（电气工程专业论文）一体化管理体系在垃圾焚烧电站的应用.pdf

华北电力大学工程硕十学位论文摘要 摘要 垃圾发电是改善城市垃圾处理和环境保护现状的有效途径，自1 9 9 6 年以来，国家 一系列针对垃圾发电行业优惠政策的颁布更为该行业的发展创建了一个良好的外 部环境。本文介绍了我国城市垃圾处理行业的现状和发展趋势，垃圾电站所在区域 城市垃圾处理现状及发展趋势，阐述了不同体制模式及其对垃圾电站的影响，并从 产品、组织结构、生产设备、财务成本等方面对垃圾电站内外部环境加以分析。在 内外环境分析的基础上应用s w o t 矩阵确定企业经营发展面临的问题，指出垃圾焚烧 电站依据自身情况，以一体化管理体系( i m s ) 的建立作为其提高竞争力主要选择 。从企业生产运营的各个层面详细阐述了企业一体化管理体系( i m s ) 的具体实施 方案，并就目前企业一体化管理体系( i m s ) 实施过程中需要注意和侧重的几个环 节进行了探讨。 关键词：垃圾电站，管理体系，s w o t 矩阵，一体化管理 a b s t r a c t w a s t eg e n e r a t i o ni sa ne f f e c t i v ew a yt oi m p r o v ec i t yw a s t em a n a g e m e n ta n d e n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n f r o m19 9 6 ，b e t t e rs i t u a t i o nf o rw a s t eg e n e r a t i o nh a db e e n b u i l tw i t has e r i e so ff a v o u r a b l ep o l i c i e sf o rw a s t eg e n e r a t i o np r i n t e db yn a t i o n t h e t h e s i si n t r o d u c e dc u r r e n ts t a t u sa n dd e v e l o p m e n to fw a s t em a n a g e m e n ta n dw a s t ep o w e r p l a n ti no u rc o u n t r y t h ee f f e c tt ow a s t ep o w e rp l a n tb yd i f f e r e n tm a n a g e m e n ts y s t e m a n di n n e ra n de x t e r n a le n v i r o n m e n t a le f f e c t e df r o mp r o d u c t ，o r g a n i z i n gc o n s t r u c t i o n ， e q u i p m e n ta n dc o s tp r i c ew a sa n a l y z e d b a s e do nt h ea b o v ea n a l y s i s ，t h ef a c e dp r o b l e m s f o rc o r p o r a t i o nd e v e l o p m e n tw a sc o n f i r m e db ysw o tm a t r i xa n di tw a sp r o v e dt h a t i n c o r p o r a t em a n a g e m e n ts y s t e m ( i m s ) w a st h ei m p o r t a n tw a y t od e v e l o p m e n tf o rw a s t e p o w e rp l a n t t h ec o n c r e t ei m p l e m e n ts c h e m ew a se x p a t i a t e df r o me a c hp r o d u c ts i d e s a t t h ee n d ，t h ea t t e n t i o n sa n di m p o r t a n ta p p r o a c h e sw e r ed i s c u s s e di nt h ei m p l e m e n to f c o r p o r a t i o ni n c o r p o r a t em a n a g e m e n ts y s t e m ( i m s ) g ux u e m i n ( e l e c t r i c a le n g i n e e r i n g ) d i r e c t e db yp r o f j i a oy a n ju n k e yw o r d s ：w a s t ep o w e rp l a n t ，m a n a g e m e n ts y s t e m ，s w o tm a t r i x ，i n c o r p o r a t e m a n a g e m e n ts y s t e m ( i m s ) 声明尸明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文一体化管理体系在垃圾焚烧电站 的应用，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工 作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中 不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：e l 期：塑；：! 