年产15000立方米SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告

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年产15000m3SCR脱硝催化剂项目

可行性研究报告

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目 录

第一章 总论 ................................................................................................................. 1 1.1 项目名称与承办单位 ........................................................................................... 1 1.2 研究的依据、内容及范围 ................................................................................... 1 1.3 项目概况 ............................................................................................................... 2 1.4 技术经济指标 ....................................................................................................... 4 第二章 项目提出的背景及必要性 ............................................................................... 6 2.1 项目提出的背景 ................................................................................................... 6 2.2 项目建设的必要性 ............................................................................................... 7 第三章 市场分析 ....................................................................................................... 12 3.1 产品概述 ............................................................................................................. 12 3.3 国内催化剂市场需求情况 ................................................................................. 13 3.2 产品竞争能力分析 ............................................................................................. 16 第四章 厂址位置与建设条件 ................................................................................... 18 4.1 厂址位置 ............................................................................................................. 18 4.2 建设条件 ............................................................................................................. 18 4.3 综合评价 ............................................................................................................. 22 第五章 技术方案、设备方案和工程方案 ............................................................... 23 5.1 项目组成 ............................................................................................................. 23 5.2工艺技术方案 ...................................................................................................... 23 5.3主要设备的选择 .................................................................................................. 26 5.4 工程方案 ............................................................................................................. 27 第六章 总图运输及公用工程方案 ........................................................................... 31 6.1 厂址概况 ............................................................................................................. 31 6.2 总平面布置 ......................................................................................................... 31 6.3 运输 ..................................................................................................................... 33 6.4 公用工程 ............................................................................................................. 34 第七章 环境保护 ....................................................................................................... 36 7.1 建设地区环境现状 ............................................................................................. 36 7.2 采用的依据与标准 ............................................................................................. 36

7.3 项目建设和生产对环境的影响及治理措施 ..................................................... 37 7.4 环境影响评价 ..................................................................................................... 40 第八章 劳动安全卫生与消防 ................................................................................... 41 8.1 编制依据及采用的标准 ..................................................................................... 41 8.2 安全卫生防护原则 ............................................................................................. 42 8.3 自然灾害危害因素分析及防范措施 ................................................................. 42 8.4 生产过程中产生的危害因素分析及防范措施 ................................................. 43 8.5 消防设计 ............................................................................................................. 46 8.6 消防设计预期效果 ............................................................................................. 50 第九章 工厂组织和劳动定员 ................................................................................... 51 9.1 工厂体制和组织机构 ......................................................................................... 51 9.2生产班制及定员 .................................................................................................. 53 9.3人员来源及培训 .................................................................................................. 54 第十章 项目管理与实施进度 ................................................................................... 55 10.1 建设期项目管理 ............................................................................................... 55 10.2 实施进度计划 ................................................................................................... 56 10.3 项目实施建议 ................................................................................................... 56 第十一章 项目招投标方案 ....................................................................................... 58 11.1 招标原则 ........................................................................................................... 58 11.2 项目招标范围 ................................................................................................... 58 11.3 投标、开标、评标和中标程序 ....................................................................... 58 11.4 评标委员会的人员组成和资格要求 ............................................................... 60 第十二章 投资估算和资金筹措 ............................................................................... 61 12.1 投资估算 ........................................................................................................... 61 12.2资金筹措及使用计划 ........................................................................................ 63 第十三章 财务评价 ................................................................................................... 64 13.1 费用与效益估算 ............................................................................................... 64 13.2 财务分析 ........................................................................................................... 65 13.3 不确定性分析 ................................................................................................... 67 13.4财务评价结论 .................................................................................................... 68 第十四章 社会效益评价 ........................................................................................... 69

14.1 本项目的建设,有利于节能减排,保护环境 ............................................... 69 14.2 本项目的建设有利于带动当地的劳动就业 ................................................... 70 14.3 项目建设可有效促进地方拓展税收来源,增加财政税收 ........................... 71 第十五章 结论及建议 ............................................................................................... 72 15.1 结论 ................................................................................................................... 72 15.2 建议 ................................................................................................................... 72 附 表 ......................................................................................................................... 74

