东海证券-节能环保行业XXXX二季度策略报告：脱硝：低氮燃烧与 SCR

1市场有风险，投资需谨慎证券研究报告-深度报告环保大气污染物氮氧化物排放指标决定了技术路径环境保护部于2009年7月发布火电厂大气污染物排放标准（征求意见稿），氮氧化物排放限值200－400mg/m3；2011年1月发布火电厂大气污染物排放标准（征求意见稿2），氮氧化物排放限值100-200mg/m3。我们认为，氮氧化物排放限值在200mg/m3左右，首选低氮燃烧系统。如果限值过高，达到100mg/m3，需要在尾端加SCR；如低到400mg/m3，可以直接采用尾端脱硝。低氮燃烧是首选按照《火电厂氮氧化物防治技术政策》，低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术。当采用低氮燃烧技术后，氮氧化物排放浓度不达标或不满足总量控制要求时，应建设烟气脱硝设施。从经济性的角度考虑，SCR的一次投资较高，在100-300元/千瓦。通常先采用低氮燃烧技术，后再进行烟气脱硝，以降低投资和运行费用。尾端烟气处理技术必不可少在火电脱硝技术中，SCR脱硝技术具有脱硝率高（最大可大于90%）、选择性好、成熟可靠等优点，是现阶段燃煤机组脱硝的主流。在前端改造达不到排放标准的情况下，尾端加烟气脱硝系统必不可少。在SCR系统中最关键部件是催化剂，其成本通常占脱硝装置总投资的30-50%。重点标的龙源技术：公司10年业绩为1.19元，预计11-12年每股收益为2.6元，3.8元，对应的PE为38，26倍，目前已具备投资价值，给予“买入”评级。九龙电力：公司10年业绩为0.08元，预计11-12年公司每股收益0.24、0.43元，对应的PE为71、40倍，估值偏高。但考虑到公司具备很好的主题投资价值，未来几年，不断地有资产注入、剥离、脱硝政策出台、核废料处置等主题投资机会，给予“增持”评级。首次超配分析师：桂方晓投资咨询执业证书编号：S0630511010012021-50586660联系人：陈俊鹏[e-mail]日期分析：2011年3月30日调研：无行业重点公司业绩预测/EPS201020112012龙源技术1.192.63.8九龙电力0.080.240.43注：A为分析日所处的当期年度脱硝：低氮燃烧与SCR共存--暨2011年二季度策略深度报告2市场有风险，投资需谨慎深度报告正文目录一、大气污染治理指标决定了技术路线…………………………………………………………4二、低氮燃烧是首选............................................................7三、尾端烟气处理技术必不可少…………………....................................81、SCR的基本原理…………………………………………………………………………………….……….82、SCR的工艺分类（按布置位置）重点领域……………………………………………………….……….8四、投资标的.................................................................91、九龙电力（600292）…………………………..…………………………………………………………..92、龙源技术（300105）…………………….………………………………………………………………….10附件：火电厂氮氧化物防治技术政策.............................................113市场有风险，投资需谨慎深度报告图表目录图1污染物排放限制要求（二次意见稿）……………………………………………………………………5图2国土开发密度较高地区的排放限值（二次意见稿）………….…………………………………..….6图3氮氧化物控制方式比较…….…………………………………………………………………………….7图4SCR的工艺流程………………..………………………………………………………………………….9表1火电污染物防治标准政策汇总…………………………………………………………………………..4表2国内主要催化剂厂商及技术来源……………………………………………….……………………….4表3SCR反应原理…………………………………………………………………….…………………………8表4SCR工艺的三种布置方式……………………………………………………...………………………..84市场有风险，投资需谨慎深度报告一、大气污染治理指标决定了技术路线大气污染治理主要有脱硫、去尘、脱硝等。目前我国脱硫装置安装率已经达到了70%以上，脱尘装置安装率达到了80%以上。09年以来，关于控制空气中的氮氧化物的政策不断出台，氮氧化物指标被纳入约束性指标、09年7月，在火电厂大气污染物排放标准（征求意见稿）中，将氮氧化物排放限制限定在200－400mg/m3；11年1月，征求意见稿2中将其限制控制在100－200mg/m3，标准趋严。环保部将于近期颁布实施修订后的火电厂大气污染排放标准，新标准较此前要严格得多，达到世界上最严格的排放标准。今年将大规模地推行现役电厂和干发水泥生产线的脱硝改造工程。(火电厂氮氧化物防治技术政策见附件)表格1火电污染物防治标准政策时间政策主要内容2009.6火电厂氮氧化物防治技术政策（征求意见稿）燃煤电厂氮氧化物控制首选低氮燃烧技术2009.7火电厂大气污染物排放标准（征求意见初稿）氮氧化物排放限值200－400mg/m32010.5关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见建立氮氧化物排放总量控制制度，重点区域火电厂应在“十二五”期间全部安装脱硫设施2011.1火电厂大气污染物排放标准（征求意见稿2）氮氧化物排放限值100-200mg/m3资料来源：东海证券研究所整理目前火电厂应用的脱硝手段有三种：低氮燃烧脱硝、选择性催化还原法（SCR）脱硝和非选择性催化还原法（SNCR）脱硝。