胆 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或 其它复制手段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅；学校 可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；同意学校可以用不同方式在不同 媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名：导师签名： 日期：圣翌堑：主： 亟日 期：坦2 ：墨：! 么 华北电力大学工程硕士学位论文 第一章垃圾焚烧电站概况 1 1 选题的背景及意义 垃圾焚烧电站由某市直接投资，由环保局和环卫处共同代管，该电站设有三条 垃圾焚烧生产线，配备两套8 5 0 0 k w 的汽轮发电机，烟气处理设备包含半干式反应塔、 活性碳喷射系统及袋式除尘器，日处理生活垃圾1 0 0 0 吨。 焚烧线采用调节控制系统，实现垃圾焚烧过程，过热蒸汽生产及烟气净化等全 自动控制和调节。汽轮发电机组及其辅助系统，旁路系统、给水系统，压缩空气系 统及供油系统均采用分散控制系统( d c s ) ，在中央控制室进行集中监视及控制， 实现焚烧系统与热力系统等的联锁及保护，并保证汽轮发电机组故障时，焚烧炉的 正常运行。汽轮发电机组调节系统采用数字电液调节系统( d e h ) 实现汽机升速、 并网，负荷控制和进汽压力的自动控制，并通过选择r s 型接口方式与d c s 通讯，实 现整个系统的协调控制。与焚烧系统的信息交换采用通讯或硬接线的方式。在中央 控制室实现整个系统的j 下常运行操作及事故处理。 垃圾焚烧电站由八个职能部门和一个实业公司组成。现有正式职工1 2 3 人，其 中中高级职称人员3 1 人。该电站职工主要由两部分组成。一部分原为环保局和环卫 处的工作人员，属于公务员性质，另一部分是由电站从社会招聘的专业技术人员。 垃圾焚烧电站为某市的重点投资项目。自2 0 0 3 年投产以来，极大的缓解了日益 增加的城市生活垃圾对城市环保的压力，具有巨大的社会效益。然而随着时间的发 展，一些原来掩盖的问题逐渐暴露出来，一是企业在取得巨大社会效益的同时自身 取得经济利益确是极其微薄；二是该电站机组运行极其不稳定，非计划停运事件常 有发生；三是该电站作为一个环保型企业却成为市一个污染大户，烟气排放常有超 标，焚烧后产生的余渣还需拉至填埋场进行掩埋。这三个问题已成为制约垃圾焚烧 电站进一步发展的瓶颈。如何解决这三个问题已成为该电站每位员工必须面对的课 题。 1 2 国内外研究现状及发展趋势 1 2 1 国内外垃圾焚烧发电发展现状 二十世纪以来，固体废弃物的排放急剧增加，造成的大气污染、地下水污染、 土壤污芽土地占用、自然景观破坏等问题目趋严重。就中国范围来讲，目前，中 国有6 6 8 个大中型城市，由于人口集中，经济相对发达，资源能源消耗量高，城 市的垃圾污染问题都比较严重。中国大中型城市人均年产垃圾以年1 0 的速度增 长，其中8 0 9 0 都来自于大、中城市。大量的垃圾不仅占用土地、影响生态环境、 污染空气，其中的有害物质还会危害到人类的健康。但从另一个角度来说，垃圾 1 华北电力大学t 程硕十学位论文 也不是百无一用的废物，如果科学地加以利用，它就会成为地球上唯一可以不断 增长的可再生资源。面对垃圾泛滥的现状，全球专家已经不再仅仅着眼于控制和 销毁的被动防守，而是主动将垃圾和能源这一废一宝紧密联系起来，例如：利用 垃圾发电来解决能源问题。城市垃圾焚烧技术在美国一日本、法国、德国等发达 国家己得到初步应用，并产主了良好的环保和经济效益。焚烧垃圾、回收能源的 办法也将是我国处理城市垃圾的一个主要发展方向。 垃圾发电是把各种垃圾收集后，进行分类处理。其中：一是对燃烧值较高的 进行高温焚烧( 也彻底消灭了病源性生物和腐蚀性有机要物) ，在高温焚烧( 产 生的烟雾经过处理) 中产生的热能转化为高温蒸气，推动涡轮机转动，使发电机 产生电能。二是对不能燃烧的有机物进行发酵、厌氧处理，最后干燥脱硫，产生 一种气体叫甲烷，也叫沼气。再经燃烧，把热能转化为蒸气，推动涡轮机转动， 带动发电机产生电能。 全国城市每年因垃圾造成的损失近3 0 0 亿元( 运输费、处理费等) ，而将其 综合利用却能创造2 5 0 0 亿元以上的效益。以城镇人口2 6 亿、每人每年产生4 4 0 公斤垃圾计算，产生垃圾量为1 1 4 亿吨，可以使1 0 0 万人口的城市覆盖l 米。 但另一方面，如果将其全部利用，则相当于1 3 4 0 万吨石油的能量。 