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文檔簡介

2024年陜鼓動力研究報告:透平機械龍頭_壓縮空氣儲能有望迎放量1.公司概況:國內透平機械龍頭,多次業(yè)務轉型尋求新增長1.1.發(fā)展歷程:做冶金鼓風機起家,業(yè)務轉型尋求多元化陜鼓動力是以透平機械設計和制造為核心的大型裝備制造公司,為石油、化工、冶金、電力、城建、環(huán)保等國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)提供透平機械系統(tǒng)問題解決方案及服務,業(yè)務包含:設備、EPC、服務、運營、供應鏈、智能化、金融等,定位為分布式能源系統(tǒng)方案解決專家。公司發(fā)展主要經(jīng)歷4個階段:階段一(1968-2004):歷經(jīng)業(yè)務整合,陜鼓動力成立。陜鼓動力前身為1968年成立的陜西鼓風機廠,主要為鋼鐵冶金行業(yè)提供鼓風機設備。在計劃經(jīng)濟時代,國內一共有陜鼓、沈鼓、上鼓三大鼓風機廠,陜鼓主要服務于冶金市場,沈鼓主要服務于化工市場,上鼓主要服務于電力市場,因而陜鼓天生在冶金行業(yè)具備項目經(jīng)驗及規(guī)模優(yōu)勢。1996年陜西鼓風機廠改制成有限責任公司,1999年以陜鼓集團為依托成立了西安陜鼓動力有限責任公司。階段二(2005-2009):從單一的設備制造商拓展至工業(yè)服務領域。2002年,公司管理層意識到設備市場空間有限,單純依靠設備業(yè)務不利于公司的長期發(fā)展。公司設備非標定制屬性強,設備安裝所帶來的EPC服務市場,以及設備后期運行帶來的維護保養(yǎng)、備品備件服務市場空間廣闊,且用戶粘性強。歐美同行(德國曼透平、日本三井、美國GE等)在發(fā)展歷程中,皆從單純的設備業(yè)務向服務和解決方案方向拓展,業(yè)績得以進一步增長。因此,進入21世紀后,陜鼓開始嘗試業(yè)務轉型。2002年寶鋼TRTEPC工程總包項目的成功是陜鼓向工業(yè)服務領域轉型發(fā)展的里程碑。2005年,陜鼓確定了轉型新方向:從單一設備供應商向解決方案提供商和服務商轉型,從單一的產(chǎn)品經(jīng)營向品牌經(jīng)營、資本運營模式轉變。階段三(2010-2015):新增拓展氣體運營業(yè)務。陜鼓下游主要服務于冶金、化工等流程工業(yè)。以鋼鐵行業(yè)為例,設備運行中需要消耗大量的氧氣,管道氣是成本最低的供氣模式,一般鋼鐵廠會與氣體運營公司簽訂長期的供氣合同,而這種長協(xié)模式,通常收入和現(xiàn)金流十分穩(wěn)定??辗謮嚎s機為氣體投資項目的核心設備,陜鼓壓縮機技術先進,從設備延伸至下游氣體工廠,有助于公司獲得穩(wěn)定的收入和現(xiàn)金流。2010年公司于上交所上市并投資設立全資子公司專業(yè)從事工業(yè)氣體生產(chǎn)經(jīng)營業(yè)務。階段四(2016-至今):定位能源企業(yè),產(chǎn)品主打“節(jié)能”環(huán)保。2013年,受鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能過剩等因素影響,國內冶金行業(yè)景氣度大幅下滑,冶金行業(yè)設備增量市場有所下降。但隨著我國冶金行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級調整政策逐漸落地,存量設備市場節(jié)能降耗改造,將催生新的設備迭代需求。此外,鋼鐵行業(yè)設備運行中會產(chǎn)生大量的能源和資源損耗,例如余熱余壓,煤氣等,將工業(yè)過程中產(chǎn)生的損耗重復循環(huán)利用,具備較好的經(jīng)濟效益。為了進一步拓展業(yè)務面,2016年后,公司逐漸建立以分布式能源系統(tǒng)解決方案為核心,涵蓋設備、服務、運營、EPC、金融、智能化、供應鏈的“1+7”綜合業(yè)務模式。分布式能源的含義是:根據(jù)一個工業(yè)園區(qū)的生產(chǎn)物料供給,提供從供給端(供水、暖、冷、電、燃氣、工業(yè)氣體、蒸汽等)到排放端(污水、垃圾等)全生命周期一體化綜合解決方案,集中管理、充分利用當?shù)靥柲?、風能、地熱能、生物質能等,極大地提高資源和能源的利用效率,同時減少環(huán)境污染。2017年以來,新董事長上任,氣體投資項目加速發(fā)展,進一步帶動了營收增長。1.2.主營業(yè)務:設備+服務+運營,三大業(yè)務條線并行圍繞“打造世界一流智慧綠色能源強企”目標,形成能量轉換設備/工業(yè)服務/能源基礎設施運營三大板塊。2023年能量轉換設備/工業(yè)服務/能源基礎能源設施運營收入分別為43.3億元/23.2億元/34.6億元,占比分別為42.7%/22.9%/34.2%,剩余0.2%為其他業(yè)務。1.2.1.能量轉換設備:應用于流程工業(yè),實現(xiàn)氣體能量轉換陜鼓生產(chǎn)的設備主要包括軸流壓縮機、離心壓縮機、空分機組、能量透平回收裝置和透平鼓風機等,廣泛運用于冶金、化工等流程工業(yè),起到熱能、電能、機械能等各種形式能量相互轉換的作用。透平壓縮機:具有高速旋轉葉片的動力式壓縮機,根據(jù)氣體流動方向不同,分為軸流壓縮機和離心式壓縮機。其原理主要是利用葉片的轉動將氣體加壓。軸流壓縮機和離心壓縮機廣泛運用于各種工藝過程中輸送空氣以及各種氣體的環(huán)節(jié),起到提升壓力的作用。能量回收透平:簡稱TRT,利用工業(yè)流程中的氣體所具有的壓力能、熱能做功來進行能量回收的一種節(jié)能裝置。該裝置在不產(chǎn)生任何污染的情況下實現(xiàn)無公害發(fā)電,主要用于冶金行業(yè)高爐煤氣余壓能量回收、石油化工行業(yè)煙氣能量回收及硝酸尾氣能量回收領域??辗盅b置壓縮機:主要用于提高氣體的壓力,通過其他空分裝置,將所需要的氣體從空氣中進行分離??辗盅b置壓縮機組是石油化工、煤炭深加工、化肥及冶金等行業(yè)廣泛應用的核心關鍵設備。透平鼓風機組:主要包括離心鼓風機和通風機。離心鼓風機依靠輸出的機械能提高氣體壓力(15-200kPa)并排送氣體,內部氣流沿垂直于鼓風機軸的徑向進行;通風機依靠輸入的機械能提高氣體壓力(小于15kPa)并排送氣體。透平鼓風機組主要用于石化、冶金、制藥、化肥、環(huán)保、水泥、電站、紡織等行業(yè)。以冶金行業(yè)為例:透平設備主要用于高爐鼓風和余熱余壓尾氣能量回收。高爐是鋼鐵廠煉鐵的核心裝置,主要由爐體、進料系統(tǒng)、噴煤系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、出鐵系統(tǒng)、煤氣處理和TRT系統(tǒng)構成。高爐運行過程中,鐵礦石、焦炭、石灰石等原料通過進料系統(tǒng)從高爐頂部裝料,噴煤系統(tǒng)利用空氣將煤粉送入高爐充分燃燒,送風系統(tǒng)不停地將空氣鼓入高爐。原料不斷從爐頂向下沉降,而生成的氣體和熱量不斷從底部向上移動,內部主要發(fā)生三種反應。①供熱與造氣:煤粉充分燃燒生成CO2并提供熱量,CO2與焦炭反應生成CO;②煉鐵:CO將鐵礦石中的Fe2O3還原成鐵并生成CO2;③造渣:石灰石(CaCO3)經(jīng)過高溫分解生成的CaO與鐵礦石中的SiO2反應生成爐渣(主要為CaSiO3),從而實現(xiàn)鐵與雜質的分離。