青達環保首創鱗斗式干渣機技術國際領先創新盈利模式市場前景廣

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《金基研》云靈/作者 楊起超 時風/編審
提高資源利用效率、保護和改善生態環境,是人類社會發展的永恒主題,是中國發展面臨的緊迫任務。中國是能源消費大國,人均能源資源擁有量相對較低,隨著經濟規模不斷擴大,資源約束日益趨緊,疊加碳達峰、碳中和背景,中國控制碳排放任務艱巨,發展節能環保產業大有可為。
同時,非電行業節能環保改造需求快速釋放,讓身處節能環保行業的青島達能環保設備股份有限公司(以下簡稱青達環保)迎來新的發展機遇。實際上,青達環保近年來開拓非電行業獲得良好業績。不僅如此,青達環保首創并獨家生產的鱗斗式干渣機技術國際領先,且其形成高技術、高附加值清潔能源消納等產品,實現了盈利模式創新。憑借在電力行業的成功經驗和技術優勢,青達環保新技術、新產品的推廣及產業化應用或將帶動其業績持續增長,未來表現可期。
一、火電行業需求持續非電行業需求快速釋放,節能環保行業迎新風口
近十年,國家持續加大對能源浪費、環境污染的治理力度,鼓勵、支持節能環保行業發展。
2010-2019年,全國公共財政節能環保支出分別為2,442億元、2,641億元、2,963億元、3,435億元、3,816億元、4,803億元、4,735億元、5,617億元、6,298億元、7,444億元。
且2019年,全國一般公共預算支出238,874億元,同比增長8.1%。其中,節能環保支出7,444億元,同比增長18.2%。
隨著全國環境污染治理投資總額持續增加,節能環保產業快速發展。
2007-2017年,全國環境污染治理投資總額分別為3,387億元、4,490億元、4,525億元、6,654億元、7,114億元、8,253億元、9,037億元、9,576億元、8,806億元、9,220億元、9,539億元,年均復合增長率達10.91%。
早在2015年底,中國節能環保產業增加值占GDP比重已超2%,根據《十三五節能環保產業發展規劃》,到2020年,這一比重將達到3%左右,主要節能環保產品和設備銷售量比2015年翻一番。
同時,火電行業新增及存量市場節能環保的巨大需求仍將持續。
根據中國電力企業聯合會《2019-2020年度全國電力供需形勢分析預測報告》,受實體經濟運行穩中趨好、產業結構調整、工業轉型升級等因素影響,2019年全國全社會用電量呈現增長態勢,達到7.23萬億千瓦時,比上年增長4.5%。中國發電供應能力也持續增強,2019年,全國新增發電裝機容量1.02億千瓦,其中,新增煤電裝機容量0.3億千瓦,占比29.38%。
2010-2019年,全國火電裝機容量分別為7.1億千瓦、7.68億千瓦、8.2億千瓦、8.7億千瓦、9.32億千瓦、10.06億千瓦、10.61億千瓦、11.1億千瓦、11.44億千瓦、11.97億千瓦。
中國以煤為主的資源稟賦決定了中國能源以煤為主的格局,也決定了以煤電為主的電力生產和消費結構。
截至2019年底,中國煤電裝機容量占電力總裝機容量的51.74%。豐富的煤炭資源和不斷提高的火電節能環保技術裝備決定了中國以煤電為主的電力能源消費、供給結構在相當長一段時間內不會改變。
值得注意的是,非電行業節能環保改造需求快速釋放,為節能環保行業帶來新的發展機遇。
鋼鐵工業是中國重點的耗能大戶,總能耗約占全國總能耗量的15%左右,鋼鐵生產工藝流程長,工序多,且主要以高溫冶煉、加工為主,生產過程中產生大量余熱能源,約占全部生產能耗的近70%,利用價值高。其他非電行業如煤化工、電解鋁、水泥等也均存在高耗能且能源利用率低的問題,存在較大的余熱回收、節能改造的需求。
煤炭在燃燒過程中會排放大量的SOx和NOx,是大氣污染物的主要來源。2019年,全國煤炭消費量同比增長1%,從主要耗煤行業來看,電力行業全年耗煤22.9億噸左右,鋼鐵行業耗煤6.5億噸,建材行業耗煤3.8億噸,化工行業耗煤3億噸。
