鼓風機行業前瞻分析報告

優化環保裝備產品結構，拓展產品細分領域，逐步開發形成針對不同行業、具有自主知識產權的成套化、系列化產品，針對環境治理成本和運行效率，重點發展一批智能型、節能型先進高效環保裝備，根據用戶治理需求和運行環境，打造一批定制化產品。加強環保裝備產品品牌建設，建立品牌培育管理體系，推動社會化質量檢測服務，提高產品質量檔次，提升自主品牌市場認可度，培育一批具有國際知名度的自主品牌，提高品牌附加值和國際競爭力。重點研發危險化學品事故、航運中危化品（氰化物）防泄漏及應急治理的應急技術裝備。重點推廣移動式三廢應急處理技術裝備、水上溢油應急處置技術裝備等。開展危險化學品事故、藍藻水華應急處置等技術裝備的應用示范。推進生產智能化綠色化轉型發展探索推進非標產品模塊化設計、標準化制造，推廣物聯網、機器人、自動化裝備和信息化管理軟件在生產過程中的應用，提高環保裝備制造業智能制造和信息化管理水平，實現生產過程精益化管理。加大綠色設計、綠色工藝、綠色供應鏈在環保裝備制造領域的應用，開展生產過程中能效、水效和污染物排放對標達標，創建綠色示范工廠，提高行業綠色制造的整體水平。空氣壓縮機行業主要經營模式及技術特點（一）空氣壓縮機行業主要經營模式目前，我國空氣壓縮機和鼓風機行業形成三種主要經營模式，包括原始品牌制造商（OBM）、原始設計制造商（ODM）與原始設備制造商（OEM）三種模式。目前，國內具有豐富行業經驗、具備產品自主開發能力的生產商已經實現了從OEM到ODM的轉型；部分優勢企業已開始向OBM方式過渡。行業采用OBM與ODM相結合的經營模式，自主品牌銷售占比逐年增加。行業采用的經營模式與行業經營模式不存在較大差異。目前，我國鼓風機行業具備自主生產羅茨鼓風機、單級高速、多級離心鼓風機的企業較多。但對于高端產品，如空氣懸浮離心鼓風機、磁懸浮離心鼓風機等主要采用進口國外品牌產品直接銷售或利用國外具備生產能力的企業進行ODM生產后銷售，具備自主生產能力的企業較少。（二）空氣壓縮機行業技術特點與技術水平目前，空氣壓縮機和鼓風機產品在國內經過多年發展，其技術水平已經達到或基本達到國際先進企業同類水準：國內活塞式空壓機的技術發展水平已趨于成熟，活塞式空壓機的設計制造水平已達到國際先進水平，國內活塞式空壓機的技術發展主要著眼于對活塞機的設計和生產進行優化，降低生產成本和設備運行成本，提高設備運行的穩定性；國內螺桿式空壓機的技術已基本達到國際同類產品的水平，部分領先企業已攻克螺桿式空壓機轉子型線設計及加工、軸承設計、潤滑技術和密封性能等技術難點，并逐步在高端領域與國際品牌競爭；國內鼓風機行業掌握了羅茨鼓風機、單級高速和多級離心鼓風機等傳統機型的生產技術，其技術水平已基本達到際同類產品的水平。對于高端機型如空氣懸浮離心鼓風機、磁懸浮離心鼓風機，國內僅有少數企業具備自主研發和生產核心零部件的能力，其技術水平基本達到國外企業同等水平。排氣壓力是指最終排出空氣壓縮機和離心鼓風機的氣體壓力，是綜合衡量螺桿機和離心式鼓風機生產企業技術水平的重要指標之一。容積流量或排氣量是指在所要求的排氣壓力下，空氣壓縮機和離心鼓風機單位時間排出的氣體容積，折算到進口狀態的容積值，會隨溫度、壓力、冷卻條件等因素而改變。機組比功率是評價壓縮機能耗的重要指標，指規定工況下，空氣壓縮機機組功率與機組容積流量的比值，通常用KW/（m3/min）表示。在相同的排氣壓力下，比功率越小，能耗越少，產品的節能效果越好。能源消耗通常占壓縮機生命周期成本的80%以上，節能產品可以顯著降低壓縮機用戶的應用成本。根據《容積式空氣壓縮機限定值及能效等級》（GB19153-2019）規定，我國空氣壓縮機產品采用3級能效制度，其中3級能效規定給定的比功率是能效限定值，要求空壓機的能效水平應該符合能效限定值規定；2級能效所規定的比功率是節能評價值，具有2級能效的壓縮機產品屬于節能產品；1級能效屬于最高能效。