生鐵和爐渣從爐底排出,而高爐中生成多余的煤氣、CO2從爐頂排出,煤氣通過回收系統(tǒng)得到再利用,多余能量通過TRT裝置回收并發(fā)電。軸流壓縮機為大型高爐送風。大型高爐效率更高,更節(jié)能環(huán)保,同時對配套設備要求也更高,尤其是送風系統(tǒng),需要在單位時間內送入更多空氣參與反應,因此傳統(tǒng)鼓風機能效有限。軸流壓縮機憑借其自身結構特點,具有單位時間內送風量大的優(yōu)勢,所以目前大型高爐幾乎都采用軸流壓縮機送風。高爐余熱余壓使用TRT裝置回收能量。高爐工作過程中,多余的熱量、CO2以及未完成反應的CO等氣體通過爐頂排出。傳統(tǒng)高爐直接將有毒的CO氣體點火燃燒,但這樣會造成溫室效應和環(huán)境污染,且高爐多余的能量會被浪費。高爐煤氣處理及TRT系統(tǒng)能夠實現(xiàn)尾氣除塵、脫硫、脫硝等功能,并回收CO等氣體,TRT機組能夠將氣體的余熱余壓回收,轉化成機械能用于發(fā)電,并獲得低溫冷能,實現(xiàn)冷熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保效果。1.2.2.工業(yè)服務:設備建設EPC工程總包及設備售后服務工業(yè)服務板塊主要包括以陜鼓設備為核心,所展開的設備售后服務和EPC工程總包,另外還有圍繞著下游客戶的供應鏈業(yè)務以及金融服務等。設備售后服務:圍繞著自身已銷售并在運行的設備,進行設備安裝調試、檢維修、逆向設計、備件服務管家、專業(yè)維保、供應鏈管理、綠色智能再制造、遠程互聯(lián)等服務,保證企業(yè)動力裝備及其工藝系統(tǒng)的安全、高效、長周期、低成本運行。設備安裝EPC工程總包:指公司受業(yè)主委托,按照合同約定對工程建設項目的設計、采購、施工、試運行等實行全過程或者若干階段的承包。公司圍繞著自身設備業(yè)務所覆蓋的冶金、化工等下游行業(yè),進行項目總承包、機電設備安裝、能量轉換系統(tǒng)技術開發(fā)及技術服務、節(jié)能項目診斷評估和能效分析、能量轉換系統(tǒng)及節(jié)能環(huán)保工程設計及工程造價等業(yè)務,為用戶提供一站式工程總承包服務、交鑰匙工程。1.2.3.能源基礎設施運營:管道氣為主的氣體運營項目能源基礎設施運營主要系工業(yè)氣體運營,由子公司秦風氣體負責。冶金、煤化工、石化等流程工業(yè)對工業(yè)氣體(氧氮氬等)的需求量大,且要求穩(wěn)定供氣。工業(yè)氣體的供應主要有管道氣、液化氣和瓶裝氣三種模式,其中管道氣成本最低、供氣最穩(wěn)定:氣體供應商在客戶園區(qū)旁投資建設氣體工廠、制氣并直接通過管道輸送給客戶。由于投資方跟客戶往往會簽訂15-20年的長期供氣協(xié)議,空分運營項目一般能形成穩(wěn)定的收入、利潤以及現(xiàn)金流。公司工業(yè)氣體項目主要由子公司陜西秦風氣體有限公司負責運營,2023年秦風氣體實現(xiàn)營業(yè)收入34.7億元。1.3.管理架構:國資背景&管理團隊強大,股權激勵綁定核心利益背靠西安市國資委,股權結構穩(wěn)定。截止2024年3月31日,西安市國資委通過西安市工業(yè)投資集團,直接或間接控制陜鼓動力61.20%的股份,股權結構穩(wěn)定。管理層多為透平機械專業(yè)背景,實力強大。董事長李宏安為西安交大壓縮機及風機專業(yè)學士,長期從事研發(fā),曾多次獲得各種榮譽稱號;副董事長陳黨民為西安交大透平壓縮機及風機專業(yè)博士畢業(yè),長期從事透平機械理論研究和新產(chǎn)品開發(fā)工作;總工程師劉忠為浙江大學化工過程機械專業(yè)畢業(yè),擁有跨領域知識背景等。子公司分工較為明確。氣體業(yè)務主要由秦風氣體子公司負責,工程總包和技術開發(fā)主要由陜鼓工程技術子公司負責,長青動力和寶信國際主要負責融資租賃等業(yè)務。多次推行股權激勵,有效提升核心管理層和核心技術人員積極性。公司2018/2021年均公布了股權激勵計劃,以2021年9月7日發(fā)布的最新股權激勵計劃為例:首次授予4983萬股,占公司總股本2.97%,授予對象共654人(高管+中層管理人員+核心技術或業(yè)務人員),授予價格為4.54元/股。2024年3月13日,2021年限制性股票激勵計劃第一期已經(jīng)達到條件成功解鎖并上市流通,從價格方面來看,4.54元/股為當日收盤價的54%,激勵力度較大。這表明,作為國內透平機械龍頭,公司要留住人才,持續(xù)在行業(yè)技術深耕,擴展業(yè)務覆蓋面和技術實力。持續(xù)維持在62%以上分紅比例,股息率接近5%。2018年以來,公司過去5年平均分紅比例在64.7%,2023年分紅比例為66%,對應股息率(股價為23年12月29日收盤價)約4.9%。為了進一步提升投資者滿意度和市場吸引力,公司于2024年4月決定增加中期利潤分配,提高分紅次數(shù),以加大投資者回報力度。1.4.財務分析:抓住轉型機遇,業(yè)績穩(wěn)定增長回顧陜鼓的發(fā)展歷史,其業(yè)績拐點與大環(huán)境變化和兩次戰(zhàn)略轉型高度相關:階段①(2001-2013年):公司充分受益下游鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能快速擴張帶來的設備增量市場,營收/歸母凈利潤增長了19倍/41倍左右,營收/歸母凈利潤CAGR為28.4%/36.4%。歸母凈利潤增速高于營收,主要系規(guī)模效應提升,且新業(yè)務板塊利潤率更高所致。階段②(2013-2016年):公司主要依賴的冶金行業(yè)景氣度大幅度下滑,設備資本開支減少,營收/歸母凈利潤下降了43%/74%左右,營收/歸母凈利潤CAGR為-16.9%/-36.0%。歸母凈利潤降速快于營收,主要系下游景氣度降低,需求減少,市場競爭、競價加劇,盈利能力下降所致。階段③(2016-2022年):公司開始建立以分布式能源解決方案為核心的“1+7”業(yè)務模式,營收/歸母凈利潤增長2倍/3倍左右,營收/歸母凈利潤CAGR為20%/26.2%。歸母凈利潤增速高于營收,主要系規(guī)模效應提升所致。2022年公司營收達107.7億元,歸母凈利潤增至9.7億元。2023年,公司營收101.4億元,同比下降5.79%;歸母凈利潤為10.2億元,同比上升5.37%。收入端自2017年以來首次下降,主要系:宏觀市場環(huán)境下冶金行業(yè)整體銷售利潤率下滑,根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),2023年以來月銷售利潤率最高僅為1.72%,與2021年的13.3%差距很大,下游企業(yè)資本開支減少,導致了公司設備需求減弱;工業(yè)服務板塊EPC項目減少且部分項目延期。2024年Q1,公司實現(xiàn)營業(yè)收入24.9億元,同比下降6.42%;歸母凈利潤2.4億元,同比下降10.57%,表明公司仍受冶金行業(yè)景氣度不佳影響,導致相關訂單數(shù)量減少或交付時間推遲。工業(yè)服務和能源基礎設施運營逐漸成長為關鍵業(yè)務板塊。2009年后公司進入工業(yè)氣體市場,2010年設立4家全資子公司進駐氣體運營業(yè)務,之后開始盈利。