磁懸浮離心式鼓風機專題調(diào)研報告

磁懸浮離心式鼓風機專題調(diào)研報告

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，以突破關鍵共性技術為目標，以行業(yè)關鍵共性技術為依托，以產(chǎn)業(yè)鏈為紐帶，培育創(chuàng)建技術創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟。引導企業(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鍵核心技術裝備以及材料藥劑。加強應用推廣平臺建設，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)綠色化改造中的應用。重點推廣軌道交通隔振技術裝備、高速鐵路聲屏障技術裝備、陣列式消聲器、低頻噪聲源頭診治裝備等關鍵技術裝備等。推進生產(chǎn)智能化綠色化轉(zhuǎn)型發(fā)展探索推進非標產(chǎn)品模塊化設計、標準化制造，推廣物聯(lián)網(wǎng)、機器人、自動化裝備和信息化管理軟件在生產(chǎn)過程中的應用，提高環(huán)保裝備制造業(yè)智能制造和信息化管理水平，實現(xiàn)生產(chǎn)過程精益化管理。加大綠色設計、綠色工藝、綠色供應鏈在環(huán)保裝備制造領域的應用，開展生產(chǎn)過程中能效、水效和污染物排放對標達標，創(chuàng)建綠色示范工廠，提高行業(yè)綠色制造的整體水平。環(huán)境污染應急處理裝備重點研發(fā)危險化學品事故、航運中?；罚ㄇ杌铮┓佬孤┘皯敝卫淼膽奔夹g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。大氣污染防治裝備重點研發(fā)PM2．5和臭氧主要前體物聯(lián)合脫除、三氧化硫（SO3）、重金屬、二噁英處理等趨勢性、前瞻性技術裝備。研發(fā)除塵用脈沖高壓電源等關鍵零部件，推廣垃圾焚燒煙氣、移動源尾氣、揮發(fā)性有機物（VOCs）廢氣的凈化處置技術及裝備。推進燃煤電廠超低排放以及鋼鐵、焦化、有色、建材、化工等非電行業(yè)多污染物協(xié)同控制和重點領域揮發(fā)性有機物控制技術裝備的應用示范。環(huán)境污染防治專用材料與藥劑重點研發(fā)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(tài)修復、環(huán)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(fā)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?？諝鈮嚎s機行業(yè)發(fā)展概況（一）我國空氣壓縮機市場已進入穩(wěn)步增長階段空氣壓縮機在我國大致經(jīng)歷了三個發(fā)展階段：第一階段為活塞式壓縮機時代。在1999年之前我國市場上主要的壓縮機產(chǎn)品為活塞式壓縮機，下游企業(yè)對螺桿式壓縮機的認識不足，需求量不大。這一階段具備螺桿式壓縮機生產(chǎn)能力的主要為國外企業(yè)，包括阿特拉斯、英格索蘭及美國壽力等國外品牌在螺桿式空壓機市場占據(jù)壟斷地位。第二階段為常規(guī)螺桿式壓縮機時代（2000-2010年）。2000年之后，隨著我國經(jīng)濟進入高速增長期，螺桿式壓縮機下游行業(yè)的飛速發(fā)展帶動國內(nèi)螺桿式空壓機市場需求猛增，螺桿式壓縮機銷量進入井噴狀態(tài)，市場上一時間出現(xiàn)大量的螺桿式壓縮機生產(chǎn)企業(yè)，螺桿式壓縮機生產(chǎn)企業(yè)進入高速發(fā)展期。第三階段為螺桿式壓縮機的高端機型時代（2011年至今）。2011年之后，我國經(jīng)濟增速放緩，螺桿式壓縮機市場增速相對放緩，大量小型壓縮機生產(chǎn)企業(yè)的存在使市場競爭日趨白熱化。在前期發(fā)展過程中注重技術積累的企業(yè)在競爭中的優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)，永磁變頻螺桿式空壓機、兩級壓縮螺桿式空壓機、無油螺桿式空壓機等提倡節(jié)能減耗、綠色環(huán)保的機型，在市場競爭中脫穎而出。我國空氣壓縮機行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展，目前已處于比較成熟的階段，品牌型號多樣，國內(nèi)同類型產(chǎn)品與國際知名品牌在生產(chǎn)能力、制造水平、產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性上已經(jīng)日趨接近，并且與國際品牌相比具有較高的性價比優(yōu)勢，市場實現(xiàn)充分競爭。國內(nèi)石化、機械、鋼鐵、電力和冶金等空氣壓縮機主要下游行業(yè)的快速發(fā)展，拉動了國內(nèi)市場對空氣壓縮機的需求。此外，隨著全球壓縮機產(chǎn)業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，受出口市場需求的推動，中國國內(nèi)空氣壓縮機的產(chǎn)量也隨之高速增長。2012-2020年，中國空氣壓縮機行業(yè)市場規(guī)模呈逐年上升態(tài)勢。