工频螺杆式空压机行业前瞻与投资战略规划报告

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1、工频螺杆式空压机行业前瞻与投资战略规划报告优化环保装备产品结构，拓展产品细分领域，逐步开发形成针对不同行业、具有自主知识产权的成套化、系列化产品，针对环境治理成本和运行效率，重点发展一批智能型、节能型先进高效环保装备，根据用户治理需求和运行环境，打造一批定制化产品。加强环保装备产品品牌建设，建立品牌培育管理体系，推动社会化质量检测服务，提高产品质量档次，提升自主品牌市场认可度，培育一批具有国际知名度的自主品牌，提高品牌附加值和国际竞争力。鼓励环保装备龙头企业向系统设计、设备制造、工程施工、调试维护、运营管理一体化的综合服务商发展，中小企业向产品专一化、研发精深化、服务特色化、业态新型化的专精特

2、新方向发展，形成一批由龙头企业引领、中小型企业配套、产业链协同发展的聚集区。引导环保装备制造与互联网、服务业融合发展，积极探索新模式、新业态，加快提升制造型企业服务能力和投融资能力。推进，促进军民两用装备在环境污染治理领域的应用推广。鼓励传统制造企业利用自身技术优势向环保装备制造业拓展，延伸产业链条的深度和广度。一、 环境监测专用仪器仪表重点研发污染源水质聚类分析、水质毒性监测，石化、化工园区大气污染多参数连续监测与预警，生物监测及多目标物同步监测，以及应急环境监测等技术装备。重点推广污染物现场快速监测、挥发性有机物、氨、重金属、三氧化硫（SO3）等多参数多污染物连续监测，车载、机载和星载等区

3、域化、网格化环境监测技术装备，以及农田土壤重金属和持久性有机污染物快速检测、诊断等技术装备。二、 压缩机行业的基本情况（一）压缩机的分类按照工作气体介质不同，压缩机可分为空气压缩机、工艺流程用压缩机、冷媒压缩机。空气压缩机主要用于提供空气动力，广泛应用于机械制造、石化化工、矿山冶金、纺织服装、医疗行业、食品行业、水泥行业、污水处理、电力行业等领域；工艺流程用压缩机主要用于石油、化工、冶金等行业，生产工艺流程上压缩各种单一或混合介质气体；冷媒压缩机的工作对象是冷媒介质，用于空调和制冷系统。根据中华人民共和国国家标准压缩机分类（GB/T4976-2017），按压缩气体的原理，压缩机可分为容积式和动

4、力式两大类。容积式压缩机是通过运动件的位移，使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间以提高静压力的压缩机，按照运动方式的不同，又分为往复式和回转式两种结构型式。其中，往复式压缩机又根据传动方式的不同分为轴驱动式、自由活塞式、线性和其他类型；回转式压缩机分为涡旋、液环、滑片、三角转子、单螺杆、螺杆、双转子、转子及其他类型。动力式压缩机是首先让气体分子获得很高的速度，然后让气体停滞下来，使动能转化为位能，即将空气分子速度转化为空气的压力。动力式压缩机中应用较为普遍的型式为离心式和轴流式。中国的空气压缩机市场主要由螺杆式、活塞式、离心式、滑片式等类型组成。近年来，随着螺杆式空气压缩机和离心式空气压缩

5、机的发展，大型活塞式空气压缩机在行业中的比重有所下降。（二）螺杆机和活塞机比较螺杆式空气压缩机（通指双螺杆空气压缩机，简称螺杆机）一般由螺杆主机、电机、冷却系统、电控系统、压力容器、箱体等部分组成，其中螺杆主机为设备的核心装置。螺杆式空气压缩机的工作原理一般是通过电机驱动螺杆主机中的阳转子转动，并带动与之啮合的阴转子在机壳内转动，使阴转子内的气囊容积不断产生周期性的变化，进而产生空气压力的变化；运作时，气体介质沿着转子轴线由吸入侧推向排出侧，完成吸入、压缩、排气三个工作过程。螺杆主机是螺杆式空气压缩机的核心部件，其性能直接决定了整机的性能水平和产品质量。螺杆式空压机的主机是由装有转子、支撑转子

