永磁變頻離心式鼓風機行業(yè)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告

鼓勵企業(yè)圍繞亟待解決的環(huán)境污染熱點難點問題和不斷提升的環(huán)保標準需求，以突破關(guān)鍵共性技術(shù)為目標，以行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)為依托，以產(chǎn)業(yè)鏈為紐帶，培育創(chuàng)建技術(shù)創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。引導(dǎo)企業(yè)沿產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，推動形成協(xié)同創(chuàng)新共同體，實現(xiàn)精準研發(fā)，攻克一批污染治理關(guān)鍵核心技術(shù)裝備以及材料藥劑。加強應(yīng)用推廣平臺建設(shè)，完善產(chǎn)業(yè)化機制，鼓勵創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化，推動裝備與治理項目精準對接，加快在鋼鐵、有色、化工、建材等傳統(tǒng)制造業(yè)綠色化改造中的應(yīng)用。重點研發(fā)危險化學(xué)品事故、航運中?；罚ㄇ杌铮┓佬孤┘皯?yīng)急治理的應(yīng)急技術(shù)裝備。重點推廣移動式三廢應(yīng)急處理技術(shù)裝備、水上溢油應(yīng)急處置技術(shù)裝備等。開展危險化學(xué)品事故、藍藻水華應(yīng)急處置等技術(shù)裝備的應(yīng)用示范。土壤污染修復(fù)裝備重點研發(fā)土壤生物修復(fù)、強化氣相抽提（SVE）、重金屬電動分離等技術(shù)裝備。重點推廣熱脫附、化學(xué)淋洗、氧化還原等技術(shù)裝備。研究石油、化工、冶煉、礦山等污染場地對人居環(huán)境和生態(tài)安全影響，開展農(nóng)田土壤污染、工業(yè)用地污染、礦區(qū)土壤污染等治理和修復(fù)示范。推動產(chǎn)品多元化品牌化提升發(fā)展優(yōu)化環(huán)保裝備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，拓展產(chǎn)品細分領(lǐng)域，逐步開發(fā)形成針對不同行業(yè)、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的成套化、系列化產(chǎn)品，針對環(huán)境治理成本和運行效率，重點發(fā)展一批智能型、節(jié)能型先進高效環(huán)保裝備，根據(jù)用戶治理需求和運行環(huán)境，打造一批定制化產(chǎn)品。加強環(huán)保裝備產(chǎn)品品牌建設(shè)，建立品牌培育管理體系，推動社會化質(zhì)量檢測服務(wù)，提高產(chǎn)品質(zhì)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。環(huán)境污染應(yīng)急處理裝備重點研發(fā)危險化學(xué)品事故、航運中?；罚ㄇ杌铮┓佬孤┘皯?yīng)急治理的應(yīng)急技術(shù)裝備。重點推廣移動式三廢應(yīng)急處理技術(shù)裝備、水上溢油應(yīng)急處置技術(shù)裝備等。開展危險化學(xué)品事故、藍藻水華應(yīng)急處置等技術(shù)裝備的應(yīng)用示范?？諝鈮嚎s機行業(yè)主要經(jīng)營模式及技術(shù)特點（一）空氣壓縮機行業(yè)主要經(jīng)營模式目前，我國空氣壓縮機和鼓風機行業(yè)形成三種主要經(jīng)營模式，包括原始品牌制造商（OBM）、原始設(shè)計制造商（ODM）與原始設(shè)備制造商（OEM）三種模式。目前，國內(nèi)具有豐富行業(yè)經(jīng)驗、具備產(chǎn)品自主開發(fā)能力的生產(chǎn)商已經(jīng)實現(xiàn)了從OEM到ODM的轉(zhuǎn)型；部分優(yōu)勢企業(yè)已開始向OBM方式過渡。行業(yè)采用OBM與ODM相結(jié)合的經(jīng)營模式，自主品牌銷售占比逐年增加。行業(yè)采用的經(jīng)營模式與行業(yè)經(jīng)營模式不存在較大差異。目前，我國鼓風機行業(yè)具備自主生產(chǎn)羅茨鼓風機、單級高速、多級離心鼓風機的企業(yè)較多。但對于高端產(chǎn)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(chǎn)品直接銷售或利用國外具備生產(chǎn)能力的企業(yè)進行ODM生產(chǎn)后銷售，具備自主生產(chǎn)能力的企業(yè)較少。