隨著國家對火電行業煙氣排放的治理、污染物排放技術和裝備的發展應用以及超低排放的全面實施,截至2019年底,實現超低排放的煤電機組累計約8.9億千瓦,占總裝機容量的86%,火電超低排放改造取得良好效果,火電行業已由大氣污染控制的重點行業,轉變為大氣污染防治的典范行業。
相比煤電行業污染物持續減排,非電行業對中國污染排放影響越來越大。
2019年4月,生態環境部等五部委聯合發布的《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》;2019年7月,生態環境部等四部委聯合發布的《工業爐窯大氣污染綜合治理方案》;2020年10月生態環境部會同其他部委、地方政府聯合印發的《長三角地區2020-2021年秋冬季大氣污染綜合治理攻堅行動方案》、《京津冀及周邊地區、汾渭平原2020-2021年秋冬季大氣污染綜合治理攻堅行動方案》等文件中均提到要高標準、有序實施鋼鐵行業超低排放改造。
上述政策的出臺意味著非電行業超低排放改造已正式開始,目前,各地在充分借鑒電力行業超低排放改造技術成果和經驗做法的基礎上,正積極推進當地鋼鐵等非電行業的超低排放改造,節能環保行業面臨新的重大發展機遇。
二、配件業務附加值高市場拓展成績顯著,開拓非電行業收獲好業績
近十年來,國家針對火電企業節能減排的政策力度逐漸加大,同時由于煙氣余熱回收能夠為電廠帶來顯著的經濟效益,火電企業改造(指存量火電企業新建煙氣余熱回收系統)積極性高,紛紛加大煙氣節能環保投入。歷經多年的大規模集中建設,節能改造已基本完成,改造市場需求減少。
在此背景下,2018-2020年,青達環保在電廠節能改造領域實現的營業收入分別為5,782.26萬元、6,706.42萬元、1,183.57萬元,與市場需求的變化趨勢保持一致。
隨著改造基本完成,青達環保低溫煙氣余熱深度回收系統收入減少,2018-2020年分別實現營業收入1.64億元、1.19億元和0.87億元。
由此,2018-2020年,青達環保營業收入分別為5.87億元、5.29億元、5.58億元,2019-2020年分別同比增長-9.84%、5.36%。
同期,青達環保凈利潤分別為5,524.25萬元、4,751.48萬元、5,039.56萬元,2019-2020年分別同比增長-13.99%、6.06%。
不難看出,青達環保營業凈利在2019年出現下滑后,2020年又迅速回正。觀其背后,在煙氣余熱回收系統市場激烈、銷售下滑的背景下,青達環保加大了對毛利較高、周期較短的配件業務的開拓。
自成立以來,青達環保始終以服務國家生態環境可持續發展戰略為宗旨,致力于節能降耗、環保減排設備的設計、制造和銷售,為電力、熱力、化工、冶金、垃圾處理等領域的客戶提供爐渣節能環保處理系統、煙氣節能環保處理系統、清潔能源消納系統和脫硫廢水環保處理系統解決方案。
具體來看,爐渣節能環保處理系統市場需求包括整機產品和配件。其中,配件市場來自于存量火電機組,受爐渣節能環保處理系統本身的復雜性及設備運行條件差等因素影響,系統部件特別是關鍵零部件如鏈條等磨損嚴重,需要進行定期更換。
2018-2020年,青達環保配件業務實現收入合計分別為0.92億元、1.05億元、1.16億元,占主營業務收入的比重分別為15.73%、20%、20.84%,均呈增長趨勢。
同時,配件業務較為分散,訂單金額顯著低于整機,青達環保報價時也相應提高了利潤空間,因此相比整機而言,配件業務保持了較高的毛利率水平。
2018-2020年,青達環保配件業務毛利率分別為47.77%、49.73%、43.8%。
也就是說,青達環保配件業務主要為爐渣處理系統的核心部件,容易磨損,相比外殼等其他部件,核心部件的技術含量高,附加值高。
另外,低溫煙氣余熱回收系統的未來市場需求主要在新建電廠、電廠存量設備的更新換代和非電行業的環保改造。青達環保為電力行業提供節能環保處理整體解決方案積累的技術優勢和競爭優勢可借鑒推進鋼鐵等非電行業的節能減排改造。
目前,青達環保在鋼鐵、化工等領域建立了銷售渠道,并取得一定的經營業績。2018-2020年,青達環保非電行業實現的營業收入分別為1.2億元、1.31億元、1.1億元。
