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山西雙贏縱橫企業管理咨詢有限公司
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【報告名稱】:
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中國整體煤氣化聯合循環發電系統（igcc）發展規劃報告021～2027年
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【關 鍵 字】:
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整體煤氣化聯合循環發電系統（igcc）報告行業報告
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【出版日期】:
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2021年12月
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【交付方式】:
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特快傳遞或電子版
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【報告價格】:
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印刷版：6000元 電子版：6200元 印刷版+電子版：6500元 英文版：3000美元
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【電話訂購】:
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0351-2559421 13007076388（微信同號）
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【報告目錄】
第一章 igcc產業相關概述 23
第一節 igcc基礎概述 23
一、igcc內涵 23
二、igcc系統組成 23
三、igcc的工藝流程 24
第二節 igcc氣
化爐及煤氣的凈化系統的要求 25
第三節 igcc特點分析 26
一、igcc電廠的優點 26
二、igcc用水量較少 26
三、igcc能夠生成可利用的副產品 26
四、igcc受到的限制 27
第四節 igcc氣化爐闡述 28
一、噴流床氣化爐 28
二、流化床氣化爐 29
三、固定床氣化爐 29
第二章 世界igcc (整體煤氣化聯合循環)發展概況 31
第一節 igcc行業發展概況 31
一、igcc商業運行成必然趨勢 32
二、煤氣化容量持續增長 33
三、政府投資力度增大 35
四、美國引領igcc的開發 36
第二節 igcc成為潔凈煤發電發展方向 37
第三節 科技進步性能改進 40
第四節 igcc組成多聯產的能源系 43
一、合成氣園-igcc總能系統 43
二、igcc-燃料電池 44
三、磁流體- igcc發電 45
第五節 碳捕集封存技術成igcc發展新機遇 45
第三章 igcc系統中燃氣輪機選型原則分析研究 48
第一節 igcc發電技術簡介 48
第二節 igcc燃料 49
第三節 igcc系統中的聯合循環同常規比較 50
第四節 igcc對燃氣輪機及本體輔助系統的要求 51
一、燃氣輪機本體輔助系統的改造 52
二、燃氣輪機燃燒室的改造 52
三、燃氣輪機壓氣機或透平的改造 52
四、燃氣輪機降低排氣中nox含量的措施 53
第五節 國際具有igcc電廠運行經驗的燃氣輪機廠家 54
第六節 推薦用于200～400mw級igcc電廠的燃機型號 56
第七節 選型原則 57
第四章 igcc系統關鍵部件氣化爐選擇及其對電廠整體性能的影響 59
第一節 氣化爐類型 59
第二節 igcc電站建模和氣化爐的選擇 60
一、采用不同氣化爐的igcc選擇 60
二、其它參數選擇 61