第一章 总论

1.1 项目名称与承办单位 1.1.1 项目名称

年产15000m3SCR脱硝催化剂项目

1.1.2 项目承办单位、法人代表

项目承办单位:************ 法人代表:****

1.1.3 建设地点

************

1.2 研究的依据、内容及范围 1.2.1 研究依据

1、关于编制《年产15000m3SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告》的委托书;

2、《中华人民共和国环境保护法》(1989年); 3、《中华人民共和国水污染防治法》(1996年);

4、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2000年3月); 5、《中华人民共和国清洁生产促进法》(2002年6月); 6、国家发改委《关于组织印发2012年资源节约和环境保护备选

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项目的通知》;

7、建设项目可行性研究报告编制内容深度的规定; 8、项目单位提供的基础材料; 9、现场勘查所得的资料和数据;

1.2.2 研究内容及范围

本报告根据国家对可行性研究阶段工作范围和深度的规定,对项目建设的依据、必要性、可行性和条件进行了论述,对生产规模、技术方案、设备选择、公用工程、环保、消防安全、劳动保护及卫生、节能、招投标、项目实施进度、投资估算、资金筹措和财务经济效益评价等方面进行综合性研究、分析和评价,为项目建设提供可靠的依据。

1.3 项目概况 1.3.1 项目单位简介

********************。

1.3.2 建设规模与产品方案

根据目前国内的行业现状,结合设计建设水平、原料供应情况、市场需求情况以及规模的经济性,新建年产15000m3SCR脱硝催化剂项目。

1.3.3 场址概述

本项目位于************,************是河南省政府批准设立

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的产业集聚区,地址位于郑州市南18公里,新密市曲梁镇东部,东距京珠高速公路和郑州国际机场15公里,西距郑尧高速3公里,南部有宋大铁路(宋寨至大平)与京广焦技铁路相连,省道密杞公路穿境而过,处于郑州市丰小时经济图圈,区位优势明显。

1.3.4 基础设施条件

新密市集聚区内道路、给排水、供电、通讯、污水处理厂等硬件基础设施完善。本项目直接引入即可,可以满足本项目生产、生活的需求。

1.3.5 环境保护

本项目设有环保设施,可以控制污染物,使其达标排放。

1.3.6 项目定员和来源

本项目的劳动定员为380人,其中管理人员65人,各类技术人员105人,普工210人。除利用现有人员外,其他人员面向社会招聘。

1.3.7 项目实施进度

项目从编制可研报告到竣工交付使用,共计划安排2年。

1.3.8 总投资及资金筹措

本项目总投资为7亿元,由企业申请贷款5亿元,其余2亿元企业自筹。

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1.4 技术经济指标

表1-1 主要经济技术指标表 序 号 一 1 二 1 2 3 三 四 五 六 七 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 生产规模 SCR脱销催化剂 主要原料 钛白粉 三氧化钨 五氧化二钒 劳动定员 规划用地面积 总建筑面积 主要经济指标 经济数据 总投资 建设投资 其中:建设期利息 流动资金 其中:铺底流动资金 资金筹措 其中:银行贷款 项目资本金 年销售收入 年均总成本 年均固定成本 年均可变成本 年均经营成本 年均利税总额 年均销售税金及附加 年均利润总额 财务内部收益率(税后) 财务净现值(税后) 税后投资回收期(税后) 4

项目 单位 立方米 吨 吨 吨 人 亩 平方米 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 万元 年 数量 15000 共计8000吨 380 240 117500 70000 58398 3602.5 8000 2400 4212 50000 20000 60000 38118.77 10033.15 28085.62 34588.29 20681.23 5757.70 14923.53 16.30% 28907.43 6.85

17 18 19 20 21 财务内部收益率(税前) 财务净现值(税前) 税前投资回收期(税前) 总投资收益率 盈亏平衡点 万元 年 21.40% 49763.59 6.01 22.72% 38.36% 5