且青達環保在招股書中表示,將繼續加大對非電行業銷售市場的開發力度,引進相關銷售人才,完善銷售渠道,提高在非電行業對公司的利潤貢獻。
也即是說,面對火電行業節能減排改造的逐步推進,市場需求的下滑,青達環保及時應對,將非電行業作為業務開拓的重點并實現了較好的業績,2020年業績獲得增長。
三、創新研發實力強品牌知名度高,核心技術產品和服務營收占比接近100%
業績的增長離不開硬實力。近年來,青達環保不斷加大研發投入,研發費用率逐年上升。
2018-2020年,青達環保研發費用分別為2,148.93萬元、2,188.51萬元、2,540.77萬元,占當期營業收入的比例分別為3.66%、4.14%、4.56%。
截至2020年末,青達環保擁有研發人員118人,占員工總數比例為17.35%。青達環保核心技術人員共有7名,主要為青達環保技術負責人、研發負責人、研發部門的主要成員,均擁有多年的從業經驗且為青達環保多個技術和產品研發項目的負責人,對青達環保技術和產品研發做出了重要貢獻,并為青達環保發明、設計多項知識產權和非專利技術。
其中,核心人員李蜀生2016年獲青島市科學技術進步獎(二等獎)、2019年獲得青島市特殊津貼專家;宋修奇2016年獲陜西高等學校科學技術獎(一等獎)、2017年獲國家科學技術進步獎(二等獎);張光榮2016年獲青島市科學技術進步獎(二等獎);劉培華2016年獲青島市科學技術進步獎(二等獎)。
不僅如此,青達環保堅持走自主創新與產學研合作相結合的創新之路,高度注重與外部科研機構的技術合作。
2018-2020年期間,青達環保與山東大學合作項目為煙氣余熱利用陽極電除塵增效關鍵技術研究、基于PM2.5減排的煙氣深度凈化關鍵技術與裝備研究;與西安交通大學合作項目為電站鍋爐安全服役風險防控關鍵技術研究;與孫東亮教授團隊合作項目為蓄熱水罐盤式布水器技術研發。
通過自主研發及產學研結合等方式,青達環保已取得豐富的科技成果,創新研發實力強。
截至2021年1月26日,青達環保已獲授權專利115項,其中發明專利20項、實用新型專利95項。截至2021年5月30日,青達環保及子公司擁有國內注冊商標5項、國際注冊商標13項。
事實上,青達環保擁有的專利技術、非專利技術及其它自主研發的核心技術是其生存和發展的根本,是其在行業內保持一定領先優勢的基礎。
一方面,青達環保核心技術廣泛應用于主營業務產品和服務之中,核心技術產品和服務占營業收入的比例不斷攀升,已接近100%。
2018-2020年,青達環保核心技術產品及服務收入分別為5.54億元、5.08億元、5.55億元,占當期營業收入的比例分別為94.47%、96.03%、99.53%。
另一方面,青達環保憑借獨有的核心技術,已經在節能環保設備制造領域形成較強的競爭力,且品牌知名度高,客戶資源優質。
青達環保擁有國家企業技術中心,是國家知識產權優勢企業、全國工業品牌培育示范企業、國家高新技術企業、山東省高端裝備制造業領軍(培育)企業(節能環保裝備)、山東省技術創新示范企業、山東省首批戰略新興產業重點調度企業、山東省節能環保100強企業、低碳山東行業領軍單位、青島市隱形冠軍企業。
作為國內節能環保系統設備領先企業之一,青達環保受到國家能源投資集團有限責任公司、中國華能集團有限公司、中國大唐集團有限公司、中國華電集團有限公司、國家電力投資集團有限公司、華潤電力控股有限公司、中國能源建設集團有限公司等眾多知名企業的廣泛認可,市場地位高。
四、主要產品區別于傳統產品更節能環保,首創并獨家生產鱗斗式干渣機技術國際領先
憑借較強的科技成果轉化能力和研發技術產業化能力,青達環保不斷創新研發新產品,極大地豐富了產品線,抗風險能力顯著增強。
目前,青達環保已形成了較為完整的節能、環保產業布局,為未來發展奠定了穩固的基礎。青達環保成立以來產品演變情況如下:
按照應用領域和產品用途劃分,青達環保主要產品爐渣節能環保處理系統包括干式爐渣處理系統和濕式爐渣處理系統;煙氣節能環保處理系統包括低溫煙氣余熱深度回收系統、細顆粒物去除系統和全負荷脫硝系統。