（二）空氣壓縮機行業(yè)技術(shù)特點與技術(shù)水平目前，空氣壓縮機和鼓風機產(chǎn)品在國內(nèi)經(jīng)過多年發(fā)展，其技術(shù)水平已經(jīng)達到或基本達到國際先進企業(yè)同類水準：國內(nèi)活塞式空壓機的技術(shù)發(fā)展水平已趨于成熟，活塞式空壓機的設(shè)計制造水平已達到國際先進水平，國內(nèi)活塞式空壓機的技術(shù)發(fā)展主要著眼于對活塞機的設(shè)計和生產(chǎn)進行優(yōu)化，降低生產(chǎn)成本和設(shè)備運行成本，提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性；國內(nèi)螺桿式空壓機的技術(shù)已基本達到國際同類產(chǎn)品的水平，部分領(lǐng)先企業(yè)已攻克螺桿式空壓機轉(zhuǎn)子型線設(shè)計及加工、軸承設(shè)計、潤滑技術(shù)和密封性能等技術(shù)難點，并逐步在高端領(lǐng)域與國際品牌競爭；國內(nèi)鼓風機行業(yè)掌握了羅茨鼓風機、單級高速和多級離心鼓風機等傳統(tǒng)機型的生產(chǎn)技術(shù)，其技術(shù)水平已基本達到際同類產(chǎn)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(nèi)僅有少數(shù)企業(yè)具備自主研發(fā)和生產(chǎn)核心零部件的能力，其技術(shù)水平基本達到國外企業(yè)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(chǎn)企業(yè)技術(shù)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(tài)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(guī)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(chǎn)品的節(jié)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(jié)能產(chǎn)品可以顯著降低壓縮機用戶的應(yīng)用成本。根據(jù)《容積式空氣壓縮機限定值及能效等級》（GB19153-2019）規(guī)定，我國空氣壓縮機產(chǎn)品采用3級能效制度，其中3級能效規(guī)定給定的比功率是能效限定值，要求空壓機的能效水平應(yīng)該符合能效限定值規(guī)定；2級能效所規(guī)定的比功率是節(jié)能評價值，具有2級能效的壓縮機產(chǎn)品屬于節(jié)能產(chǎn)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(huán)境造成噪聲污染外，還集中暴露了空氣壓縮機的設(shè)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(nèi)部摩擦和零部件損壞等情況。我國機械行業(yè)標準規(guī)定了空氣壓縮機生產(chǎn)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(guī)定了驅(qū)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(shù)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(zhuǎn)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(guī)定值的+4%。環(huán)境監(jiān)測專用儀器儀表重點研發(fā)污染源水質(zhì)聚類分析、水質(zhì)毒性監(jiān)測，石化、化工園區(qū)大氣污染多參數(shù)連續(xù)監(jiān)測與預(yù)警，生物監(jiān)測及多目標物同步監(jiān)測，以及應(yīng)急環(huán)境監(jiān)測等技術(shù)裝備。重點推廣污染物現(xiàn)場快速監(jiān)測、揮發(fā)性有機物、氨、重金屬、三氧化硫（SO3）等多參數(shù)多污染物連續(xù)監(jiān)測，車載、機載和星載等區(qū)域化、網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測技術(shù)裝備，以及農(nóng)田土壤重金屬和持久性有機污染物快速檢測、診斷等技術(shù)裝備。空氣壓縮機行業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)（一）空氣壓縮機行業(yè)面臨的機遇1、下游行業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求推動空壓機和風機行業(yè)持續(xù)發(fā)展我國現(xiàn)在正處于工業(yè)升級關(guān)鍵階段，《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃綱要》具體提出，我國經(jīng)濟發(fā)展目標正在由高速增長向高質(zhì)量增長轉(zhuǎn)換，必須加強工業(yè)節(jié)能管理，持續(xù)提高能源利用效率，以推動綠色低碳循環(huán)發(fā)展?？諌簷C、風機行業(yè)作為我國工業(yè)生產(chǎn)提供基礎(chǔ)動力的重要行業(yè)，是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和工業(yè)升級的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，新一輪的產(chǎn)業(yè)調(diào)整升級將為空氣動力設(shè)備行業(yè)帶來新的需求，為我國節(jié)能、高效空壓機和風機行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供強有力支撐。