综述
Summary
文章编号：1006-2971（2012）04-0061-05
我国单螺杆压缩机市场前景分析
章根国
（深圳振华亚普精密机械有限公司，广东深圳518109）
摘要：我国现已研发试制出单级压缩排气压力达到3MPa的中压单螺杆压缩
机，具有振动小、结构简单、维护保养方便、可靠性高等优点，能有效解决国内活塞式和双螺杆式产品多级串联技术不足之处，产业后将打破国外对我国实施的产品禁运和技术封锁，市场前景可观。关键词：单螺杆压缩机；中高压产业化；前景分析中图分类号：TH455
文献标志码：A
AnalysisofMarketProspectforSingleScrewCompressorinChina
ZHANGGen-guo
（ZHUPPrecisionMachineryEquipment，Shenzhen518109，China）
Abstract：Themediumpressuresinglescrewcompressorwithsinglestagecompressiondischargepressureupto3MPahasbeende-velopedandtrialproducedinChina.Ithasthefeaturesoflittlevibration，simplestructure，easytomaintainandrepairandhighrelia-bilityandcaneffectivelysolvethetechnicaldeficienciesofdomesticpistonandtwin-screwcompressorswithmulti-stageinseries.Itwillbreaktheembargoandblockadeandthemarketprospectisconsiderable.
Keywords：singlescrewcompressor；industrializationofmediumandhighpressurecompressor；prospectanalysis
１引言
目前单螺杆压缩机技术主要由美国和日本所
排气压力已达到3MPa，单螺杆与活塞机二级串联排气压力已达到15MPa，具有振动小、结构简单、维护保养方便、可靠性高等优点，能有效解决国内活塞式和双螺杆式产品技术不足之处。经科学技术情报研究所国内外科技查新，产品属国内首创，技术达国际先进水平，产业化后将为我国重点应用领域提供高可靠性中高压单螺杆压缩机，并推动我国压缩机行业重大技术进步。
商用空调）垄断，主要厂商有日本的三井、大金（
和美国海军、兰德公司。据了解美国、日本海军舰船舶已装备最先进的无油水润滑中高压单螺杆压缩机，而中高压单螺杆压缩机产品和技术对我国实施禁运和封锁。国内船舶、石油、化工、爆破、矿山、玻璃、天然气及国防军工等国民经济发展重大领域，对排气压力3MPa以上的中高压压缩机需求比重大，目前国内市场上都是采用活塞压缩机或活塞式与双螺杆多级串联，存在结构复杂、振动大、排气温度高、阀片、弹簧、活塞环等工作传动部件易损，故障率高，寿命短，维修更换频繁，可靠性差等缺点。
我国自主研发的中压单螺杆压缩机单级压缩
收稿日期：
２０１２－１２－２８
２国内外技术标准现状
（1）国内目前单螺杆空气压缩机产品执行的
是国家标准GB/T26967-2011《一般用喷油单螺杆空气压缩机》，其单级压缩最大排气压力为1.6MPa。
（2）国内外查无中高单螺杆压缩机产品技术标准和相关资料，我国《中压单螺杆空气压缩机》仅有备案的企业标准，经了解该标准正在申报行
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业标准国家立项。
（3）国外用于螺杆、星轮的加工专机也是对我国实施产品禁运和技术封锁，我国目前已研发出达到国际先进水平的高精度加工专机。
（4）经查国内申请单螺杆压缩机相关专利仅40项左右，其中单级中压单螺杆压缩机专利申请量仅8项。
（5）从技术层面单螺杆压缩机单级压缩排气压力可达到6MPa以上，二级压缩排气压力可达到20MPa以上，我国现已能生产单级压缩排气压力达到3MPa的中压单螺杆压缩机，取得了单螺杆压缩机重大技术突破，并正在攻克更高压力与能效、湿度、冷却方面等参数关系，为我国自主研发中高压单螺杆压缩机、工艺单螺杆压缩机、无油单螺杆压缩机和商用单螺杆压缩机打基础，坚信不久，将为我国中高压压缩机应用领域作出贡献。
电子，玻璃，橡胶，消防，海军，潜水，警用呼吸，射击运动，高压补气以及气密性检测等领域。