第二章 项目提出的背景及必要性

2.1 项目提出的背景

氮氧化物的控制是国家经济可持续发展和环境保护的紧迫客观要求,脱硝行业的发展将得到国家相关政策法规的有力支持。在《国家环境保护“十一五”科技发展规划》中,电力行业脱硝被列入新型工业化过程中重点解决的环境科技问题,氮氧化物(NOX)的控制技术和对策则被列入区域大气污染物控制重点解决的环境科技问题。在2005年12月3日国务院的《国务院关于落实科技发展观加强环境保护的决定》中规定“不欠新帐,多还旧帐,严格控制污染物排放总量。所有新建、扩建和改建项目必须符合环保要求,做到增产不增污,努力实现增产减污,积极解决历史遗留的环境问题。”

催化剂的生产属于环保产业,在对环保产业的发展上,国家给予了积极鼓励的扶持政策。在《国家环境保护“十二五”科技发展规划》中,“鼓励企业自主开展和国际科技合作的科技发展计划项目”,《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中指示“积极发展环保产业”,“重点发展具有自主知识产权的重要环保技术装备和基础装备,在立足自主研发的基础上,通过引进消化吸收,努力掌握环保核心技术和关键技术”。“推动环境科技进步”,“组织对污水深度处理、燃煤电厂脱硫脱硝、洁净煤、汽车尾气净化等重点难点技术的攻关,加强高新技术在环保领域的应用”。这些政策给环保产业创造了宽松的

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发展环境并指明了环保产业的发展方向,同时对如何建立催化剂生产线具有一定的指导作用。

2011年9月,环境保护部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了新修订的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),新标准将自2012年1月1日起实施。新标准的实施将提高火电行业环保准入门槛,推动火电行业排放强度降低并减少污染物排放,加快转变火电行业发展方式和优化产业结构,促进电力工业可持续和健康发展。《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中对火力发电锅炉氮氧化物最高允许排放浓度的限值进一步提高了排放的标准。受益于政策驱动下脱硝项目建设和脱硝催化剂市场的爆发,按照今年1月修正后的电厂脱硝标准,2011~2013年将是SCR、SNCR脱硝项目建设的爆发期,全国工程量将达到229亿/年。

2.2 项目建设的必要性

1、氮氧化物的危害性

据相关资料介绍,NO能使人中枢神经麻痹并导致窒息死亡,NO2

会造成哮喘和肺气肿,破坏人的心、肺、肝、肾及造血组织的功能丧失,其毒性比NO更强。无论是NO、NO2或N2O4还是N2O,在空气中的最高允许浓度均为5mg/m3(以NO2计)。 目前,全世界的三大环境问题是:

(1) 温室效应,其根本缘由主要是CO2、CH4、N2O。 (2) 酸性降水(酸雨):其根本缘由主要是SO2、NOX。

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(3) 臭氧层破坏:其根本缘由主要是:CCIF、NOX。

在造成上述大气环境问题的污染物中,NOX占据三项,足见其对自然界的影响之大。NOX既是硝酸型酸雨的基础,又是形成光化学烟雾、破坏臭氧层的主要物质之一,具有很强的毒性,对人体、环境、生态的危害,以及对社会经济的破坏都很大。

NOX与SO2一样,在大气中会通过干沉降和湿沉降两种方式降落到地面,最终的归宿是硝酸盐或硝酸。硝酸型酸雨的危害程度比硫酸型酸雨的更强,因为它在对水体的酸化、对土壤的淋溶贫化、对农作物和森林的灼伤毁坏、对建筑物和文物的腐蚀损伤等方面丝毫不逊于硫酸型酸雨。所不同的是,它给土壤带来一定的有益氮分,但这种“利”远小于其“弊”,因为它可能带来地表水富营养化,并对水生和陆地的生态系统造成破坏。

大气中的NOX有一部分进入同温层对臭氧层造成破坏,使臭氧层减薄甚至形成空洞,对人类生活带来不利影响;同时NOX中的N2O也是引起全球气候变暖的因素之一,虽然其数量极少,但其温室效应的能力是CO2的200~300倍。