公司形成了能量轉換設備/工業(yè)服務/能源基礎設施運營三大板塊并行的業(yè)務格局。此后,隨著工業(yè)服務和氣體業(yè)務等收入的持續(xù)放量,能量轉換設備業(yè)務收入占比逐漸降低,而工業(yè)服務和能源基礎設施運營的收入占比逐漸增加。2023年,公司能量轉換設備/工業(yè)服務/能源基礎設施運營三大業(yè)務板塊的收入占比分別為43%/23%/34%,形成較為均衡的格局。分業(yè)務結構來看,設備收入較為穩(wěn)定,能量基礎設施運營和工業(yè)服務逐漸成為公司主要成長支柱。2013年以后,隨著國內鋼鐵行業(yè)景氣度大幅度下滑,行業(yè)設備資本開支大幅度減少,公司設備業(yè)務收入下降較快;2017年后下游冶金行業(yè)進入存量技改階段,設備收入緩慢回升,2019-2023年收入比較穩(wěn)定,維持在每年40億元左右。工業(yè)服務主要包括備品備件維保和EPC,隨著公司在運行設備保有量逐漸提升,設備維保收入提升;圍繞著設備領域的EPC業(yè)務持續(xù)拓展,收入提升較大。但近兩年受冶金市場景氣度影響,收入貢獻有所下降。能源基礎設施運營主要包括氣體運營等,隨著公司氣體業(yè)務持續(xù)放量,水務、熱電、能源互聯(lián)島等分布式能源運營項目持續(xù)落實,公司能源基礎設施運營項目收入穩(wěn)健增長。分下游行業(yè)來看,下游主要覆蓋冶金和石化行業(yè),景氣度有一定波動性。目前公司主要客戶來自冶金與石化行業(yè)。2020-2023年,冶金行業(yè)收入占比分別為58%/72%/69%/46%,石化行業(yè)收入占比分別為33%/22%/18%/30%。截至2021年底,冶金行業(yè)收入占比持續(xù)提升,主要系公司在分布式能源解決方案轉型的過程中,能夠幫助冶金這種傳統(tǒng)高能耗、高排放的下游客戶制定一整套的節(jié)能環(huán)保降本增效的解決方案,尤其是配套的氣體業(yè)務等持續(xù)放量,因而收入占比持續(xù)提升。2023年,為了應對冶金行業(yè)的不利局面,公司采取了多元化戰(zhàn)略,積極拓展產(chǎn)品在不同行業(yè)的應用。除了傳統(tǒng)的石化行業(yè)外,公司還加大了在能源行業(yè)包括壓縮空氣儲能、CO2捕集與利用等領域的投入,能源行業(yè)收入占比達到12%,同比提升9pct。公司積極地開拓海外市場。2013年后,隨著環(huán)保政策收嚴,國內冶金、煤炭等行業(yè)景氣度持續(xù)下降,公司搶抓“一帶一路”市場機遇,拓展海外市場,海外收入占比增長明顯,2014年以來海外占比平均值已達到11%。毛利率維持在20%左右,凈利率逐漸提升。2007-2012年,公司進入的工業(yè)服務領域毛利率較高,且整體規(guī)模效應逐漸提升,因而公司整體毛利率和凈利率持續(xù)提升。2013-2016年,下游冶金等行業(yè)不景氣,資本開支減少,公司盈利能力開始下滑,2017年公司毛利率和凈利率分別降至23.7%和6.6%,為自2007年來最低點。隨著公司朝分布式能源解決方案轉型,毛利率穩(wěn)定在20%左右;規(guī)模效應提升,公司內部精進管理,費用率進一步控制,凈利率逐漸提升。2023年毛利率略微下降至21.5%,但凈利率提升至10.1%。能量轉換設備和工業(yè)服務毛利率略有改善,能源基礎設施運營毛利率略有下降。2011年,能量轉換設備/工業(yè)服務/能源基礎設施運營毛利率分別為34.4%/29.8%/10.7%,此后公司在能量轉換設備和工業(yè)服務上毛利率持續(xù)下降,能源基礎設施運營毛利率持續(xù)上升,至2021年分別為19.2%/17.4%/19.8%。主要系公司設備及配套工業(yè)服務議價能力逐漸降低所致:公司以前下游主要覆蓋冶金行業(yè),2013年前我國冶金行業(yè)高速發(fā)展,市場信心足、盈利能力強,因而對軸流壓縮機等設備價格不敏感;但鋼鐵行業(yè)供過于求是趨勢,2014年后鋼材價格大幅下降,鋼鐵廠盈利能力下滑,因而對上游設備也有了降價需求;此外,十三五起,國家開始限制鋼鐵產(chǎn)能擴建,因而公司面臨設備需求大幅減少。綜合兩方面原因,設備和配套服務毛利率在2014年后開始下滑。2021年以來,公司在能量轉換設備和工業(yè)服務上的毛利率略有改善,而能源基礎設施運營毛利率略有下降。主要系公司加大了在石化和能源行業(yè)的開拓,這兩個行業(yè)產(chǎn)品毛利率相對冶金行業(yè)較高;公司工業(yè)服務收入下降,但相關制造費用下降更為明顯,從而改善了毛利;隨著氣體產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大,公司人員規(guī)模相應增加,導致人工成本上升,同時氣體價格波動較大,使得毛利率下滑。不同下游行業(yè)毛利率水平差距較大。公司主要下游為冶金和石化行業(yè),冶金領域近3年毛利率較低,在19%左右,石化行業(yè)維持在24%左右;能源行業(yè)整體在19%左右,并且逐年提升;電力行業(yè)和制藥行業(yè)維持在30%左右;城建行業(yè)整體在20%左右,國防行業(yè)維持在16%左右,其他行業(yè)維持在30%左右。不同下游毛利率差異,主要系商業(yè)特性不同所致:冶金近三年鋼材價格逐年下降,企業(yè)利潤微薄,而石化行業(yè)本身盈利較穩(wěn)定;電力、制藥本身就屬于高盈利性行業(yè),廠商對設備價格不敏感;國防是競標制采購,對價格有明確限制。海外業(yè)務毛利率波動較大。2009年以來,中國大陸市場毛利率維持在20%-35%左右;海外市場毛利率波動較大,2013年64%,2021年10%,其余時間維持在15%-40%左右。波動較大主要系海外市場項目較少,不同國家不同地區(qū)不同項目的毛利率水平差異較大所致。毛利率不同,主要與不同產(chǎn)品的結構、不同下游應用結構有關系。費用率呈現(xiàn)下降趨勢,研發(fā)支出占比逐漸下降。2012年前,公司研發(fā)支出及占比持續(xù)上升,主要系公司開拓氣體業(yè)務模式,研發(fā)投入大幅度提升所致,再加上氣體業(yè)務投資建廠,因而拉高了管理+研發(fā)整體的費用率;2012-2016年,下游冶金市場大幅度萎縮,公司面臨產(chǎn)業(yè)轉型,收入吃緊,因而降低了研發(fā)投入;2016-2023年,公司轉型分布式能源系統(tǒng)解決方案,業(yè)務面大幅拓展,因而研發(fā)投入逐年提升,但同時公司營收規(guī)模高速增長,規(guī)模效應逐漸顯現(xiàn),因而公司研發(fā)支出占比和總體費用率水平持續(xù)下降。資產(chǎn)結構良好,凈現(xiàn)比維持1以上。2019-2023年,公司貨幣資金占比從21.3%提升至41.3%,主要系公司具備分布式能源市場的強大實力,訂單量大幅增加,因而公司有充足資金投入新項目開發(fā)和金融服務等領域;在資金周轉方面,除了2022年的凈現(xiàn)比略降至0.9外,其他年份均保持在1.2-1.6,顯示出公司良好的資金周轉水平。人均創(chuàng)收、創(chuàng)利較為穩(wěn)定。2016年前,公司員工數(shù)量保持基本穩(wěn)定,人均創(chuàng)收和人均創(chuàng)利隨著公司整體營收和利潤的變化而變化;2016年后公司業(yè)務轉型,人員擴編,但收入端和利潤端增速更大,人均創(chuàng)收和人均創(chuàng)利仍高速增長。