低氮燃烧脱硝是在燃烧过程中控制氮氧化物的产生，也称前端脱硝；SCR和SNCR是对燃烧锅炉排放的尾气脱硝，净化尾气中的氮氧化物，也称后端脱硝。国内的脱硝机组70%采用了SCR尾气脱硝技术；低氮燃烧脱硝目前在300MW以上新建机组都有应用，但由于脱除效率低，需要跟SCR系统联合使用；SNCR脱硝效率低，对温度窗口要求严格，更适合老机组改造，目前国内应用案例不多。未来脱硝将预计以低氮燃烧技术和SCR为主。带来的投资机会主要有两方面：一是进行炉内脱硝的低氮燃烧器企业，建议关注龙源技术（300105）；二是进行SCR脱硝的企业，建议关注九龙电力（600292）；表格2国内主要催化剂厂商及技术来源公司技术来源规划产能实际产能备注东方凯特瑞德国KWH1500015000自主知识产权龙源环保日本CCIC80008000全套引进青岛华拓韩国SK150000全套引进中天环保巴斯夫180006000全套引进瑞基环保日本2500025000引进+自主研发九龙电力美国Cormetech1500010000引进+自主研发资料来源：东海证券研究所整理5市场有风险，投资需谨慎深度报告图表1污染物排放限制要求（二次意见稿）资料来源：火电厂污染物排放标准（二次意见稿）、东海证券研究所注（1）：新建火力发电锅炉执行该限值。（2）：使用高硫煤地区的现有火力发电锅炉执行该限值。（3）：2003年12月31日前建成投产或通过建设项目环境影响报告审批的燃煤锅炉执行该限值。（4）：新建燃煤电厂污染物排放在烟囱监控。6市场有风险，投资需谨慎深度报告图表2国土开发密度较高地区的排放限值（二次意见稿）资料来源：火电厂污染物排放标准（二次意见稿）、东海证券研究所7市场有风险，投资需谨慎深度报告二、低氮燃烧是首选按照《火电厂氮氧化物防治技术政策》，低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术。当采用低氮燃烧技术后，氮氧化物排放浓度不达标或不满足总量控制要求时，应建设烟气脱硝设施。从经济性的角度考虑，SCR的一次投资较高，在100-300元/千瓦。通常先采用低氮燃烧技术，后再进行烟气脱硝，以降低投资和运行费用。控制燃煤电厂NOx排放的主要技术有低氮燃烧技术、选择性催化还原法（SelectiveCatalyticReduction，SCR）、选择性非催化还原法（SelectiveNon-CatalyticReduction，SNCR）：低氮燃烧技术：控制火电厂NOx排放的低氮燃烧技术大概可分三类，即低氮燃烧器、空气分级燃烧技术、燃料分级燃烧技术。在对NOx排放控制较为严格的地区，通常先采用低NOx燃烧技术，后再进行烟气脱硝，以降低投资和运行费用。选择性催化还原法（SCR）：SCR是指烟气中的NOx在催化剂的作用下，与还原剂（如NH3或尿素）发生反应并生成无毒无污染的N2和H2O。SCR的一次投资较高，在100-300元/千瓦。催化剂占整个脱硝系统的投资比例按30%-40%计，按我们调研情况，目前国产催化剂价格从1-2万，到5-6万元/m3不能，催化剂的价格区间变化非常大，现阶段不透明。龙源技术等离子体低NOx燃烧技术具有完全自主知识产权，用等离子体低NOx燃烧器与传统低NOx燃烧技术相结合所形成的等离子体低NOx燃烧系统，有望将锅炉NOx排放量降低至200mg/m3，适用煤种为烟煤、褐煤等约60-70%的煤种，其各项性能指标将大大优于目前已有的锅炉低NOx燃烧技术，有望节省昂贵的SCR系统。同时，该技术工程造价和运行费用低，具有优异的性价比。图表3氮氧化物控制方式比较等离子体低氮燃烧系统SCR脱硝效率（%）25~8080~90造价（元/千瓦）30~40100~300运行费用无高占地空间小大煤种变化适应性不适应适应资料来源：东海证券研究所8市场有风险，投资需谨慎深度报告三、尾端烟气处理技术必不可少在火电脱硝技术中，SCR脱硝技术具有脱硝率高（最大可大于90%）、选择性好、成熟可靠等优点，是现阶段燃煤机组脱硝的主流。在前端改造达不到排放标准的情况下，尾端加烟气脱硝系统必不可少。催化剂在整个脱硝设备的投入中占据50%左右的投资，一般在催化剂在初装6年后，需要将其中一层催化剂更换，再隔3年后需要将另一层更换。在此之后，催化剂需要每隔3年更换其中的一层。我们预测的之后每年的脱销催化剂市场容量将会持续上升。1、SCR的基本原理SCR是利用适当的催化剂，在一定的温度下，以氨等作为还原气体，利用还原剂的选择性，优先与氮氧化物发生反应，将它还原成氮气和水。”选择性”是指氨等还原剂在催化剂作用下有选择地进行还原反应，这里主要选择还原NOx。表格3SCR反应原理资料来源：谷腾环保网、东海证券研究所整理2、SCR的工艺分类（按布置位置）按照SCR装置所布设的位置不同进行分类，SCR工艺可以划分为高灰段、低灰段和尾部布置三种类型。安装于空预器和ESP（电除尘）前、空预器前但高温ESP后、FGD之后三种形式（见图1）。尾部布置虽然使催化剂免受高粉尘和SO2的毒害，但中温的催化剂需要再热而浪费大量能耗，增加成本。具有低温特性的SCR显然未来具有很大的市场空间。表格4SCR工艺的三种布置方式资料来源：谷腾环保网、东海证券研究所整理9市场有风险，投资需谨慎深度报告图表4SCR的工艺流程资料来源：东海证券研究所四、投资标的：1、九龙电力（600292）√服务领域最为完善的环保企业公司。在大股东中电投的支持下，公司将成为一个提供脱硫EPC+BOT、脱硝EPC+催化剂生产、核废料处理