第三節 選擇結果分析與評估 63
一、技術性能分析 63
二、經濟性能分析 65
第四節 世界各國igcc電廠現狀分析 66
一、美國 66
二、日本 67
三、韓國 67
四、印度 67
五、歐洲 68
六、澳大利亞 68
第五章 中國整體煤氣化聯合循環(igcc)電廠的經濟性估算研究 70
第一節 經濟性估算綜述 70
第二節 中國igcc經濟性估算模型的建立 71
一、投資估算系數修正 71
二、重要經濟性參數修正 73
第三節 igcc電廠運行數據假定 73
一、催化劑消耗量 73
二、年利用小時數與可用率 74
第四節 igcc經濟性參數 74
一、運行維護成本 74
二、工程費 75
三、未可預見費(預備費) 76
四、融資假定 76
五、折舊方法 77
六、流動資金 77
七、其它經濟性假定 77
第五節 模型計算框架 78
第六節 評估結果 79
第六章 igcc及多聯產系統的發展和關鍵技術研究 81
第一節 中國igcc及多聯產的發展目標 81
第二節 igcc及多聯產需解決的關鍵技術 81
一、新型氣化爐的研制 81
二、煤氣冷卻器的設計 82
三、燃氣輪機燃用煤氣的燃燒特性研究及燃燒室改造 82
四、余熱鍋爐的設計 82
五、汽輪機改造 83
六、新型空分裝置空分流程研制 83
七、系統效率及主要設計參數的研究 83
八、系統的優化及性能計算 83
九、igcc電站調試和性能試驗技術 83
十、igcc電站的運行和控制技術 84
第三節 igcc多聯產關鍵技術 84
一、低成本、低能耗制氧和氫分離技術 84
二、co2分離技術 84
三、能量轉換利用過程新機理研發和系統創新 85
四、關鍵設備和新工藝的研究 85
五、系統整體特性研究和綜合優化 85
第四節 中國igcc及多聯產技術的發展 85
第七章 中國igcc煤化工應用主要技術研究 86
第一節 焦化技術 86
一、固定床氣化 86
二、流化床氣化 87
三、氣流床氣化 88
四、熔浴床氣化 88
五、煤炭氣化技術應用領域 88
第二節 液化技術 92
一、液化技術工藝流程 92
二、間接液化工藝特點 92
第三節 潔凈煤技術 93
第四節 集成氣化聯合循環技術 95
第八章 中國igcc煤化工行業風險預警 96
第一節 政策風險 96
第二節 宏觀經濟波動風險 96
第三節 技術風險 97
第四節 供求風險 97
第五節 資源風險 98
一、水資源風險 98
二、煤炭資源風險 98
三、環境污染風險 99
六、產品結構風險 99
七、金融風險 99
八、成本與財務風險 100
第九章 中國igcc發展新型煤化工所需基礎條件研究 101
第一節 煤化工行業綜述 101
第二節 煤炭儲量與利用 102
第三節 煤炭資源分布 102
第四節 煤化工單位消耗水量 103
第五節 煤化工三廢處置 104
第六節 交通配套 105
第七節 單位投資需求 105
第八節 技術工藝要求 106
第九節 2021-2027年市場需求趨勢 106
一、市場需求是關鍵 106
二、2021-2027年需求預測 107
第十節 煤化工主要評價指標 108
一、氣化強度 108
二、單爐生產能力 108
三、碳轉化率 109
四、氣化效率 109
五、熱效率 109
六、水蒸氣消耗量和水蒸氣分解率 110
第十章 中國煤炭氣化多聯產生產代用天然氣研究 111
第一節 中國天然氣資源及供應 111
第二節 煤炭氣化多聯產技術應用與趨勢 111
第三節 以加壓固定床氣化技術為基礎的多聯產工藝 112
一、單純生產城市煤氣模式 112
二、通過煤氣甲烷化生產代用天然氣 113
三、生產城市煤氣聯產甲醇 113
四、煤氣化間接液化制油聯產城市煤氣 114
第四節 以加壓氣流床氣化為基礎的多聯產工藝 114
第五節 應具備基本條件 115
第六節 可能發展煤基多聯產生產代用天然氣的地區分析 116
一、在內蒙古自治區東部區 116
二、在內蒙古自治區西部區 116
三、在新疆地區 116
四、在四川、貴州和云南部分富煤地區 116
五、在魯西南、蘇北徐州及河南東部交界處 117
六、在靠近油田地區 117
七、在廣東等地 117
第十一章 國外4座大型igcc電站的煤氣化工藝 118
第一節 texaco 煤氣化工藝 118
一、texaco 氣化工藝的結構特點 118