濕式爐渣處理系統采用青達環保自主研發的大渣分離破碎技術、機械密封內導輪技術、模鍛鏈撈渣機技術、真空脫水技術、污水零溢流技術等核心技術,具有耗水少、廢水再利用、適應能力強等特點,主要體現在:濕式爐渣處理系統處理每噸爐渣僅消耗0.6噸-1噸水,處理全程無污水排放;冷卻水可采用脫硫廢水和工業污水、海水;系統耐腐蝕性強、嚴苛條件下運行良好,且對煤質適應能力強,無論煙煤或褐煤、低熱值或高熱值、低結焦或高結焦等均有良好的適應能力;刮板撈渣機鏈條采用模鍛鏈,模鍛鏈摩擦副面接觸可有效降低應力、減少磨損、提高壽命,模鍛鏈的開式鏈節結構可減少灰渣夾持,鏈條組裝、維護、更換方便且環保;刮板與模鍛鏈采用擾性連接,傳動平穩,改善雙鏈不均勻磨損;大渣分離破碎技術,可有效攔截和處理大塊爐渣,減輕大渣水爆,有益于實現零溢流;渣倉增設真空脫水系統,提高脫水效率,裝車運輸更環保。
目前,青達環保濕式爐渣處理系統共計獲得發明專利2項、實用新型專利23項。
值得關注的是,青達環保自主研發的撈渣機模鍛鏈實現了產業化生產,被評為國際先進技術,有望打破國外產品的壟斷,將是其未來主要的業務增長點之一。
濕式爐渣處理系統配件主要以鏈條及附件、傳動輪系、刮板及附件等為主。其中,模鍛鏈為青達環保2019年新開發的核心配件,目前處于推廣期。
而青達環保于2019年獨立研發的刮板撈渣機模鍛鏈,采用新型鏈條輸送結構,解決了進口圓環鏈易磨損問題,同時價格顯著低于進口產品。2020年5月8日,刮板撈渣機模鍛鏈技術經電力規劃設計總院組織的評審會評為國際先進技術,技術優勢明顯。
根據結構方式和原理,干式爐渣處理系統的核心設備分為網帶式干渣機和鱗斗式干渣機兩種類型,青達環保產品以鱗斗式干渣機為主。
2018-2020年,青達環保干式爐渣處理系統銷售收入分別為1.88億元、1.77億元、1.92億元,占主營業務收入的比例分別為32.15%、33.54%、34.51%。
其中,鱗斗式干渣機是以鱗斗為承載爐渣和換熱的載體,以套筒模鍛鏈為傳動中心,具有同步自清掃輸送帶,采用穿透換熱、量化控風技術的新一代干式排渣機。該裝置在對爐渣進行收集、破碎、冷卻、輸送、存儲的同時,達到節能降耗效果。其節能環保等特點主要體現在:具有穿透換熱功能,提升換熱性能和高溫爐渣熱回收效率;具有量化控風功能,提升控風精確率;爐渣處理過程同步自清掃,減少電耗;使用軸心鏈,提升傳動平穩性、承載能力和使用壽命;采用鱗斗輸送帶,提升輸送性能和換熱效率;大渣分離破碎技術,提升運行穩定性、安全性能和換熱效率;可實現分級冷卻,提升余熱回收效率。
目前,青達環保干式爐渣處理系統共獲得發明專利10項、實用新型專利31項。
值得一提的是,鱗斗式干渣機屬青達環保首創并獨家生產,符合爐渣處理系統未來的發展趨勢。
青達環保于2012年獨立研發的鱗斗式干渣機,其技術及應用先后被評為國際先進、國際領先。該產品與網帶式干渣機(意大利馬爾加迪1985年研發)和鏈板式干渣機(英國克萊德1995年研發)為目前國內干式爐渣處理系統中應用最普遍的干渣機設備之一。
且青達環保此次募集資金為1.37億元的投資項目底渣處理系統產品生產線技術改造項目屬于《十三五節能環保產業發展規劃》、《節水型社會建設十三五規劃》、《產業結構調整指導目錄(2019年本)》中鼓勵發展的節能環保領域科技創新重點技術裝備,與其爐渣節能環保處理系統的生產、研發直接相關,屬于國家科技創新領域。
此外,為進一步開拓市場、擴大業務范圍,青達環保管理團隊順應國家對電廠進行超低排放、節能減排改造等政策趨勢,與西安交通大學合作,前瞻性地研發了低溫煙氣余熱深度回收系統產品,并于2011年實現銷售,相關技術獲評2017年度國家科學技術進步獎(二等獎)。且青達環保研發生產的低溫煙氣余熱深度回收系統、細顆粒物去除系統和全負荷脫硝系統,有助于減少煙氣有害物質排放和余熱回收利用,實現節能減排效果。
五、開拓新業務市場創新盈利模式,新增2項產品市場前景廣闊
不止如此,青達環保在依托自有技術的基礎上,進一步拓展和優化產品結構,形成高技術、高附加值靈活性調峰和清潔能源消納產品。通過開發清潔能源消納系統等產品,青達環保開拓新業務市場,為其未來發展提供新的利潤增長點。
