螺桿式空氣壓縮機行業需求與投資預測報告

重點研發建筑垃圾濕法分選、污染底泥治理修復、垃圾高效厭氧消化、垃圾焚燒煙氣高效脫酸、焚燒煙氣二噁英與重金屬高效吸附、垃圾焚燒飛灰資源化處理等技術設備。重點推廣水泥窯協同無害化處置成套技術裝備、有機固廢絕氧熱解技術裝備、先進高效垃圾焚燒技術裝備、焚燒爐渣及飛灰安全處置技術裝備，燃煤電廠脫硫副產品、脫硝催化劑、廢舊濾袋無害化處理技術裝備、低能耗污泥脫水、深度干化技術裝備、垃圾滲濾液濃縮液處理、沼氣制天然氣、失活催化劑再生技術設備等。針對生活垃圾、危險廢物焚燒處理領域技術裝備工藝穩定性、防治二次污染，以及城鎮污水處理廠、工業廢水處理設施污泥處理處置等重點領域開展應用示范。重點研發土壤生物修復、強化氣相抽提（SVE）、重金屬電動分離等技術裝備。重點推廣熱脫附、化學淋洗、氧化還原等技術裝備。研究石油、化工、冶煉、礦山等污染場地對人居環境和生態安全影響，開展農田土壤污染、工業用地污染、礦區土壤污染等治理和修復示范。壓縮機行業的基本情況（一）壓縮機的分類按照工作氣體介質不同，壓縮機可分為空氣壓縮機、工藝流程用壓縮機、冷媒壓縮機。空氣壓縮機主要用于提供空氣動力，廣泛應用于機械制造、石化化工、礦山冶金、紡織服裝、醫療行業、食品行業、水泥行業、污水處理、電力行業等領域；工藝流程用壓縮機主要用于石油、化工、冶金等行業，生產工藝流程上壓縮各種單一或混合介質氣體；冷媒壓縮機的工作對象是冷媒介質，用于空調和制冷系統。根據中華人民共和國國家標準《壓縮機分類》（GB/T4976-2017），按壓縮氣體的原理，壓縮機可分為容積式和動力式兩大類。容積式壓縮機是通過運動件的位移，使一定容積的氣體順序地吸入和排出封閉空間以提高靜壓力的壓縮機，按照運動方式的不同，又分為往復式和回轉式兩種結構型式。其中，往復式壓縮機又根據傳動方式的不同分為軸驅動式、自由活塞式、線性和其他類型；回轉式壓縮機分為渦旋、液環、滑片、三角轉子、單螺桿、螺桿、雙轉子、轉子及其他類型。動力式壓縮機是首先讓氣體分子獲得很高的速度，然后讓氣體停滯下來，使動能轉化為位能，即將空氣分子速度轉化為空氣的壓力。動力式壓縮機中應用較為普遍的型式為離心式和軸流式。中國的空氣壓縮機市場主要由螺桿式、活塞式、離心式、滑片式等類型組成。近年來，隨著螺桿式空氣壓縮機和離心式空氣壓縮機的發展，大型活塞式空氣壓縮機在行業中的比重有所下降。（二）螺桿機和活塞機比較螺桿式空氣壓縮機（通指雙螺桿空氣壓縮機，簡稱螺桿機）一般由螺桿主機、電機、冷卻系統、電控系統、壓力容器、箱體等部分組成，其中螺桿主機為設備的核心裝置。螺桿式空氣壓縮機的工作原理一般是通過電機驅動螺桿主機中的陽轉子轉動，并帶動與之嚙合的陰轉子在機殼內轉動，使陰轉子內的氣囊容積不斷產生周期性的變化，進而產生空氣壓力的變化；運作時，氣體介質沿著轉子軸線由吸入側推向排出側，完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。螺桿主機是螺桿式空氣壓縮機的核心部件，其性能直接決定了整機的性能水平和產品質量。螺桿式空壓機的主機是由裝有轉子、支撐轉子的軸承、密封和墊片及鑄鐵澆鑄的殼體等組成，其基本結構是在機殼內平行配置一對互相嚙合的螺旋形陰陽螺桿轉子，兩者互相反向旋轉。陽轉子與動力裝置相連，壓縮氣體驅動陰轉子同步旋轉，形成工作腔的容積變化，實現吸氣、壓縮和排氣過程的循環復始，轉子型線設計、轉子加工精度、轉子的嚙合程度、排氣端間隙決定了螺桿主機的效率。一般而言，空壓機行業內螺桿主機占整機生產成本的30%左右。螺桿主機的技術主要體現在陰陽轉子的型線設計及加工、軸承設計、調節、潤滑技術以及密封性能等方面，其中又以轉子的型線設計及加工最為重要，型線的優劣直接決定了螺桿主機的性能和使用壽命。