6、的轴承、密封和垫片及铸铁浇铸的壳体等组成，其基本结构是在机壳内平行配置一对互相啮合的螺旋形阴阳螺杆转子，两者互相反向旋转。阳转子与动力装置相连，压缩气体驱动阴转子同步旋转，形成工作腔的容积变化，实现吸气、压缩和排气过程的循环复始，转子型线设计、转子加工精度、转子的啮合程度、排气端间隙决定了螺杆主机的效率。一般而言，空压机行业内螺杆主机占整机生产成本的30%左右。螺杆主机的技术主要体现在阴阳转子的型线设计及加工、轴承设计、调节、润滑技术以及密封性能等方面，其中又以转子的型线设计及加工最为重要，型线的优劣直接决定了螺杆主机的性能和使用寿命。螺杆式空气压缩机相对于活塞式空气压缩机（工业用）具有排气压

7、力稳定、故障率低、可靠性好、噪音低、维护简单、环境适应性强和可实现自动化控制等显著优点。随着低碳节能时代的到来，国内企业淘汰高能耗设备与落后工艺增加了矿山、冶金、电子电力及机械制造等行业对螺杆机的需求。同时螺杆机新技术、新产品不断涌现，使其应用范围进一步扩大。活塞式空气压缩机（简称活塞机）主要部件包括机头、储气罐、总开关、消音器、导风罩，机头由电机、曲轴、连杆、活塞、气缸等组成。活塞机工作时将气体封闭在一定容积气缸内，通过曲轴旋转带动活塞往复运动使密闭容器中的空气容积周期性变化。小型活塞机以其体积小、携带轻便、价格适中、使用压力范围大的优势特征，广泛应用于家庭、商业及轻工业领域。活塞式空气压缩

8、机适用范围广泛，气体含油量低、不需要油气分离系统、对润滑油品质要求较低，尤其在超高压和低排气量的应用领域都能稳定运行。目前市场占有率较高的是小型机，体积小，便于移动，适用于低压小容量的单缸配置，广泛应用于家庭作业、建筑装修、汽车维修、新能源汽车等领域，如与气钉枪、充气枪、气动扳手、棘轮扳手、黄油枪、喷枪、砂轮机等家用气动工具相连接，为住宅、公共建筑和汽车维修养护店等家庭及商业场所提供小流量的空气动力。（三）鼓风机分类及细分产品比较鼓风机是指在设计条件下，出口全压在30-200kPa的风机。根据结构和工作原理不同，鼓风机通常分为容积式和透平式。容积式鼓风机用改变气体容积的方法压缩及输送气体，常见

9、为罗茨鼓风机和螺杆鼓风机；透平式鼓风机通过旋转叶片压缩输送气体，主要包括离心式和轴流式等两大类。目前应用最广泛的是罗茨鼓风机和离心式鼓风机两类。离心式鼓风机一般由叶轮、蜗壳、电机、变频器、轴承、控制系统及箱体组成，其中叶轮、电机、轴承为主要核心部件。相对于罗茨鼓风机，离心鼓风机在升压、流量参数方面选择范围更广，具有效率高、噪声低、运行平稳等特点，应用范围覆盖石化和化工、金属冶炼、火力发电、水泥制造等传统重化工领域以及污水处理、余热回收、脱硫脱硝等新型环保领域。离心式鼓风机主要包括传统的单级离心鼓风机、多级离心鼓风机以及代表行业先进技术的空气悬浮离心式鼓风机和磁悬浮离心式鼓风机。传统的单级、多级

10、离心鼓风机结构复杂，故障率高，后期维护工作量大，维护费用高，且易造成润滑油、脂的泄露，造成环境及压缩空气的污染。磁悬浮离心鼓风机采用磁悬浮轴承技术，省却了传统鼓风机所必须的复杂的齿轮变速箱及油性轴承，做到了无润滑油，无机械保养，有效地降低了用户的后期维护成本，磁悬浮轴承控制系统较为复杂，产品技术含量较高，使用寿命较长。空气悬浮轴承是用空气作为润滑剂的轴承，空气作为润滑剂具有粘度小的特点，在很宽的温度范围内化学性能比液体稳定，空气悬浮轴承无需主轴的密封，取消储存、加热、冷却、压入和抽出液体润滑剂所需的设备，轴承结构简化，轴承成本降低，并具有减小振动、降低噪声和保持压缩介质不受污染等优点，近年来在

11、鼓风机行业得到广泛应用。空气悬浮离心鼓风机使用了空气轴承，直联技术，高效叶轮，高速电机，无额外的摩擦，几乎无振动产生，不需设置特别安装基础，安装布置简单灵活。三、 水污染防治装备重点攻关厌氧氨氧化技术装备和电解催化氧化、超临界氧化装等氧化技术装备，研发生物强化和低能耗高效率的先进膜处理技术与组件，开展饮用水微量有毒污染物处理技术装备等基础研究。重点推广低成本高标准、低能耗高效率污水处理装备，燃煤电厂、煤化工等行业高盐废水的零排放治理和综合利用技术，深度脱氮除磷与安全高效消毒技术装备。推进黑臭水体修复、农村污水治理、城镇及工业园区污水厂提标改造，以及工业及畜禽养殖、垃圾渗滤液处理等领域高浓度难降