二、texaco氣化工藝的性能和運行指標分析 119
三、tampa igcc電站中texaco氣化爐曾出現的主要問題及解決辦法 120
第二節 destec煤氣化工藝 121
一、destec煤氣化工藝結構特點 121
二、destec煤氣化工藝的性能和技術經濟指標分析 122
三、wabash river igcc電站中destec氣化爐曾出現過的主要問題及解決辦法 122
第三節 shell煤氣化工藝 123
一、shell煤氣化工藝的結構特點 123
二、shell煤氣化工藝的性能及技術經濟指標分析 124
三、demkolec igcc電站中shell氣化爐曾出現過的問題及解決辦法 125
第四節 prenflo煤氣化工藝 125
一、prenflo 氣化工藝的結構特點 125
二、prenflo氣化工藝的性能及技術經濟指標分析 126
三、在puertollano電站中prenflo氣化爐曾出現過的主要問題及解決辦法 127
第五節 4種氣化爐的綜合比較 128
第十二章 igcc電站的環保性能研究分析 129
第一節 灰、渣和固體顆粒 129
第二節 有害金屬元素及其它微量元素 130
第三節 sox 132
第四節 nox 133
一、氣化與煤氣凈化系統 133
二、燃氣輪機 133
第五節 c02 134
第六節 排入環境的廢熱和耗水量 134
第七節 廢水及其處理 135
第八節 igcc示范機組的污染物排放 136
一、冷水電站 136
二、demkolec電站 137
第九節 igcc優越的環保性能 138
第十三章 中國igcc市場及其技術概況 139
第一節 中國聯合循環的技術概況 139
第二節 中國迅猛發展的聯合循環市場 139
一、新建聯合循環電站 139
二、加裝燃氣輪機，改造汽輪機老電廠 140
第三節 igcc在中國的發展 140
一、中國需要igcc 140
二、igcc在中國的進展 141
三、中國igcc發展的主要問題 141
四、中國igcc的實際市場 142
五、經濟評估 143
六、總電站成本 143
七、發電成本(coe) 143
八、煤氣凈化系統 144
第四節 中國igcc電廠實踐 144
一、海南三亞聯合循環電廠簡介 144
二、寶鋼igcc電廠 145
第五節 igcc電站的參數與性能以及發展趨勢 146
第六節 igcc或將是未來煤電主流機型 146
一、清潔煤發電是發展低碳經濟的必然產物 146
二、igcc是煤氣化和聯合循環相結合的清潔煤發電系統 147
三、相比其他燃煤發電技術igcc具有顯著優勢 148
第七節 中國或將大力發展igcc清潔煤發電技術 153
第十四章 2021-2027年中國整體煤氣化聯合循環(igcc)市場發展趨勢 157
第一節 中國整體煤氣化聯合循環(igcc)市場前景預測 157
一、碳捕集和封存的長期計劃框架 157
二、igcc技術創新 158
三、igcc商用前景 159
四、igcc技術發展方向 159
第二節 igcc發電技術發展趨勢特點 160
一、熱效率較高 160
二、環保性能好 160
三、燃料適應性廣 161
四、節約水資源 161
五、調峰能力強 161
六、充分綜合利用煤炭資源 161
第三節 中國應用igcc發電技術趨勢 161
一、華能集團 161
二、大唐集團 162
三、華電集團 162
四、國電集團 163
五、中電投 163
第四節 中國發展igcc技術經濟研究趨勢 163
一、igcc技術可行性 163
二、igcc技術運行可靠性 164
三、igcc經濟性分析 164
第五節 igcc的未來 165
一、不斷改進性能 165
二、組成多聯產的能源系統 167
三、碳捕集封存技術成igcc發展新機遇 169
第六節 學習和借鑒發達國家促進igcc產業發展政策 170
一、美國 170
二、歐盟 171
三、日本 172
四、其他國家 173
第七節 igcc發展面臨的障礙 173
一、igcc生產電力的比較成本 175
二、建設igcc電廠所面臨的阻礙 176
三、igcc可用性的挑戰 177
四、co2捕集技術的負面影響 178
五、法規阻礙 179
第十五章 中國能源資源概況 181
第一節 能源簡述 181
一、能源的轉換 181