螺桿式空氣壓縮機相對于活塞式空氣壓縮機（工業用）具有排氣壓力穩定、故障率低、可靠性好、噪音低、維護簡單、環境適應性強和可實現自動化控制等顯著優點。隨著低碳節能時代的到來，國內企業淘汰高能耗設備與落后工藝增加了礦山、冶金、電子電力及機械制造等行業對螺桿機的需求。同時螺桿機新技術、新產品不斷涌現，使其應用范圍進一步擴大。活塞式空氣壓縮機（簡稱活塞機）主要部件包括機頭、儲氣罐、總開關、消音器、導風罩，機頭由電機、曲軸、連桿、活塞、氣缸等組成。活塞機工作時將氣體封閉在一定容積氣缸內，通過曲軸旋轉帶動活塞往復運動使密閉容器中的空氣容積周期性變化。小型活塞機以其體積小、攜帶輕便、價格適中、使用壓力范圍大的優勢特征，廣泛應用于家庭、商業及輕工業領域。活塞式空氣壓縮機適用范圍廣泛，氣體含油量低、不需要油氣分離系統、對潤滑油品質要求較低，尤其在超高壓和低排氣量的應用領域都能穩定運行。目前市場占有率較高的是小型機，體積小，便于移動，適用于低壓小容量的單缸配置，廣泛應用于家庭作業、建筑裝修、汽車維修、新能源汽車等領域，如與氣釘槍、充氣槍、氣動扳手、棘輪扳手、黃油槍、噴槍、砂輪機等家用氣動工具相連接，為住宅、公共建筑和汽車維修養護店等家庭及商業場所提供小流量的空氣動力。（三）鼓風機分類及細分產品比較鼓風機是指在設計條件下，出口全壓在30-200kPa的風機。根據結構和工作原理不同，鼓風機通常分為容積式和透平式。容積式鼓風機用改變氣體容積的方法壓縮及輸送氣體，常見為羅茨鼓風機和螺桿鼓風機；透平式鼓風機通過旋轉葉片壓縮輸送氣體，主要包括離心式和軸流式等兩大類。目前應用最廣泛的是羅茨鼓風機和離心式鼓風機兩類。離心式鼓風機一般由葉輪、蝸殼、電機、變頻器、軸承、控制系統及箱體組成，其中葉輪、電機、軸承為主要核心部件。相對于羅茨鼓風機，離心鼓風機在升壓、流量參數方面選擇范圍更廣，具有效率高、噪聲低、運行平穩等特點，應用范圍覆蓋石化和化工、金屬冶煉、火力發電、水泥制造等傳統重化工領域以及污水處理、余熱回收、脫硫脫硝等新型環保領域。離心式鼓風機主要包括傳統的單級離心鼓風機、多級離心鼓風機以及代表行業先進技術的空氣懸浮離心式鼓風機和磁懸浮離心式鼓風機。傳統的單級、多級離心鼓風機結構復雜，故障率高，后期維護工作量大，維護費用高，且易造成潤滑油、脂的泄露，造成環境及壓縮空氣的污染。磁懸浮離心鼓風機采用磁懸浮軸承技術，省卻了傳統鼓風機所必須的復雜的齒輪變速箱及油性軸承，做到了無潤滑油，無機械保養，有效地降低了用戶的后期維護成本，磁懸浮軸承控制系統較為復雜，產品技術含量較高，使用壽命較長。空氣懸浮軸承是用空氣作為潤滑劑的軸承，空氣作為潤滑劑具有粘度小的特點，在很寬的溫度范圍內化學性能比液體穩定，空氣懸浮軸承無需主軸的密封，取消儲存、加熱、冷卻、壓入和抽出液體潤滑劑所需的設備，軸承結構簡化，軸承成本降低，并具有減小振動、降低噪聲和保持壓縮介質不受污染等優點，近年來在鼓風機行業得到廣泛應用。空氣懸浮離心鼓風機使用了空氣軸承，直聯技術，高效葉輪，高速電機，無額外的摩擦，幾乎無振動產生，不需設置特別安裝基礎，安裝布置簡單靈活。空氣壓縮機行業競爭格局目前，國內空氣壓縮機行業競爭格局可分為三個層次：其一是國際著名企業，具有代表性的主要有阿特拉斯、英格索蘭、美國壽力以及中國臺灣復盛等，這些企業具有強大的自主研發設計能力，在全球市場占有較高的市場份額，尤其是在高端產品方面具有領先優勢；其二是具備較強的研發設計能力和加工制造水平的國內優勢企業，這些企業在技術水平、市場份額等方面與國際企業的差距逐步縮小，部分領先企業產品水平已達到或趕超國外領先企業；其三是不具備自主研發生產能力，主要從事外購主機進行裝配的空氣壓縮機企業。