12、解污水治理应用示范。四、 资源综合利用装备重点研发基于物联网与大数据的智能型综合利用技术装备，研发推广与污染物末端治理相融合的综合利用装备。在尾矿、赤泥、煤矸石、粉煤灰、工业副产石膏、冶炼渣等大宗工业固废领域研发推广高值化、规模化、集约化利用技术装备。在废旧电子电器、报废汽车、废金属、废轮胎等再生资源领域研发智能化拆解、精细分选及综合利用关键技术装备，推广应用大型成套利用的环保装备。加快研发废塑料、废橡胶的改性改质技术，以及废旧纺织品、废脱硝催化剂、废动力电池、废太阳能板的无害化、资源化、成套化处理利用技术装备。在秸秆等农业废弃物领域推广应用饲料化、基料化、肥料化、原料化、燃料化的五料化利用技

13、术装备。五、 大气污染防治装备重点研发PM25和臭氧主要前体物联合脱除、三氧化硫（SO3）、重金属、二噁英处理等趋势性、前瞻性技术装备。研发除尘用脉冲高压电源等关键零部件，推广垃圾焚烧烟气、移动源尾气、挥发性有机物（VOCs）废气的净化处置技术及装备。推进燃煤电厂超低排放以及钢铁、焦化、有色、建材、化工等非电行业多污染物协同控制和重点领域挥发性有机物控制技术装备的应用示范。六、 固体废物处理处置装备重点研发建筑垃圾湿法分选、污染底泥治理修复、垃圾高效厌氧消化、垃圾焚烧烟气高效脱酸、焚烧烟气二噁英与重金属高效吸附、垃圾焚烧飞灰资源化处理等技术设备。重点推广水泥窑协同无害化处置成套技术装备、有机固

14、废绝氧热解技术装备、先进高效垃圾焚烧技术装备、焚烧炉渣及飞灰安全处置技术装备，燃煤电厂脱硫副产品、脱硝催化剂、废旧滤袋无害化处理技术装备、低能耗污泥脱水、深度干化技术装备、垃圾渗滤液浓缩液处理、沼气制天然气、失活催化剂再生技术设备等。针对生活垃圾、危险废物焚烧处理领域技术装备工艺稳定性、防治二次污染，以及城镇污水处理厂、工业废水处理设施污泥处理处置等重点领域开展应用示范。七、 空气压缩机行业发展趋势（一）空气压缩机行业资源整合，大型企业集中生产经过多年发展，国内空气压缩机市场竞争日益激烈。大企业通过技术优势和资本优势，合并、收购中小型企业，行业集中度有所提升，集中生产可具有生产成本降低、稳固大

15、量经销商及终端客户的优点；中小型压缩机企业，在研发创新、渠道控制、价格成本均处于劣势地位的情况下，销量有所下滑，经营状况欠佳。未来，大型企业凭借品牌、品质优势将占据更多的市场份额，落后产能将逐渐被市场所淘汰，创新意识强、研发技术水平高、资金规模雄厚的企业将成为行业的主导力量。（二）空气压缩机行业主机自主研发，进口替代空间大目前，国内较大一部分螺杆式空气压缩机企业为整机装配企业，不具备核心部件的自主研发生产能力，而且国内企业生产的螺杆式空气压缩机产品多集中在中低端市场，技术水平较低。以阿特拉斯、英格索兰为主的国际企业长期占据中国高端螺杆式空压机的大部分市场份额。此外，与国外发达国家相比，我国螺杆

16、机的市场份额还有较大的增长空间。随着国内螺杆主机生产企业研发水平、加工工艺等方面日趋成熟，并逐步向产业化、规模化和国际化方向发展，尤其是高精度的数控转子加工铣床（磨床）等先进生产设备的逐步推广应用，主机转子型线开发成果得到推广，螺杆主机的自主化水平提高，性价比较高的自主产品替代进口产品的空间巨大。（三）节能减排成为空气压缩机行业主流发展趋势随着国家经济发展转型及节能减排政策的大力推进，节能环保的观念逐渐渗透到各行业中，空气压缩机下游客户对于能效要求越来越高。高端节能型空压机由于产品生产技术工艺要求较高，目前行业内生产企业相对较少，并且节能空压机与低端空压机相比，所体现的能耗优势和效率优势明显，