2022年以來,下游企業(yè)受宏觀環(huán)境影響較大,使得公司業(yè)績承壓,人均創(chuàng)收略有下滑,但人均創(chuàng)利保持基本穩(wěn)定。2.透平設備行業(yè):壁壘高,壟斷性強,應用領域廣2.1.產(chǎn)品概況:單臺價值量大,具備重資產(chǎn)屬性風機屬于通用設備,產(chǎn)品體系龐大,種類繁多。風機是用于壓縮和輸送氣體的機械,通過外力驅動,將機械能轉變?yōu)闅怏w能量。根據(jù)中國通用機械協(xié)會風機分會的統(tǒng)計,風機行業(yè)產(chǎn)品主要包括離心壓縮機、軸流壓縮機、能量回收透平組、離心鼓風機、羅茨鼓風機、離心通風機、軸流通風機、漩渦風機、空調風機以及其他風機。按照氣體增壓的原理,風機可分為容積式和透平式,透平式又可分為軸流式和離心式。與容積式風機相比,透平式風機具有能耗低、穩(wěn)定性好、自動化程度高、維護成本低和使用壽命長等優(yōu)點,因而使用更加廣泛;根據(jù)行業(yè)標準《JB/T2977-2005》,按排出氣體壓力高低,風機可分為通風機(P≤15KPa)、鼓風機(15KPa<P≤200KPa)、壓縮機(P>200Kpa)三類。透平設備通常指上述產(chǎn)品中的離心通風機、離心鼓風機、離心壓縮機、軸流通風機、軸流壓縮機和能量回收透平組。高端透平設備單臺價值量大,具備重資產(chǎn)屬性。根據(jù)制造工藝的難易程度、成套性及其在大型工業(yè)流程中的重要性來劃分,透平設備可劃分為高端產(chǎn)品、中端產(chǎn)品和低端產(chǎn)品。高端產(chǎn)品,包括軸流壓縮機、離心壓縮機、能量回收透平組,技術含量高、成套性強且用于大型工業(yè)流程,因此單臺設備價值量很高,售價可達上千萬;鼓風機、通風機等制造難度較低,單臺設備價值量小得多,售價從幾百元到幾十萬不等。2.2.行業(yè)壁壘:研發(fā)周期長、品牌效應強、重資產(chǎn),進入壁壘高一般功能性透平設備的市場壁壘較低,而高端透平設備行業(yè)進入壁壘很高,新廠商很難進入該行業(yè),原因主要在于4個方面:①研發(fā)難度發(fā),研發(fā)周期長:透平設備是冶金、石化等行業(yè)核心裝備之一,涉及流體技術、材料技術、脫濕鼓風技術、富氧鼓風技術等多個前沿學科的技術儲備,技術需要多年積累,且涉及專利數(shù)量多,新進入者很難在短時間內進入。②研發(fā)人員和技術工人需要長期培養(yǎng):透平設備研發(fā)依賴具備豐富經(jīng)驗和積累的研發(fā)人員長期在該領域深耕,生產(chǎn)依賴大批經(jīng)驗豐富且技術高超的技術工人。人才團隊需要長期培養(yǎng),研發(fā)人員往往與企業(yè)簽有長期知識產(chǎn)權保密協(xié)議,新進入者很難直接引進高技術人才。③固定資產(chǎn)較重,資本投入大:重大透平設備產(chǎn)品的制造工藝復雜,等級要求高,生產(chǎn)過程中需要大量先進的加工中心、加工機床、起重機、檢測儀器等,采購費用高昂,占地面積大,且對公司資金周轉有很高的要求。以陜鼓動力為例,2012年前,伴隨著下游冶金等行業(yè)的快速發(fā)展,公司設備等資產(chǎn)持續(xù)擴張,2012年“固定資產(chǎn)+在建工程”達十億以上規(guī)模;2013-2016年伴隨著冶金等行業(yè)景氣度下滑,固定資產(chǎn)周轉率持續(xù)下滑;2016年后公司積極布局業(yè)務轉型,“固定資產(chǎn)+在建工程”持續(xù)上升,2023年已超30億規(guī)模。因而,只有規(guī)模大且經(jīng)營業(yè)績良好的企業(yè)才能夠支撐這樣的資本開支和周轉。④品牌效應強,渠道壁壘高:透平設備是長周期設備,一臺設備安裝成功后至少要運行30-40年,穩(wěn)定運行是核心要求,客戶招標時往往選擇過去有良好業(yè)績的供應商。新進入者即便已有通過技術驗證的設備,也很難獲得項目。此外,項目立項、論證、選型、技術協(xié)議洽談、商務合同簽訂也需要經(jīng)歷很長時間,需要與客戶、設計院、配套商、施工單位進行交流洽談,只有培育并形成相應的營銷渠道,才能保證最終得到訂單。2.3.競爭格局:格局穩(wěn)定集中度高,陜鼓在透平設備領域覆蓋最全面透平設備行業(yè)入局者少,市場集中度高,競爭格局穩(wěn)定。截至2020年,營收排名前15的企業(yè)中,能提供透平設備的只有陜西鼓風機集團、沈陽鼓風機集團、重慶通用工業(yè)集團、杭氧(集團)。從營收規(guī)模上來看,只有陜鼓、沈鼓和杭氧的營收達到了百億級別,遠領先其他同行,且業(yè)績保持高增長,協(xié)會中的其余企業(yè)營收規(guī)模差距較大。透平設備應用場景多,非標定制屬性強,一旦在某領域率先形成首臺套業(yè)績,很容易形成壟斷。透平設備研發(fā)周期長、難度大,且具備重資產(chǎn)屬性,項目投資往往依賴先前有經(jīng)驗的供應商。一旦形成首臺套突破,便能形成示范效應,拿下后續(xù)訂單并快速搶占市場,形成先發(fā)優(yōu)勢。后進入者往往因為項目經(jīng)驗缺乏,很難與先進入者形成競爭,因而,往往一家企業(yè)會在某個應用場景形成業(yè)務壟斷。陜鼓在冶金行業(yè)軸流壓縮機領域已幾乎形成壟斷。冶金行業(yè)大型高爐幾乎全部采用軸流壓縮機進氣。目前陜鼓軸流壓縮機總共有2000余套業(yè)績,其中高爐鼓風占約1500套;陜鼓在冶金領域首創(chuàng)了高爐能量回收BPRT(BlastFurnacePowerRecoveryTurbine)機組,通過將不同廠房的高爐鼓風機和煤氣余壓回收透平串聯(lián)在同一根軸上,能夠大幅節(jié)能降耗,業(yè)績至今已有400余套;高爐余壓能量回收透平TRT機組已有1600余套業(yè)績,90%以上的市占率。沈鼓在冶金領域的業(yè)績遜色很多,為行業(yè)提供軸流壓縮機、離心鼓風機、焦爐煤氣鼓風機和BPRT機組總共才1000余臺,差距明顯。陜鼓與沈鼓的競爭主要在化工領域。陜鼓在石化行業(yè)部分機組上市占率較高,但總體市占率低于沈鼓。石油化工領域,陜鼓“催化三/四主風機組”市占率95%以上;“硝酸四合一機組”市占率98%以上,硝酸尾氣透平機組市占率95%以上。此外,陜鼓在“催化裂化裝置主風機、富氣壓縮機、增壓機”、“焦化裝置-富氣壓縮機”等場景能做到設備覆蓋。煤化工領域,陜鼓在“制甲醇裝置用甲醇合成氣機組”、“煤制乙二醇裝置壓縮機”、“合成氨裝置合成氣機組”,化工制冷機、水蒸氣機組能做到設備場景覆蓋。雖然近年來陜鼓在化工領域已能逐漸做到應用場景全覆蓋,但在化工領域,沈鼓市占率更高。陜鼓與杭氧的競爭主要在管道氣投資項目上,在空分設備領域,陜鼓為杭氧提供核心壓縮機組,是合作關系。陜鼓在空分壓縮機組方面具備強業(yè)績及高市占率,并能給國內空分企業(yè)供應壓縮機設備。經(jīng)過多年積累,陜鼓目前已形成了空分全領域全流程解決方案,涵蓋1-15萬Nm3/h制氧等級,目前已向客戶提供240余臺套空分壓縮機組,在國產(chǎn)化空分壓縮機市場占有率達82%以上。應用高壓比軸流壓縮機技術,陜鼓開發(fā)了超大型(10萬空分以上)空分壓縮機AEZ型混流式壓縮機,在空分領域總體技術實力處于國際一流水平。2.4.