到2 0 2 0 年中国将新增垃圾发电装机容量3 3 0 万千瓦左右，按每千瓦4 5 0 0 元 的设备造价计算，中国垃圾发电市场容量为1 4 9 亿元人民币。许多民营企业也十 分看好垃圾发电行业。 垃圾焚烧发电厂的服务期限一般为2 5 年左右，这意味者它的稳定收益期将 长达2 5 年。垃圾焚烧发电厂的收益稳定、运营成本低廉并享有一定的税收优惠 政策，能给投资者带来稳定高额的回报。再者， 京都议定书生效后，各国正 在积极采取措施，控制污染物的排放，以履行该议定书所规定的每国温室气体的 减排义务。这必将给以垃圾发电为代表的清洁能源产业无限的商机。 随着现代化进程的加快，生活垃圾将大量增加，而填埋等传统垃圾处理方法 将随着土地资源的减少和环境保护的加强而加速退出。垃圾焚烧发电这一高新环 保产业将得到加快发展。 1 2 2 国内外一体化管理体系发展现状 ”一体化管理体系”( i n t e g r a t e dm a n a g e m e n ts y s t e m ) ( 又被称为”综合管 理体系”、”整合型管理体系”等) 就是指两个或三个管理体系并存，将公共要素 2 华北电力大学工程硕士学位论文 整合在一起，两个或三个体系在统一的管理构架下运行的模式。通常具体是指组 织将i s 0 9 0 0 0 标准、i s 0 1 4 0 0 0 标准、o h s a s l 8 0 0 0 标准三位合一。 企业的经营活动涉及质量管理、人力资源管理、环境的管理、职业安全卫生 的管理、营销管理等方方面面，单纯采用一种管理模式必然难以满足客观需要。 如果企业因为社会潮流和客户要求，一次次地建立独立的不同体系，会带来很多 重复性的工作，会造成资源的浪费，不仅贯标的实际效果可能被忽视，而且也会 影响企业综合管理水平和经济效益的提高。 在国内，据有关部门统计，截止到2 0 0 1 年1 0 月3 1 日，国内已颁发带有国 家认可标志的质量体系认证证书4 8 1 8 7 张；在中国环境管理体系认证机构认可委 员会秘书处备案的认证证书为8 3 6 张；带有国家认可标志的职业安全卫生管理体 系认证证书1 0 6 张。其中，获i s o l 4 0 0 1 、o h s a s l 8 0 0 1 认证证书的组织大都已经 或同时获得了i s 0 9 0 0 0 认证证书。因此，越来越多的组织面临着两个或更多管理 体系整合的问题。 近年来，随着q m s 、e m s 、o h s m s 的深入实施，产业界和认证机构对一体化管 理体系的反应非常热烈。美国朗讯公司、英国核燃料有限公司运输部、日本夏普 公司的复印机制造厂、a k z on o b e l 化工集团、巴西b a h i as u lc e l u l o s es a ( b s c ) 公司等都已经建立了质量、环境、职业健康与安全的一体化管理体系， 中国境内的很多企业如沈阳松下蓄电池有限公司、广州爱斯佩克环境仪器有限公 司等也正积极推行q m s 、e m s 、o h s m s 一体化管理体系， 认证机构也推出了一体化管理体系的审核。 一体化管理体系主要是由于企业管理自身的发展需要以及由于经济发展全 球化而带来的竞争日益加剧，企业为增强市场竞争力的需要而产生的。一体化管 理体系的目的在于提高企业的管理水平和增强市场竞争力，从而赢得企业更大的 发展。 1 3 本论文的主要工作 本文从我国城市垃圾处理行业的现状和发展趋势以及垃圾电站所在区域城 市垃圾处理现状及发展趋势入手，阐述了不同体制模式及其对垃圾电站的影响， 并从产品、组织结构、生产设备、财务成本等方面对垃圾电站内外部环境加以分 析。在内外环境分析的基础上应用s w o t 矩阵确定企业经营发展面临的问题，指 出垃圾焚烧电站依据自身情况，以一体化管理体系( i m s ) 的建立作为其提高竞 华北电力大学工程硕士学位论文 争力主要选择。从企业生产运营的各个层面详细阐述了企业一体化管理体系 ( i m s ) 的具体实施方案，并就目前企业一体化管理体系( i m s ) 实施过程中需要 注意和侧重的几个环节进行了探讨。 4 华北电力大学工程硕士学位论文 第二章垃圾焚烧电站所处企业环境分析 2 1 企业外部环境分析 在对企业现有管理体系进行修改、补充、完善之前，首先要对企业的外部环境 进行分析，外部环境复杂多变但其中孕育着机会和威胁。针对垃圾电站而言，垃圾 焚烧电站发展现状和发展趋势：与垃圾焚烧发电相关的法律，政策及标准：垃圾焚烧 电站所处区域的地域情况：市城市生活垃圾管理的现状和发展趋势：以及电站运营 管理体制构成了对企业影响最为深刻的五个外部因素。 2 1 1 垃圾焚烧电站发展现状与发展趋势 二十世纪以来，随着全球城市化进程的加快，城市垃圾的排放急剧增加，造成 的大气污染、地下水污染、土壤污染、土地占用、自然景观破坏等问题日趋严重。 随着人们环保意识的增强，城市垃圾的科学处理与合理利用，成为目前科技界高度 重视的研究课题，同时城市垃圾能源的利用作为一项新兴的能源产业，近年来，迅 速在全球蓬勃发展。科学研究表明，在城市垃圾中，蕴藏着大量的二次能源物质一 有机可燃物，其含有的可燃物的比例和发热值相当高。如通常城市生活垃圾中的灰 渣，可燃物占2 7 ；菜类可燃物占2 3 5 ；纸类可燃物占8 4 4 ；塑料可燃物 占8 8 。