17、部分企业的产品达到国家1级能效，开始逐步替代传统低端空压机产品，节能空气压缩机产品需求处于快速上升期。此外，节能减排也有利于打破对外贸易壁垒，促进我国空气压缩机产品的对外出口。未来，随着各种新型节能技术的不断涌现以及合同能源管理等节能服务的推广，节能型空气压缩机将逐渐成为行业的主流发展趋势。（四）物联网将实现在空气压缩机领域的应用空气压缩机数据化、网络化、信息化是市场及应用需求发展的方向。利用移动互联网的发展，空气压缩机的操控与售后将更加便捷、简易。对压缩机企业和经销商而言，物联网能够帮助企业进行企业优化、提高整体运转效率，降低运营成本、物流成本和生产成本；将被动售后服务变为主动维保，提升核心

18、配件销量。而且，通过大数据应用，对生产厂商改良设备提供客观数据依据，通过对设备运行数据、时间数据、状态数据、历史故障数据、位置数据等掌握，进行大数据分析与应用，除了实现设备管理、设备监控、设备运营一体化外，也能为制造厂商提供设备改进的客观依据。系统化节能管理是指对于压缩空气系统的节能服务由对单一设备的节能控制向对整个压缩空气系统的节能设计和集成管理转变。目前，国内市场针对空气压缩机系统提供的节能服务主要限于空气压缩机低效到高效产品的置换、压缩机变频改造、数台压缩机的联控等方式，其它手段较少。而目前的空气压缩机系统由于压缩机群配置不合理、运行负载不匹配、供给压力设置偏高、管网设计不合理、末端用气

19、管理粗放、泄漏检测手段缺失等原因依然存在大量的低效和浪费问题。系统化节能可以改变原来节能工作的粗放型方式，解决空气压缩系统机群配置不合理等问题，提高空压系统的工作效率，也可通过泄露检测、气能设备对接吻合性等手段来提高终端气能使用效率。未来，空气压缩机系统领域的节能服务将朝着系统化管理、精细化管理以及提高终端用气效率等方向发展。（五）鼓风机行业发展概况我国鼓风机制造始于20世纪50年代，该阶段主要为单纯仿造国外产品；20世纪80年代，我国主要鼓风机生产厂家开始施行标准化、系列化、通用化联合设计，大幅提高了整体设计制造水平，也开发了适合当时需求的离心鼓风机产品。20世纪90年代，国内主要鼓风机生产

20、厂家在与国外企业合作基础上不断引进国外先进生产技术，通过消化、吸收和试制，我国罗茨鼓风机研发制造水平有了明显提高，也初步具备了离心鼓风机的设计和制造能力；鼓风机行业整体技术水平快速提升，国产鼓风机基本能够满足我国工业生产的需求，并开始逐步替代进口。2000年以后，我国鼓风机行业产量整体呈现上升趋势，罗茨鼓风机等产品开始出口到多个国家和地区。2018年，我国鼓风机行业产量约为58万台，同比增长119%。其中，罗茨鼓风机市场份额占比为93%，离心鼓风机市场份额占比为7%。与国外领先企业相比，我国鼓风机产品起步较晚。随国内经济的快速增长，鼓风机行业需求日益增长。根据压缩机网数据统计，2019年国内鼓

21、风机市场规模约27亿元。未来随着下游应用领域电力、污水处理等行业的快速发展，将进一步增加对鼓风机的需求。预计未来三年，鼓风机市场将保持5%-7%的增长速度。八、 推动产品多元化品牌化提升发展优化环保装备产品结构，拓展产品细分领域，逐步开发形成针对不同行业、具有自主知识产权的成套化、系列化产品，针对环境治理成本和运行效率，重点发展一批智能型、节能型先进高效环保装备，根据用户治理需求和运行环境，打造一批定制化产品。加强环保装备产品品牌建设，建立品牌培育管理体系，推动社会化质量检测服务，提高产品质量档次，提升自主品牌市场认可度，培育一批具有国际知名度的自主品牌，提高品牌附加值和国际竞争力。九、 空气

22、压缩机行业发展概况（一）我国空气压缩机市场已进入稳步增长阶段空气压缩机在我国大致经历了三个发展阶段：第一阶段为活塞式压缩机时代。在1999年之前我国市场上主要的压缩机产品为活塞式压缩机，下游企业对螺杆式压缩机的认识不足，需求量不大。这一阶段具备螺杆式压缩机生产能力的主要为国外企业，包括阿特拉斯、英格索兰及美国寿力等国外品牌在螺杆式空压机市场占据垄断地位。第二阶段为常规螺杆式压缩机时代（2000-2010年）。2000年之后，随着我国经济进入高速增长期，螺杆式压缩机下游行业的飞速发展带动国内螺杆式空压机市场需求猛增，螺杆式压缩机销量进入井喷状态，市场上一时间出现大量的螺杆式压缩机生产企业，螺杆式