（一）空氣壓縮機行業國外品牌依然占據國內高端市場以阿特拉斯、英格索蘭、美國壽力為代表的國際企業在我國空壓機高端市場處于優勢地位。這些企業進入我國空壓機市場時間較長，前期投入大量資本已在我國形成較大生產規模，這些企業的生產設備及技術專用性較強，形成了自身的獨特優勢。其專有產品、專有技術、專有材料等實現了部分市場壟斷，長期建立的品牌形象與完善的管理體系使其擁有較高的客戶忠誠度，在我國市場具有較強競爭實力。但其高端市場正不斷受到來自國內優質品牌沖擊，其產品在中國的市場占有率處于下降趨勢。為保持市場份額，國際企業不斷通過兼并收購等方式整合產業鏈，優化資源配置，同時采用非關鍵零部件代加工、國內建廠等方式達到降低生產成本的目的，積極參與競爭。（二）空氣壓縮機行業國內優質企業競爭優勢顯現國內空壓機企業經過不斷積累成長，出現了以開山股份、鮑斯股份等為代表的優質企業。這些國內企業已具備了螺桿主機、電機自主設計制造能力，而且產品具有性價比優勢，實現了對外資產品的部分替代。同時，在不斷的發展過程中，國內企業經營理念逐步與國際接軌，開始轉變經營模式，由生產型制造商向服務型制造商轉變，為下游企業提供動力能源整體解決方案及空壓機合同能源管理等，開始與國際企業展開全方位的競爭。（三）空氣壓縮機行業中低端市場競爭激烈我國大量的內資生產企業集中在中低端產品市場，產品同質化嚴重，市場競爭激烈。國內傳統中小型企業，受限于資金、規模等因素，不具備螺桿主機研發生產能力，依賴外購螺桿主機并進行整機裝配。此類中小型企業由于缺乏成本優勢和核心競爭力，在未來市場發展中，將面臨被大型企業擠壓市場份額或吸收兼并的可能。這些企業仍停留在購置主機組裝生產的階段，受制于產品結構單一、技術附加值低等因素，目前低端空壓機產品市場趨于飽和，利潤空間不斷縮小，往往依靠價格戰來爭奪市場份額，使市場競爭日趨激烈。從國內空氣壓縮機市場看，外資及其附屬品牌企業仍然占有市場較大份額。由于我國研發技術力量薄弱，外資在中高端產品市場占有一定優勢；內資企業相對規模較小，除部分優質企業外，普遍存在產業集中度低、缺少高端技術、低水平產能比重過大、產品同質化嚴重等現象。國內企業應通過技術研發、產品創新、結構調整等提升市場競爭能力。資源綜合利用裝備重點研發基于物聯網與大數據的智能型綜合利用技術裝備，研發推廣與污染物末端治理相融合的綜合利用裝備。在尾礦、赤泥、煤矸石、粉煤灰、工業副產石膏、冶煉渣等大宗工業固廢領域研發推廣高值化、規模化、集約化利用技術裝備。在廢舊電子電器、報廢汽車、廢金屬、廢輪胎等再生資源領域研發智能化拆解、精細分選及綜合利用關鍵技術裝備，推廣應用大型成套利用的環保裝備。加快研發廢塑料、廢橡膠的改性改質技術，以及廢舊紡織品、廢脫硝催化劑、廢動力電池、廢太陽能板的無害化、資源化、成套化處理利用技術裝備。在秸稈等農業廢棄物領域推廣應用飼料化、基料化、肥料化、原料化、燃料化的五料化利用技術裝備。土壤污染修復裝備重點研發土壤生物修復、強化氣相抽提（SVE）、重金屬電動分離等技術裝備。重點推廣熱脫附、化學淋洗、氧化還原等技術裝備。研究石油、化工、冶煉、礦山等污染場地對人居環境和生態安全影響，開展農田土壤污染、工業用地污染、礦區土壤污染等治理和修復示范。固體廢物處理處置裝備重點研發建筑垃圾濕法分選、污染底泥治理修復、垃圾高效厭氧消化、垃圾焚燒煙氣高效脫酸、焚燒煙氣二噁英與重金屬高效吸附、垃圾焚燒飛灰資源化處理等技術設備。重點推廣水泥窯協同無害化處置成套技術裝備、有機固廢絕氧熱解技術裝備、先進高效垃圾焚燒技術裝備、焚燒爐渣及飛灰安全處置技術裝備，燃煤電廠脫硫副產品、脫硝催化劑、廢舊濾袋無害化處理技術裝備、低能耗污泥脫水、深度干化技術裝備、垃圾滲濾液濃縮液處理、沼氣制天然氣、失活催化劑再生技術設備等。