二、能源的分類 182
三、開發利用狀況分類 185
第二節 中國能源產業發展概況 185
一、中國能源工業發展綜述 185
二、中國繼續加快大型能源基地建設步伐 189
三、中國加快能源產業結構優化調整 190
四、中國能源工業未來發展思路 192
五、中國能源產業的可持續發展 192
第三節 中國能源資源深度剖析 195
一、中國化石能源資源基礎儲量構成 195
二、中國主要能源基礎儲量及人均儲量 196
三、中國煤炭基礎儲量和分布 196
四、中國石油基礎儲量和分布 198
五、中國天然氣基礎儲量和分布 204
六、中國可再生能源資源量 208
第十六章 近幾年中國能源生產及數據監測分析 209
第一節 中國能源生產總況 209
一、中國成世界第一大能源生產國 209
二、能源生產能力大幅提高結構不斷優化 209
三、近幾年中國能源生產總量及構成 221
四、中國能源生產增長情況 222
第二節 中國分品種能源產量 223
一、原煤 223
二、柴油、汽油、燃料油、煤油產量 223
三、發電量 227
四、核發電 228
第十七章 中國能源消費 230
第一節 中國能源消費的現狀 230
一、中國能源消費結構 230
二、中國能源消費總量及構成 231
三、能源消費情況及國內外比較分析 232
四、中國能源消費格局與消費政策 235
五、中國能源消費彈性系數劇烈波動 237
第二節 中國分品種能源消費量 242
一、石油 242
二、煤炭 243
三、天然氣 244
四、電 245
五、柴油、汽油、燃料油、煤油 246
第三節 中國能源利用情況 246
一、可再生能源開發利用量 246
二、生活能源消費量 246
三、人均生活能源消費量 247
四、農村能源利用情況 247
第十八章 2021-2027年中國能源開發的政策分析 251
第一節 中國能源開發的基本政策導向 251
一、能源發展戰略和目標 251
二、全面推進能源節約 252
三、提高能源供給能力 254
四、加快推進能源技術進步 257
五、促進能源與環境協調發展 258
六、深化能源體制改革 260
七、加強能源領域的國際合作 261
第二節 中國能源產業政策實施動態 263
一、煤炭資源整合政策進一步深化 263
二、國家出臺煤炭產業健康發展意見 264
三、石化產業振興規劃頒布實施 265
四、《成品油價稅費改革方案》解析 266
第三節 中國能源產業的對外政策解讀 268
一、剖析中國能源的外交戰略 268
二、中國能源對外開放政策日益完善 273
三、中國石油市場進出口貿易政策分析 273
四、中國天然氣領域實行全面開放政策 274
五、外資進入中國煤炭領域的基本政策 280
第四節 中國能源產業重點政策法規 280
一、中華人民共和國能源法（征求意見稿） 280
二、中華人民共和國節約能源法 307
三、中華人民共和國礦產資源法 321
四、中華人民共和國海洋石油勘探開發環境保護管理條例 330
五、中華人民共和國煤炭法 336
六、中華人民共和國電力法 345
七、天然氣利用政策 355
第十九章 中國能源與經濟展望 361
第一節 2021-2027年全球經濟環境分析 361
一、2021-2027年全球經濟分析 361
二、全球石油消費增速與gdp增速相關性分析 409
三、高油價威脅全球經濟復蘇 410
第二節 2021-2027年國內宏觀經濟環境及與能源關聯性分析 413
一、中國gdp分析 413
二、中國能源工業發展形勢 414
三、消費價格指數分析 415
四、城鄉居民收入分析 421
五、社會消費品零售總額 424
六、全社會固定資產投資分析 427
七、進出口總額及增長率分析 429
八、重化工業化將帶動石油石化產品需求高速增長 430
圖表目錄
圖表 1 igcc原理示意圖 24
圖表 2 igcc的工藝流程圖 25
圖表 3 全球igcc項目發展情況 33
圖表 4 全球煤氣化容量增長態勢 34
圖表 5 2018年和2017年全球煤氣化容量增長調查 34
圖表 6 全球煤氣化容量預測 35
圖表 7 美國能源部2017年igcc項目資助情況 36
圖表 8 各國igcc容量變化情況 37
圖表 9 國際 igcc 發展歷程及趨勢 40
圖表 10 igcc電站發展預測 41
圖表 11 co2捕獲與封存的影響 47
