风机行业分析报告

风机行业分析报告

王申

［摘要］风机用途非常广泛，需求量较大，是量大面广的通用机械，其工业总产值占通用机械行业的12%。其上游是钢铁和机电行业，下游主要是电力、冶金、石化、节能环保、建材、民用建筑、隧道等。目前全国风机行业装备水平，基本上能满足国民经济的各种需要。

根据产品技术含量、成套性及其在大型工业流程中的重要性，风机产品可划分为重大技术装备类风机和一般功能性风机两大类。重大技术装备类风机技术水平要求高，属于寡头垄断市场，沈鼓集团、陕鼓集团和上海鼓风机厂占据国内大部分市场，国外风机巨头也占据一定的市场份额。一般功能性风机技术简单、应用广泛，市场参与者众多，价格竞争激烈。

伴随着我国工业化和城镇化的步伐，风机行业将继续稳步发展，预计未来10年，重大技术装备类风机市场的年增长率在15%左右，中低端风机市场的年增长率在10%左右。

在投资策略上，重大技术装备类风机企业要看重其技术实力、生产能力和服务能力。一般功能性风机企业，应该选取具有技术实力强、成本控制好、在细分市场具有竞争优势的企业。

关键词：风机通用机械产业链

一、风机行业概况

（一）行业性质

1．行业定义

风机、风扇制造（3571，国家统计局行业分类代码），指用来输送各种气体，以及气体增压、循环、通风换气、排尘等设备的制造。

包括：

——通风机、鼓风机、罗茨鼓风机、叶氏风机等输送气体、压缩气体风机；

——工业、商业、实验室用排风（扇）、吊扇、换气扇、抽气机；

——其他未列明的利用温度变化处理材料的机器、装置及类似实验室设备；

——其他装有风扇的通风罩或循环气罩等。

不包括：

——家用或办公室用电风扇，列入3953（家用通风电器具制造）；

——家用空气调节器，列入3952（家用空气调节器制造）。

2．产品分类

按出口压力大小，风机分为压缩机、鼓风机和通风机三

大类。

按气体流动方向与风机轴线的相对位置，又可分为轴流风机、离心风机和斜流风机或混流风机。目前应用较为广泛的风机主要有：离心压缩机、轴流压缩机、离心鼓风机、离心通风机、轴流通风机等。

根据产品技术含量、成套性及其在大型工业流程中的重要性，可划分为高端产品、中端产品和低端产品。高端产品技术含量高、成套性强，对国民经济具有重要意义，主要应用于冶金、石化、煤化工、核电等；中端产品技术含量高，主要服务于重化工行业的火电、冶金、水泥、石化、地铁、隧道等；低端产品主要用于轻工业及日常生活的通气换气，应用领域包括普通厂房、普通民用建筑、桥梁、车辆等。

图表1：风机产品分类

资料来源：中国建投战略部

3．行业地位

风机用途非常广泛，需求量较大，是量大面广的通用机械，几乎涉及国民经济各个领域，在国民经济中占有非常重要的地位。

风机制造业在机械行业中隶属于通用机械行业，工业总产值占通用机械行业的12%，是机械行业的细分子行业。

图表2：风机属于机械行业细分子行业（2008年工业总产值构成）

资料来源：《2009年中国机械工业年鉴》、中金公司研究部

（二）风机产业链

1．上游主要是钢铁和机电

上游产品的供求关系、技术质量水平对风机行业的发展和盈利性有较大的影响，具体表现在：原材料和配套产品的价格上涨将直接导致采购成本的上升；其质量与性能影响到产品的品质及可靠性。

风机制造的主要原材料为钢铁，钢铁在材料的成本及材料对产品的性能的影响程度上占有重要地位，风机制造中主要需求的钢材是各种不同性能需求的板材。当前钢铁工业的发展钢材品种结构得到很大的改善，能够对风机制造业中不同风机的设计需求予以有效供给。

风机企业还需要从机电企业采购电机、仪表等外购件，国产电机、仪表等产品品种齐全，整体性能接近国外同等水平，国产原材料及配套部件基本能够满足风机生产要求。

虽然部分特殊需求的风机零部件还需进口，如低合金高强钢板及部分重要风机轴承等，但是这些产品在国内有比较完善的销售网络及充足的库存，不属于国际技术壁垒产品，不存在采购障碍。

