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气体分离设备市场形势分析与展望

发布日期:2015-04-02点击次数:1627

气体分离设备行业是国家的装备工业之一,装备工业的发展特点是由国家重化工业发展的增速来带动装备工业的发展,其中气体分离设备行业充分体现了这一特点。

气体分离设备的主产品是空气分离成套设备、天然气液化设备等,2014年以来,受国家宏观经济形势的影响,整体发展速度放缓,主要影响来自石油化工、化肥、冶金、建材、煤化工及天然气等行业,但不同行业影响不一,具体表现如下。

1.冶金工业

  冶金工业一直来是空分设备制造业的主要用户,据统计,2014年1~9月全国粗钢产量为6.18亿t,同比增长2.3%,增产1390万t;进口钢材1101万t,同比增长5.0%,保持小幅增长;出口钢材6534万t,同比大幅增长39.3%。而扣除出口钢铁,国内钢铁需求基本上处于原地踏步状态。因此,全国范围内,冶金行业现已拥有的空分设备处在饱和状态,大部分企业开工率不足,一般为80%左右,新增产能和对设备进行改造的很少,全年有3~4套订货。

我们也应看到,冶金工业空分设备众多,不少的空分设备服役已超过,随着冶金工业节能降耗、减排需求的不断高涨,一方面淘汰或改造能耗的老设备、小设备,增加高炉富氧量、增加氮气需求量是冶金工业的发展趋势,因此空分设备仍有一定的市场;另一方面冶金企业加强焦炉气及各种尾气的利用、余热余能的利用,带来的从焦炉气中液化天然气设备、焦炉气及其它尾气综合利用的变压吸附(PSA)设备的技术开发、设备研制,已为气体分离设备行业一个发展方向。

2.化肥行业

  2014年全年化肥生产总量持平,行业利润大幅下滑,企业亏损严重,出口不畅,市场秩序不健全,天然气、电力等要素成本上涨,铁路运输优惠政策取消对西部地区化肥企业影响很大,氮肥行业整体产能严重过剩。 因此对于该行业来说,也基本与冶金工业一致,大中型空分设备只能在淘汰、改造老设备时有所作为,但近年来化肥企业采用PSA制提纯氢气技术、提纯二氧化碳(PSA-CO2)技术、提纯一氧化碳(PSA-CO)技术、提纯氮气(PSA-N2)技术从而降低能耗,给从事变压吸附设备(PSA)制造企业带来了一片商机。

3.石油和化工行业

  石油和化工行业也是空分设备行业的主要用户,2014年1~9月,石化行业固定资产投资放缓仅为1.62万亿元,主要产品的产能也基本产能过剩,如:硫酸、烧碱、乙烯及化纤等,石化企业新增装备和一些企业改造石化工艺路线,改油头、气头为煤头的建设投入也已基本完成,因此对大型空分设备在今后一段时间里只能在淘汰、改造老设备时有所作为,而节能减排带来的各种气体综合利用,余热余能回收,对PSA设备的需求和各种工业设备仍有需求。

4.建材工业

  建材工业中的浮法玻璃、水泥炉窑改造增加用氧是近些年来出现的节能减排新举措,但由于建材工业的产能饱和、过剩,玻璃、水泥等大宗建材的滞销,致使企业无力对设备进行改造,对中、小型空分设备的需求锐减,2013年前三季度,建材工业完成固定资产1.05万亿元,同比增长12.8%,比去年同期下降2.8%。建材投资低于全国投资增速,低于工业投资增速。应当看到,建材行业新增用氧,节能减排的动力仍在,仍会有一定的需求,特别是提供低纯度氧的变压吸附(PSA)设备、膜分离设备市场较大,近期受煤炭价格下滑的影响,需求动力减缓,但总的趋势不变。

5.煤化工行业

  煤化工包括煤的加工、煤的气化、煤的液化等,在煤气化、煤液化、煤制油及煤基醇醚燃料的工艺过程中,需要大量的氧气进行反应,同时需要大量的氮气,我国以煤为主的能源战略给大型空分设备在煤化工领域的应用带来了广阔的市场,特别是进入2000年以来,我国大力发展的以煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制二甲醚及煤制乙二烯为代表的新型煤化工发展迅猛,使得我国空分设备制造业不论从产品的技术水平还是产品规模、产品数量都得到飞速的发展。特别是对6万m3/h以上规模的特大型空分设备需求大,技术要求高,均达到了世界*水平。