2、空氣壓縮機行業(yè)國內(nèi)外新興市場開發(fā)帶來新需求國家層面政策及戰(zhàn)略實施將推動國內(nèi)空壓機進入國內(nèi)外新興市場。自從中國加入WTO后，壓縮機出口量開始穩(wěn)步上升，國家一帶一路、走出去等經(jīng)濟戰(zhàn)略又進一步為國內(nèi)壓縮機出口提供了良好機遇，尤其對于基建動能需求較高的沿線發(fā)展中國家，包括印度、泰國等。國內(nèi)市場方面，國家對西部經(jīng)濟發(fā)展的扶持政策將推動西部地區(qū)出現(xiàn)新的經(jīng)濟發(fā)展增長期，相對于已經(jīng)趨于穩(wěn)定的華北、華東、華南市場，西南、西北在基建、化工、交通等產(chǎn)業(yè)的建設(shè)需求較高，空氣動力等基礎(chǔ)能源設(shè)備的需求量將加大。3、節(jié)能政策推動空壓機行業(yè)轉(zhuǎn)型升級近年來，國家陸續(xù)出臺一系列節(jié)能環(huán)保政策。如國家發(fā)改委、工信部在《重大節(jié)能技術(shù)與裝備產(chǎn)業(yè)化工程實施方案》提出，強化科技創(chuàng)新體系建設(shè)，研發(fā)、示范30項以上重大節(jié)能技術(shù)，支持、引導(dǎo)節(jié)能關(guān)鍵材料、裝備和產(chǎn)品制造業(yè)做大做強；推廣重大節(jié)能技術(shù)與裝備，到2017年，高效節(jié)能技術(shù)與裝備市場占有率提高至45%左右，產(chǎn)值超過7，500．00億元。根據(jù)國家發(fā)改委發(fā)布的《綠色技術(shù)推廣目錄》（2020）以及工信部發(fā)布的《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄》（2020），磁懸浮離心式鼓風機和空氣懸浮離心式鼓風機被列入高節(jié)能裝備推薦目錄。從中長期看來，節(jié)能政策也有利于空氣動力領(lǐng)域調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，促進國內(nèi)空氣動力行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型升級。（二）空氣壓縮機行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、空氣壓縮機行業(yè)國內(nèi)企業(yè)規(guī)模小，抗風險能力不足空壓機和鼓風機行業(yè)企業(yè)數(shù)量較多，但多數(shù)規(guī)模較小，產(chǎn)品技術(shù)含量較低。國內(nèi)企業(yè)無論在技術(shù)儲備、生產(chǎn)裝備、人才儲備以及生產(chǎn)規(guī)模上都相對較小，面對激烈的競爭環(huán)境，其抗風險能力不足。2、空氣壓縮機行業(yè)自主研發(fā)投入不足高效節(jié)能空氣壓縮機和離心鼓風機屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品，從螺桿轉(zhuǎn)子的型線、三元流葉輪、高速永磁電機的研發(fā)設(shè)計到生產(chǎn)實踐的過程中，企業(yè)都需要投入大量的人力、物力成本，前期資金投入較大。少數(shù)具備螺桿主機、電機自主研發(fā)能力的企業(yè)，在后續(xù)深入研發(fā)階段，也由于受到融資渠道比較單一的影響而制約了其進一步的快速發(fā)展。自主研發(fā)費用投入的不足制約了國內(nèi)螺桿壓縮機行業(yè)的可持續(xù)快速發(fā)展。壓縮機行業(yè)的基本情況（一）壓縮機的分類按照工作氣體介質(zhì)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?？諝鈮嚎s機主要用于提供空氣動力，廣泛應(yīng)用于機械制造、石化化工、礦山冶金、紡織服裝、醫(yī)療行業(yè)、食品行業(yè)、水泥行業(yè)、污水處理、電力行業(yè)等領(lǐng)域；工藝流程用壓縮機主要用于石油、化工、冶金等行業(yè)，生產(chǎn)工藝流程上壓縮各種單一或混合介質(zhì)氣體；冷媒壓縮機的工作對象是冷媒介質(zhì)，用于空調(diào)和制冷系統(tǒng)。根據(jù)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(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩種結(jié)構(gòu)型式。其中，往復(fù)式壓縮機又根據(jù)傳動方式的不同分為軸驅(qū)動式、自由活塞式、線性和其他類型；回轉(zhuǎn)式壓縮機分為渦旋、液環(huán)、滑片、三角轉(zhuǎn)子、單螺桿、螺桿、雙轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為位能，即將空氣分子速度轉(zhuǎn)化為空氣的壓力。