（3）压缩机是各行各业通用设备，应用领域非常广泛，而随着单螺杆压缩机技术的完善和突破，特别是在中高压领域将得到广泛应用，详见表1～2，图1。
４
４．１
国家相关政策
螺杆压缩机技术标准的发展
（1）螺杆空压缩机是通用机械行业的重要产
品，随着技术的发展和成熟，国家在执行JB/T6430-2002《一般用喷油螺杆空气压缩机》行业标准的基础上，于2006年2月1日实施了JB/T10525-2005《一般用喷油单螺杆空气压缩机》行业标准，之后从技术标准上正式将螺杆式空气压缩机区分为双螺杆空气压缩机和单螺杆空气压缩机；
（2）由于节能、可靠性等多方面技术先进性，2009年单螺杆空气压缩机被列入国家科技支撑重大科技专项“关键技术标准推进工程”《主要节能产》课题，要求编品和设备节能标准与能效标识研究
制《一般用喷油单螺杆空气压缩机》国家标准，以推动我国压缩机行业节能产品的开发、应用和推广；
（3）2011年9月29日经国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准发布了《一般用喷油单螺杆空气压缩机》国家标准（[2011]年第14号）。
３单螺杆压缩机应用领域
（1）通用单螺杆压缩机应用领域：属通用机
械行业的重要产品之一，广泛应用于石油、化工、冶金、矿山、电力、电子、纺织、轻工、医药、机械制造、市政建设、桥梁建设、制冷、建筑业等各领域。
（2）中高压单螺杆压缩机应用领域：舰船舶启动、武器发射，石油开采、聚合化工，矿山、建筑业爆破、开采，天然气输送、加气站，制冷，
表１
应用领域
功能描述空气动力
石油、化工天然气
合成聚合气体输送空气动力气体输送气体充瓶制冷和气体分离气体输送
食品、制药烟草、玻璃
空气动力
压缩机应用领域分布
具体应用范例
市场需求
油井压裂，通过空气压力作用把地层压开，采油。合成聚合化工原料，例如合成氨、合成甲醇、合成尿素。远程管道输送煤气、天然气等，气体充装瓶。钻凿设备驱动，例如凿岩机、风钻机、冲击器。高压爆破开采，例如高压爆破采煤。
输送助燃气体、通风，例如高炉送风，高炉送氧，煤矿井下通风。人工制冷、家用、商用空调，例如氟利昂压缩机。
气体分离，例如特空气液化后分离纯氧、纯氮和稀有气体。输送制冷用气体或分离后气体
吹瓶吹塑，例如用压缩机配套吹瓶机吹瓶
压缩搅拌
１０％１６％１６％３０％
煤炭、矿山冶金、电力
制冷与气体分离
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表２
压缩机
类型动力用通用压缩机
陆
中高压压缩机
地用舰船用
１２０亿１２０亿２０１０年产值１７０亿
用
途
单螺杆压缩机主要市场现状
市场状况
份额
单螺杆技术现状
目前国内仅１０家左右单螺杆企业涉足。
目前技术由美、日等少数国家垄０
断，国内个别单螺杆压缩机企业已完成研发试制。
目前技术由美、日等少数国家垄０
断，国内个别单螺杆压缩机企业已完成研发试制。
目前技术由美、日等少数国家垄０
断，国内个别单螺杆压缩机企业已完成研发试制。
目前技术由美、日等少数国家垄０
断，国内个别单螺杆压缩机企业正在研发试制中。
各行各业工矿企已是螺杆机的市场。技术门槛低、厂家多、产品供大于业都需要用的通求，拼成本，企业利润竞争激烈。目前状况就是拼价格、用产品。率不到１０％。油田、矿山、化工、建筑施工、吹瓶、国防军工等．行业。
舰艇、潜艇、水面运输船。
仍是活塞机的市场，特点是技术门槛较高，厂家少，市场
供求基本平衡，企业利润率在２０％以上。以前螺杆机因技术无法突破而未进入，现我公司已具备核心技术，在该领域可大有作为。
仍是活塞机的市场，利润率很高，我公司率先实现了技术突破，市场潜力巨大。仅船舶需要更换的活塞机就约有６８亿（２７２００台），企业利润率超过３０％。
３％
全无油压缩
机
６０亿
主要集中在酒、这是压缩机发展的方向，目前仍是活塞机的市场，企业药、烟草、食品、
药、烟草行业在用利润率超过３０％。仅西部地区的酒、
精细化工和军工
机的更新换代潜力应不小于２亿。等行业。冶金、石油化工、
被少数技术实力强的活塞机企业所垄断，产品供不应求，促使产业发展很快。
特种气体工
艺压缩机
１９８亿天然气、煤化工等领域。
大型商用空调压缩机
商用中央制冷、单螺杆方面基本上被日本大金所垄断，国内海尔、美的２００亿
大型制冷库、热格力、同方、ＬＧ均采用的是双螺杆，产品供不应求，国内泵等领域。
市场比较大。
０
国内无单螺杆压缩机企业涉足。