  新型煤化工领域(煤制油、煤制天然气、煤制甲醇及煤制烯烃),对空分设备及相关配套设备需求旺盛,据分析,“十二五"期间煤化工用空分设备需求总投资额约为200亿元,按制氧容量需求估算,单套8~10万等级的空分设备需求量大约一百套。仅煤炭深加工15个国家示范工程项目需要配套的空分装置供气量就达到600亿m3,相当于60套10万等级的空分装置。

  虽然煤化工行业的发展有巨大的市场,但今年以来,我国许多的煤炭深加工项目,由于投入巨大、项目审核等多种因素,国家能源局批准的16个“示范项目"没能真正起步,为空分设备行业新增订单的并不多,仅有一些民营企业的煤化工项目开工,全年仅3~4套6万m3/h、2套8万m3/h、3套9万m3/h空分设备与市场预计相差甚大,且均为杭氧、液空、开封及川空等大型空分设备制造所取得,这是造成行业整体经济运行困难的主要因素,应当看到大型、特大型空分设备的在煤化工领域里的需求总量仍在,时间滞后了,气体分离设备制造业仍大有作为的。

6.天然气行业

  天然气行业的装备是近年来随着我国天然气应用量的增加而新起的装备,它涉及大、中、小型LNG液化成套设备,LNG储罐、箱、半挂车、槽车、LNG车用瓶和供气系统、LNG气化站及加气站等。2014年来天然气液化装备的市场看好,天然气液化装备所占行业比重正不断加大,以四川空分为代表的气体分离设备制造业10年在液化天然气产业中取得了丰硕的成果,行业制造厂商中还有杭州福斯达、杭氧、成都深冷、哈尔滨深冷及杭州中泰深冷等重点企业在液化天然气领域中生产制造LNG液化成套装置,行业各企业均有LNG装备产品生产,也有一些企业的主业已转向专业制造液化天然气(LNG)装备,行业在LNG产业的总产值今年可达30亿元,约占到行业总产值的20%。

行业发展趋势

  2015年气体分离设备将面临十二五末的挑战与机遇,行业各企业将积极应对,加大科技投入,调整产品结构,向大型化、专业化、化、多样化及外向型转移,真正做到气体分离设备的由大到强。

1.大型化

  伴随煤化工产业的发展,空分装置规格向大型、特大型方向发展的趋势更加明显,特大型空分设备的比重将继续增大,大型、特大型空分装置在节约资源、能源、管理成本等方面有着重大优势,但因其结构复杂、安全性要求高,开发技术难度很大。近10年来,以杭氧为代表的中国空分设备制造业,通过自主创新,在大型空分设备国产化方面得到了快速发展,迅速占领国内大型空分市场的制高点。3万、4万、5万、6万等级空分设备陆续开发完成并成功投产,紧接着,杭氧又投入到8万、10万、12万等级空分设备的研发之中,并取得了重要突破: 2011年、2012年杭氧又先后签订了杭氧盛隆8万m3/h和伊朗12万m3/h成套空分设备合同,2013年4月26日,杭氧与林德各自中标了神华宁煤煤制油项目12套10万等级空分设备中的6套,平分了空分行业“全球*单"。 2014年3月,杭氧又获得了内蒙古京能锡林煤化有限责任公司2套9万等级空分设备合同。

  杭氧之外,开封空分集团有限公司、四川空分设备(集团)有限责任公司、中国空分设备有限公司、杭州福斯达实业集团有限公司等多个厂家也相继开发了20000Nm3/h、30000Nm3/h、40000Nm3/h、50000Nm3/h及60000 Nm3/h等级的成套空分设备,目前除杭氧外已有开封空分、川空、中国空分公司、开封黄河、河南开元、开封东京、杭州福斯达及开封迪尔等七八家单位设计、生产制造30000Nm3/h等级空分设备的业绩,其中开封空分、川空、河南开元空分已经有生产制造40000Nm3/h、50000Nm3/h等级成套空分设备的业绩,开封空分、杭州福斯达、川空均承接了60000m3/h空分设备订单,正在生产制造中。

  杭氧承接的神华宁煤煤制油项目中的6套10万等级空分设备中,目前正在安装建设中,2015年6月开始宁煤项目的林德6套10万等级空分设备将陆续投入试车和运行,杭氧6套10万等级空分设备也将投入试车,这是国产特大型空分与国际品牌在同一场合、同一工况下的同台竞技,势必将成为2015年度我国乃至世界空分设备制造业的重大看点。