23、压缩机生产企业进入高速发展期。第三阶段为螺杆式压缩机的高端机型时代（2011年至今）。2011年之后，我国经济增速放缓，螺杆式压缩机市场增速相对放缓，大量小型压缩机生产企业的存在使市场竞争日趋白热化。在前期发展过程中注重技术积累的企业在竞争中的优势逐步显现，永磁变频螺杆式空压机、两级压缩螺杆式空压机、无油螺杆式空压机等提倡节能减耗、绿色环保的机型，在市场竞争中脱颖而出。我国空气压缩机行业经过多年的发展，目前已处于比较成熟的阶段，品牌型号多样，国内同类型产品与国际知名品牌在生产能力、制造水平、产品质量、可靠性上已经日趋接近，并且与国际品牌相比具有较高的性价比优势，市场实现充分竞争。国内石化、机械

24、、钢铁、电力和冶金等空气压缩机主要下游行业的快速发展，拉动了国内市场对空气压缩机的需求。此外，随着全球压缩机产业向中国的转移，受出口市场需求的推动，中国国内空气压缩机的产量也随之高速增长。2012-2020年，中国空气压缩机行业市场规模呈逐年上升态势。2020年，我国空气压缩机行业规模以上企业实现销售收入58336亿元，同比增长395%。考虑到国内节能环保相关政策日趋严格，行业节能改造需求将持续提升，未来我国空气压缩机市场规模将进一步扩大。（二）空气压缩机行业分产品领域发展各种类型的空压机由于自身优劣势不同，逐渐出现应用领域细分，大、中、小型压缩机同步发展的趋势。螺杆机以其性能稳定、易损件少、

25、高能效、环境污染小、噪音少的优点，在大型工业领域有逐步替代活塞机的趋势；微型活塞机将以其体积小，价格低的优点应用于家庭作业、汽车维修等领域，在北美、欧洲、日本等区域市场需求增量显著。离心式空压机是无油压缩机，安全、卫生性能方面都具有比较优势，可以运用于食品、制药以及采矿、空气分离等对作业环境要求较高的行业。涡旋机具有结构新颖、体积小、重量轻、噪音低，寿命长，输气平稳连续，操作简便，维护费用少等一系列优异的技术性能，是20HP以下空气压缩机理想机型，目前涡旋压缩机仍主要运用在制冷领域。（三）螺杆机发展迅速，已占据市场发展主导地位20世纪30年代，瑞典皇家理工学院的ALysholm首次实现螺杆式空

26、压机SRM设计技术并建立了螺杆主机转子齿形的设计理念，开启了螺杆机的应用。20世纪50年代，螺杆式空压机由于其性能稳定、易损件少，有良好的输气量调节性等特性，很快占据了市场，广泛地应用在空气动力、制冷和气体分离等领域。我国螺杆式空压机市场起步较晚。1999年之前我国市场上主要的压缩机产品为活塞机，下游企业对螺杆机的认识不足，需求量不大。1999年，内资螺杆机生产企业开始起步，自2000年后螺杆式空压机销量快速增长。近年来，随着国家节能环保政策趋严以及行业产品结构不断优化并向高端市场发展，一批技术更为先进、自动化水平更高、能效更佳的新兴机型开始陆续被推向市场，并快速受到用户的青睐，其中就包括螺杆

27、空压机中的永磁变频单级螺杆式空压机和两级螺杆式空压机。压缩机网统计数据显示，2018年我国永磁变频螺杆空压机销售量接近16万台，增长近60%；两级压缩螺杆空压机销售量为2万台，增长幅度近100%。得益于下游快速发展以及下游行业对螺杆机的接受度提高以及国内企业逐步掌握转子型线设计等核心技术，我国螺杆机市场快速发展并逐渐成为全球压缩机的生产制造基地，国产产品品质已达到或接近国际水平。相对于活塞式空压机，螺杆机运行成本较低，从机器整个生命周期看，投资回报率较高、节能效果明显，尤其在低碳环保节能趋势下，空压机将由低附加值向高附加值转变，螺杆式空压机将迎来更大的发展契机，在一定范围内替代大型活塞式空压机。