動力式壓縮機中應(yīng)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(fā)展，大型活塞式空氣壓縮機在行業(yè)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(tǒng)、電控系統(tǒng)、壓力容器、箱體等部分組成，其中螺桿主機為設(shè)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(qū)動螺桿主機中的陽轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，并帶動與之嚙合的陰轉(zhuǎn)子在機殼內(nèi)轉(zhuǎn)動，使陰轉(zhuǎn)子內(nèi)的氣囊容積不斷產(chǎn)生周期性的變化，進而產(chǎn)生空氣壓力的變化；運作時，氣體介質(zhì)沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)推向排出側(cè)，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(chǎn)品質(zhì)量。螺桿式空壓機的主機是由裝有轉(zhuǎn)子、支撐轉(zhuǎn)子的軸承、密封和墊片及鑄鐵澆鑄的殼體等組成，其基本結(jié)構(gòu)是在機殼內(nèi)平行配置一對互相嚙合的螺旋形陰陽螺桿轉(zhuǎn)子，兩者互相反向旋轉(zhuǎn)。陽轉(zhuǎn)子與動力裝置相連，壓縮氣體驅(qū)動陰轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，形成工作腔的容積變化，實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣過程的循環(huán)復(fù)始，轉(zhuǎn)子型線設(shè)計、轉(zhuǎn)子加工精度、轉(zhuǎn)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(yè)內(nèi)螺桿主機占整機生產(chǎn)成本的30%左右。螺桿主機的技術(shù)主要體現(xiàn)在陰陽轉(zhuǎn)子的型線設(shè)計及加工、軸承設(shè)計、調(diào)節(jié)、潤滑技術(shù)以及密封性能等方面，其中又以轉(zhuǎn)子的型線設(shè)計及加工最為重要，型線的優(yōu)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(yè)用）具有排氣壓力穩(wěn)定、故障率低、可靠性好、噪音低、維護簡單、環(huán)境適應(yīng)性強和可實現(xiàn)自動化控制等顯著優(yōu)點。隨著低碳節(jié)能時代的到來，國內(nèi)企業(yè)淘汰高能耗設(shè)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(yè)對螺桿機的需求。同時螺桿機新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，使其應(yīng)用范圍進一步擴大?；钊娇諝鈮嚎s機（簡稱活塞機）主要部件包括機頭、儲氣罐、總開關(guān)、消音器、導(dǎo)風罩，機頭由電機、曲軸、連桿、活塞、氣缸等組成?；钊麢C工作時將氣體封閉在一定容積氣缸內(nèi)，通過曲軸旋轉(zhuǎn)帶動活塞往復(fù)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(yōu)勢特征，廣泛應(yīng)用于家庭、商業(yè)及輕工業(yè)領(lǐng)域?；钊娇諝鈮嚎s機適用范圍廣泛，氣體含油量低、不需要油氣分離系統(tǒng)、對潤滑油品質(zhì)要求較低，尤其在超高壓和低排氣量的應(yīng)用領(lǐng)域都能穩(wěn)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(yīng)用于家庭作業(yè)、建筑裝修、汽車維修、新能源汽車等領(lǐng)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(yǎng)護店等家庭及商業(yè)場所提供小流量的空氣動力。（三）鼓風機分類及細分產(chǎn)品比較鼓風機是指在設(shè)計條件下，出口全壓在30-200kPa的風機。根據(jù)結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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(yīng)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(tǒng)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(shù)方面選擇范圍更廣，具有效率高、噪聲低、運行平穩(wěn)等特點，應(yīng)用范圍覆蓋石化和化工、金屬冶煉、火力發(fā)電、水泥制造等傳統(tǒng)重化工領(lǐng)域以及污水處理、余熱回收、脫硫脫硝等新型環(huán)保領(lǐng)域。離心式鼓風機主要包括傳統(tǒng)的單級離心鼓風機、多級離心鼓風機以及代表行業(yè)先進技術(shù)的空氣懸浮離心式鼓