政策加持:設備更新+節(jié)能環(huán)保,加快釋放下游需求下游產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化轉型,設備更新改造需求有望帶動裝備制造增長。2024年3月7日,國家發(fā)改委發(fā)布《推動大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新行動方案》,旨在促進產(chǎn)業(yè)升級和消費升級,實現(xiàn)經(jīng)濟的高質量發(fā)展。目標指出,到2027年,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通、教育、文旅、醫(yī)療等領域設備投資規(guī)模較2023年增長25%以上;重點行業(yè)主要用能設備能效基本達到節(jié)能水平,環(huán)保績效達到A級水平的產(chǎn)能比例大幅提升。設備更新的推動,以及節(jié)能降碳要求的不斷提升,將助力公司下游需求持續(xù)釋放。3.傳統(tǒng)“節(jié)能”板塊:地位穩(wěn)定,需求平穩(wěn)增長3.1.能量轉換設備:多元化轉型尋求新突破,降低周期性3.1.1.冶金承壓:地產(chǎn)需求下滑,冶金行業(yè)資本開支筑底冶金屬于強周期行業(yè),21世紀來,國內冶金行業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了多個階段:階段一(2001-2011年):高速發(fā)展期,透平設備需求主要來源于鋼鐵廠增量擴建。21世紀以來,我國經(jīng)濟高速發(fā)展,鋼鐵產(chǎn)能快速擴張。2008年全球金融危機后經(jīng)濟降速,各行各業(yè)鋼鐵需求放緩,而產(chǎn)能仍高速增長,逐漸出現(xiàn)產(chǎn)能過剩問題。2013年生鐵產(chǎn)量首次超過7億噸,然而由于內外部各種原因,鋼鐵需求受嚴重沖擊,鋼價大幅下滑,鋼廠普遍出現(xiàn)利潤下滑甚至虧損,經(jīng)營壓力與日俱增。階段二(2012-2021年):產(chǎn)業(yè)結構調整期,透平設備需求主要來源于減量置換和節(jié)能環(huán)保改造。2014年開始,很多中小型鋼鐵廠出現(xiàn)了關?;虻归]的現(xiàn)象,生鐵產(chǎn)量首次下滑。之后,國家和地方出臺了一系列政策,針對鋼鐵行業(yè)進行產(chǎn)業(yè)結構調整,包括但不限于減量置換、易地搬遷、退城入園等,推動鋼鐵行業(yè)逐漸向節(jié)能減排、提升效率等方面發(fā)展。十三五期間,工信部發(fā)布的《鋼鐵工業(yè)調整升級規(guī)劃(2016-2020年)》中,將“去產(chǎn)能”列為重點任務,提出2020年產(chǎn)能減少1-1.5億噸。鋼鐵行業(yè)被命名成“調整升級規(guī)劃”,突出了鋼鐵行業(yè)去產(chǎn)能、兼并重組和轉型升級的決心。階段三(2022年至今):地產(chǎn)行業(yè)景氣度下滑,鋼材需求減少,冶金行業(yè)資本開支呈下滑趨勢,透平設備需求大概率下滑。地產(chǎn)是鋼鐵冶金行業(yè)的支柱下游,2022年以來,地產(chǎn)進入下行周期,傳導到冶金行業(yè),設備資本開支逐漸減小。我們選擇“‘黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)’固定資產(chǎn)投資完成額年度同比增減”代表冶金行業(yè)設備資本開支變化:2022年該指標轉負,同比下降-0.1%;2023年該指標同比增加0.2%,但國內冶金市場透平設備需求仍不樂觀。3.1.2.冶金突破點:動力電池放量,行業(yè)缺鎳產(chǎn)能不足,催生擴建需求濕法冶金領域:硝酸加壓法提取紅土鎳礦提鎳業(yè)績前景廣闊。2021年,陜鼓動力簽署“北海順應褐鐵型紅土鎳礦硝酸加壓浸出新技術綠色示范項目工程”,項目采用了全球首創(chuàng)處理褐鐵型紅土鎳礦的濕法冶煉工藝,對低品位褐鐵礦型紅土鎳礦中所含鎳、鈷、錳、鉻、鐵、鎂、鋁、鈧等多種有價組分進行梯級富集分離,年處理量達到180萬噸。該項目實現(xiàn)了對低品位褐鐵型紅土鎳礦的最大化資源利用,全流程酸、堿、水閉路循環(huán)利用,標志著公司進入戰(zhàn)略新材料應用的新市場領域。2022年,公司承接了鎳鈷原材料浸出分離總承包項目,該項目使用全球最先進的鎳鈷材料提取技術,是全球首臺套褐鐵型紅土鎳礦硝酸加壓浸出項目。公司率先開發(fā)出適應于該技術的高濃度NOx混合氣的硝酸回收機組,實現(xiàn)了硝酸的循環(huán)回收利用。該項目的研發(fā)成功將使我國鎳鈷濕法冶煉成本大幅降低,并且多種有價金屬元素都得到有效提取,在生產(chǎn)過程中沒有尾渣產(chǎn)生,徹底解決了傳統(tǒng)工藝所產(chǎn)生的環(huán)保隱患。鎳資源稀缺促進了濕法紅土鎳礦提鎳工藝的發(fā)展和商業(yè)化進程。動力電池大約占到新能源汽車成本的4成左右,在整個動力電池產(chǎn)業(yè)鏈中,電池原材料鎳、鈷、錳等的供應直接影響電池的供應。然而,國外鎳資源豐富的國家逐步限制鎳資源出口,環(huán)保政策逐步限制傳統(tǒng)火法提鎳、鈷的產(chǎn)能擴建,造成鎳原材料市場供給日益短缺。這種情況下,濕法浸出紅土鎳礦新技術便成為提升產(chǎn)能的新冶煉路徑。我國紅土鎳礦NAPL工藝相較于國外DNi工藝在轉化效率上優(yōu)勢更大。濕法冶金工藝適用于褐鐵礦層紅土鎳礦提鎳,目前比較成熟的技術為高壓酸浸(HPAL)工藝,但該工藝中硫酸無法得到回收與利用,運行成本高。目前成功開發(fā)并完成中試試驗的主要有國外的DNi工藝和我國褐鐵型紅土鎳礦硝酸加壓浸出工藝(NAPL)。根據(jù)《硝酸浸出紅土鎳礦發(fā)展現(xiàn)狀》和《紅土鎳礦硝酸浸出新工藝探討》,國外DNi工藝中,鎳的回收率達到90%左右,工藝流程中硝酸回收率達到95%;我國NAPL工藝能夠讓鎳鈷的浸出率達到95%以上,回收率超過92%,工藝流程中硝酸的回收率達到97%以上,相對來說轉化效率能達到更高。陜鼓的設備能夠很好地滿足NAPL工藝流程的需要,相關技術成熟。陜鼓在NAPL核心設備-硝酸機組上已具備較為全面和成熟的技術:硝酸機組業(yè)績130余套,市占率達到98%,國內幾乎做到壟斷。成熟的技術、業(yè)績經(jīng)驗和對工藝應用場景的深度理解是陜鼓能夠拿下NAPL工程總包項目的關鍵原因,且該項目落地能夠為后續(xù)紅土鎳礦項目的推進起到很好的示范作用。3.1.3.化工突破點:順酐市場大爆發(fā),產(chǎn)能不足催生擴建需求陜鼓在正丁烷法合成順酐領域占得先機,技術優(yōu)勢明顯,未來有望在該領域持續(xù)受益。2021年,公司成功奪取全球順酐領域的制高點,與某公司簽訂15萬噸/年順酐項目配套AV100軸流壓縮機+汽輪機+電動發(fā)電機裝置,該項目配備的AV100軸流壓縮機組采用汽電雙拖技術方案,對能量進行有效利用。該項目在國際順酐領域具有重大標桿示范意義,項目首次選用國內正丁烷法工藝包,配置了首套三臺國產(chǎn)化最大氧化反應器,汽輪機采用陜鼓自行設計最大功率的抽凝式汽輪機,其功率達到69MW,同時配備的電動發(fā)電機也是順酐行業(yè)采用的最大電動發(fā)電機組。