2020年，我國空氣壓縮機行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)實現(xiàn)銷售收入583．36億元，同比增長3．95%?？紤]到國內(nèi)節(jié)能環(huán)保相關政策日趨嚴格，行業(yè)節(jié)能改造需求將持續(xù)提升，未來我國空氣壓縮機市場規(guī)模將進一步擴大。（二）空氣壓縮機行業(yè)分產(chǎn)品領域發(fā)展各種類型的空壓機由于自身優(yōu)劣勢不同，逐漸出現(xiàn)應用領域細分，大、中、小型壓縮機同步發(fā)展的趨勢。螺桿機以其性能穩(wěn)定、易損件少、高能效、環(huán)境污染小、噪音少的優(yōu)點，在大型工業(yè)領域有逐步替代活塞機的趨勢；微型活塞機將以其體積小，價格低的優(yōu)點應用于家庭作業(yè)、汽車維修等領域，在北美、歐洲、日本等區(qū)域市場需求增量顯著。離心式空壓機是無油壓縮機，安全、衛(wèi)生性能方面都具有比較優(yōu)勢，可以運用于食品、制藥以及采礦、空氣分離等對作業(yè)環(huán)境要求較高的行業(yè)。渦旋機具有結構新穎、體積小、重量輕、噪音低，壽命長，輸氣平穩(wěn)連續(xù)，操作簡便，維護費用少等一系列優(yōu)異的技術性能，是20HP以下空氣壓縮機理想機型，目前渦旋壓縮機仍主要運用在制冷領域。（三）螺桿機發(fā)展迅速，已占據(jù)市場發(fā)展主導地位20世紀30年代，瑞典皇家理工學院的A．Lysholm首次實現(xiàn)螺桿式空壓機SRM設計技術并建立了螺桿主機轉(zhuǎn)子齒形的設計理念，開啟了螺桿機的應用。20世紀50年代，螺桿式空壓機由于其性能穩(wěn)定、易損件少，有良好的輸氣量調(diào)節(jié)性等特性，很快占據(jù)了市場，廣泛地應用在空氣動力、制冷和氣體分離等領域。我國螺桿式空壓機市場起步較晚。1999年之前我國市場上主要的壓縮機產(chǎn)品為活塞機，下游企業(yè)對螺桿機的認識不足，需求量不大。1999年，內(nèi)資螺桿機生產(chǎn)企業(yè)開始起步，自2000年后螺桿式空壓機銷量快速增長。近年來，隨著國家節(jié)能環(huán)保政策趨嚴以及行業(yè)產(chǎn)品結構不斷優(yōu)化并向高端市場發(fā)展，一批技術更為先進、自動化水平更高、能效更佳的新興機型開始陸續(xù)被推向市場，并快速受到用戶的青睞，其中就包括螺桿空壓機中的永磁變頻單級螺桿式空壓機和兩級螺桿式空壓機。壓縮機網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年我國永磁變頻螺桿空壓機銷售量接近16萬臺，增長近60%；兩級壓縮螺桿空壓機銷售量為2萬臺，增長幅度近100%。得益于下游快速發(fā)展以及下游行業(yè)對螺桿機的接受度提高以及國內(nèi)企業(yè)逐步掌握轉(zhuǎn)子型線設計等核心技術，我國螺桿機市場快速發(fā)展并逐漸成為全球壓縮機的生產(chǎn)制造基地，國產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)已達到或接近國際水平。相對于活塞式空壓機，螺桿機運行成本較低，從機器整個生命周期看，投資回報率較高、節(jié)能效果明顯，尤其在低碳環(huán)保節(jié)能趨勢下，空壓機將由低附加值向高附加值轉(zhuǎn)變，螺桿式空壓機將迎來更大的發(fā)展契機，在一定范圍內(nèi)替代大型活塞式空壓機。土壤污染修復裝備重點研發(fā)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(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示范。空氣壓縮機行業(yè)主要經(jīng)營模式及技術特點（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）、原始設計制造商（ODM）與原始設備制造商（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)技術特點與技術水平目前，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發(fā)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(nèi)活塞式空壓機的技術發(fā)展主要著眼于對活塞機的設計和生產(chǎn)進行優(yōu)化，降低生產(chǎn)成本和設備運行成本，提高設備運行的穩(wěn)定性；國內(nèi)螺桿式空壓機的技術已基本達到國際同類產(chǎn)品的水平，部分領先企業(yè)已攻克螺桿式空壓機轉(zhuǎn)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(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，其技術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%。噪聲與振動控制裝備重點推廣軌道交通隔振技術裝備、高速鐵路聲屏障技術裝備、陣列式消聲器、低頻噪聲源頭診治裝備等關鍵技術裝備等。資源綜合利用裝備重點研發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)的智能型綜合利用技術裝備，研發(fā)推廣與污染物末端治理相融合的綜合利用裝備