非標壓力容器制造
壓力容器是指盛裝氣體或液體,在工業生產中用于完成反應、換熱、分離、儲存等生產工藝過程,并具有特定功能的承受一定壓力的密閉設備。壓力容器制造業是石化通用機械制造業的一個重要分支,是裝備制造業的重要組成部分。
- 詞條目錄
- 1.1 非標壓力容器制造行業定義
- 1.2 非標壓力容器制造行業主要產品分類
- 7.1 行業上游議價能力分析
- 7.2 行業下游議價能力分析
- 7.3 行業潛在威脅分析
- 7.4 行業替代品威脅分析
- 7.5 行業行業競爭現狀
- 7.6 行業五力分析總結
非標壓力容器制造行業定義與分類
非標壓力容器制造行業定義
壓力容器是指盛裝氣體或液體,在工業生產中用于完成反應、換熱、分離、儲存等生產工藝過程,并具有特定功能的承受一定壓力的密閉設備。壓力容器制造業是石化通用機械制造業的一個重要分支,是裝備制造業的重要組成部分。
非標壓力容器主要是指工業生產中針對特定應用領域、具有特定工藝功能的不定型、不成系列的壓力容器設備。按照應用領域的不同,非標壓力容器制造業主要產品可以分為石油化工壓力容器、化工壓力容器、煤化工壓力容器、核電壓力容器、有色金屬壓力容器等幾大類。
非標壓力容器一般根據用戶要求進行定制,根據應用領域實際工況的不同,其形式結構、規格、材質都有很大的區別,生產方式則多為單件生產或小批量生產。非標壓力容器一般為固定式壓力容器,處于一定的工藝流程中,用管道與其他設備相連,具有固定的安裝和使用地點,不包括氣瓶。根據國家質量監督檢驗檢疫總局《鍋爐壓力容器制造監督管理辦法》中的壓力容器制造許可級別分類,非標壓力容器主要為A1、A2、D1、D2四類產品。
圖表2:中國壓力容器制造許可級別劃分
級別 | 壓力容器制造許可范圍 |
A | 超高壓容器、高壓容器(A1);第三類低、中壓容器(A2);球形儲罐現場組焊或球殼板制造(A3);非金屬壓力容器(A4);醫用氧艙(A5) |
B | 無縫氣瓶(B1);焊接氣瓶(B2);特種氣瓶(B3) |
C | 鐵路罐車(C1);汽車罐車或長管拖車(C2);罐式集裝(C3) |
D | 第一類壓力容器(D1);第二類低、中壓容器(D2) |
資料來源:前瞻產業研究院整理
非標壓力容器制造行業主要產品分類
1、按用途(工藝過程)分類
根據在生產工藝過程中所起的作用,非標壓力容器可以分為四大類,即反應壓力容器、換熱壓力容器、分離壓力容器和儲存壓力容器。
圖表3:非標壓力容器分類(按用途)示意圖
類型 | 代號 | 主要用途 | 典型設備 |
反應容器 | R | 完成介質的物理、化學反應 | 反應器、反應釜、聚合釜、變換爐、合成塔等 |
換熱容器 | E | 完成介質的熱量交換,以達到生產工藝過程所需要的將介質加熱或冷卻的目的 | 換熱器、加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器等 |
分離容器 | S | 完成介質的流體壓力平衡、緩沖和氣體凈化分離 | 分餾塔、吸收塔、干燥塔、凈化塔、洗滌塔、分離器、過濾器等 |
盛裝(儲存)容器 | C | 用于儲存或盛裝氣體、液體、液化氣體等介質,保持介質壓力的穩定,保證生產連續進行 | 常用的壓縮氣體或液化其他貯罐(槽)、計量槽等 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
2、按壓力等級分類
工作壓力是非標壓力容器的一個最主要的設計參數。從安全技術方面來看,非標壓力容器的工作壓力越高,發生破裂和爆炸事故的可能性和危害性越大,其后果也越嚴重。為了對壓力容器進行分級管理和技術監督,目前中國將壓力容器按設計壓力的高低分為低壓、中壓、高壓和超高壓容器四類。
圖表4:非標壓力容器分類(按壓力等級)示意圖
容器類型 | 代號 | 設計壓力范圍/MPa |
低壓容器 | L | 0.1≤P<1.6 |
中壓容器 | M | 1.6≤P<10 |
高壓容器 | H | 10≤P<100 |
超高壓容器 | U | P≥100 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
3、按安全綜合分類
中國《壓力容器安全技術監察規程》采用既考慮容器壓力與容積乘積大小,又考慮介質危險性以及容器在生產過程中的作用的綜合分類方法,以有利于安全技術監督和管理。該方法將壓力容器分為三大類,即一類容器、二類容器和三類容器。
圖表5:非標壓力容器分類(按安全綜合)示意圖
容器類型 | 具體定義 |
