相比,节能效果十分显著。其优点是:
     
    1.      起动平衡,起动电流可限制在额定电流以内,从而避免了起动时对电网的冲击;
    2.      由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门等的使用寿命;
    3.      可以消除起动和停机时的水锤效应;
    一般地说,当由一台变频器控制一台电动机时,只需使变频器的配用电动机容量与实际电动机容量相符即可。当一台变频器同时控制两台电动机时,原则上变频器的配用电动机容量应等于两台电动机的容量之和。但如在高峰负载时的用水量比两台水泵全速供水量相差很多时,可考虑适当减小变频器的容量,但应注意留有足够的容量。
     
    6.3.2.2 污水处理
    污水处理厂的设备是全天候运转的,而且曝气机和潜水泵是污水处理的核心设备,需要用变频器对曝气机的鼓风机和潜水泵进行调速。
     
    变频器在鼓风机上的应用
    鼓风机将压缩空气通过管道送入曝气池,让空气中的氧溶解在污水中供给活性污泥中的微生物。鼓风机在工频状态下起动时,电流冲击较大,容易引起电网电压波动,而鼓风机风压一定,风量只能靠工作台数及出气阀来调节,实际生产运行中往往是通过调节出气阀门来控制,即增加管道阻力。因而许多能量多浪费在阀门上。由于变频器的软启动大大的减小了电机起动时对电网的冲击,而且在正常运行的时候,将出气阀门开到最大,根据工艺和参数的要求,适当的调节(通过控制系统的电位器)电机的转速来调节管道的风量,从而来调节污水中的氧气含量。而且可以根据溶解氧传感器反馈的信号(4-20MA)很方便的实现闭环自动控制。免去了许多繁琐的人工操作,并且具有明显的节电效果。
     
    变频器在潜水泵上的应用
    潜水泵起动时的电流冲击及调节压力/流量的方式与鼓风机相似。潜水泵起动时的急扭和突然停机时的水锤现象往往容易造成管道松动或破裂,严重的可能造成电机的损坏,且电机起动/停止时需开启/关闭阀门来减小水锤的影响,如此操作一方面工作强度大,且难以满足工艺的需要。在潜水泵安装变频调速器以后,可以根据工艺的需要,使电机软启/软停,从而使急扭及水锤现象得到解决。而且在流量不大的情况下,可以降低泵的转速,一方面可以避免水泵长期工作在满负荷状态,造成电机过早的老化,而且变频的软启动大大的减小水泵启动时对机械的冲击。并且具有明显的节电效果。
     
    污水处理工艺过程及应用效果(活性污泥处理方式,日处理量为8000吨级):
    污水处理厂中的鼓风机和潜水泵在使用了变频器以后,不但免去了许多繁琐的人工操作,不安全隐患因素,并使系统始终处于一种节能状态下运行,延长了设备的使用寿命,更好的适应了生产需要。
     
    6.3.2.3 轨道交通
    电气化铁路和城市轨道交通从直流到交流传动的迅猛发展,是和新兴的电力电子器件的发展密不可分的。因为任何一种新器件的出现,都会为电力变换技术和控制技术的发展创造突破口,从而大幅度提高变频器的性能和扩大其应用范围。
     
    随着国民经济的发展,我国的城市轨道交通建设也在不断发展。近几年,我国的城市轨道交通建设步入了快速发展的轨道,尤其是北京、上海,广州、深圳、南京、苏州、杭州等城市以珠江三角洲、长江三角洲地区的经济腾飞为时机,其地铁、轻轨等城市轨道交通的建设更趋活跃。
     
    轨道交通行业中,除了城轨车辆的牵引系统需要使用牵引变频器之外,像轨道交通中的风机、空调和电梯系统也都需要变频器进行变频调速和节能作用,特别是节能作用越来越被轨道交通行业所重视。如上海地铁出于节能考虑,从2007年开始考虑在新建的线路上空调箱和风机采用变频控制,而从八十年代开始建成的七条线的空调和风机上都没有采用变频控制。因此,可以预见,变频器在风机和空调箱上的使用越来越多。
     
    在电梯方面,北京地铁开始建设时,自动扶梯设置较少,为方便各国政要及国内外游客参观中国革命军事博物馆,北京地铁1号线军事博物馆站东北侧出站口设有一台自动扶梯。近年,随着13、5、10、8号线的开通,在大多数出入口设置了自动扶梯,以后,北京地铁的主要车站,都将设置上行乃至上下行自动扶梯。随着电梯建设得越来越多,节能需求的越来越强烈,变频器在其中的使用也将越来越多。国内轨道交通行业中使用的电梯是由电梯系统集成商将变频器集成到电梯中,作为一个整体来中标,不存在单独招标变频器的情况,一般设计院也不会专门制定使用哪个品牌的变频器,因此变频器厂商主要需要和电梯系统集成商形成合作,而国内轨道交通行业的电梯系统主要的系统集成商大约7、8家,如日立、三菱、奥的斯、迅达、蒂森等。
     