综合起来，大约2 吨垃圾燃烧的热量就相当于1 吨煤燃烧时所发出的热量。 因此，能源专家认为，一座城市的垃圾，就像一座低品位的“露天矿山 ，可以无 限期地进行开发。其中最经济有效的方法，就是开发城市垃圾发电。 城市垃圾发电作为一项新兴的能源产业，近年来，迅速在全球蓬勃发展。目前， 美、日、法、英、德、荷兰、意大利等工业发达国家都将垃圾发电列入国家“议事 日程”，投入大量资金和人力，运用现代高科技手段，大规模地开发城市垃圾发电 新技术，并使其趋于商业化。目前，全球有8 0 0 多座形形色色的垃圾电站在运行。 德国1 9 9 5 年垃圾电厂有6 7 座；美国有1 7 0 多座垃圾电厂；日本目前有垃圾电厂1 2 5 座，总发电能力4 5 0 兆瓦，到2 0 10 年垃圾电厂将达2 0 0 座以上，总发电能力1 0 亿 瓦；英国将有5 0 以上垃圾用于发电。因此，城市垃圾发电作为一种新能源，其开 发前景广阔。 对于我国来说，我国深圳于1 9 9 8 年引进日本设备，始建大陆首座垃圾电厂。 目前，北京、上海、天津、广州、珠海等城市正在引进设备或建设之中。可以预言， 随着我国改革开放的深入发展，在可持续发展方针的推动下，垃圾发电在我国也将 形成一个庞大的产业。然而，由于我国是一个发展中的国家，经济基础还很薄弱， 政府不可能用大量的外汇去引进设备建垃圾电厂，我国建垃圾电厂应主要靠使用廉 价的国产设备，发展我国垃圾发电工业还必须走具有中国特色的道路。目前我国的 深圳市和珠海市各有一座垃圾发电厂，广州、上海等许多大中城市此项目也己在建 5 华北电力大学工程硕士学位论文 或建成。 据预测，到2 0 0 6 年我国城市生活垃圾可达到2 6 亿吨，若以低位热值 8 0 0 k c a l k g 计算，折合热值为7 0 0 0 k c a l k g 的标准煤2 9 7 1 万吨；如全部用以发电并 按2 0 的发电效率计算，可安装发电设备6 6 0 1 m w 。目前我国城市生活垃圾每年正以 1 0 的速度递增，而实施简易处理的城市垃圾仅占总量的2 3 ，历年垃圾的堆存量 已高达6 0 多亿吨，侵占土地5 亿多平方米，有2 0 0 多个城市已陷入垃圾的包围之 中，城市垃圾严重的破坏了城市的卫生环境，极大的阻碍着城市现代化的发展。 众所周知，我国人口占世界人口的2 1 ，土地面积仅占世界陆地面积的7 ：尤 其值得注意的是我国土地山多平原少，其人均可使用土地还不到美国的3 8 5 ，因 此节省用地十分重要。而采用垃圾发电的方式，较之于传统的填埋或堆肥法，具有 处理速度快、焚烧量大的特点，能节省大量的土地，因此极适合我国国情。特别是 应用国产设备发展我国垃圾发电产业，既扩大了内需，又节省了大量的投资。 2 1 2 与垃圾焚烧发电相关的法律，政策及标准 我国政府十分重视生活垃圾的处理，全国人大颁布的固体废物污梁环境防治 法已于1 9 9 6 年4 月1 日实施，由此可见城市垃圾的处理已被纳入法制轨道。 为了动员更多的社会力量参与垃圾发电事业，国务院制订了资源综合利用的优 惠政策( 国发 1 9 9 6 3 6 号文) ，凡垃圾电厂的上网电量可优先优价，且免交机组上网 配套费。国家计委还把垃圾发电纳入重点支持的高技术产业化领域( 计办高技 1 9 9 8 9 9 8 号文) ，给予项目贷款贴息、风险补助、资本金注入和开发资金投入等一 系列的优惠政策。为鼓励企业投资垃圾发电产业，国家计委还进一步明确可以利用 国债资金实施环保设备国产化，其重点领域是城镇生活垃圾处理装备( 计司预测函 1 9 9 9 4 8 号文) 。自2 0 0 1 年1 月1 日起，国家税务总局对利用城市生活垃圾生产 的电力实行增值税即征即退的政策( 财税 2 0 0 1 】1 9 8 号) 。所有这些政策和法律的制 定，为垃圾焚烧电站的发展创建了一个良好的外部环境。 2 1 3 垃圾焚烧电站所处区域的地域情况 某市位于华北南部，总面积1 2 万平方公里，总人口8 5 7 1 万人。1 9 8 5 年被国 务院列为对外开放城市，1 9 9 2 年被国务院批准为“较大的市”，1 9 9 4 年被国务院 批准为全国历史文化名城。现辖四区、一市、十四县、2 1 4 个乡镇、5 3 6 6 个行政村。 市2 0 0 3 年末总人口8 5 7 1 万人，其中农业人口6 8 7 2 万人，非农业人口1 6 9 9 万 人。 该市是一座历史悠久的文化名城，城市人口正迅速增加，国内生产总值( g d p ) 6 华北电力大学工程硕十学位论文 也保持着持续增长的势头。2 0 0 4 年全市实现国内生产总值7 6 2 6 亿元，比上年增长 1 2 1 。其中，第一产业增加值1 1 0 5 亿元，第二产业增加值3 9 4 7 亿元，第三产 业增加值2 5 7 3 亿元；分别增长4 、1 5 1 和1 1 7 。人均国内生产总值达8 9 3 4 元， 增长1 1 2 2 0 0 4 年，城市居民家庭人均可支配收入6 8 4 2 元，人均消费性支出5 1 3 2 元；分别比上年增长1 0 1 和2 9 。全年农民人均纯收入达2 9 0 0 元，比上年增长 5 1 2 1 4 城市生活垃圾管理的现状和发展趋势 该市城市生活垃圾的产量由1 9 5 5 年的3 0 吨日，到1 9 7 9 年的1 0 0 吨日， 直增长到2 0 0 4 年的近9 0 0 吨日。