图表3：风机行业产业链

2．下游主要是重化工行业

（1）电力

风机行业担负着为电站配套风机的任务，其中上海鼓风

机厂1、沈阳鼓风机厂、武汉鼓风机厂、成都电力机械厂为生产电站风机的主要厂家。

以火电为例，一般每套大型火电机组需要6台风机（送风机、一次风机、引风机各二台）。目前我国火电年新增容量总量大，增长快，这样每年对大型火电站风机的需求量是比较可观的。

核电通风系统设备（HVAC），尤其是核岛HVAC设备是核电站关键辅助设备之一，将伴随着我国核电事业的发展而产生大量需求。在我国发展核电的初期，核电HVAC设备同样全部依赖进口。在国家的产业政策支持下，以本公司为代表的国内少数企业经过多年的技术攻关，逐步打破国外技术垄断，实现了核电HVAC产品100%国产化。

（2）冶金

冶金工业是风机工业的主要服务对象之一，在冶金工业生产中炼铁、烧结、焦化以及炼钢、轧钢等各个环节都离不开风机产品，主要有空分设备、高炉轴流风机、高温余热回收装置，大型烧结风机、焦化鼓风机、除尘设备等。

冶金行业对风机产品的需求主要是为高炉送风、引风，保证炉内煤炭的充分燃烧，要求能耐高温，介质（气体）温

1 陕鼓动力于2009 年6 月29 日与上海电气（集团）总公司、上海鼓风机厂有限公司签订了《重组框架协议书》，拟通过增资、受让股权或增资加受让股权等方式实现持有上海鼓风机厂有限公司60％股权的目标。

度一般在200～11500℃左右。冶金工业中大量使用二次除尘风机、球团系统风机、退火炉循环风机、酸洗用钛风机、转炉一次除尘煤气风机、煤气加压风机等。

随着国家对环保、节能要求的不断提高，大型、节能、高效、可靠的风机产品将在今后冶金工业的发展中扮演重要角要。

（3）石化

风机产品在石油化工行业中主要用于送风、引风、物料输送、气体分离等。

石油化工行业的发展趋势是生产规模日趋大型化，生产工艺更加完善，生产能力向更高规模经济发展。石化工业对大型风机的需求将保持一定增长，特别需要专为石化行业研制的二氧化碳压缩机，原料气、工艺气、氨冷冻压缩机、循环气压缩机、富气、催化压缩机等风机产品。石化炼油工业对现有项目的改建、扩建对离心、轴流压缩机的需要量比较大。

（4）节能环保

环保是我国的一项基本国策，环保产业是国民经济新的经济增长点之一。国家鼓励发展的成套环保设备中，都需要用到风机系列产品，目的是污水处理、噪声控制、尾气处理、工业流程能量回收等。比如，火电厂的烟气治理（脱硫脱硝），

