工業氣體被喻為工業的“血液”。隨著中國經濟的快速發展，工業氣體在經濟中的重要地位和作用日益凸顯。氣體產品作為現代工業重要的基礎原料，應用范圍十分廣泛。工業氣體主要包括氧、氮、氬、氖、氦、氪、氙、氫、二氧化碳、乙炔、天然氣等，涉及工業的方方面面，本文所說的工業氣體主要指能夠通過空氣分離的方法制取的氧、氮、氬三種氣體，而氪、氙等稀有氣體也可以通過進一步提純得到。

各氣體空氣含量及用途

制取氧、氮、氬主要是通過空氣分離設備制取，其原理主要是利用多種氣體的沸點溫度不同進行分離。在工業生產中，以空氣為原料，通過壓縮循環深度冷凍的方法把空氣變成液態，再經過精餾而從液態空氣中逐步分離生產。

工業氣體供應方式

工業氣體大型制取設備工藝及輸送模式

大型空氣分離設備主要應用于煤化工、化肥、石化、冶金行業以及IGCC發電企業，而中小型空氣分離設備主要應用于中小型冶金、化工、建材、電子企業。目前來看，國內大規模使用工業氣體的企業有兩種模式：一種為自建，空分設備公司只提供設備；另一種為外包模式，直接讓空分設備公司在廠區投資建廠，為企業提供氣體。隨著工業氣體市場化的加強，后一種模式的應用將越來越多。

工業氣體應用領域

長期以來，空分設備行業的主要用戶為冶金行業企業，尤其是鋼鐵企業。進入2010 年以后，鋼鐵行業進入結構調整期，需求減緩。近年來，政策正推進鋼鐵企業的產業整合、增加技術改造投入淘汰落后產能、提高產業集中度和節能減排效果。2014 年以來，我國鋼鐵行業固定資產投資額不斷減少，年均降幅達9%。2010-2015年， 我國累計淘汰鋼鐵落后產能2.4億噸，占2015年粗鋼產能的20%。

鋼鐵行業固定資產投資情況

全國淘汰落后產能情況（萬噸）

行業兼并重組將導致大型鋼企的增加，而大型鋼企為降低能耗進行技術改造，更傾向于使用大型氣體分離設備代替中小型設備，將增加對空分設備的需求。

“十三五”時期鋼鐵工業調整升級主要指標

空分設備在化工行業的應用細分為煤化工、石化和化肥。我國傳統煤化工己進入成熟階段，多數面臨著產能過剩的壓力，其主要產品包括焦炭、電石、甲醇等。以甲醇為例，甲醇企業的整體開工率主要集中在40%-60%，而以煤氣化和煤液化為代表的新型煤化工則處于起步階段，未來發展空間廣闊。

甲醇產量及產能

新型煤化工具有清潔、能效高等優點，發展以煤氣化和煤制油為代表的新型煤化工是我國能源產業未來發展的一個重要方向。2012年，國家出臺《煤炭深加工示范項目規劃》，批復了15個煤化工示范項目，煤化工自此開始逐漸發展，2016年又有6 個煤化工項目通過環評。

2016年已獲得國家環保部環評批復的新建煤化工項目

根據公布的煤炭深加工規劃，預計“十三五”期間，我國新增空分設備的需求在465-540萬m3/h，相當于需購置60-80臺大型空分設備。

“十三五”新增空分設備需求量（萬噸）

在化工行業里的其他領域，空分設備需求穩定。在化肥工業上，空分設備主要用于氮肥的生產，占我國化肥結構中的65%-70%。化肥的主要燃料是合成氨，我國合成氨的生產發展方向是主要以煤為原料，采用新型煤氣化技術建設大型合成氨生產企業，淘汰小型高能耗、高污染企業。煤氣化生產合成氨，首先利用純氧作為氧化劑， 使煤氣化制取氫氣，氫氣與純氮反應后，生成合成氨，因此空氣分離設備不可或缺。每30萬噸合成氨的年生產能力需配置的空氣分離設備的制氧能力約為3萬m3/h。

2015年我國化肥的產量結構

我國化肥工業主要產品產量

石化和化學工業發展規劃（2016-2020年）指出，氮肥行業要調整原料和動力結構， 發展煙煤、褐煤等低階煤制化肥，原則上不再新建以無煙塊煤和天然氣為原料的合成氨裝置，技術的更換調整也會帶來對空分設備的調整。

在石化方面，由于油價前幾年的持續走低，石油行業的固定資產投資大大減少，目前，油價已緩慢回升，中海油公布的2017CAPEX較2016提升30%左右，煉油行業將將增長。我國乙烯產量近三年也在一個穩定的水平上發展，預計石化行業整體對空分設備的需求平穩增長。

石油加工、煉焦及核燃料加工業固定資產投資

我國乙烯產量及變化情況

在電力行業，大型成套氣體分離設備主要應用于采用整體煤氣化聯合循環發電系統（IGCC）技術的火力發電企業。IGCC技術首先利用純氧與煤反應生成煤氣，煤氣經過凈化去除硫化物、氮化物、粉塵等污染物，成為清潔的氣體燃料后，用于燃料發電。該項技術解決了傳統火力發電中因煤直接燃燒而造成的環境污染問題。IGCC 技術在煤氣化過程中需要大量純氧作為氧化劑，每30萬千瓦時的發電能力需配置的氣體分離設備的制氧能力約為6萬m3 /h。

電力、熱力的生產和供應業固定資產投資額（億元）

2015年我國工業氣體市場規模為92億美元，過去五年的年均增長率為9.7%，為快速增長時期，大大快于全球市場增速。預計2020年我國工業氣體市場規模將達到128億美元，2015-2020年的年均增長率為6.8%，增長水平預期與國際趨同，進入平穩增長時期。

中國工業氣體市場規模

自有設備制氣、現場制氣是中國工業氣體市場的主要制取方式，隨著外包模式的普及以及零售市場的完善，現場制氣、液態及瓶裝氣體的銷售預計迎來較大增長。

中國工業氣體市場規模預測（人民幣億元）

氣體公司在向大客戶提供現場制氣的同時，也向零售市場供應液態氣體，而后者是其重要的利潤來源。以海外成熟市場為主的跨國公司，例如，林德、法液空、空氣產品和普萊克斯的零售業務占收入比都超過30%，法液空更是達到54%，而在國內的氣體公司，如杭氧股份，盈德氣體的零售占比僅為8-10%，還有很大的發展空間。

2015年中國市場工業氣體公司收入（百萬美元）

空分設備開工率具備一定的彈性，可隨著零售市場的發展情況來調整空分設備的開工率。零售市場上，液氮、液氧的價格較平穩，液氬的價格波動相對較大。從2016下半年起液氮和液氧的價格有所回升，零售市場的利潤空間有所增加。

中國近五年液態氣體價格變化情況（元/噸）

目前我國氣體分離設備市場呈現出總量大、均量小的格局。在大型氣體分離設備市場和特大型氣體分離設備市場己經初步形成了寡頭競爭局面，在中小型氣體分離設備市場，生產企業較多，競爭相對比較激烈。在中國擁有制造特大型空分設備能力的企業不多，僅有杭氧股份、四川空分公司、林德杭州、液空杭州等少數企業。空分設備有大型化生產的趨勢，2014年平均每套制氧量已達到6.52萬m3/h。

中國空分設備（3萬m3/h以上）生產情況

主要企業設計制造最大的空分設備

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