从表2 - 1 中可以看出市过去几年中垃圾产生量的 变化，表中还给出了2 0 0 6 年和2 0 1 0 年垃圾量的预测值( 由于缺少数据，废金属、 玻璃和纸的回收量并未给出) 。 表2 - 1 ：市2 0 0 2 年来生活垃圾产生量的发展变化 年份市区 吨fj 郊县 吨 垃圾总产生 混合垃圾 日量 吨日 2 0 0 2 6 7 21 7 58 4 7 2 0 0 36 8 51 9 38 7 8 2 0 0 47 2 31 9 49 1 7 2 0 0 57 6 72 2 49 9 1 2 0 0 61 2 7 l 2 0 1 01 5 1 1 注：2 0 0 5 数据仅为1 - 4 月份统计数据资料来源：市环卫处统计数据整理 2 0 0 3 年及2 0 0 4 年生活垃圾的平均热值分别为5 0 3 1k j k g 和5 0 6 9k j k g 。2 0 0 5 年1 月的最新测定结果为5 0 8 6k j k g ( 采样点为清洁楼) 。下面的表2 - 2 中列出了 市内生活垃圾的主要成份。 表2 2 ：1 9 9 9 年、2 0 0 2 年及2 0 0 5 年市市内生活垃圾组成成份( 采样点为清洁楼) 年厨余塑料、织物、木制砖瓦 纸类金属玻璃灰土其它 份垃圾橡胶皮革 口 陶瓷 日h 1 9 9 5 1 0 6 ，6 7 ，6 1 ，9 5 。1 5 , 2 5 ，5 0 0 4 2 ，1 1 5 , 0 9 2 0 0 6 1 8 6 ，9 8 o l ，9 1 ，o 1 ，4 5 , 3 0 1 l ，0 1 2 6 2 2 0 0 6 8 0 6 ，3 9 9 1 ，8 l ，0 1 ，1 4 ，5 l ，3 1 ，1 5 , 3 5 华北电力大学工程硕士学位论文 注：2 0 0 5 数据仅为卜4 月份统计数据资料来源：市环卫处统计数据整理 广 ll l 臣丑盈 图2 - 1 市生活垃圾管理体系现状的主要特性 在过去的几年中，该市内垃圾成份基本无变化。生活垃圾中一半以上是厨余垃 圾，主要是有机物，含水量很高，熟值相应较低。对焚烧厂而言，垃圾的热值是一 个重要的参数。 除了城市生活垃圾的数量和质量，另一个同垃圾焚烧电站运营有直接联系的是 生活垃圾的收集情况。图2 - 1 中反映的是生活垃圾管理体系现状的主要特性。由保 洁员负责收集来自家庭、饭店、办公室等处的混合垃圾，每天收集两次。垃圾通过 三轮车或手推车运至本区内的小型垃圾转运站( 清洁楼) 。从企事业单位等处产生 的更多的垃圾则由小型卡车收运。垃圾收运过程实行袋装收集，密闭运输。在清洁 楼，垃圾被装入垃圾集装箱( 净重约5 吨) 。清洁楼的建设始于1 9 9 4 年。2 0 0 2 年， 市已有5 2 座清洁楼。每座清洁楼服务半径约5 0 0 米。清洁楼的转运规模为1 8 。2 4 吨日。通过小型卡车，将垃圾箱从清洁楼运至压缩中转站。压缩中转站始建于2 0 0 1 年。在压缩中转站中，垃圾被压缩入大型集装箱中( 净重2 5 吨) ，并由集装箱装 载车运往邯曲填埋场。 填埋场距市区4 5 公里，1 9 9 5 年开始投入使用。填埋场总库容为2 1 5 万立方米。 至2 0 0 4 年底，己填满1 6 8 万立方米。据此可估算，填埋场剩余库容将还可用到2 0 0 6 年底。填埋场铺设了衬层，并设置了渗滤液导排系统。导出的渗滤液用生物处理法 处理。处理后的渗滤液排入附近河流。与此同时，废纸、玻璃和金属由拾捡垃圾人 8 华北电力人学工程硕七学位论文 员和私人废品回收商收集。这些垃圾在工厂中经过处理，又可得到回收利用。 在保证正常垃圾收集体系运转的同时，该市已开展了近一年的垃圾分类收集工 作。在收集工作中，家庭中产生的生活垃圾被分为三类：一是可回收垃圾，例如纸 类，玻璃，金属，纸板等；二是有害垃圾，例如电池，灯泡，电子设备等；三是不 可回收垃圾，是生活垃圾中除上述两种垃圾以外的垃圾，包括厨余垃圾。 在垃圾分类收集工作中选择了三个区进行试点工作：广厦小区、广安小区及亚 泰小区。试点工作将为分类收集的推广积累经验。计划到2 0 0 6 年，市内5 0 的小区 将实行分类收集，到2 0 0 8 年，分类收集率将达1 0 0 。垃圾分类收集的推广必将提 高送往垃圾焚烧电站焚烧垃圾的热值，为电站经济运行进一步创造有利条件。 该市计划于2 0 0 6 年在已有的压缩中转站旁建成一座垃圾分拣中心作为垃圾焚 烧电站的配套设施。在分拣中心，市内收集的混合垃圾将进行分拣，从中分出有害 垃圾、有机垃圾、可回收垃圾，以及高热值垃圾。其中，有机垃圾将在堆肥厌氧 消化处理厂中处理；有害垃圾将运往专门的填埋场；可回收物将送往不同的回收工 厂加以回收利用；高热值垃圾进焚烧厂处理；其余垃圾在填埋场中处置。通过垃圾 分类处理，减少焚烧垃圾中有害重金属的含量，有利于提高社会垃圾处理的社会利 益并降低垃圾焚烧后残余物质对环境的污染。 2 1 5 电站投资管理模式 城市生活垃圾焚烧发电工程是一个社会公益和环保事业，它体现出巨大的社会 环保效益，但同时又是一个投资高，技术密集犁的企业。目前国内主要的投资管 理模式有三种：一是政府投资运营，二是p o p 形式，三是以b o t 形式来完成垃圾焚 烧电站的建立。