大型新型干法水泥生产线的通风引风和余热利用，核电站的通风系统设备。

图表4：国家鼓励发展的部分环保产品

（5）其他行业

其他行业中也广泛使用风机。比如，地铁、隧道、民用建筑和工矿厂房使用的通风机。

图表5：主要风机产品用途

主要用于冶金行业的高炉鼓风机站、炼油厂的催

化裂化装置、发酵行业的压缩机站、化肥硝酸装

置、大型空分装置、大型风源风洞试验、液化天

然气、污水处理及电站等

主要用于炼油厂的催化裂化装置、

冶金、空分装置、动力、制药、污水处理等领域

能主要用于冶金行业高炉煤气余压能量回收、石油化工行业烟气能量回收及硝酸尾气能量回收，该装置不产生任何污染、可实现无公害发电，是现代国际、国内公认的节能环保产品

主要用于石化、冶金、制药、化肥、环保、水泥、电站等行业

主要应用于冶金、

化肥、环保、水泥、地铁等行业。包括各种型号的大型轴流、离心通风机及烧结（

尘风机、环冷风机、高温风机等，主要分为离心式和轴流式

资料来源: 陕鼓动力招股说明书，中金公司研究部

（三）行业特征

1．经营模式

行业生产模式与产品特性相关。低端产品基本为标准件，企业通常保有一定的成品库存量。高端产品基本上为非标准

件，企业普遍采取订单生产模式，即企业通过招投标取得产品供货订单后，根据订单来安排产品生产。

风机高端产品的经营模式主要包括：以单机生产为主的产品制造模式、以核心产品为主的成套设备销售模式、提供以核心产品为主的专业化外包服务（提供工业气体服务等）。

2．周期性

通风与空气处理设备应用面广泛。低端产品应用领域与宏观经济的联系较为紧密，具有一定周期性。部分高端产品应用领域（如核电、地铁、公路、铁路、军工等）受宏观经济的影响不大，周期性不强。

3．区域性和季节性特征

一般而言，风机产品设备体积和重量较大，运输成本相对较高。这使得低端产品，由于附加值较低，具有较强的区域性特征。高端产品由于附加值高，能够生产的企业数量较少，区域性特征较弱。

风机行业的产品主要是供应企业，基本不受季节性影响。

二、中国风机技术发展状况

（一）中国风机技术发展历史

新中国建立以前，我国风机制造工业几乎是空白，只有少数几个大城市有一些修配厂，大部分风机依赖进口。

新中国成立后，风机制造工业获得迅速发展。在第一个五年计划期间，先后建立了一些专业工厂，开始大量生产风机。1958年后，在沈阳、上海、北京、天津、广州、重庆、武汉等地又陆续兴建了一批风机制造厂。50年代我国风机行业基本上是采用苏联产品或按苏联图纸生产。

60年代我国开始自行设计和仿苏产品的制造，在国务院科学规划委员会机械组的指导下，分工协作、设计新品种、进行定型与标准化工作，同时迅速采取措施以提高现有产品质量，大大地促进了我国风机设计制造技术的提高。

70年代我国自行研制了许多风机产品，联合设计水平不断提高，引进国外风机专利生产技术，消化吸收、试制，使风机产品水平大幅度提高。

80年代，引进国外风机先进技术见成效，使我国的透平压缩机和大型通风机跨入世界八十年代先进行列。

目前，我国风机品种规格由80年代的100多个系列发展到现在的300多个系列，大型冶金、大型炼油等工业流程所需的部分核心设备基本实现国产化，我国的风机行业技术已达到了国际领先水平。目前风机行业已经采用了先进的三元流气动计算和有限元强度计算，推广了三维设计技术，以陕鼓、沈鼓为代表的骨干企业已经采用先进的CFD设计、数控加工、机器人焊接等制造技术。中国科学院、西安交通大

学、浙江大学等科研院所积极参与风机行业技术升级和新产品开发工作。

图表6：中国风机行业发展四阶段

资料来源：中金公司研究部

图表7：2006～2009年风机协会会员企业主要产品产量（单位：台）

（二）中国风机技术现状

近几年来，风机行业外向型企业不断增加。企业加强了与国外合资、进行经济技术合作，特别是加强了对国外先进技术的引进。行业中有三十个企业分别从日本、美国、意大利、瑞士、德国、丹麦、英国等国家引进风机制造技术、先进的设计方法、计算机CAD技术、试验测试技术、柔性加工系统、喷涂技术等，加强了新产品的设计开发能力，能够不断添补国内的空白，并不断提高产品的质量水平，越来越受到用户的好评；降低了能耗和对环境的污染，为我国的可持续发展战略做出了贡献；改进了生产工艺，使生产效率得到不断提高。

目前全国风机行业装备水平，可以满足300平方米烧结、5000立方米高炉、6万m3/h空分、1000万吨/年矿井、100万千瓦核电/火电泵、1000万吨/年催化裂化炼油装置、50万吨/年合成氨、100万吨/年乙烯、60万吨/年尿素装置、