三類容器 | 具有下列情況之一的,為三類壓力容器: ◆ 高壓容器; ◆ 中壓容器(僅限毒性程度為極度和高度危害介質); ◆ 中壓儲存容器(僅限易燃或毒性程度為中度危害介質,且PV乘積大于???于10MPa·m3); ◆ 中壓反應容器(僅限易燃或毒性程度為中度危害介質,且PV乘積大于等于0.5Pa·m3); ◆ 低壓容器(僅限毒性程度為極度和高度危害介質,且乘積大于等于0.2MPa·m3);◆ 高壓、中壓管殼式余熱鍋爐; ◆ 中壓搪玻璃壓力容器; ◆ 使用強度級別較高(指相應標準中抗拉強度規定值下限大于等于540MPa)的 ◆ 材料制造的壓力容器; ◆ 移動式壓力容器,包括鐵路罐車(介質為液化氣體、低溫液體)、罐式汽車【液化氣體運輸(半掛)車、低溫液體運輸(半掛)車、永久氣體運輸(半掛)車】和罐式集裝箱(介質為液化氣體、低溫液體)等; ◆ 球形儲罐(容積大于等于50m3);低溫液體儲存容器(容積大于5m3)。 ◆ 低溫液體儲存容器(容積大于5m3) |
二類容器 | 有下列情況之一的,為二類壓力容器: ◆ 中壓容器; ◆ 低壓容器(僅限毒性程度為極度和高度危害介質); ◆ 低壓反應容器和低壓儲存容器(僅限易燃介質或毒性程度為中度危害介質); ◆ 低壓管殼式余熱鍋爐; ◆ 低壓搪玻璃壓力容器。 |
一類容器 | 除上述規定以外的低壓容器 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
非標壓力容器制造行業發展環境分析
2009年-2012年,與非標壓力容器行業發展相關的政策如下圖表所示:
圖表6:2009-2012年非標壓力容器行業主要發展政策一覽
時間 | 文件名稱 | 主要內容 |
2009年 | 《裝備制造業調整和振興規劃(2009-2010年)》 | 全面提高重大裝備技術水平以滿足國家重大工程建設和重點產業調整振興需要。 |
2010年 | 《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》 | 將高端裝備制造列為戰略性新興產業之一。 |
2011年 | 《產業結構調整指導目錄(2011年本)》 | 相關鼓勵類產業項目工藝條件苛刻,設備要求較高。 |
2011年 | 《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南(2011年度)》 | 將"重質、含酸、含硫原油加工成套技術與設備、百萬噸級乙烯成套系統設計制造技術,以及其他關鍵設備的設計制造技術"列為當前優先發展的高技術產業。 |
2012年 | 《石油和化學工業"十二五"規劃》 | 全面提高重大裝備技術水平以滿足國家重大工程建設和重點產業調整振興需要。 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
行業發展的主要規范性文件如下表所示:
圖表7:非標壓力容器行業主要規范性文件
發布時間 | 文件名稱 | 主要內容 |
2013年6月 | 《中華人民共和國特種設備安全法》 | 主要對特種設備的生產(含設計、制造、安裝、改造、維修)、使用、檢驗檢測及其監督檢查給予規定。 |
2009年8月 | 《固定式壓力容器安全技術監察規程》(TSGR0004-2009) | 壓力容器所用的材料、設計、制造(組焊)、安裝、改造、維護、使用和檢驗均應當嚴格執行該規定。并對鍛鋼、鑄鐵、不銹鋼以及有色金屬制壓力容器的生產要求進行了規定。 |
2007年12月 | 《民用核安全設備設計制造安裝和無損檢驗監督管理規定(HAF601)》 | 涉及非標壓力容器產品的主要有:核動力廠及其他核反應堆中執行核安全功能的承壓設備及其支承件,包括反應堆壓力容器、穩壓器、熱交換器、管道、泵、閥門、貯罐以及堆內構件等。 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
非標壓力容器制造行業產業鏈
非標壓力容器制造業的上游主要是鋼鐵行業,部分特容壓力容器的主要原材料為各種有色金屬,其中應用最廣泛的有鎳、鉭、鋯、鈦等,有時會用到銅、鋁、鋅和鉛等有色金屬。下游主要是石油與石油化工、煤化工、化工、有色金屬冶煉、核工業等行業。上游原材料價格的波動將會對行業內企業經營業績的穩定性產生一定影響;下游行業的發展狀況直接決定了行業產品需求與景氣度。
圖表8:非標壓力容器行業產業鏈示意圖
資料來源:前瞻產業研究院整理
非標壓力容器制造行業發展狀況分析
根據化工裝備協會統計,截止于2012年底,我國大陸地區擁有ASME持證廠商數量663家,比2011年增長了14.3%,位居世界第二。其中新增100家,取消或暫停資格17家,共持有22類1018份證書。
圖表9:2003-2012年中國大陸ASME持證廠商數量及增速(單位:家,%)
資料來源:ASME 前瞻產業研究院整理
行業財務指標、經濟指標、效益指標等更多內容,詳見前瞻產業研究院發布的《2013-2017年中國非標壓力容器行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》。
國際非標壓力容器制造行業知名企業
日本制鋼所
石川島播磨
神戶制鋼所
三菱重工
森松
中國非標壓力容器制造行業領先企業
哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
中核集團西安核設備有限公司
中國第一重型機械股份公司
二重集團(德陽)重型裝備股份有限公司
撫順機械設備制造有限公司
蘭州蘭石集團有限公司
大連金州重型機器有限公司
張家港化工機械股份有限公司
錦西化工機械(集團)有限公司
蘇州海陸重工股份有限公司
中國非標壓力容器制造行業五力競爭模型分析
行業上游議價能力分析
非標壓力容器行業上游原材料主要是鋼鐵。近年來,我國鋼鐵行業產能過剩矛盾突出。為抑制鋼鐵工業盲目發展,政府發布了多項政策控制行業新增產能、淘汰落后產能,但是鋼鐵行業產能過剩問題依舊較為嚴重,很多鋼鐵企業都在積極尋求轉型。因此對非標壓力容器生產企業而言,對鋼鐵企業的議價能力較強。
圖表10:非標壓力容器行業企業對上游議價能力分析
指標 | 表現 | 結論 |
供應數量 | 上游原材料供應數量較多。 | 供應較多,具有較強的議價能力。 |
產品獨特性 | 非標壓力容器產品的技術含量較高。 | 產品具有較強的議價能力。 |
前向一體化能力 | 由于上游原材料目前產能過剩問題依舊較大,因此非標壓力容器生產企業收購上游企業的意愿不足。 | 前向一體化意愿不足。 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
行業下游議價能力分析
非標壓力容器是石化、煤化工、化工、有色金屬、核電等行業中非常關鍵的設備,近年來下游行業的快速發展,拉動了非標壓力容器的需求的快速增長。而由于非標壓力容器是非標準產品,目前非標壓力容器企業主要采取"以銷定產"的生產模式,即根據下游客戶的要求來設計產品,安排組織生產。設計的高要求使得目前行業集中度較高。因此,憑借較強的專業技術和強勁的需求,非標壓力容器企業對下游客戶的議價能力較強。
圖表11:非標壓力容器行業企業對下游議價能力分析
指標 | 表現 | 結論 |
下游企業數量 | 下游企業涉及的行業包括石化、煤化工、化工、有色金屬、核電等,下游企業眾多。 | 議價能力較強。 |
購買數量 | 一般下游企業對非標壓力容器的需求量不大。 | 議價能力較弱。 |
同質化程度 | 由于非標壓力容器是非標準產品,因此同質化程度較低。 | 議價能力較強。 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
行業潛在威脅分析
非標壓力容器行業對技術和裝備要求較高,這些都對潛在進入者構筑了高進入障礙,因此目前行業競爭者有限。但是,鑒于行業存在的巨大發展機遇,其它類型壓力容器制造企業可能逐步進入非標壓力容器生產領域。另外,國外非標壓力容器制造企業采取與國內鍋爐制造企業開展技術合作、合資經營等方式,借助國內非標壓力容器企業原有的產供銷系統迅速進入國內市場,分食國內非標壓力容器市場,他們在技術、裝備上的優勢將給本土企業帶來較大威脅。
圖表12:非標壓力容器行業潛在進入者威脅分析
指標 | 表現 | 結論 |
吸引力評價 | 行業的整體毛利率較高,市場空間較大。 | 吸引力較強。 |
進入壁壘 | 非標壓力容器行業對技術和裝備要求較高,進入壁壘較高。 | 進入壁壘較高。 |
企業反擊程度 | 目前行業的市場格局基本形成,企業的反擊力度較強。 | 反擊力度較強。 |
資料來源:前瞻產業研究院
行業替代品威脅分析
非標壓力容器的應用替代威脅較小,但是非標壓力容器內部之間存在著一定的替代關系。
圖表13:非標壓力容器行業替代品威脅分析
指標 | 表現 | 結論 |
替代品數量 | 替代品的數量較少,且替代范圍有限。 | 威脅較低。 |
替代品價格 | 替代品的價格可比性較差。 | 威脅較低。 |
轉換成本 | 轉換成本相對較高。 | 威脅較低。 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
行業行業競爭現狀
現階段,由于非標壓力容器技術要求較高,生產非標壓力容器生產企業數量有限,行業內部競爭并不是太大,主要分成了三個梯度的生產企業。
圖表14:非標壓力容器行業現有企業的競爭分析
指標 | 表現 | 結論 |
競爭者數量 | 我國的非標壓力容器生產廠商較多,但是有資質、具有高壓、超高壓生產能力的廠商為數不多。 | 競爭壓力較小。 |
行業增長率 | 行業的增速依賴于下游行業本身的發展,同時其應用也不斷擴大。 | 行業發展速度較快 |
退出壁壘 | 行業的固定成本主要為生產設備,而生產設備的折舊時間相對較長。 | 退出壁壘較大。 |
競爭層次 | 目前國內非標壓力容器的競爭主要體現為技術方面的競爭。 | 競爭壓力較大。 |
資料來源:前瞻產業研究院
行業五力分析總結
根據以上分析,對各方面的競爭情況進行量化,1代表最大,0代表最小,非標壓力容器行業的競爭情況如下圖所示。
圖表15:非標壓力容器行業五力分析結論
資料來源: 前瞻產業研究院整理