对于这三种方式来讲各有利弊，下面加以综合考虑分析。 政府投资一运营模式是传统的基础设施建设模式。它避免了由于企业投资者在 技术上和资金上的不足而无法建设的社会基础设施，具有巨大的社会效益。同时企 业由政府运营，避免了个体投资者为了追求自身利益而牺牲社会利益的行为。但这 种模式带来的负面影响也是显而易见的。由于企业缺乏对企业利润的追求，必然导 致企业经营者缺乏进取心，管理效率低下，运营成本增加。深圳市某垃圾发电厂就 是这样一家企业。该家企业采用事业单位管理模式，在编人员1 8 1 名。由于体制原 因，非生产人员占的比例较大，员工成本意识较弱，企业生产效率低。 政府投资一企业运营的p o p 模式避免了由于企业资源的不足而造成的社会基础 设施的缺失。且由专业公司进行企业运营，降低了企业的运营成本。但此种模式确 立的前提使政府必须拥有充足的资金。这在我国经济正在发展阶段，国家经济实力 较弱的情况下很难保证的。但在经济发达地区还是一种不错的选择。广州市某生活 垃圾焚烧发电厂总投资约7 2 亿，日处理垃圾1 0 0 0 吨。拟在建成后将运营管理权 移交法国奥立思公司负责，主要是考虑到将政府的监管职能和经营权分开，即由专 9 华北电力大学工程硕士学位论文 业公司来负责企业的经营管理，而筹建单位广州生活废弃物管理中心今后的职责是 履行环保监管职能。 现代垃圾处理设施作为一种公益性投资，以我国目前的经济实力，政府实难承 担如此巨额的投资行为。我们不得不把目光转向外资与民间资本等多重融资渠道。 在目前世界已有的获取资本的多种手段中，b o t 不失为一种良好的模式。所谓b o t ( b u i l d o p e r a t e t r a n s f e r ，即建设一经营一转让) 模式，是指政府出于财政或其他考 虑，将特定公用基础设施的特许专营权通过契约授予承包商( 一般为国际财团) ；承 包商在特许期内负责项目设计、融资、建设和运营，并被允许向设施使用者收取适 当的费用，由此回收项目投资、经营和维护成本并获得合理的回报；特许期结束后 将项目所有权无偿移交政府。对于政府来讲，通过这种方式政府避免了由于财政压 力而导致的部分社会基础设施的缺失，但同时政府也失去了对承包商的部分控制 权。承包商作为垃圾焚烧电站的经营主体必将把追求自身利益最大化放在首位，而 电站作为一个公益性投资，首先应考虑社会利益。两种观点的不同必将导致承包商 的行为偏离政府的要求。尤其垃圾焚烧电站作为一个高污染行业( 其主要排放毒气 二恶英无法监测) ，此种方式是一种缺乏理性的冒险行为。对于垃圾焚烧电站的承 包商来讲也存在弊端。垃圾焚烧电站的主要收入来自于垃圾处置费，而处置费的收 取主要由当地政府进行，政府的守信行为直接影响到经营垃圾焚烧电站利润的高 低，此种情况下投资者的利益很难保证。 2 2 企业内部环境分析 不断变化的外部环境不仅给企业发展带来了不确定性和威胁，同时也孕育着诸 多机会。企业只有具备了能够在瞬息万变的环境中把握机会的能力，或者称为内部 条件，这种机会才会变成现实。企业的内部条件是企业发展的关键。系统地对企业 内部环境加以分析，成为企业将有限资源有效地运用于外界环境的重要前提。本节 从产品、组织管理、生产设备、财务成本等方面对垃圾焚烧电站进行内部环境分析。 2 2 1 主要作用和附属产品( 电能垃圾处置废铁和灰渣) 市垃圾焚烧电站是市垃圾处理体系中的重要组成部分，由垃圾分拣中心分拣出 的高热值垃圾主要在这里进行焚烧处理焚烧过程中产生的热能用于发电，排出 的灰渣经磁选除去金属( 回收) 后，进行简单破碎，即可成为水泥、砖等的原料之 一，磁选除去金属可以进行回收作为垃圾焚烧电站，以对环境最小污染的代价对 城市生活垃圾进行处置是其主要作用，任何时刻都不能使企业片面的追求企业自身 的经济利益，否则必将付出更大的社会利益作为代价。 2 2 2 组织管理 l o 华北电力大学t 程硕十学位论文 垃圾焚烧电站是采用传统政府投资一运营模式建立的焚烧电站。该企业并未聘 请专业的运行公司进行生产运营管理，而是采用政府自行投资及运行管理的经营模 式。由于投资者以前并未有经营垃圾焚烧电站的经验，以及传统国有企业经营模式 的弊端，所以该企业目前管理粗放，企业发展没有真正实现规模型向效益型的转变。 沿袭传统的职能组织结构，下设生产运作、经营管理和后勤服务等八大部门，每个 部门下再分设各职能部门。企业的组织结构臃肿，部分职能部门之间的管理职责交 错重叠，形成组织机构的刚性，难以适应市场竞争的弹性。员工竞争意识淡漠，对 垃圾处置市场化思想准备不足，承受能力较弱，整体素质亟待提高。目前企业在编 人员共1 2 3 人( 比较先进的相同规模垃圾焚烧电站定员仅为6 0 人) ，人员的严重 超编不仅造成人工费用成本增加，更导致政策执行的难度加大，以及工作效率的下 降，与企业高度自动化的机组形成较大反差。 2 2 3 生产设备 焚烧电站日处理生活垃圾1 0 0 0 吨，设三条垃圾焚烧生产线，配备两套8 5 0 0 k w 的汽轮发电机，烟气处理设备包含半干式反应塔、活性碳喷射系统及袋式除尘器。 焚烧线采用调节控制系统，实现垃圾焚烧过程，过热蒸汽生产及烟气净化等全 自动控制和调节。