近年來,青達環保響應國家火力發電機組靈活性調峰、清潔能源消納等政策,通過與國際知名企業合作、自主研發等方式,開發清潔能源消納系統,成功進入清潔能源消納領域,并取得了較好的業績。
全負荷脫硝系統主要通過鍋爐省煤器水側調節技術,減少鍋爐省煤器對煙氣的吸熱量,從而保證SCR裝置進口煙氣處于正常工作溫度,實現火力發電機組靈活性調峰、鍋爐低負荷脫硝的目的。
全負荷脫硝業務作為公司重點發展的新業務之一,報告期內分別實現營業收入2,585.28萬元、3,199.40萬元和6,426.73萬元,占主營業務收入的比重分別為4.42%、6.06%和11.57%,其中2020年實現翻番,實現了收入的較快增長。隨著碳中和相關政策的陸續出臺,清潔能源的快速增長對火電廠靈活性調峰的要求越來越高,這必將催生全負荷脫硝業務的快速增長。
清潔能源消納系統包含電極鍋爐系統和蓄熱器系統,主要用于火力發電機組靈活性調峰、能源消納及清潔供暖,主要客戶為熱電公司。清潔能源消納系統作為青達環保研發推出的新產品,2018-2020年分別實現營業收入5,390.36萬元、2,277.88萬元、252.39萬元。
回顧2017年12月,青達環保承接通遼第二發電有限責任公司火電廠深度調峰靈活技術應用(蓄熱系統)項目蓄熱水罐制作、安裝工程,該項目聘請丹麥安博(RambollDanmarkA/S,Denmark)為其提供技術支持和咨詢服務。通過該項目積累的經驗,并憑借在其他產品領域積累的數值模擬技術,青達環保自主研發了蓄熱器盤式布水器技術、平底承壓蓄熱器技術及蓄熱器協同電力系統調頻調峰等核心技術,其中蓄熱器盤式布水器技術已應用于蓄熱器產品中。
蓄熱器依靠盤式布水器均勻布水,結構和制造工藝簡單,免維護,壽命長,保證過渡層厚度小于1m;依靠能動與非能動安全技術可以保證蓄熱器在設備故障或失電情況下的安全;平底承壓罐技術改變傳統承壓蓄熱器罐底為壓力容器封頭的結構形式,采用錨固在承壓蓄熱罐基礎底座上的平底形式,耗材少,占用空間小,施工難度低,成本小。
目前,青達環保蓄熱器系統已獲得實用新型專利5項。
值得一提的是,青達環保此次募集資金為3,844萬元的投資項目蓄熱器產品生產線建設項目屬于《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》、《能源發展十三五規劃》(發改能源〔2016〕2744號)、《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》(發改能源〔2017〕1701號)、《產業結構調整指導目錄(2019年本)》中戰略新興產業、能源系統優化等節能環保領域科技創新發展的重點技術裝備,與其清潔能源消納系統的生產、研發直接相關,屬于國家科技創新領域。
無獨有偶,青達環保于2020年新推出脫硫廢水環保處理系統,助力脫硫廢水環保處理。
2020年,脫硫廢水環保處理系統作為青達環保新推出的產品,實現營業收入1,528.31萬元。該產品主要利用青達環保自主研發的新型脫硫廢水零排放處理工藝,通過對火電廠末端高鹽廢水進行處理,達到脫硫廢水排放環保標準。
脫硫廢水環保處理系統采用青達環保自主研發的低溫噴淋脫硫的廢水蒸發濃縮技術等,具有脫硫廢水無需加藥軟化、實現冷凝水的可回用、通過高溫煙氣將濃縮液水分蒸干后,形成的Cl-鹽及重金屬進入煙氣,被后續除塵器捕捉進入飛灰系統,應用于成品水泥或粉煤灰硅酸鹽水泥,實現資源的綜合利用的優點。
目前,青達環保脫硫廢水環保處理系統共獲得實用新型專利7項。
可見,通過多年持續不懈的科技創新,青達環保已經在節能環保系統設備的多個環節實現技術突破,掌握了一系列擁有自主知識產權的核心技術和關鍵工藝。憑借獨有的核心技術,青達環保已經在節能環保設備制造領域形成較強的競爭力。未來,在保持傳統產品競爭優勢的同時,新技術的研發及產業化應用將為青達環保帶來更為廣闊的市場前景。
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