60万吨/年PTA装置、航空风洞试验装置等大型流程装置所需的各类风机产品，基本上能满足我国国民经济的总体需要。

但是，国内风机制造水平与国外先进水平还存在一定的差距。

1．高端产品差距

以透平压缩机(包括离心式压缩机、轴流式压缩机和轴流-离心复合式压缩机)为例，存在以下几个方面的差距：（1）和主机相比，基础件及基础材料同国外水平的差距很大，无论是钢铁还是表面涂层工艺均与国外有一定的差距，从而影响整个产品质量。

（2）该类产品虽然已进行了技术引进，如沈阳鼓风机(集团)有限公司从意大利新比隆公司引进了MCL、BCL和PCL 系列离心压缩机设计与制造技术，从日本日立公司引进了DH 型压缩机技术，从德国德马格公司引进了VK型组装式压缩机技术;陕西鼓风机(集团)有限公司从瑞士苏尔寿公司引进了轴流式压缩机技术等。对国内透平压缩机技术的发展起到了促进作用。但是，对于该类产品的开发、研究力度不够（生产企业忙于生产，忽视科研;科研院所及大专院校没有生产基地），造成有些产品品种的性能参数与用户的需要存在一定差距，无法完全满足用户的需求。

（3）有些品种虽然性能参数差距不大，但是生产企业

没有业绩或业绩不多，难以取得用户的信任，往往在竞标中被淘汰。例如，西气东输用的天然气管线输送离心压缩机就是一个很好的例证。

（4）风机制造厂综合生产能力不配套，生产周期长(有些是用户不按国际惯例签订合同，强加给制造厂的交货期限过短)，不能按期交货，售前售后服务不能使用户满意。

2．中低端产品差距

对于量大面广的中、小型通风机而言，该类产品结构及制造工艺比较简单，成本也较低。因此，用户把产品价格放在第一位。这类产品除极特殊用途和成套装置配套进口外，其余产品进口量很少，国产的通风机基本上可以满足国民经济各部门的需要。

尽管如此，这类产品存在的共性差距也不少。首先，产品结构对用户来说不尽合理、不够简单，检修、维护不够方便;其次是表面或者说外观质量太差，无论是焊接、钣金，还是油漆，大部分企业的产品外观质量均达不到出口的要求。因此这类产品要打入国际市场，必须彻底改变外观质量差的现状。

国内风机制造企业当务之急是尽快缩短与国外存在的差距，这样在国际化的市场竞争中才能立住脚。

（三）未来技术发展趋势

1．国外技术发展趋势

当前世界先进工业国家大型风机产品开发的主要特点是：

（1）以节能、节约资源为核心，提高单件效率和耐久性，进而提高整个系统的效率。

（2）加强系统的自动化、事故警报系统的研制，节省维护、监控方面的人力。

（3）为提高竞争能力，力求包括附属部件在内的产品标准化和组合化。

（4）进一步加强了对低噪声、低振动技术的研究。

（5）不断针对新的需要，开发新的产品。

（6）在工艺上引进柔性制造系统，最大限度地提高产品生产的自动化程度。风机产品大多根据用户需要有不同特性要求，多属小批量生产，特别是一些大型风机产品甚至是单件小批生产，对工艺要求复杂。通过研制和采用柔性制造系统，提高了生产的自动化程度，从工艺角度提高了产品质量，降低了产品成本。

（7）为满足工程装置大型、连续化要求，在透平压缩机上普遍采用了三元流动理论。产品实现高效率，采用旋转气体密封、气体轴承、磁力轴承等技术，以提高转速，减小

结构尺寸，日本神户制钢所、美国英格索兰公司已成功地研制出这种产品。

（8）为适应多变市场，一些公司致力于实现计算机集成制造系统（CIMS），这一技术应用，更为推动风机、压缩机向高效、大容量方向发展。

2．国内技术发展趋势

随着我国步入新型工业化发展阶段，基础工业朝装备大型化、节能降耗及环保方向发展，与之相适应，风机行业在自身技术水平不断提升的背景下，其产品也在向制造服务一体化、制造集成一体化、高效节能化、产品大型化和销售全球化方向发展，同时用户对风机的需求正在从产品导向转为全生命周期服务导向。