2、我国氮氧化物排放现状及未来发展趋势

我国氮氧化物的排放量呈逐年增加的趋势,表2-1列出了近年来中国NOX的排放量情况,其中2006年中国NOX排放量已超过2000万吨。随着我国的能源消耗量不断增长,NOX的排放量也将随之持续增加。以2000年为基准期,如不采取控制措施,对我国未来的NOX的排放量进行预测,到2020年我国的NOX排放量将达到3400-3500

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万吨之间,由此可见,我国今后NOX的控制任务将十分严峻。

表2-1 近年来中国NOX的排放量

年份 氮氧化物排放量(万吨) 年份 氮氧化物排放量(百万吨) 1998 360 2003 1600 1999 400 2004 1800 2000 470 2005 2000 2001 500 2006 2200 2002 840 2007 2400 我国目前氮氧化物的排放来自汽车、锅炉燃烧、工业生产等多方面。其中2003年的统计数据表明,火电厂已成为NOX排放的最大污染源,约占排放总量的39.6%。不同的燃料对NOX排放量的贡献不同,在各种燃料中,燃煤是NOX产生的最大来源,占各种燃料对NOX排放总量的66.9%。

据预测,到2030年煤炭对氮氧化物排放的贡献在燃料中所占的比例依然很重,见表2-2。

表1-2 煤炭对氮氧化物排放贡献率

时间 煤炭对氮氧化物排放率的贡献(%) 2000 62.8 2010 61.1 2020 58.4 2030 56.6 3、我国氮氧化物排放控制标准的制定情况

我国的氮氧化物排放控制标准经历了一个从无到有、逐渐严格的一个过程。2000年4月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议修订通过的《中华人民共和国大气污染防治法》于2000年9月1日起施行。其中第三十条明确规定“企业应当对燃料燃烧过程中产生的氮氧化物采取控制措施”。第十三条规定“向大气排放污染物的,其污染物排放浓度不得超过国家和地方规定的排放标准”。

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2011年9月,环境保护部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了新修订的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),新标准将自2012年1月1日起实施。新标准的实施将提高火电行业环保准入门槛,推动火电行业排放强度降低并减少污染物排放,加快转变火电行业发展方式和优化产业结构,促进电力工业可持续和健康发展。《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中对火力发电锅炉氮氧化物最高允许排放浓度的限值进一步提高了排放的标准。

4、我国火电企业氮氧化物的控制现状

氮氧化物的控制主要是指对汽车、锅炉和工业生产排放出的NOX的控制。目前汽车尾气的排放已得到有效的控制,而锅炉、工业生产排放出的NOX绝大部分没有进行治理。部分锅炉采取低氮燃烧技术来减轻氮氧化物的排放,但仍不能满足较高的标准要求。作为国民经济的基础工业随着国民经济的发展,电力工业规模不断增大,火电机组装机仅有极少部分已经配置和即将配置脱硝装置,大量的原有机组和新建机组都面临着进行脱硝的局面。

5、SCR脱硝催化剂在控制氮氧化物排放方面的作用

选择性催化还原,又称SCR,是一种操作控制简单效率高脱硝技术,被广泛应用于烟气脱硝工程中。其原理就是在含有NOx的尾气中喷入氨,尿素或者其它含氮化合物,使其中的NOx还原成对环境无害的N2和水。

在不添加催化剂的条件下,氨与氮氧化物的化学反应在870~1100℃内进行,在加入催化剂后,还原反应可在较低的温度范围

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(315~400℃)内进行,这就保证了还原反应的条件,提高了脱硝的效率和效果。因此,在脱硝技术中,催化剂的作用十分重要。

