天风证券2024年12月发布的机械设备行业报告指出,煤化工设备国产化是国家能源安全战略的重要支撑。报告数据显示,《现代煤化工“十四五”发展指南》提出示范工程和工业化项目的设备国产化率不低于85%。目前国产煤气化炉已适应国内主要煤种,改善了进口炉只吃“精煤”的缺陷;中国一重完成煤直接液化装置核心静设备国产化;航天炉、陕鼓压缩机、杭氧空分等核心设备已达到或接近国际领先水平。天风证券报告认为,煤化工设备国产化率的持续提升将为国内装备制造企业提供广阔的市场空间。
国产化率政策要求与战略意义
煤化工设备国产化具有保障能源安全、促进产业升级、提升经济效益三重战略意义。天风证券报告指出,由于我国“富煤贫油少气”的能源结构,煤化工作为石油化工的重要补充,能够保障国家能源安全。通过国产化,可以增强自主生产和供应能力,减少对外部能源的依赖。同时,煤化工自主可控带动了国内相关装备制造业发展,大大降低了煤化工项目建设成本。
多项政策明确国产化率目标。天风证券报告梳理了关键政策:《现代煤化工“十四五”发展指南》要求示范工程和工业化项目的设备国产化率不低于85%;《煤炭工业“十四五”现代化煤化工发展指导意见》要求推进大型技术与装备的国产化进程;《关于推动现代煤化工产业健康发展的通知》要求实施重大技术装备攻关工程,加快产业技术优化升级。85%的国产化率目标为国内设备供应商提供了明确的政策保障。
国产化已取得显著突破。天风证券报告指出,以中国一重为代表的国内企业依托大型加氢反应器制造经验,已确保大型煤液化反应器的顺利制造,并完成煤直接液化装置中煤浆预热器、分离器、高压换热器等其他静设备的国产化。国产煤气化炉以其适应国内主要煤种、对杂质不敏感的优良特性,改善了大部分进口炉只吃“精煤”的缺陷,为劣质煤的清洁利用提供了有效途径。
气化炉——煤化工的“心脏”设备
煤气化是煤化工的核心环节,气化炉被喻为煤化工的“心脏”。天风证券报告详细梳理了煤气化工艺分类:固定床(移动床)气化炉包括UGI、鲁奇等;流化床(沸腾床)气化炉包括温克勒、灰熔聚等;气流床煤气化炉包括航天炉、东方炉、五环炉、宁煤炉、清华炉等。气流床气化炉代表当今技术发展潮流,具有较大的煤种兼容性,清洁高效。
航天工程航天粉煤加压气化技术达国际领先水平。天风证券报告指出,航天工程以航天高温燃烧、传热、特种材料、系统控制等核心技术为基础,自主研发的航天粉煤加压气化技术经中国石油和化学工业协会鉴定达到国际领先水平。在操作安全性、生产稳定性、煤种适应性、运行经济性、环境友好性等方面与国内外同类技术相比均表现出较强竞争优势。2023年航天炉市占率持续提升,高压化(65bar气化压力)、大型化(日处理煤量3000-4000吨)、高效热回收(带辐射废锅)、智能化气化技术继续引领行业技术发展方向。
国产气化炉生产厂家众多,技术路线丰富。天风证券报告列举了主要国产气化炉类型:固定床有赛鼎炉、云煤炉等;流化床有灰融聚炉(ICC)等;气流床有航天炉、东方炉、五环炉、宁煤炉、清华炉、多元料浆炉等。由于国产炉的制造门槛相对较低,而大部分制造企业同时拥有同类型进口气化炉的制造经验,加之部分国产炉是由制造企业与设计院联合研制,能够生产国产气化炉的厂家较多,形成了良好的市场竞争格局。
压缩机与空分设备——煤化工的“动脉”与“肺”
陕鼓动力是国内压缩机龙头,为煤化工提供核心动设备。天风证券报告指出,压缩机是流程工业中的核心动设备,陕鼓可为煤制甲醇、煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇、合成氨等典型煤化工装置提供流程压缩机组。在全球最大的在建煤化工项目——陕煤集团榆林化学180万吨/年乙二醇项目中,陕鼓供货20台套工艺气压缩机组和专业的能量转换设备及分布式能源系统解决方案。
杭氧股份空分设备国内市占率50%+,大型化优势显著。天风证券报告指出,杭氧空分国内市场占有率一直保持在50%以上,产量和销量稳居全球第一。神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目是当今全球一次建设规模最大的煤化工项目,需要12套10万等级空分设备。杭氧与全球工业气体龙头林德集团各承担6套,杭氧10万等级空分设备经鉴定总体技术达到国际领先水平,被誉为“大国重器”。煤化工各环节对空分设备制氧能力有严格要求,气化环节需配套大型空分集群,杭氧的大型化空分设备优势将在新疆煤化工项目中得到充分发挥。
表2:煤化工核心设备国产化进展| 设备类别 | 代表企业 | 国产化进展 |
|---|
| 气化炉 | 航天工程、东方锅炉 | 航天炉达国际领先,市占率持续提升 |
| 压缩机 | 陕鼓动力 | 全球最大煤化工项目供货20台套 |
| 空分设备 | 杭氧股份 | 10万等级达国际领先,市占率50%+ |
| 深冷装置 | 中泰股份 | 煤化工深冷分离工艺段龙头 |
| 阀门 | 纽威股份 | 煤化工阀门市场主要供应商 |