壓縮機行業綜述及階段性市場趨勢分析<上>
一、行業概述
壓縮機行業屬於製造業下的「通用設備製造業」（行業代碼為 C34）。
1、空氣壓縮機用途
壓縮機作為提供氣源動力的工業現代化基礎機械，具體作用主要包括提供空氣動力、氣體合成及聚合、氣體輸送、製冷和氣體分離等類別，其中提供空氣動力是其最為廣泛的應用領域，涉及機械製造、石油化工、礦山冶金、服裝紡織、電子電力、醫藥食品等國民經濟各大重要行業，是僅次於電力的普遍性能源之一。
空氣動力用壓縮機，主要功能是提供空氣動力，在行業的具體應用如表1。
2、空氣壓縮機分類
壓縮機是氣源裝置中的主體，屬於通用機械，是將驅動機的機械能轉成壓力或者動能的一種設備，多用於提高被壓縮介質的壓力，是壓縮空氣的發生裝置。根據中華人民共和國國家標準《壓縮機分類》（GB4976-1985）壓縮機的分類情況如圖1。
壓縮機種類繁多，按照工作氣體介質不同還可分為空氣動力用、工藝流程用及冷媒用。空氣動力用壓縮機主要用於壓縮空氣作為各種機械及自動化裝置的動力驅動設備；工藝流程用壓縮機主要用於石油、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，用於空調和製冷系統。壓縮機按照工作原理、運動部件結構、排氣壓力範圍及介質等可進行如表2劃分。
3、螺桿式空氣壓縮機和活塞式空氣壓縮機
我國廣泛應用的空氣壓縮機主要是螺桿式和活塞式空氣壓縮機。
（1）螺桿式空氣壓縮機
螺桿式空壓機是迴轉容積式壓縮機的一種，一般由螺桿主機、電機、冷卻器、過濾器、排水裝置等組成。螺桿式空壓機的工作原理是在主機中平行配置的一對互相嚙合的螺旋形轉子，由陽轉子帶動陰轉子進行迴轉運動使它們之間及腔內的體積逐漸減小，來實現對氣體的壓縮和動力的傳輸。螺桿式空氣壓縮機按照數目分，分為單螺桿和雙螺桿；按壓縮過程是否有潤滑油參與分為噴油和無油螺桿式空壓機；無油壓縮機又分為乾式和水潤滑兩種。通常意義上的螺桿式空壓機主要指雙螺桿式空壓機。螺桿式空壓機基本結構如圖2。
油螺桿式壓縮機工作中，大量的潤滑油被噴入所壓縮的氣體介質中，起到潤滑、密封、冷卻和降低噪音的作用，噴油螺桿式壓縮機不設同步齒輪，由陽轉子直接帶動陰轉子旋轉，潤滑油除了降低排氣溫度外，還要給軸承、機械密封、滑閥等摩擦部件提供潤滑。無油螺桿式空壓機：無油螺桿式壓縮機工作中轉子不直接接觸，陰陽轉子之間存在一定間隙，陽轉子通過同步齒輪帶動陰轉子旋轉，同步齒輪在傳輸動力的同時，還確保轉子間隙。無油是指氣體在壓縮過程中完全不與油接觸，但壓縮機的軸承、同步齒輪等零部件，需要採用潤滑油進行潤滑，只是這些潤滑部位和壓縮腔之間採用有效的軸封加以隔離。
（2）螺桿式空壓機核心部件——螺桿主機螺桿主機是螺桿式空壓機的核心部件，由轉子、支撐轉子的軸承、密封和墊片及鑄鐵澆鑄的殼體等組成，主要由機體以及包含在機體內的一對平行配置的螺旋轉子組成（如圖3、4）。
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。轉子型線設計的優劣可以影響整機大部分技術指標，不成熟的轉子型線設計將使能效低於同類產品，雜訊高於同類產品，直接影響螺桿式壓縮機的整體性能和使用壽命。螺桿主機轉子型線設計在我國發展歷程對比如表3。
（3）活塞式空氣壓縮機
活塞式壓縮機是一種常見的容積式壓縮機。它由曲柄連桿機將驅動機的旋轉運動變為活塞的往複運動。活塞與氣缸共同組成壓縮機工作腔，依靠活塞在汽缸內的往複運動，並藉助進、排氣閥的自動開閉，使氣體周期性地進入氣缸工作腔，進行壓縮和排出。活塞式壓縮機的用途非常廣泛，可以壓縮包括空氣在內的多種氣體，機體幾乎不需要作任何改動。活塞式壓縮機的配置可包括從適用於低壓小容量用途的單缸配置，到能壓縮高壓力的多級配置。
（4）螺桿式空壓機和活塞式空壓機比較
在中低壓和中等排氣量工作條件下，螺桿式空壓機和活塞式空壓機性能對比如表4。
二、壓縮機行業管理體制及主要法律法規和政策
1、行業管理體制