）》，取布的《产业结构调整指导目录（2011年本产业结构调整指导目录（2005年本）》对消了原《
“20m3/min以下螺杆空气压缩机制造项目”的限制，同时将“驱动动力机功率560kW及以下、额定排气压力1.2MPa及以下、一般用固定的往复活塞空气压缩机制造项目”列为限制类项目。４．３
图１单螺杆优势市场分布图
国家相关扶持政策
（1）压缩机是通用设备，关系到工业生产的
４．２国家产业政策的变化
（1）《产业结构调整指导目录（2005年本）》
许多方面，涉及重大技术装备。为此国家在《装备制造业调整和振兴规划》、《船舶工业调整和振兴规划》、《机械基础零部件产业政策实施方案》、《石油化学工业十二五发展指南》、《重大技术装备自主创新指导目录》及《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》等政策中，都将压缩机产品列为重点支持项目，并对节）；能压缩机给予税收优惠（财税[2008]48号文件各省也在“十二”规划中将气体压缩机作为重点开发产品，如《湖南省机械行业“十二五”发展规划》将压缩机列为重点提升改造和节能技术产品，《贵州省“十二五”新兴产业发展规划》更
由国家发改委于2005年12月2发布，该目录将“20m3/rim以下螺杆空气压缩机制造项目”列为限制类项目；
（2）2009年5月27日，中华人民共和国工业和信息化部发出“工节[2009]第41号”公告，发布《节能机电设备（产品）推荐目录（第一批）》，共4大类产品。第4大类通用产品中将11种型号单螺杆空气压缩机产品，其中20m3/min以下单螺杆空气压缩机产品7个型号，列入国家推荐的节能产品；
（3）根据2011年3月27日国家发改委第9令发
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述
是将3MPa中压单螺杆压缩机列为重点项目予以支持。
５市场前景分析
根据国家统计局统计，2010年国内气体压缩
机总产值高达人民币980多亿，其中单螺杆压缩机占市场份额3%左右，其原因主要是中高压、无油、工艺、商用单螺杆压缩机设计，螺杆、星轮专机制造等技术的不成熟以及国外对我国实施的核心技术封锁，严重阻碍了我国单螺杆压缩机的批量化、系列化生产。目前国内已取得中高压单螺杆压缩机产品技术和专用加工机床实质性突破，产品已开始在市场上应用，而船舶、爆破、矿山、石油开采、天然气管道输送、化工、商用中央空调、电子、玻璃、阀门检漏、橡胶等国家重大经济领域有强大的需求，预计未来3年的压缩机年均增长率12%以上，而随着我国中高压单螺杆压缩机不断产业化，必将拓开矿山、石油、化工、天然气、船舶等重大行业市场，为我国战略性装备产业作出贡献，下面就几大重要行业未来市场作简要分析。５．１
矿山行业
（1）气体压缩机是矿山生产4大固定设备之一，驱动各种风动机械使用的压缩机排气压力一般为7～8kgf/m2，高压爆炸采煤使用的压缩机排气压力一般为800kgf/m2，根据《国家安全监督总局办公厅国家煤矿安监局办公室关于进一步加强煤矿用气体压缩机安全管理的通知（安监总厅煤装[2011]195号）》明确规定：“要优先螺杆机型，不得选用滑片式气体压缩机，2012年1月27日后,一律淘汰滑片式气体压缩机”，这对我国单螺杆压缩机是重大利好。
（2）“十一五”期间，伴随着采矿业的迅速发展，我国采矿业的固定资产投资也呈现持续增长的态势。2006年，我国采矿业的固定资产投资总额为4678.4亿元，到2010年增长到11000.95亿元，复合增长率为23.83%，采矿业的发展必然需要固定资产投资的强有力支撑，随着采矿业发展的拉动及国家政策的拉动下，“十二五”期间将会继续保持持续增长态势，至2015年矿山行业气
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体压缩机市场规模预计将突破400亿元。５．２
石化行业
（1）石油化工行业覆盖面广、产业链长，主
要包括石油和天然气开采、煤化工、化肥、天然气集输、天然气液化等领域。气体压缩机是石化装置的关键设备，根据中石油、中石化预计，对现用老式压缩机技术改造及新增需求巨大。
（2）天然气集输与液化市场需求十分广阔。国家能源局预计到2015年，国内天然气供应量将达到2300～2500亿m3，常规天然气供应量将1400亿m3，非常规天然气供应量为100亿m3，进口LNG320～400亿m3。将形成西气东输、北气南下、就近供应、海所登陆的格局。未来10年，预计我国将新增天然气管道3万千米以上，2020年将形成天然气基干管道网络。