汽轮发电机组及其辅助系统，旁路系统、给水系统，压缩空气系 统及供油系统均采用分散控制系统( d c s ) ，在中央控制室进行集中监视及控制， 实现焚烧系统与热力系统等的联锁及保护，并保证汽轮发电机组故障时，焚烧炉的 正常运行。汽轮发电机组调节系统采用数字电液调节系统( d e h ) 实现汽机升速、 并网，负荷控制和进汽压力的自动控制，并通过选择r s 型接口方式与d c s 通讯，实 现整个系统的协调控制。与焚烧系统的信息交换采用通讯或硬接线的方式。在中央 控制室实现整个系统的正常运行操作及事故处理。 2 2 4 财务分析 垃圾焚烧电站的成本主要取决于资金本息、原材料及燃料动力费用、工资福利 费用、余渣添埋费用、行政管理费用、维修费用。资金本息费用和投资成本、融资 方案、项目周期有关，对于已经投产的发电企业该项财务费用已经确定。因此企业 应主要燃料动力费用、工资福利费用、行政管理费用、维修费用等几项上加以考虑 分析。 目前工资福利费用在垃圾焚烧电站的经营成本结构中的比例约为2 6 ，高于目 前国内同类垃圾焚烧电站平均水平，鉴于该厂的人员配置同其他先进电站相比还存 在很大差距，建议该厂进行人员和岗位优化，降低工资福利费用。 维修费用占垃圾焚烧电站的经营成本中的3 1 。随着机组运行年限的增加，设 备的老化，该部分的费用还将继续增加。所以企业必须以新的管理思想和模式对现 1 1 华北电力大学丁程硕十学位论文 有检修流程进行再造，实行全面质量管理，降低机组损耗，提高检修质量，降低检 修费用。 行政管理费用在垃圾焚烧电站的经营成本结构中的比例约为1 2 ，大大高于目 前国内同类垃圾焚烧电站平均水平，这与该企业的组织结构臃肿，部分职能部门之 间的管理职责交错重叠，管理效率低下是分不开的。企业要想降低运营成本，在竞 争中确立优势，就必须提升管理层次，规范管理模式，建立标准化管理体系，进行 企业管理流程的重组。 余渣添埋费用占整个运营成本的1 7 。添埋费用的降低直接影响到整个运营成 本的降低。鉴于垃圾焚烧后产生的余渣可用作道路的路基材料或制造灰渣砖的材 料，企业应加强环境管理体系的建设，致力于开发灰渣应用市场，变废为宝，变成 本为收入。 1 2 华北电力大学工程硕士学位论文 第三章：垃圾焚烧电站实施一体化管理体系的必要性 3 1 垃圾焚烧电站的s w o t 分析 s w o t 分析是把企业所处内外环境所形成的机会( o p p o r t u n it i e s ) 、威胁 ( t h r e a t s ) 、优势( s t r e n g t h s ) 、劣势( w e a k n e s s e s ) 四个方面的情况，结合起来进行 分析，以确定企业经营发展面临的问题以及解决问题的方法。 3 1 1 垃圾焚烧电站面临的机会 机会是指外部环境有利于企业生存发展的因素，把握环境中出现的机会加以充 分利用将为企业的发展提供有利条件。结合第二章中对企业外部环境的分析，目前 出现的机会主要表现在： ( 1 )在我国垃圾焚烧电站正在迎来一个发展的高峰； ( 2 )国家给予垃圾焚烧电站项目贷款贴息、风险补助、资本金注入和开发资 金投入等一系列的优惠政策： ( 3 )城市垃圾问题严重，垃圾堆放剩余库容己很有限， 垃圾焚烧电站的投 运是解决目前问题的关键； 3 1 2 垃圾焚烧电站面临的威胁 威胁是指外部环境中不利于企业生存发展的因素，分析、把握环境中潜在和出 现的威胁，是确定企业是否实施一体化管理体系( i m s ) 的前提之一。目前垃圾焚 烧电站面临的威胁主要表现在： ( 1 )竞争对手的进入。由于城市生活垃圾焚烧发电供热属一项新兴的产业， 具有显著的经济和社会效益，本地热电厂正在考虑将原有的两台3 5 t h 链条炉改造 为流化床垃圾焚烧炉，年处理垃圾能力达到4 0 0 吨。这一举动必将引起垃圾处理行 业的竞争。 ( 2 ) 垃圾焚烧电站的主要收入来自于垃圾处置费。当地政府在垃圾处理费用 收取、支付上起决定作用。从目前的现状看，我国城市的生活垃圾、工业垃圾、医 疗垃圾、建筑垃圾，在当地政府中分别由环卫部门( 局) 、环保部门( 局) 、卫生 部门( 局) 以及城管部门( 城市管理委员会) 分头负责管理，每个部门要成立自己 的收集和处理系统。由于缺乏国家或地方立法，不同地区、不同部门间收费标准与 收费方式难以统一，不仅存在乱收费、重复收费、收费难的情况，还存在因财政预 算不足以及其他原因造成的收费被占用、挪用的问题；并且，随着社会与科技的发 展，垃圾越来越趋向于多样化、复杂化、混合化的趋势，这种多头管理已经越来越 难以适应新的形势。譬如我们前面提及的高科技电子垃圾，严格分析，就形成了各 1 3 华北电力大学工程硕士学位论文 部门似乎都可以管，又似乎都管不着的尴尬境地。这种多头管理使政府很难保证垃 圾处置费的收取。 ( 3 ) 随着我国加入京都议定书，国家对环保问题日益重视。在垃圾的焚 烧过程中产生大量的有毒物质，其中最为危险的当属被国际组织列为人类一级致癌 物中毒性最强的二恶英( d i o x i n s ，d x n s ) 。二恶英主要是由垃圾中的塑料制品焚烧 产生，它不仅具有强致癌性，而且具有极强的生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性， 并且越来越多的研究显示，其对人类的远期危害远比我们目前掌握的情况严重。