    随着风机、空调系统中变频器应用的从无到有和电梯建设的由无到有,变频器在其中的应用将越来越多,呈现一种高速增长的方式,因此,对于变频器在轨道交通行业的应用,我们持一种乐观的态度。
     
    低压变频器在轨道交通行业应用较多的,为空调系统及电梯。用变频装置拖运空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前国内出现不少专做空调节电的公司,其中主要技术是变频调速节电。近几年,电梯调速以原来直流调速,转为交流电动机变频调速,上海三菱、广州日立、青岛富士、天津奥的斯等均采用交流变频调速,传统电梯生产厂家也逐步进行变频技术的改造。
    轨道设备
    负载
    功率段
    风机
    隧道风机、回排风机、排热风机
    11—110KW
    空调
    组合中央空调系统
    11—110KW
    电梯
    自动扶梯、电梯
    2.2—22KW

     
    6.3.3 2011-2015年市场规模
    市政行业市场庞大且潜力巨大,PPP项目较多,同时2015年国家出台了“水十条”等政策,水处理和污泥处理项目提速,此外,轨道交通建设在全国也进行得如火如荼,已经进入发展黄金期。2015年低压变频器在市政行业市场规模为6.5亿元,同比增长8.3%。
    市政常见品牌特别是供水与水处理行业主要品牌以ABB、施耐德、西门子为主,施耐德成长较快,国产有少量应用。
     
    图表 052011-2015年低压变频器在市政行业应用市场规模
     





    数据来源:中自集团研究部



    6.3.4 市政行业市场前景
    积极因素:
    我国的污水处理总量规模较大,但出水水质标准与发达国家存在一定的差距。随着社会对水环境质量要求的不断提高,我国仍有大批污水处理厂需要进行升级改造,如增加脱氮除磷功能、按二级标准设计的污水处理厂需要提升到一级A或一级B排放标准、部分按一级B标准设计的污水处理厂需要提升到一级A标准等。上述提标改造进程,也将为我国污水处理行业的整体技术进步带来新的发展空间。
     
    消极因素:
    城镇污水处理是一项系统工程,只有配套和完善污水收集管网,提高污水收集率,才能发挥和提升污水处理厂的处理效能,实现污染减排的目标。与污水处理厂的建设相比,目前我国城市污水处理配套管网的普及率低,致使许多污水处理厂建成后未能及时实现有效运行并发挥环境效益,进而影响投资方的投资收益与投资积极性。
     
    长期以来,我国的污水处理行业一直以政府直接经营为主体,市场化运作的时间较短,市场化运营程度不高,运营及管理人员的整体素质和技术水平仍较低,同时行业内缺乏较为完善的成本约束和激励机制,从而使得行业内的污水处理成本控制和工艺水平的差异较大,业内企业良莠不齐,限制了污水处理行业的健康持续发展。
     
    污水处理行业具有明显的资本沉淀性特征,项目建设期投资大,投资回收周期长,同时行业属于公共服务内容的特性又决定了其难以实现资本的高收益要求,因此行业发展对资金提出了很高的要求。目前,大多数污水处理企业主要的融资渠道仍以银行借款为主,而与产业发展相匹配的较低收益、长期、稳定的金融配套融资工具缺乏。
     
    6.3.5 相关政策
    财政部联同两部委印发了《污水处理费征收使用管理办法》,该办法指出,污水处理费将按照“污染者付费”原则进行,办法还鼓励各地区采取政府与社会资本合作、政府购买服务等多种形式,共同参与城镇排水与污水处理设施投资、建设和运营。
     
    国务院发布《关于推行环境污染第三方治理的意见》。意见指出,到 2020 年,环境公用设施、工业园区等重点领域第三方治理取得显著进展,污染治理效率和专业化水平明显提高,社会资本进入污染治理市场的活力进一步激发。环境公用设施投资运营体制改革基本完成,高效、优质、可持续的环境公共服务市场化供给体系基本形成;第三方治理业态和模式趋于成熟,涌现一批技术能力强、运营管理水平高、综合信用好、具有国际竞争力的环境服务公司到 2020 年,第三方治理业态和模式趋于成熟,涌现一批技术能力强、运营管理水平高、综合信用好、具有国际竞争力的环境服务公司。
     
    国家发改委、财政部、住建部三部委联合下发《关于制定和调整污水处理收费标准等有关问题的通知》

    污水处理收费标准应按照“污染付费、公平负担、补偿成本、合理盈利”的原则,综合考虑本地区水污染防治形势和经济社会承受能力等因素制定和调整。收费标准要补偿污水处理和污泥处置设施的运营成本并合理盈利。2016年底前,设市城市污水处理收费标准原则上每吨应调整至居民不低于0.95元,非居民不低于1.4元;县城、重点建制镇原则上每吨应调整至居民不低于0.85元,非居民不低于1.2元。已经达到最低收费标准但尚未补偿成本并合理盈利的,应当结合污染防治形势等进一步提高污水处理收费标准。未征收污水处理费的市、县和重点建制镇,最迟应于2015年底前开征,并在3年内建成污水处理厂投入运行。
     
     
     
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