空氣壓縮機行業經過多年發展，市場化程度較高，目前已形成政府職能部門主管、行業協會自律管理協調發展的市場競爭體制。其中政府主管部門包括國家發改委、工業和信息化部、國家質檢總局等部門，行業協會包括中國通用機械工業協會下屬的壓縮機分會等。
國家發改委主要承擔擬訂並組織實施國民經濟和社會發展戰略、中長期規劃和年度計劃；統籌協調經濟社會發展，研究分析國內外經濟形勢，提出國民經濟發展、價格總水平調控和優化重大經濟結構的目標、政策；提出綜合運用各種經濟手段和政策的建議；負責產業政策的研究制定、行業的管理與規劃等。
工信部主要負責提出新型工業化發展戰略和政策；制定並組織實施工業的行業規劃、計劃和產業政策，提出優化產業布局、結構的政策建議，起草相關法律法規草案，制定規章；監測分析工業運行態勢，統計並發布相關信息；負責中小企業發展的宏觀指導，會同有關部門擬訂促進中小企業發展和非國有經濟發展的相關政策和措施，協調解決有關重大問題等。
國家質檢總局負責監督產品質量安全，管理產品質量和安全相關事務，包括強制檢驗、風險監控、監測和抽檢，以及管理工業產品生產許可證。國家質檢總局下設特種設備安全監察局，主要負責：監察和監督相關特種設備的安全；特種設備的設計、製造、安裝、改造、維修、使用、檢驗、檢測和進出口監督和檢查；查處理特種設備事故；進行相關數據的採集和分析；負責特種設備檢測檢驗和作業的機構及人員的資格監督和管理，以及高耗能特種設備節能標準實施情況的監督和檢查。
中國通用機械工業協會下屬的壓縮機分會具體承擔壓縮機行業引導和服務職能，其主要職能包括：對行業改革和發展的情況進行調查研究，為政府制定行業改革方案、發展規劃、產業政策、技術政策、法律法規等重大決策提供預案和建議；組織行業技術和經濟信息網路，開展行業統計工作，對全行業基本情況及基本資料進行調查、搜集和分析整理，對企業的技術經濟指標變化態勢進行分析、研究和組織交流；組織企業開展技術交流與聯合開發活動，培育完善技術市場，受委託組織行業產品技術鑒定，大力推廣新產品、新技術、新工藝、新材料，為企業提供技術諮詢及各種形式的技術服務，不斷促進行業技術進步。
2、行業主要法律法規
空氣壓縮機行業主要法律法規情況如表5。
3、產業政策
空氣壓縮機行業主要產業政策情況如表6。
三、行業發展概括
1、全球空氣壓縮機行業發展概況
全球範圍內應用較為普遍的壓縮機類型主要有螺桿式壓縮機及活塞式壓縮機。螺桿式空壓機與活塞式空壓機相比具有節能環保優勢，其可靠性高、便於操作等特點，使其在全球範圍內得到了廣泛應用。螺桿式空壓機在世界上傳統應用領域主要包括機械製造、石油、化工、食品、藥品、醫療、紡織等行業，隨著全球壓縮機技術的不斷進步，螺桿式空壓機的應用領域已經突破傳統領域，向更多新興領域不斷延伸，市場容量不斷擴大，預計到2020年將達到298億美元，預計在2014-2020年期間的複合年增長率為7.1% 。
2、中國空氣壓縮機行業發展概況
我國壓縮機行業經過數十年發展，隨著國民經濟水平不斷提高，整個行業不斷成長壯大。隨著中國逐漸成為全球製造業中心，國際主要的壓縮機生產企業紛紛進入中國市場，我國已成為壓縮機領域全球第二大市場。截至2014年末，我國壓縮機行業規模以上企業486家，資產總額1,425億元，全年營業收入1,852億元，實現利潤總額106億元。空氣壓縮機在我國大致經歷了三個發展階段：
（1）第一階段為活塞式壓縮機時代（1999年之前）
在1999年之前我國市場上主要的壓縮機產品為活塞式壓縮機，下游企業對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能力的主要為國外企業，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佔據壟斷地位。
（2）第二階段為常規螺桿式壓縮機時代（2000-2010）