自 2 0 0 0 年6 月1 日起，由国家环境保护总局发布的生活垃圾焚烧污染控制标准就 已经开始在我国实施。标准中特别规定了二恶英的排放限值，要求向大气中排放的 每立方米烟气二恶英类不得超过1 0 纳克( 即1 0 个毒性当量，欧洲、北美和同本 限值为o 1 纳克立方米) 。 ( 4 ) 垃圾实行有效的分类收集是实现整个垃圾焚烧电站可持续发展的前提。 早在2 0 0 3 年，市就开始了为期一年生活垃圾分类收集的推广工作。并且正在建设 与生活垃圾分类收集相配套的分类收运与分类处理的综合管理体系，如筹建中的垃 圾分拣中心等。但调研中也发现，在垃圾分类收集体系的管理和监控方面还存在着 一些不足。垃圾分类收集还未成为居民的普遍自觉行为，随意投放现象大量存在。 3 1 3 垃圾发电站的优势 企业内部的优势是相对于竞争对手而言所具有的特殊能力和有利条件。垃圾发 电站具有的优势主要包括： ( 1 ) 具有先入者优势，由于本地区的日产城市生活垃圾量有限，本企业的城 市生活垃圾处理能力已能满足本地区当前的需要，且本企业是该地区唯一一家进行 城市生活垃圾焚烧的电站，具有垄断性地位。 ( 2 ) 垃圾发电站是在市环保局和环卫处的共同支持下以政府投资一运营模式进 行建设的，是该市生活垃圾管理体系的重要组成环节，受到本地政府的大力支持。 ( 3 ) 电站采用流化床垃圾焚烧技术，燃烧效率可高达9 5 以上，而且对燃料 成分变化不敏感：热值不足以维持热平衡时投入辅助燃料( 煤) 助燃。 3 1 4 垃圾发电站的劣势 企业内部的劣势是相对于竞争对手而言所，在生产要素、经营能力上的不足或 缺陷。垃圾发电站目前的劣势主要表现在： ( 1 ) 运营成本高于目前国内同类垃圾焚烧电站平均水平，处理每吨垃圾的成 本接近2 1 0 元，经济效益低下。 ( 2 ) 企业管理粗放，组织结构臃肿，人员的严重超编，导致政策执行的难度 加大，工作效率下降，难于适应日益激烈的市场竞争。 1 4 华北电力大学工程硕士学位论文 ( 3 ) 企业安全管理方式落后，仅2 0 0 4 年一年就有6 次非计划停运及1 次人身 轻伤事故的发生，这在另外一个层面上增加了企业的运营成本。 ( 4 ) 检修管理方法落后，检修频率过密，检修费用过高，无法保证机组全年 安全稳定运行。 ( 5 ) 企业环境管理还没有建立一个规范化的管理体系，环境管理费用高，增 加了企业的运营成本。 3 2 垃圾焚烧电站一体化管理体系的选择 通过前文对垃圾焚烧电站企业外部、内部环境的分析，企业优、劣势的分析， 企业的管理体系可结合s w o t 矩阵进行选择。 s w o t 矩阵 优势( s )劣势( w ) 先入者优势 管理粗放，组织结构臃 技术优势肿，人员超编 外部环境 财务成本高 机会( 0 ) s 0w o 垃圾焚烧电站发展的 依靠企业内部优势米把握利用外部机会来克服内部 高峰和利用外部机会劣势 国家政策对城市生活 垃圾发电的支持 威胁( t ) s tw t 竞争对手的进入 依靠内部优势来回避外部减少内部劣势来回避外部 对于政府能力的依赖威胁威胁 国家对环保要求的增 高 3 2 1s o ( 优势一机会) 既依靠企业内部优势来把握和利用外部机会。 当前正是垃圾焚烧电站高速发展时期，国家也对该项事业予以一定政策的支 持，对于本地区来说，以当前垃圾处理量邯曲填埋场到2 0 0 6 年底剩余添埋容量即 将用完，而唯一解决问题的方法就是充分利用垃圾焚烧电站的处理能力。垃圾焚烧 电站应充分利用当前的有利形势，早日完成垃圾焚烧电站配套设施的建设，进一步 降低企业运营成本。目前该企业所要做的工作主要有三点： ( 1 ) 促进当地政府早日实行保护性垃圾处置费。垃圾焚烧电站刚刚投入生产 运营不到两年，各项经营管理制度正在制订和完善之中，人员和设备也正处在一个 磨合阶段，在当前这种情况下，企业运营费用的的下降需要一个缓慢的阶段。而随 着国产垃圾焚烧设备技术水平的不断提高和国产设备普及率的增加，垃圾焚烧处理 1 5 华北电力大学t 程硕士学位论文 行业的进入门槛越来越低，垃圾焚烧电站面临的行业内的挑战也即将到来。电站要 想在未来的竞争中取胜，就必须利用当前的有利形势尽快收回企业投资。实行保护 垃圾处置费就是解决该问题的一个方案。电站应与当地政府签订协议，在三到五年 的期间内以固定的高于电站垃圾处理成本的保护性垃圾处理价格来保证电站的收 益，促进垃圾焚烧电站早日收回投资。 ( 2 ) 早日完成垃圾分类收集体系和垃圾分拣中心的建设。垃圾分类收集体系 和垃圾分拣中心是市生活垃圾收运处理体系中的重要组成部分，是直接关系到垃圾 焚烧电站运营成本降低的配套设施。它的作用主要有两点：一是保证入炉焚烧垃圾 热值的稳定性，生活垃圾中一半以上是厨余垃圾，主要是有机物，含水量很高，热 值相应较低。对焚烧电站而言，厨余垃圾将降低入炉垃圾的整体热值，直接影响到 垃圾焚烧生产线运行的稳定性。而厨余垃圾中的有机物却是垃圾堆肥的重要原料。 垃圾分类收集体系和垃圾分拣中心的建设将为垃圾焚烧电站提供高热值垃圾提供 保证。二是避免可回收垃圾入炉，降低垃圾处置的社会成本。由市市内生活垃圾组 成成份可知，市城市生活垃圾中还有很大一部分纸类、玻璃和金属没有被回收利用。 对这部分垃圾进行焚烧处理将直接影响到垃圾处理的社