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空分设备行业概述

空气分离设备是以空气为原料，通过深度冷冻和精馏技术，从液态空气中分离出氧气、氮气和氩气等惰性气体的设备。目前，主要有三种主流的空气分离技术：膜分离、低温空气分离和变压吸附分离（PSA）。虽然前两种技术的设备成本较低，操作相对简单，但产品纯度和生产效率与低温空气分离法相比存在明显差距。低温空气分离技术具有高产品纯度、高生产效率的优势，并且能够生产液态产品，更适合大规模的工业气体制取应用。

图表：空分设备的三种技术路径对比

资料来源：智研瞻产业研究院整理

空分设备行业市场规模

空气分离设备，作为生产“工业血液”——工业气体的核心设备，广泛应用于各类行业，从传统的煤矿、钢铁、石油化工等，到新兴的生物医药、电子半导体等领域，均对工业气体有着大量的需求。自“十三五”以来，我国积极推进供给侧结构性改革，化工、钢铁等传统行业在“去产能、去库存、去杠杆、降成本、补短板”的政策指引下，逐步实现了产能的转型升级。

随着煤化工、炼油等传统工业的规模化、一体化发展，落后和污染严重的产能逐渐被淘汰。在这个过程中，加速产能置换成为了工作的重中之重。随着下游需求端的转型升级步伐的加快，作为工业气体“母机”的空分设备市场规模也在持续扩大。这不仅反映了工业气体在各行业中的不可或缺性，也预示着空分设备技术的不断进步和创新。

统计数据显示，2018年中国空分设备行业市场规模206.35亿元，2022年中国空分设备行业市场规模341.20亿元。2018-2023年中国空分设备行业市场规模如下：

图表：2018-2023年中国空分设备行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

空分设备行业发展历程

自1953年起，我国的空分设备产业经历了从无到有、从小到大的发展历程。当年，哈尔滨制氧机厂成功研发出我国第一套30m³/h的制氧机，两年后，杭州通用机器厂（杭氧股份的前身）研制出同样的设备，填补了国内空分产业的空白。

自20世纪70年代以来，我国积极引进欧洲的大型空分设备技术，并在此基础上不断进行技术消化和自主创新，逐步提升国产大中型空分设备的制造水平。到了90年代，随着国内大型钢铁冶金和化工企业的规模不断扩大，对大型空分设备的需求也随之增加，进一步加速了大型空分设备的引进速度。

随着本土企业的技术和管理水平不断提高，我国空分设备产业形成了以杭氧股份、开封空分、四川空分为核心的格局。经过多年的努力，我国的空分设备已经成功打入国际市场，为全球的工业气体供应做出了重要贡献。

图表：空分设备行业发展历程

资料来源：智研瞻产业研究院整理

空分设备行业产业链

随着中国空分设备制造业的持续进步，其制造工艺不断优化和完善。自2021年起，随着全球经济的复苏，国内传统行业对工业气体的需求逐渐增加。同时，新兴行业如半导体和生物医疗对高纯度气体的需求也在逐年增长。这些下游应用市场的扩张为空分设备的需求提供了强大的推动力。

从我国空分设备的下游市场来看，化工和冶金行业是最大的应用领域。为了实现结构性优化和调整，这些传统企业正专注于开发高技术、高附加值的产品，从而对空分设备的技术发展和大型空分设备提出了更高的要求。

空分设备的产业链分为上游、中游和下游三个部分。上游主要包括仪器仪表、阀门等零部件的供应，中游是空分设备的制造过程，涉及多个系统环节，下游则是气体的分离和提纯，产生不同类型的气体产品。

空分设备的应用范围广泛，涉及煤矿、石油化工、钢铁等传统行业，同时也包括生物医药和电子半导体等新兴行业。中国对节能环保的重视程度提升，促使传统制造业进行绿色改造，这为空分设备提供了更大的发展空间。同时，新兴行业的快速发展也进一步推动了空分设备的需求增长。

图表：空分设备行业产业链

资料来源：智研瞻产业研究院整理

空分设备行业发展趋势

1、中国空分设备市场前景广阔，预计到2025年规模将突破400亿。

近年来，中国空分设备市场规模持续增长，尽管增速有所放缓，但仍展现出强大的市场潜力。特别是化工和冶金行业，作为我国空分设备最大的下游应用市场，正经历着结构性优化和调整。高技术含量、高附加值产品成为传统企业发展的重点，这无疑对空分设备的技术和大型设备提出了更高的要求。

此外，新型煤化工项目的稳步推进也为空分设备市场带来了更大的发展空间。《通用机械行业“十四五”发展规划》强调，在“十四五”期间，我国的国家和行业科技投入与奖励将更加注重产业化应用。作为行业的关键高效节能技术，空分设备技术突破应成为重点推进方向。为了突破发达国家的技术封锁，空分设备制造企业需要努力实现技术上的重大突破，解决大型空分设备所面临的“卡脖子”问题。这将有助于保障化工、能源、冶金、新材料等战略性产业的高质量发展，推动我国通用机械行业的进步。

2.空分设备产业的龙头效应越来越明显，技术变革已经成为不可逆转的趋势。

当前，我国空分设备制造行业的龙头企业正发挥优势，加快向工业气体供应商的角色转型。这些企业以开发重大国产化装备为重点，通过持续的技术创新来推动空分设备产业的变革。

（1）空分设备制造企业产品多元化

空分设备行业企业主要产品由单一的制氧设备转奉向天然气液化装置、其他气体分离与液化装置;业内各厂商陆续承接液化天然气产业链中的设备。

（2）空分设备制造企业朝工业气体供应升级

工业气体业务是空分设备制造企业在产业销上的延神。空分设备制造企业从事下游工业气体业务具有技术研发、客户资瀛等多方面优势。目前我国空分设备制造企业如杭氧股纷、四川空分、福南达等均已涉足气体投资领域，从单纯设备制造企业向工业气体服务业转型。

（3）空分设备企业以开发重大国产化装备为重点

2018年，十分等级空分装置的成功应用运行填补了国内空白，带领我国空分设备又一步向国际化进军。超大型空分设备的成功研发为我国能源产业化发展奠定了坚实的技术基础，对支撑国家能源多元供给有重大意义。由此带动一大批空分设备制造企业投身于超大型空分设备研发。

（4）空分设备制造企业技术创新加快推进空分设备产业变革

《通用机械行业“十四五“发展规划》提出，在“十四五”期间，我国将更加注重科技投入与奖励在产业化应用方面的倾斜。对于空分设备这一关键高效节能技术，规划强调应重点推进技术突破。为了突破发达国家的技术封锁，空分设备制造企业需要努力实现技术上的重大突破，彻底解决大型空分设备“卡脖子”问题。这将有助于保障化工、能源冶金、新材料等战略性产业的高质量发展。

（5）空分设备产业集中度提升

近几年来，空分设备下游行业对空分设备的需求不断趋于大型化,专业化，而大型化的空分设备技术壁垒逐渐加厚，核心技术掌握在大型空分设备制造肖中，这会促使空分设备订单向龙头企业聚拢，巿场集中度由此进一步提升。

图表：空分设备行业发展趋势

资料来源：智研瞻产业研究院整理