同年,公司還拿下20萬噸/年順酐項目配套能量回收透平三機組,該項目是目前全球單線規(guī)模最大的順酐工藝裝置,陜鼓EKOL汽輪機首次在國內實現(xiàn)了30MW等級反動式抽汽背壓汽輪機業(yè)績突破。2022年,公司繼續(xù)擴大其在順酐市場的影響力,與某公司簽訂了3×40萬噸/年順酐裝置配套軸流壓縮機組,該項目為全球最大規(guī)模順酐項目。同時,公司與某公司簽訂了60萬噸/年BDO及配套項目4×21萬噸/年順酐裝置配套大型軸流壓縮機組,該機組首次應用于混合氣介質,壓縮機技術屬于公司首創(chuàng),通過軸流式壓縮機將空氣、正丁烷尾氣進行壓縮,有效回收利用了裝置中的正丁烷尾氣,減少了排放與污染,節(jié)約了能量,提高了系統(tǒng)運行效率。順酐法為目前合成可降解塑料(PBS)核心原料(BDO)的最佳技術路線。BDO(1,4-丁二醇)和丁二酸為合成可降解塑料的兩種核心原料,其中BDO的合成包括傳統(tǒng)Reppe法、改良Reppe法、丁二烯法、環(huán)氧丙烷法、順酐法五種技術路線。相較于其他四種路線,順酐法具有工藝流程短、投資低、生產(chǎn)運行成本低、排放少的優(yōu)點,并且無工藝上的顯著短板,相對而言,順酐法為目前合成BDO的最佳工藝路線。我國可降解塑料需求爆發(fā),順酐產(chǎn)能不足,設備投資需求被迅速拉動。生物降解塑料替代是實現(xiàn)塑料污染源頭減量的重要途徑。2020年7月,國家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部等九部門聯(lián)合印發(fā)《關于扎實推進塑料污染治理工作的通知》,提出自2021年1月1日起,部分城市率先禁止使用不可降解塑料購物袋等措施。“禁塑令”的升級,推動了中國生物可降解塑料(PBS)的產(chǎn)能擴建。根據(jù)相關文獻,2020年我國現(xiàn)有的PBS產(chǎn)能只有50萬噸,在建產(chǎn)能有87.7萬噸,而擬建產(chǎn)能有296萬噸,產(chǎn)能面臨巨大缺口,根據(jù)中科院物理所工程料國家工程研究中心預測,2025年預計PBS產(chǎn)能將擴建至500萬噸。PBS產(chǎn)能增加將拉動順酐法產(chǎn)能的快速擴建以及設備投資,根據(jù)22年卓創(chuàng)資訊的數(shù)據(jù),2023-2027年國內順酐擬建規(guī)模已破800萬。正丁烷法為目前合成順酐的主流工藝路線,苯法目前產(chǎn)能占比低,正逐步被淘汰。目前,順酐主要有苯氧化法和正丁烷法兩種工藝路線。苯法為早期的、傳統(tǒng)的技術路線,將苯蒸汽和空氣按照一定的比例混合,在釩鉬氧化物系催化劑下作用,在固定床反應器中氧化生成順酐。正丁烷法為新和成路線,以正丁烷為原料,在催化劑的作用下,于氣相中催化氧化制備順酐。隨著我國石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展,碳4資源日益增加,正丁烷價格逐漸降低,且相對于苯,正丁烷本身具備低毒環(huán)保的特性,逐漸取代了傳統(tǒng)的苯氧化法。2022年,中國順酐有效產(chǎn)能中,正丁烷法占比已達77%,苯氧化法占比降至23%。3.1.4.開疆拓土:多點突破首臺套業(yè)績,靜待未來市場放量冶金領域:公司向氫能冶金領域邁出了探索實踐步伐。2021年,公司簽訂河鋼集團120萬噸氫冶金開發(fā)和利用工程示范項目,為該氫能冶金項目提供了2套富氫工藝氣、冷卻器壓縮機組方案,2022年12月16日,該項目工程一期全線貫通,該工程每年可減少二氧化碳排放80萬噸,減排比例達到70%以上。氫冶金是使用氫氣代替高爐煤氣作為還原劑的一種煉鐵方式,相較于傳統(tǒng)冶金排放二氧化碳,氫能冶金排放的是水,這有望從根本上解決傳統(tǒng)冶金產(chǎn)生的環(huán)境污染和碳排放問題。雖然氫能冶金目前技術尚未成熟,商業(yè)化應用仍需要較長時間,但在持續(xù)的技術迭代和降本增效下,未來氫能冶金將具有廣闊的市場應用前景,能夠打開冶金領域的全新市場。冶金領域:公司拓展有色冶金領域市場。2020年,公司突破了鉛鋅冶煉配套45000Nm3空分制氧壓縮機組,銅冶煉蒸汽梯級綜合利用EPC項目;2021年公司繼續(xù)銅冶煉配套8萬Nm3空分制氧項目以及銅冶煉配套二氧化硫壓縮機組;2023年,公司在貴金屬冶煉領域有所突破,簽訂了某世界級大規(guī)模復雜金精礦造锍捕金項目配套5.5萬空分裝置項目,該項目為公司在該領域的首個工程總承包項目。海外冶金市場:面對國內冶金行業(yè)資本開支放緩的不利局面,公司不斷在海外市場尋求新突破。2021-2023年,公司陸續(xù)拿下印度最大5400m3高爐能量回收TRT機組項目、東盟某國千萬噸大型綜合鋼廠余熱發(fā)電及高爐EPC項目、非洲某鋼廠520m3高爐能量回收同軸機組(BPRT機組)項目等,對擴展亞洲、非洲等地市場起到了很好的業(yè)績示范作用。石油化工領域:依托優(yōu)勢設備,不斷取得新突破。軸流壓縮機領域具備顯著優(yōu)勢,過去主要應用于冶金行業(yè)以及化工行業(yè)中的催化三/四機組、硝酸機組等,近年來在化工領域取得新突破。2021-2023年,公司軸流壓縮機組首次應用于石油焦制氫灰渣項目,拓寬了軸流壓縮機的應用領域;拿下75萬噸/年UOP工藝丙烷脫氫裝置產(chǎn)品氣壓縮機組、熱泵壓縮機組,軸流壓縮機首次用于壓縮化工工藝氣;簽訂15萬噸/年順酐項目配套AV100軸流壓縮機+汽輪機+電動發(fā)電機裝置,該項目在國際順酐領域具有重大標桿示范意義,為繼續(xù)開發(fā)20萬噸/年以上超大型順酐裝置奠定了堅實的基礎;新簽訂某公司15萬噸/年順酐裝置AV90-10機組,該能量回收透平三機組應用于目前全球最大的單線順酐工藝裝置,在順酐領域具有重大標桿示范意義,為后續(xù)進軍超大型順酐裝置奠定了良好基礎,具有重要戰(zhàn)略意義;簽訂3×40萬噸/年順酐裝置配套軸流壓縮機組,該項目為全球最大規(guī)模順酐項目,選用全球最大的順酐領域軸流壓縮機組,機組將大型壓縮空氣機與主電機直聯(lián),省去了增速器,減少了能耗損失和設備故障點,提升了機組整體效率,樹立了該行業(yè)機組配置的新標桿。離心壓縮機是沈鼓的傳統(tǒng)優(yōu)勢設備,隨著公司技術提升,陜鼓的離心壓縮機也逐漸打開新應用市場,取得全新市場突破。2021-2023年,公司拿下90萬噸/年丙烷脫氫制丙烯裝置配套離心壓縮機和汽輪機,該設備是全球最大規(guī)模lummus工藝丙烷脫氫裝置,也是公司離心壓縮機和陜鼓汽輪機首次應用于90萬噸以上規(guī)模丙烷脫氫裝置;簽訂26萬噸/年丙烯腈聯(lián)合裝置配套離心壓縮機組,將離心壓縮機組首次應用于裂解汽油加氫領域、丙烯腈領域、國內最大干氣回收領域;簽訂40萬噸/年丙烯腈裝置空壓機組項目,該項目的成功簽訂對于公司開拓丙烯氨氧化工領域具有重大意義;簽訂26萬噸/年丙烯腈聯(lián)合裝置配套離心壓縮機組,使公司離心壓縮機組首次成功應用于炔醛法制BDO(1,4-丁二醇),為公司開拓BDO市場具有示范作用。煤化工方面,陜鼓在傳統(tǒng)煤化工中的焦爐煤氣綜合利用項目和新型煤化工領域擁有系統(tǒng)性解決方案。焦爐煤氣項目中,陜鼓能為各類煤化工裝置提供所需要的各種壓縮機組,包括原料氣壓縮機組、合成氣循環(huán)器二合一機組、混合冷劑壓縮機組,同時提供焦爐煤氣綜合利用的工程總包方案。