2000年之後，隨著我國經濟進入高速增長期，螺桿式壓縮機下遊行業的飛速發展帶動國內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，市場上一時間出現大量的螺桿式壓縮機生產企業，螺桿式壓縮機生產企業進入高速發展期。
（3）第三階段為螺桿式壓縮機的高端機型時代（2011年至今）
2011年之後，我國經濟增速放緩，螺桿式壓縮機市場需求漸趨飽和，增量市場逐步萎縮，大量小型壓縮機生產企業的存在使市場競爭趨於白熱化。在前期發展過程中注重技術積累的企業在競爭中的優勢逐步顯現，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能減耗、綠色環保的機型，在市場競爭中脫穎而出。
3、國內空氣壓縮機行業發展趨勢
（1）螺桿式空壓機對傳統活塞式空壓機替代趨勢明顯
相對於活塞式空壓機，螺桿式空壓機運行成本更低，節能效果突出。近年來螺桿式壓縮機主機的國產化發展速度不斷加快，螺桿式壓縮機生產成本將進一步降低，螺桿式空壓機整機價格的下降將帶動國產螺桿式空壓機普及率快速上升。
現階段螺桿式空壓機在諸多領域逐漸替代活塞式空壓機，並在小型化空壓機方面有完全取代活塞式壓縮機的趨勢。我國自2000年後螺桿式空壓機銷售逐步增長，螺桿式空壓機銷售量從2008年的11.5萬台迅速上升到2013年的近21萬台，年複合增長率12.80%，如圖5。
隨著「低碳節能」時代的到來，國內企業淘汰高能耗設備與落後工藝增加了礦山、冶金、電子電力及機械製造等行業對螺桿式壓縮機的需求。同時螺桿式壓縮機新技術、新產品不斷湧現，使其應用範圍進一步擴大。
（2）國家戰略實施將帶動國內外新興市場的開發
國家層面政策及戰略實施將推動國內壓縮機進入國內外新興市場。國家「西部大開發」、「一帶一路」、「走出去」等經濟戰略為國內壓縮機產能輸出提供了良好機遇。國內市場方面，國家對西部經濟發展的扶持政策將推動西部地區出現新的經濟發展增長期，相對於已經趨於穩定的華北、華東、華南市場，西南、西北在基建、化工、交通等產業的建設需求較高，對壓縮機等基礎能源設備的需求量將加大。國外市場方面，「一帶一路」沿線國家正處於發展建設期，也需要大量的基礎動力能源機械，中國壓縮機產品在這些新興市場具有廣闊的發展空間。
四、行業進入壁壘
1、技術壁壘
螺桿式空壓機行業生產工藝相對複雜，加工精度要求高，產品和技術更新的難度也相應增大，企業的持續發展既需要一定的研發實力和技術儲備，也需要一定的實踐經驗積累，新進企業很難在短時間內實現技術攻關。除生產技術外，螺桿式空壓機生產企業還需具備持續研發能力，針對下游市場的需求不斷升級開發出新產品。新進入者很難在短時間內全面掌握行業技術及工藝要領，形成了一定壁壘。
2、資金壁壘
螺桿式空壓機生產中所需的關鍵設備通常是價值較高的大型設備，如銑床、磨床等，關鍵設備的使用對產品的質量具有直接影響，新設備的不斷更新對企業提高產能、降低成本起到積極作用，採購這些設備需要大量的資金投入。隨著空壓機下遊行業的迅速發展，用戶對空壓機質量要求顯著提高，技術更新換代周期縮短，企業對技術的控制水平成為未來發展的重要基礎，企業需要投入大量資金來建立研發中心、引進高科技人才從而不斷實現企業的技術更新，資金壁壘較高。
3、銷售渠道壁壘
在經銷模式下，企業通常需在發展過程中不斷積累搭建營銷網路，經過長期選擇建立優良的經銷商平台。相對於市場先入者，新進者需要以更加優惠的條件及更具市場競爭力的產品才能建立銷售渠道，對新進者來說有較高的銷售渠道壁壘。
4、專業技術人才壁壘
螺桿空壓機行業對技術要求較高，尤其是螺桿主機的設計、製造水平直接影響產品的質量，體現了企業的核心競爭力。做為專業技術的掌握者和產品的生產者，人才是行業經營發展的重要資產，在我國具有螺桿主機設計研發能力的人才缺乏，專業技術水平的高低和相關人才資源的引進程度也是構成企業進入行業的主要壁壘之一。
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