综上所述,氮氧化物不仅对我们赖以生存的地球气候产生巨大的影响,而且会直接威胁到人们的健康,而氮氧化物主要来源于燃煤电站,燃煤电站锅炉烟气采用脱硝技术可以很好地解决氮氧化物等有害气体的排放问题,但目前我国的燃煤电站采用烟气脱硝的只占很小的一部分,面对越来越严重的环境问题。2011年9月,环境保护部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了新修订的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),新标准进一步限制了火电厂大气污染物的排放标准,这也为催化剂行业带来了市场,发展脱销催化剂行业迫在眉睫。脱销催化剂项目的建设不仅能够为我国环保行业做出贡献,也是为了满足我国目前供不应求的脱硝催化剂市场。本项目是SCR脱硝催化剂项目,项目建成投产后,可达到年产15000m3蜂窝型脱硝催化剂的产能,为我国的节能减排做出贡献。

因此,无论从市场还是从环境保护方面来看,本项目都是十分必要的。

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第三章 市场分析

3.1 产品概述

选择性催化还原,又称SCR,英文全称selective catalytic reduction,是一种操作控制简单、脱硝效率高的成熟技术,被广泛应用于烟气脱硝工程中。其原理就是在含有NOx的尾气中喷入氨,尿素或者其它含氮化合物,使其中的NOx还原成N2和水。

其主要反应如下:

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O (1) 8NH3+6NO+O2→7N2+12H2O (2) 2NH3+NO+NO2→N2+3H2O (3)

在不添加催化剂的条件下,氨与氮氧化物的化学反应在870~1100℃内进行,在加入催化剂后,还原反应可在较低的温度范围(315~400℃)内进行,故称之为选择性催化还原(SCR)。

目前SCR商用催化剂基本都是以TiO2为基材,以V2O5为主要活性成份,以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。化剂型式可分为三种:板式、蜂窝式和波纹板式。

(1)板式催化剂以不锈钢金属板压成的金属网为基材,将TiO2、V2O5等的混合物黏附在不锈钢网上,经过压制、锻烧后,将催化剂板组装成催化剂模块。

(2)蜂窝式催化剂一般为均质催化剂。将TiO2、V2O5、WO3

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等混合物通过一种陶瓷挤出设备,制成截面为150mmX150mm,长度不等的催化剂元件,然后组装成为截面约为2m´1m的标准模块。

(3)波纹板式催化剂的制造工艺一般以用玻璃纤维加强的TiO2为基材,将WO3、V2O5等活性成份浸渍到催化剂的表面,以达到提高催化剂活性、降低SO2氧化率的目的。

本项目采用国内外先进的生产技术,生产产品为蜂窝式脱硝催化剂。

3.3 国内催化剂市场需求情况

2012年我国燃煤电厂的总装机容量已约为6.57亿千瓦,国家环保总局统计数据显示,2004年我国燃煤锅炉NOX排放量为665.7万吨2012年达到850万吨左右,在这样巨大的排放量下,已投入脱硝运行和正在实施脱硝项目的电厂微乎其微,随着国家对环境保护和可持续发展的重视,脱硝方面的环境法规、标准将越来越严,因此脱硝行业面临着一个巨大发展潜力的市场,相应地催化剂生产也面临着一个良好的前景。

根据对国内已建成项目、实施中项目、拟建项目的调查统计结果可以推算出国内催化剂市场的需求情况见表3-1。

表3-1 中国火力发电厂脱硝催化剂需求总量及市场分析一览表

序号 投资人 现有脱硝装置 未安装脱销装置 总装机 催化剂 催化剂供应厂及容量 装机容量 催化剂 装机容量 催化剂 (m3) 其产能 (万kw) (万kw) (m3) (万kw) (m3) 9000 90000 1200 12000 7800 江苏龙源催化剂 78000 有限公司, 6000m3/年 1 国电集团 13