新型煤化工中,陜鼓能為各類煤化工裝置提供壓縮機組,包括空分機組、冰機機組、合成氣壓縮機組、CO2壓縮機組、混合冷劑壓縮機組等,并提供空分裝置運營方案、熱電裝置運營方案、合成氣聯(lián)合裝置運營方案,以及各類工程總包方案。除了石化和煤化工外,陜鼓正逐步向鹽鈣聯(lián)產(chǎn)、多晶硅、蛋氨酸、氫能燃料電池、鋰電池負極領域探索。2020年,公司簽訂“鹽鈣聯(lián)產(chǎn)綜合利用節(jié)能技改工程配套離心式蒸汽壓縮機項目”,公司首次在國內30萬噸/年制鹽工藝應用國產(chǎn)蒸汽壓縮機;公司簽訂“CNN多晶硅還原項目”,該項目壓縮機設計難度極高,以前多依賴進口,本次中標打破了國外壟斷的局面,屬于國內首臺套。這兩個項目均為陜鼓在無機化工領域的探索成果。2021年,公司簽訂“蛋氨酸生產(chǎn)裝置配套離心壓縮機組”,為國內單線最大(15萬噸)固體蛋氨酸生產(chǎn)工藝裝置,拓寬了公司同軸機組的應用領域,為公司在有機合成領域的探索成果。2022年,公司簽訂簽訂某公司氫能利用工程總承包項目,首次進入高純氫能燃料電池市場新領域。2023年,公司簽訂20萬噸/年鋰電池負極材料前驅體配套壓縮機項目,進一步開拓了公司產(chǎn)品在新材料領域的應用。3.2.工業(yè)服務:工程總包能力強,設備售后服務持續(xù)綁定客戶公司擁有強大的工程設計和項目管理團隊,市場認可度很高。目前,公司已累計實施近400項工程EPC,包括空分單元EPC、熱電單元EPC、硝酸單元EPC、機組單元EPC等,具備每年50余個EPC項目同時開工建設的能力,累計完成的工程項目合同履約100%;一次開車成功率100%;達產(chǎn)率100%。公司設備售后服務粘性強,能快速響應并幫助下游客戶降本增效。設備安裝和調試可以做到24小時服務相應,擁有專業(yè)的服務團隊,且能通過工業(yè)服務云平臺實時遠程監(jiān)控客戶設備的運行狀態(tài),一旦客戶設備的運行參數(shù)出現(xiàn)異常,公司技術團隊會主動打電話與客戶設備管理者溝通,并盡快派出技術人員趕往客戶廠區(qū)進行排查和檢修。公司還提供設備備件和專用潤滑油,一旦零部件損壞,可迅速給客戶更換,降低了客戶的備件儲備成本。設備非標定制性強,整個生命周期內的保障與公司深度綁定。3.3.氣體運營:管道氣項目新增在手合同供氣量大,未來2-3年放量可期管道氣新增合同供氣量大幅度提升,預計未來2-3年氣體業(yè)務營收持續(xù)增長。一般而言,氣體投資項目的建設周期在1-2年左右,2021年公司已運營合同供氣量為69萬Nm3/h左右,到2023年已超過90萬Nm3/h。氣體投資項目一般簽訂15年以上的長期供氣協(xié)議,營收和盈利較為穩(wěn)定,預計未來2-3年,隨著公司新增合同供氣項目納入運營,年運營合同供氣量會持續(xù)提升,帶動氣體運營項目營收增長。4.新興領域不斷擴展,儲能打開新成長局面4.1.“儲能”板塊:遠期約百億級設備市場,有望打開全新增長極4.1.1.技術介紹:逐漸成熟并邁入商業(yè)化,核心設備價值占比大壓縮空氣儲能(CompressedAirEnergyStorage,簡稱CAES)是采用壓縮空氣作為能量載體,以機械設備實現(xiàn)能量存儲和跨時間、跨空間轉移的物理儲能技術。原理分兩個階段:空壓機將空氣加壓至儲氣庫,電能轉化為壓縮空氣的壓力勢能得以儲存;壓縮空氣進入透平膨脹機發(fā)電,壓縮空氣的壓力勢能重新轉變?yōu)殡娔?。早期的補燃式壓縮空氣儲能技術來源于燃氣輪機,但存在額外碳排放問題。燃氣輪機是一種利用燃料的能量帶動壓縮機給燃燒室送風加壓,產(chǎn)生的高溫高壓氣體通過膨脹機對外做功的內燃式動力機械。補燃式壓縮空氣儲能與燃氣輪機結構類似,區(qū)別在于:①壓縮機和透平機獨立工作②利用外界電能驅動壓縮機送風加壓③氣體和能量可以儲存④膨脹做功環(huán)節(jié)額外再使用燃料給氣體加熱。補燃式壓縮空氣儲能結構簡單、設備運行可靠、投資成本低,但主要存在兩個問題:①壓縮環(huán)節(jié)氣體放熱造成能量損失②燃料加熱環(huán)節(jié)存在碳排。因而無法真正實現(xiàn)清潔、高效的壓縮空氣儲能過程。新型非補燃式壓縮空氣儲能清潔高效,正逐漸取代補燃式成為主流技術。非補燃壓縮空氣儲能裝置工作原理:①儲能階段,電能通過電動機驅動空氣壓縮機,將空氣壓縮至儲氣裝置,同時將壓縮過程中氣體釋放的熱量存至儲熱室;②釋能階段,利用儲存的熱量對釋放出來的高壓空氣加熱,進入透平膨脹機做功發(fā)電,出口還可實現(xiàn)對外制冷。非補燃壓縮空氣儲能是冷熱電聯(lián)供系統(tǒng),全程沒有碳排放,綜合效率高,目前技術已基本成熟,正逐漸取代過去的補燃式壓縮空氣儲能技術。壓縮空氣儲能主要用于電力系統(tǒng)調峰。由于電力系統(tǒng)需求端存在高峰和低谷期,且隨著風電、光伏等新能源裝機占比持續(xù)提升,電力供給越來越不可控,因此需要將發(fā)電高峰時期的電能儲存,在用電高峰的時候釋放。以金壇壓縮空氣儲能國家示范項目為例,儲能系統(tǒng)通過一天4個階段實現(xiàn)電力調峰:①儲能過程(23:00-7:00):此階段為用電低谷期。低谷電(棄風、棄光等)通過電動機帶動空氣壓縮機工作,空氣從外界環(huán)境被壓縮至儲氣室,氣體壓縮過程中釋放的熱能被換熱器收集,電能一部分轉化為高壓氣體的內能,一部分轉化為熱能。②能量儲存(7:00-13:00):電能一部分以壓力勢能的形式儲存于巖穴的高壓氣體中,一部分以壓縮熱能的形式儲存于儲熱罐中。③釋能過程(13:00-18:00):此階段為用電高峰階段。高壓空氣從儲氣庫中釋放,儲熱罐中的熱能通過換熱器加熱氣體,氣體通過透平膨脹機做功,帶動發(fā)電機進行發(fā)電。儲熱罐中的熱能和壓縮空氣的勢能重新轉化為電能輸入電網(wǎng)。④待儲過程(18:00-23:00):儲氣庫氣壓逐漸降至初始狀態(tài),儲熱罐溫度逐漸降至常溫狀態(tài),等待下一個儲能過程的開始。技術優(yōu)勢:壓縮空氣儲能具有安全性高、環(huán)境友好等優(yōu)點,技術基本成熟,正成為最具發(fā)展前景的大規(guī)模儲能技術之一。目前電力儲能技術主要有抽水蓄能、壓縮空氣儲能和電化學儲能三種。抽水蓄能和鋰電池儲能的技術成熟度高,但前者建設周期長,且對地理條件依賴程度極高,只能在具有特定高低差的山區(qū)進行建設;鋰電池存在火災及爆炸風險。壓縮空氣儲能相較于電化學儲能功率規(guī)模更大且仍有較大提升空間、壽命高且安全無污染,目前在單位建設成本和效率上已接近抽水蓄能;相較于抽水蓄能儲能密度更大、建設周期短且對地形環(huán)境依賴度小。湖北應城300MW是世界首臺套300MW級空氣壓縮儲能項目,其開工標志著壓縮空氣儲能技術已基本成熟,為大規(guī)模商業(yè)化應用開端。設備拆分:金壇國家示范項目設備主要由電動機、壓縮機組、鹽穴儲氣庫、蓄熱系統(tǒng)、膨脹機組、發(fā)電機、調度控制系統(tǒng)和送出系統(tǒng)組成。其中,①壓縮機:采用兩極式離心壓縮機組,各級出口均布置蓄熱換熱器。②膨脹機:采用兩極軸流式空氣透平膨脹機,各級出口均布置回熱換熱器,用以加熱透平的進氣。③蓄熱系統(tǒng):采用高溫合成導熱油作為儲熱和換熱工質。④儲氣系統(tǒng):從成本端考慮,高壓空氣一般存儲于地下鹽穴中,也可自建儲氣室??諝鈮嚎s機和膨脹機價值占比近4成,為壓縮空氣儲能設備核心部件。