（1）制造服务一体化

随着风机在各重要工艺环节中的作用越来越重要，客户对风机安全性、节能性以及全生命周期专家服务等方面需求逐渐加大，风机厂商需要为用户提供完整的风系统解决方案及持续风系统检测、节能改造等后续服务，其带来的收入占整个企业的销售比重越来越高。现代企业的生产与服务功能将日益融合，服务意识也不断提高，向制造服务一体化发展。

（2）制造集成一体化

风机除叶轮、主轴等本体外，还需要与其他部件组成的动力系统、调速装置、阀门控制系统、冷却系统等进行集成、总装，形成完整的风机产品。过去简单组装，实现通风换气功能的产品已不能满足日益增加的使用需求。为此，领先的风机厂商需要对各部件和系统进行创造性融合，使相关部分通过集成成为较优化的风机整体，满足对风机使用的安全、稳定、节能、高效、便捷等需求，并通过机械制造与自动化控制相结合，在线中控与远程监控相结合，达到在线故障报警、故障分析，提高设备安全性。

（3）高效节能化

据统计，风机用电约占全国发电总量的10%，对风机系统进行节能改造意义重大。目前，国内风机企业售后持续服务意识不够，售后检测、节能改造等服务及其带来的配件销售占总销售额的比例尚不足10%，这与国外成熟风机企业服务及配件销售占总销售额40%以上相比有很大的差距。

随着全社会节能降耗意识的不断增强，风机将进一步向高效节能方向发展。通过三元气流分析技术在叶轮设计、叶片扩压器静止元件设计等方面的应用，以及叶轮、蜗壳等元件制造精度的提高，将使各种风机的运行效率得到提高。此外，通过对现役风机进行系统节能改造，能改进风机设计参数与实际运行参数的差异，使风机系统运行效率提升，达到

节能目的。一般而言，通过风系统节能改造将可使风机实际运行效率提高2%－5%。

（4）产品大型化、低噪声化

随着我国步入新型工业化发展阶段，各行业使用设备在向大型化发展，以使单位综合能耗下降，如大型超（超）临界火电机组、600－1,000MW大型循环流化发电机组、大型新型干法水泥，以及大型乙烯装置、炼油、2,500m3以上大型炼铁高炉、烧结机组等设备，与之配套风机产品也随之出现大型化发展趋势。

大型风机的噪声很高，主要是气动噪声。气动噪声包括旋转噪声和涡流噪声。低噪声化主要通过改进产品结构以及采用消声技术等来降低噪声。

（5）设计生产计算机化

随着计算机及自动化技术的迅速发展，行业内领先企业在设计、研发、产品试制、产品生产过程中逐渐采用计算机技术，带动了行业设计、研发和制造水平的不断提高。

（6）销售全球化

随着我国基础工业海外工程总承包能力的增强，应用于水泥、电力、钢铁、污水处理等行业的成套设备大量出口，带动配套风机产品的出口，我国风机销售正在向全球化发展，

尤其是发展中国家和地区。

三、行业竞争情况

（一）国际竞争格局

由于风机属于在冶金、发电、化工、煤炭等行业应用范围较广的通用机械，国外发达国家对风机产品的制造也很重视。世界上比较大的风机制造国主要有日本、德国、意大利、瑞士、美国等。比较大的风机制造商主要有日本的日立制作所、荏原制作所、三菱重工业株式会社、川屿重工业株式会社等；英国主要有詹姆斯·豪登公司；德国有（西门子公司下属的）德马格·德拉瓦透平机械公司、曼透平公司和KKK 公司；美国有德莱赛兰公司（世界上最大的压缩机制造公司）；瑞士主要有苏尔寿公司等。

先进的工业国家不再在技术和工艺方面大量投资，但仍在提高产品质量、降低成本、便于维护、环保四个方面注重对产品的改进。国外先进发达国家主要对技术含量高的离心、轴流压缩机等大型风机较为关注。一些著名厂商，如瑞士苏尔寿公司不但生产风机，还生产汽轮机、锅炉、大型柴油机等用于大型项目的设备。对于风机产品，国外公司在质量上注重于提高机械效率及延长使用寿命，向节约资源和节省能量方向发展；在成本上则加强新材料的研制，降低物耗，并注重整个系统总成本的降低；在维护上从部件的通用化、维