  变压吸附(PSA)设备也将逐步大型化,目前已有20万Nm3/h的PSA制氢装置、10多万Nm3/h化工气体提纯装置、3.5万Nm3/hr的PSA制氧设备、2万Nm3/h的PSA制氮装置,变压吸附设备的应用将进一步扩大,规模也将进一步的增大。

2.专业化、国产化

  大型、特大型空分设备配套的关键部机主要指大型的空气压缩机、增压机、率中压膨胀机、液体膨胀机、大型离心式液体泵,目前还依赖进口,致使成套60000m3/h等级以上的大型、特大型空分设备成套国产化率目前仅能实现35%~55%。因此尽快实现大型、特大型空分设备配套的关键部机的国产化即是企业的发展要求,也是国产战略的实现。

  陕鼓首台60000m3/h空分配套的大型空压机、增压机也已研制成功,投入运行,80000m3/h空分配套的大型空压机、增压机也已通过机械性能试车,沈鼓为宁煤10万m3/h空分配套的大型空压机、增压机也已研制成功,2015年初将在沈鼓营口制造基地连同杭汽制造的汽轮机一起进行全负荷的性能试车,一举打破我国不能制造特大型空气压缩机的记录。

  目前大型、特大型空分设备配套透平膨胀机的现状是:30000m3/h及以下空分设备基本采用国产的低压透平膨胀机组,30000m3/h以上的空分和内压缩流程空分配套的透平膨胀机,则往往选用一台进口、一台国产(备机状态)或全部进口。近年来的实践表明国产的透平膨胀机在大型化、机组效率等方面已不亚于进口膨胀机,完全可以实现国产化。此外,杭氧、开封空分也研制出了内压缩流程大型空分用的液体膨胀机,可取代进口。

  杭氧、开封空分、川空、三川等均已突破高压板翅式换热器的研制,早已有在大型空分设备、天然气液化装置、乙烯冷箱中的实际应用。天大、杭氧研制的规整填料,也已有在大型空分设备上的应用实例;大口径的低温阀门和低温离心式液体泵国内厂商也已研制成功。

  浙江中控与和利时公司在空分成套控制技术的应用完全可与国外的控制技术媲美。

  可望在2015年宁煤项目投产后取得国产化10万等级空分设备实际运行业绩和国产化关键部机的考核,然后全面国产化。

3.化

  行业产品中由于前些年的高速发展,普遍存在各类的大型、特大型空分设备、天然气液化装置,技术性能指标也能达到国外同类产品水平,但设备往往存在可靠性不高的问题,制造过程中的精细化管理不够,各种小错误不断,有些低级错误重复性地发生,从而使小问题酿成大问题,这也是用户在同等条件下选择进口的主要因素。另外,总体设计、结构设计、管道布置等的考虑上,存在粗、大、笨,既浪费材料又不美观的通病。

  因此各企业改进管理、推行责任制,改进制造工艺,提高产品质量,提高可靠性成为在困境中能否站稳脚跟的关键,也是产品向迈进的关键。

4.多样化

  行业产品的多样化是今后的发展方向,不仅要有国产化的大型空分设备及其关键部机,也要液化天然气的各种成套设备及其关键总机,还要发展其它工业气体的分离与液化设备;既要有低温法的空分设备,也要发展变压吸附法的气体分离设备,同时也要发展膜分离法气体分离设备,使之尽快地规模化。

  行业格局将从单一的生产制造低温法空分设备,转变为各类气体分离设备共占一席之地的局面,国内订单与国外订单共存的局面。

5.外向型

  十八大以来国家正逐步推进能源装备走出去战略,进一步提高我国能源装备的技术水平,我们要借走出去战略的东风,将气体分离设备中的空分设备、液化天然气装置在已有不少装备出口的基础上,进一步做好产品出口,积极参与国际竞争,促进行业经济均衡发展。

  气体分离设备行业已发展到了各类产品俱全,规格齐全的阶段,今后要鼓励和扶植少数企业做大,成为气体分离的大型成套企业,如:杭氧、开封空分、川空等能成为与世界品牌企业竞争的民族品牌制造业,同时也鼓励和培育一批能生产制造特色设备的中小型企业,专业分工细化,配套于大型企业,如从事中小型空分、纯氮设备、PSA设备、膜分离设备、低温液化装置、透平膨胀机、板翅式换热器及低温贮运设备等专业生产制造的企业,使行业产品各具特色,达到国际*水平。

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