2 3 4 5 6 7 8 9 10 华电集团 中电投 集团 大唐集团 华能集团 国华电力 华润电力 地方投资 电厂 大型企业 自备电厂 合计 8500 7000 13000 13000 3000 1200 7000 4500 65700 85000 70000 130000 130000 30000 12000 70000 45000 657000 800 600 1000 1000 500 300 400 300 6100 8000 6000 10000 10000 5000 3000 4000 3000 61000 7700 6400 12000 12000 2500 900 6600 4200 60100 77000 无 重庆远达催化剂 64000 有限公司 6000m3/年 120000 120000 25000 9000 66000 42000 601000 由表3-1可以看出,截止到2011年底中国火力发电厂总装机容量为6.57亿KW,如果都上脱硝装置则须各类催化剂约65.7万m3,已安装脱硝装置的约6100万KW,使用各类催化剂约6.1万m3。由此可以看出,中国火力发电厂到该年度生产厂家 到该年度止,约有6.01亿KW机组未安装脱硝装置,所需脱硝催化剂缺口约60.1万m3,况且中国还有近10000万KW的火力发电厂正在建设和等待建设,对催化剂的需求还在递增。

表3-2 未来三年中国国内催化剂最大产能预测 厂家 时间 2013年 2014年 2015年 江苏 龙源 6000 6000 7000 东方 凯瑞特 6000 6000 7000 19000 福建 大拇指 6000 6000 7000 19000 重庆 中电投 7000 7000 7000 21000 浙江 瑞基 3000 3000 4000 江苏 峰业 6000 6000 山东 可能出 三融 现厂家 1000 1000 0 2000 3000 2500 合计 (m3) 35000 36000 45000 116000 10000 1500 合计(m3) 19000 10000 22000 3500

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表3-3 未来几年中国国内火力发电厂脱硝催化剂市场需求量预测

通过对表3-3的分析,可以看出:

(1)由于脱硝催化剂是火力发电厂生产过程中的易耗品,使用周期仅为16000~24000小时,即约随机组运行2~3年必须更换。由于到2015年底中国的火电装机容量将达到8亿KW,所需脱硝催化剂总量约为70万m3,如果按三年寿命推算,每年催化剂更换量将达到26.67万m3,如果按照保守的用量,按四年寿命推算每年催化剂更换量为20万m3,况且此推算必须建立在中国火力发电厂必须燃用优质煤种的基础上,而这是根本不可能的。

(2)中国火力发电厂烟气脱硫催化剂的市场需求量将在2015年间突破12万m3,而该年度因国内最大产能只有约4.5万m3,缺口达7.5万m3,中国火力发电厂烟气脱硫催化剂的市场需求量将在2018~2019年达到15万m3,因此国内脱硝催化剂市场供不应求的矛盾届时将尖锐且较长期存在。但在2020年以后市场需求将稳定在15~17万m3之间。

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3.2 产品竞争能力分析

在国内市场的竞争能力方面,如要拥有强大的产品竞争力,应至少做到如下四点:

1、在其他商家尚未启动或启动缓慢时,公司应尽快实现项目投产抢占市场先机,形成产品的品牌效应及信誉度,对后进入市场的商家形成压力。

2、在行业内要有一定的影响力和知名度。公司在火力发电厂筑炉、脱硝行业内奋斗多年,拥有较高的影响力和知名度。

3、要拥有自主知识产权,在关键技术上不受制于人,有效降低生产成本。自成立之初到现在,通过引进、外聘及委培等多种措施吸纳和培养人才,使公司的技术人员比例占职工人数30%以上,拥有各类技术人员107人,其中教授级高工一名,博士一名,中高级职称36名,初级及工程技术人员69名,持证技工86人。通过不断的创新,公司现拥有多项专利技术,拥有自主的知识产权,提高了公司的市场竞争力。

4、在合作方的选择上,要选择目前国内具有影响力的单位进行合作。多年来,公司与国内各大院所及相关院校建立了长期、稳定的合作关系,先后与中科院、国电建设研究院、洛阳耐火材料研究院、国家电力热力设计研究所、清华大学、郑州大学等开展了广泛、长期、紧密的合作,形成了以企业为主体,产学研相结合的技术创新体系。 合作单位均在在电力系统拥有一定的权威性。作为我公司的合作方能够为在一定程度上推动我公司的催化剂销售。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/nm7r.html

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