噪聲和振動指標是評價空氣壓縮機的綜合性外在指標。較高的噪聲除了會對環境造成噪聲污染外，還集中暴露了空氣壓縮機的設計和制造方面的不足。一般來說，可能造成空氣壓縮機噪聲的原因主要是有氣流脈動、機械振動、內部摩擦和零部件損壞等情況。我國機械行業標準規定了空氣壓縮機生產的噪聲指標，以螺桿式空氣壓縮機為例，《一般用噴油螺桿空氣壓縮機》（JB/T6430-2014）規定了驅動電機功率在2．2KW-630KW的螺桿式空氣壓縮機標準噪聲90分貝至116分貝之間。判斷鼓風機性能的主要技術指標是：①風量：鼓風機每分鐘輸送的空氣體積。②壓力比：鼓風機進口絕對壓力與排氣絕對壓力的比值。③軸功率：電動機除去外部損耗因素，傳遞到鼓風機軸上的實際功率。對于定轉速鼓風機，在額定壓力或額定流量時，軸功率偏差不得超過規定值的+4%。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。（五）鼓風機行業發展概況我國鼓風機制造始于20世紀50年代，該階段主要為單純仿造國外產品；20世紀80年代，我國主要鼓風機生產廠家開始施行標準化、系列化、通用化聯合設計，大幅提高了整體設計制造水平，也開發了適合當時需求的離心鼓風機產品。20世紀90年代，國內主要鼓風機生產廠家在與國外企業合作基礎上不斷引進國外先進生產技術，通過消化、吸收和試制，我國羅茨鼓風機研發制造水平有了明顯提高，也初步具備了離心鼓風機的設計和制造能力；鼓風機行業整體技術水平快速提升，國產鼓風機基本能夠滿足我國工業生產的需求，并開始逐步替代進口。2000年以后，我國鼓風機行業產量整體呈現上升趨勢，羅茨鼓風機等產品開始出口到多個國家和地區。2018年，我國鼓風機行業產量約為5．8萬臺，同比增長11．9%。其中，羅茨鼓風機市場份額占比為93%，離心鼓風機市場份額占比為7%。與國外領先企業相比，我國鼓風機產品起步較晚。隨國內經濟的快速增長，鼓風機行業需求日益增長。根據壓縮機網數據統計，2019年國內鼓風機市場規模約27億元。未來隨著下游應用領域電力、污水處理等行業的快速發展，將進一步增加對鼓風機的需求。預計未來三年，鼓風機市場將保持5%-7%的增長速度。環境污染防治專用材料與藥劑重點研發新型高效水處理材料與藥劑、超凈過濾、高效氣固分離材料，土壤重金屬和持久性有機污染物固化脫除、微生物修復、生態修復、環保用納米材料及藥劑。重點推廣高效低阻長壽命除塵濾料、脫硫用耐腐蝕襯板、土壤重金屬鈍化材料及藥劑、揮發性有機物處理用催化劑、垃圾除臭劑、原位鈍化、固定、生物阻隔材料及藥劑等。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。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。鼓風機行業競爭格局目前，我國鼓風機行業中大部分企業技術水平較低，重復投資現象較為嚴重，產品主要集中在低端領域，低端市場競爭日益激烈，惡性價格戰拉低了行業整體盈利水平。而高端鼓風機制造工藝較為復雜，對企業的研發能力與生產工藝要求較高，生產企業數量較少，2000年之前，我國高端鼓風機市場主要被國外廠商壟斷。國內少量企業通過引進核心技術并進行技術革新，自主研發，開發智能化機組，逐步打破了國外廠商在高端鼓風機市場的壟斷地位，核心技術的差距也在逐漸縮小，未來國內鼓風機企業將進一步占據國內鼓風機市場應用份額，下游應用市場潛力較大。截至2022年6月底，國內規模以上鼓風機制造業中有8家為公眾企業，為：山東章鼓、金通靈、盈峰環境、西瑪風機、雙劍股份、陜鼓動力、臨風股份、杰爾科技。目前，國內鼓風機競爭激烈，