圖表 12 典型的igcc工藝流程 50
圖表 13 典型的聯合循環工藝流程 51
圖表 14 iso工況下50hz典型燃氣輪機簡單循環性能 55
圖表 15 世界上igcc電廠使用的燃氣輪機廠家、型號和性能 55
圖表 16 一段式純氧氣流床氣化爐技術分類 59
圖表 17 氣化技術分類及對應的商業品牌 60
圖表 18 氣化爐合成氣冷卻系統 60
圖表 19 氣化爐合成氣冷卻系統 61
圖表 20 蒸汽循環設計參數 61
圖表 21 余熱鍋爐節點溫差 61
圖表 22 氣化用煤分析 62
圖表 23 經濟性估算的輸入參數 62
圖表 24 不同氣化爐選擇對系統出力的影響 63
圖表 25 不同氣化爐選擇對系統效率的影響 64
圖表 26 采用不同氣化爐對igcc系統的節點溫差變化的影響 65
圖表 27 采用不同氣化爐對igcc系統的經濟性的影響 65
圖表 28 國內實際聯合循環電站的主輔工程造價和epri模型計算造價結果對比 72
圖表 29 投資估算的系數 72
圖表 30 epri模型中估算的igcc電廠化學試劑和水的消耗量 74
圖表 31 igcc的非燃料運行維護成本 75
圖表 32 epri推薦的未可預見費率 76
圖表 33 流動資金估算 77
圖表 34 模型計算框架 78
圖表 35 計算齊準化資本費用率的假設條件 79
圖表 36 煤的直接液化工藝流程簡圖 92
圖表 37 煤間接液化工藝流程簡圖 93
圖表 38 中國各地區已發現煤炭儲量/資源量構成 103
圖表 39 各類新型煤化工項目消耗新鮮水量 104
圖表 40 各類新型煤化工項目3廢排放表 105
圖表 41 各類新型煤化工項目投資需求 106
圖表 42 各類新型煤化工產品需求 單位：kt 107
圖表 43 魯奇加壓氣化制城市煤氣工藝流程示意圖 112
圖表 44 魯奇加壓氣化制代用天然氣工藝流程示意圖 113
圖表 45 魯奇固定床加壓氣化生產城市煤氣聯產甲醇，二甲醚工藝流程示意圖 113
圖表 46 水煤漿加壓氣化生產代用天然氣工藝流程示意圖 115
圖表 47 4種氣化爐的技術特點比較 128
圖表 48 微量元素在煤中濃度及其在煤轉化系統中的分布 131
圖表 49 廢水的流量與成分 135
圖表 50 兩種氣流床氣化工藝產生的廢水流量和污染物濃度(mg/l) 136
圖表 51 冷水電站污染物排放實測值(mg/mj) 137
圖表 52 燃煤、燃氣和天然氣電站的排放特性(g/mwh） 137
圖表 53 igcc 電站的造價 143
圖表 54 中國不同發電技術造價比較 143
圖表 55 igcc電站的參數與性能 146
圖表 56 煤炭碳氫比高 147
圖表 57 igcc示意圖 147
圖表 58 二氧化碳排放比較、耗水量比較 148
圖表 59 不同煤種下，固態廢棄物產生量比較 149
圖表 60 煙氣/合成氣流量比較 149
圖表 61 igcc電廠和常規燃煤電廠、天然氣燃氣輪機電廠的排放情況比較 150
圖表 62 igcc采用兩級碳捕捉 151
圖表 63 含碳捕捉的清潔煤技術是重要發展方向 151
圖表 64 考慮碳捕捉情況下的成本比較 152
圖表 65 igcc的排放物處理 152
圖表 66 燃煤發電技術除成本比較 153
圖表 67 igcc和煤直接燃燒技術排放比較 153
圖表 68 igcc電廠和普通電廠比較 153
圖表 69 中國電力系統igcc的進展 155
圖表 70 igcc多聯產示意圖 155
圖表 71 co2捕獲與封存的影響 170
圖表 72 我國化石能源儲量結構圖 195
圖表 73 2021年中國和世界化石能源剩余探明可采儲量 196
圖表 74 我國各省市煤炭儲量分布 197
圖表 75 中國石油分布圖 204
圖表 76 2012年、2018年和2021年一次能源生產及主要能源產品產量 211
圖表 77 近幾年中國能源生產總量及構成 221
圖表 78 2018-2021年全國原煤總產量走勢圖 223
圖表 79 2021年1-10月中國柴油分省市產量及行業企業數量統計 223
圖表 80 2021年1-10月中國汽油分省市產量及行業企業數量統計 224
圖表 81 2021年1-10月中國燃料油分省市產量及行業企業數量統計 225