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院2022年的數(shù)據(jù),壓縮空氣儲能電站中,壓縮機/膨脹機/蓄熱換熱設備/儲氣系統(tǒng)/廠房土地/其他的成本占比分別為20%/20%/15%/25%/10%/10%。空氣壓縮機和膨脹機價值占比高,皆為壓縮空氣儲能電站核心部件。4.1.2.產(chǎn)業(yè)鏈:上游供應鏈完善,具備大規(guī)模推廣條件壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)鏈:上游包括鹽穴資源、儲氣罐等儲氣裝置,以及空氣壓縮機、透平膨脹機、熱交換系統(tǒng)等核心設備;下游接入電網(wǎng)系統(tǒng),主要服務于風電站、光伏電站等,服務于工業(yè)用電、商業(yè)用電、居民用電等,起到調峰、填谷、儲能等作用。壓縮機、膨脹機與換熱器:國內廠商技術成熟,可成套提供設備。壓縮機與膨脹機為壓縮空氣儲能電站核心設備。壓縮機需要采用軸流壓縮機或離心壓縮機,目前國內只有陜鼓和沈鼓具有該類設備較強的技術實力。膨脹機、換熱器等供應商較多,國內諸如東方電氣、上海電氣、哈爾濱電氣等都擁有成熟的技術和設備供應,其中在金壇60MW壓縮空氣儲能示范項目中,東方電氣提供了膨脹機,哈爾濱電氣提供了換熱器,上海電氣提供了大功率電機。儲氣裝置:鹽穴儲氣技術較為成熟,優(yōu)勢明顯。儲氣是壓縮空氣儲能的重要環(huán)節(jié),主要技術包括天然鹽穴儲氣、人造硐室儲氣、地上儲氣設施儲氣。其中,天然鹽穴儲氣技術非常成熟,是目前大規(guī)模壓縮空氣儲能商業(yè)化運行的最佳選擇。早期德國Huntorf電站和美國McIntosh電站均采用地下天然鹽穴作為壓縮空氣儲能的儲氣設施。在我國已運營的項目中,山東肥城10MW示范電站、中鹽金壇60MW/300MWh國家試驗示范項目以及湖北應城300MW壓氣儲能電站示范工程也均采用鹽穴儲氣方式。4.1.3.市場規(guī)模:CAES商業(yè)化拐點即將到來需求上:光伏、風電等新能源裝機占比逐漸提升,儲能需求越來越迫切。近年來新能源累計裝機量和裝機配比逐漸提升,但以光伏、風電為代表的新能源發(fā)電單級容量小、數(shù)量多、布點分散,且受季節(jié)、天氣等外部環(huán)境影響大,具有顯著的間歇性、波動性、隨機性特征。供電時段分布上新能源處理與用電負荷也存在較大差異。風電一般夜間出力大,但此時用電負荷?。还夥l(fā)電在白天出力大,但到了用電高峰的晚上卻快速減小,且受天氣等因素影響較大。因而電網(wǎng)對大規(guī)模、長周期的儲能需求持續(xù)增加,近年來新能源配儲比率的提高使得棄風率、棄光率有效降低。政策上,國家明確了新型儲能產(chǎn)業(yè)各階段的發(fā)展目標,各省陸續(xù)出臺強制配儲政策為新型儲能的落地提供指引。近年來,以《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》為代表的國家級政策,強調新型儲能對實現(xiàn)“雙碳”目標的重要意義。2021年至今,全國多個省份對新能源配套儲能提出了明確要求,西藏、湖北、天津、新疆、河北部分、陜西部分,和青海部分項目要求達到20%左右,我們預計平均下來風電光伏配儲比例在10%-15%左右。壓縮空氣儲能滲透率當前較低,有待提升。2023年中國已投運電力儲能項目累計裝機規(guī)模為83.7GW,抽水蓄能/蓄冷蓄熱/新型儲能占比分別為60.50%/1.1%/38.4%,其中鋰離子電池占新型儲能的94.9%,占總儲能規(guī)模的36.4%;壓縮空氣儲能裝機量僅占新型儲能0.6%,占總儲能規(guī)模0.23%。2023年新增電力儲能裝機規(guī)模中,抽水蓄能/蓄冷蓄熱/新型儲能分別占18.3%/1.4%/80.3%,其中鋰離子電池占新型儲能的97.5%,占總儲能規(guī)模的78.3%,當年無新增壓縮空氣儲能裝機量。技術成熟、需求拉動和政策驅動下,2022年以后國內壓縮空氣儲能項目井噴式發(fā)展。目前全國各地已有8個在運營壓縮空氣儲能項目。已簽約或開工建設項目25個,累計儲能裝機規(guī)模達到8.797GW,其中大部分項目將于2027年前完成投運。參與企業(yè)主要包括中儲國能、中國能建、中國電建、國家能源集團、國家電投、中國華能、福能股份等。我們預計2030年我國壓縮空氣儲能累計裝機量42.72GW,其中2024-2025年累計新增壓縮機設備市場規(guī)模達25.12億元,2026-2030年累計新增壓縮機設備市場規(guī)模達293.90億元。測算假設和過程如下:1.測算風電光伏累計配儲量:結合國家能源局的風電、光伏歷史裝機量數(shù)據(jù),以及能源轉型背景下光伏、風電裝機量占比逐步提升,我們預計2030年風電、光伏累計裝機規(guī)模分別達到891GW、2560GW。隨著近幾年各地配儲政策逐漸落地,我們預計光伏、風電投運儲能項目的配儲比例會逐漸提升到政策要求的平均水平15%,因而計算得2030年風電、光伏累計配儲規(guī)模分別達到134GW、384GW。2.測算壓縮空氣儲能累計裝機規(guī)模:根據(jù)CNESA數(shù)據(jù),2023年我國壓縮空氣儲能累計規(guī)模達0.18GW??紤]到壓縮空氣儲能的優(yōu)勢,未來在新興儲能項目中的占比有望逐步提升,結合目前已公開規(guī)劃的壓縮空氣儲能規(guī)模,我們預計2030年壓縮空氣儲能累計裝機規(guī)模將達到42.72GW,是2023年已并網(wǎng)規(guī)模的237倍。3.測算壓縮空氣儲能壓縮設備市場規(guī)模:我們選取典型項目—湖北應城300MV壓縮空氣儲能示范工程項目為參考,假設壓縮空氣儲能單GW壓縮機設備投資額約7.5億元。以此計算,可得2030年壓縮空氣儲能壓縮機新增市場規(guī)模將達到96.16億元,2024-2025年累計新增壓縮機設備市場規(guī)模達25.12億元,2026-2030年累計新增壓縮機設備市場規(guī)模達293.90億元,增量空間廣闊。4.1.4.陜鼓動力:在大型CAES項目壓縮機設備領域具有絕對優(yōu)勢壓縮空氣儲能裝機量大型化已成趨勢。從2013年廊坊1.5MW示范項目到最新并網(wǎng)的應城300MW示范項目,可以看到隨著壓縮空氣儲能技術的成熟,2022年后開工的項目大部分都在200MW以上。更大的裝機量帶來了更強的設備規(guī)模效應,效率大幅度提升,大型壓縮空氣儲能電站成為行業(yè)發(fā)展趨勢。湖北應城300MW項目的轉換效率達到了70%左右,已接近抽水蓄能。隨著壓縮空氣儲能裝機量持續(xù)提升,進風量更大的軸流壓縮機將逐步發(fā)揮優(yōu)勢。軸流壓縮機和離心壓縮機都可用于壓縮空氣儲能的壓縮環(huán)節(jié),但軸流壓縮機的強項是風速+進風量,離心壓縮機的強項是壓力。根據(jù)相關文獻,高性能離心壓縮機進風速度最高可達到10000Nm3/min,而軸流壓縮機可達到20000Nm3/min。用電低谷用來儲氣的時間是有限的,隨著儲能站裝機量提升,設備需要在有限的時間內吹進更多空氣,才能儲存更多的電量。一般而言,50MW以內的壓縮空氣儲能站使用離心壓縮機即可滿

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