針對生活垃圾、危險廢物焚燒處理領域技術裝備工藝穩定性、防治二次污染，以及城鎮污水處理廠、工業廢水處理設施污泥處理處置等重點領域開展應用示范。空氣壓縮機行業發展趨勢（一）空氣壓縮機行業資源整合，大型企業集中生產經過多年發展，國內空氣壓縮機市場競爭日益激烈。大企業通過技術優勢和資本優勢，合并、收購中小型企業，行業集中度有所提升，集中生產可具有生產成本降低、穩固大量經銷商及終端客戶的優點；中小型壓縮機企業，在研發創新、渠道控制、價格成本均處于劣勢地位的情況下，銷量有所下滑，經營狀況欠佳。未來，大型企業憑借品牌、品質優勢將占據更多的市場份額，落后產能將逐漸被市場所淘汰，創新意識強、研發技術水平高、資金規模雄厚的企業將成為行業的主導力量。（二）空氣壓縮機行業主機自主研發，進口替代空間大目前，國內較大一部分螺桿式空氣壓縮機企業為整機裝配企業，不具備核心部件的自主研發生產能力，而且國內企業生產的螺桿式空氣壓縮機產品多集中在中低端市場，技術水平較低。以阿特拉斯、英格索蘭為主的國際企業長期占據中國高端螺桿式空壓機的大部分市場份額。此外，與國外發達國家相比，我國螺桿機的市場份額還有較大的增長空間。隨著國內螺桿主機生產企業研發水平、加工工藝等方面日趨成熟，并逐步向產業化、規模化和國際化方向發展，尤其是高精度的數控轉子加工銑床（磨床）等先進生產設備的逐步推廣應用，主機轉子型線開發成果得到推廣，螺桿主機的自主化水平提高，性價比較高的自主產品替代進口產品的空間巨大。（三）節能減排成為空氣壓縮機行業主流發展趨勢隨著國家經濟發展轉型及節能減排政策的大力推進，節能環保的觀念逐漸滲透到各行業中，空氣壓縮機下游客戶對于能效要求越來越高。高端節能型空壓機由于產品生產技術工藝要求較高，目前行業內生產企業相對較少，并且節能空壓機與低端空壓機相比，所體現的能耗優勢和效率優勢明顯，部分企業的產品達到國家1級能效，開始逐步替代傳統低端空壓機產品，節能空氣壓縮機產品需求處于快速上升期。此外，節能減排也有利于打破對外貿易壁壘，促進我國空氣壓縮機產品的對外出口。未來，隨著各種新型節能技術的不斷涌現以及合同能源管理等節能服務的推廣，節能型空氣壓縮機將逐漸成為行業的主流發展趨勢。（四）物聯網將實現在空氣壓縮機領域的應用空氣壓縮機數據化、網絡化、信息化是市場及應用需求發展的方向。利用移動互聯網的發展，空氣壓縮機的操控與售后將更加便捷、簡易。對壓縮機企業和經銷商而言，物聯網能夠幫助企業進行企業優化、提高整體運轉效率，降低運營成本、物流成本和生產成本；將被動售后服務變為主動維保，提升核心配件銷量。而且，通過大數據應用，對生產廠商改良設備提供客觀數據依據，通過對設備運行數據、時間數據、狀態數據、歷史故障數據、位置數據等掌握，進行大數據分析與應用，除了實現設備管理、設備監控、設備運營一體化外，也能為制造廠商提供設備改進的客觀依據。系統化節能管理是指對于壓縮空氣系統的節能服務由對單一設備的節能控制向對整個壓縮空氣系統的節能設計和集成管理轉變。目前，國內市場針對空氣壓縮機系統提供的節能服務主要限于空氣壓縮機低效到高效產品的置換、壓縮機變頻改造、數臺壓縮機的聯控等方式，其它手段較少。而目前的空氣壓縮機系統由于壓縮機群配置不合理、運行負載不匹配、供給壓力設置偏高、管網設計不合理、末端用氣管理粗放、泄漏檢測手段缺失等原因依然存在大量的低效和浪費問題。系統化節能可以改變原來節能工作的粗放型方式，解決空氣壓縮系統機群配置不合理等問題，提高空壓系統的工作效率，也可通過泄露檢測、氣能設備對接吻合性等手段來提高終端氣能使用效率。未來，空氣壓縮機系統領域的節能服務將朝著系統化管理、精細化管理以及提高終端用氣效率等方向發展。（