（3）天然气压缩机在我国长输天然气管道运输中具有广泛的应用，增压、注气和传输都需要使用。城市天然气管道2002～2010年，年均增长2万公里，城市然气管道已经步入高速发展阶段，预计“十二五”期间，我国将新建管网15万公里，年均需要建设3万公里，同时就近供应的原则还带动了地下储气库和支线管网的建设。至2015年石化行业气体压缩机市场规模预计将超过1000亿元，为我国单螺杆压缩机，特别是中高压单螺杆压缩机迎来了发展的春天。５．３
船舶行业
（1）船用压缩机主要为舰船配套，用于舰船启动动力、仪器仪表控制动力、潜艇沉浮、通风、制冷及武器装备系统等方面。在船舶制造工业中，涉及种类多样的压缩机，不论是远洋轮、潜艇、舰艇，每艘船需要配压缩机数10台以上，是压缩机重要应用市场，详见表3。
表３船用压缩机主要应用
应用场合
压缩介质工作压力范围（ｋｇｆ／Ｂａｒ）
应用场合空气４～
６空调氟利昂８～１２内燃机启动空气２５～３０武器系统空气１５０～４００船舶通风
空气
２０～４５０
（下转第70页）
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这里要强调，用GB19153-2009《空积式空压机能效限定值及能效等级》去约束和管理空压机用空气滤清器的质量和性能是不可取的。在实际应用中，GB19153-2009规定的试验条件，以及目前能效标志规定的试验条件，仅仅针对新生产的空压机的出厂试验。在最终用户处的空压机，空气滤清器的影响和作用必须靠空气滤清器本身的质量来保证，比如容灰量、寿命、过滤精度等。一方面，新空压机的出厂试验时，空气滤清器对空压机性能的影响仅仅是原始压力损失，即使是质量非常差的空气滤清器，比如过滤精度极差、容灰量极差，甚至于有漏气现象存在的空气滤清器，只要原始压力损失低，就不影响能效的测试；在相反方面，因漏气导致其原始阻力小（压力损失小），可能得到的能效水平更好；不安装空气滤清器的空压机的能效水平数据是最好的，因为其压力损失为零。
在空气滤清器供应方面，基本上由独立的生产商提供，其质量体系并不受压缩机厂的约束，特别是售后服务市场。因此非常有必要建立空气压缩机用空气滤清器的技术标准，从空气滤清器的原始压力损失（或原始阻力）、过滤精度、容灰量、寿命（或试验寿命）、进气阻力复原性等综合内容去控制空气滤清器的质量。
能和寿命。但是国内空压机产品技术标准中对空气滤清器的要求是模糊的。当前空气滤清器主导产品采用了内燃机和汽车行业的空气滤清器的结构、形式和技术参数。空压机行业应借鉴其它行业空气滤清器的标准和技术要求，结合空压机的实际应用条件，建立压缩机空气滤清器的技术规范，切实地控制压缩机用空气滤清器的质量和性能，满足压缩机制造厂和最终用户的要求，最终满足节能的要求。
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作者简介：谭强，高级工程师，华中科技大学压缩机专业毕业，从事压缩机的设计、开发和技术管理工作
。
７结语
空气滤清器对空压机系统有重要的保护作用，
直接影响压缩机机组的能效水平和辅助部件的性
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第64页）
（2）近年来，针对中国船舶工业的发展，国家先后出台了《船舶工业中长期发展规划（2006-）》、《船舶工业调整和振兴规划》、《船舶工2015
业技术进步和技术改造投资方向》、《海洋工程装》等利好政策，将船舶备科研项目指南（第一批）装备列为战略性新兴产业重点发展的方向之一，并在“十二五”期间予以大力扶持发展，由于国内船用单螺杆压缩机的空白，目前基本是在用活塞压缩机，中高压采用活塞式多级串联结构，高靠性差、效率低、噪声大、维护不便，制约了中国船舶工业
的升级发展，特别是给我国国防安全带来隐患，国家增多次提出要加强海军装备建设，船用单螺杆压缩机是增强海军装备实力的重要装备之一。目前中国船舶保有量超过3000艘，在国家加强船舶装备升级的背景下，未来船用压缩机将保持高速发展，至2015年船用压缩机技术改造升级换装及新增市场需求规模预计将超过80亿元，由于船用单螺杆压缩机的技术成熟，将迎来广阔的市场。
作者简介：章根国（１９７５－），男，安徽人，就职于深圳振华亚普精密机械有限公司，研究方向为单螺杆压缩机科研与经济分析。
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