圖表 82 2021年1-10月中國煤油分省市產量及行業企業數量統計 226
圖表 83 2021年10月全國分省市發電總量 227
圖表 84 中國一次能源消費結構(百萬噸油當量/mtoe) 230
圖表 85 中國各種一次能源消費的百分率(%) 231
圖表 86 2018-2021年我國能源消費總量及構成 231
圖表 87 部分國家人均國內生產總值與能源消費量（2002年） 232
圖表 88 部分國家單位gdp能耗情況 233
圖表 89 2018-2021年中國石油消費量統計 242
圖表 90 2018-2021年中國石油消費量增長趨勢圖 242
圖表 91 2018-2021年中國煤炭消費量統計 243
圖表 92 2018-2021年中國煤炭消費量增長趨勢圖 244
圖表 93 2018-2021年中國天然氣消費量統計 244
圖表 94 2018-2021年中國天然氣消費量增長趨勢圖 245
圖表 95美國經濟增長率及貢獻 362
圖表 96 消費信貸平穩增長 362
圖表 97 消費信貸平穩增長 363
圖表 98 可支配收入有所下降 364
圖表 99 企業意愿調查顯示企業投資難有根本起色 365
圖表 100 房地產市場持續復蘇 366
圖表 101 市場繼續緩慢改善 367
圖表 102 通貨膨脹處于低位 368
圖表 103 歐元區經濟增速觸底反彈 371
圖表 104 歐元區私人消費持續有力反彈 372
圖表 105 歐元區主要國家十年期國債收益率繼續下降 373
圖表 106 歐元區私人投資反彈乏力 374
圖表 107 歐元區存貨投資低迷 375
圖表 108 歐元區主要成員國失業率升勢放緩 375
圖表 109 歐元區消費者價格季度漲幅回落，但月度漲幅反彈 376
圖表 110 歐元有效匯率穩中略升 377
圖表 111 歐元兌美元和人民幣貶值，兌日元和多數新興市場貨幣升值 378
圖表 112 日本經濟穩步回升 382
圖表 113 生產觸底回升 383
圖表 114 同比增長率顯示日本出口逐漸向好 384
圖表 115 pmi穩定在榮枯平衡線以上 385
圖表 116 勞動力市場更加活躍 386
圖表 117 日本的溫和通貨緊縮局面有所改善 387
圖表 118 日經255指數近期有所回落 388
圖表 119 日元貶值明顯 388
圖表 120 對中國進出口增速均有回升 392
圖表 121 日本自中國進口的制造品占比上升 393
圖表 122 韓國2020年第4季度經濟溫和復蘇，物價水平仍保持穩定 396
圖表 123 韓元處于貶值通道 398
圖表 124 人民幣繼續對韓元升值，帶動中國從韓進口 399
圖表 125 韓國對華fdi增速仍顯著快于全球對華fdi總額增速 400
圖表 126 第3季度固定資產投資增速繼續走弱 402
圖表 127 目前企業盈利狀況基本穩定：成本費用利潤率 403
圖表 128 中國的潛在增長率已顯著下降：產出－物價曲線 404
圖表 129 中國經濟潛在增速的兩種情景對照：考慮勞動力的數量和質量 405
圖表 130 勞動力市場的錯誤匹配問題嚴重：求人倍率指標 407
圖表 131 2018年4季度—2021年4季度國內生產總值季度累計同比增長率（%） 413
圖表 132 2021年10月居民消費價格主要數據 416
圖表 133 2021-2027年工業生產者出廠價格漲跌幅 419
圖表 134 工業生產者購進價格漲跌幅 419
圖表 135 生產資料出廠價格漲跌幅 420
圖表 136 生活資料出廠價格漲跌幅 420
圖表 137 2018-2021年我國農村居民人均純收入及其增長速度 422
圖表 138 2018-2021年我國城鎮居民人均可支配收入及其增長速度 423
圖表 139 2018-2021年我國社會消費品零售總額及其增長速度 425
圖表 140 2017年10月-2021年10月我國社會消費品零售總額分月同比增長速度 426
圖表 141 2021年1-10月份社會消費品零售總額主要數據 426
圖表 142 2018年1-10月—2021年1-10月固定資產投資完成額月度累計同比增長率（%） 427
圖表 143 2018-2021年我國貨物進出口總額增長分析 430