空气动力用螺杆压缩机应用现状分析

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Analysis of Application and Current Situation of Aerodynamic Screw CompressorWANG Wei，IJU Yan，QIAN Jia-xiang(China General Machinery Inaustry Association Compressor Sub-association，Beijing 100044，China)Abstract：With the rapid development of China S national economy，in particular the continued introduction of foreign advanced man-ufacturing technology and equipment，digestion and absorption and re-innovation，the domestic aerodynamic screw compressor manu-facturing industry has made considerable progress.Meanwhile，with the increasingly wide range of industrial applications，the aerody-namic screw compressor wil be gradualy partial substitution of conventional r compressor market applications and seize more mar-ket share.The market demand will also be the development trend of steady and rapid growth every year。

Key words：screw compressor；aerodynamic compressor；market of screw compressor1 行业发展概况近年来 ，随着我国国民经济的快速发展 ，国内的空气动力用螺杆压缩机制造行业取得了长足的发展。由于空气动力用螺杆压缩机具有高效节能、低噪声、易损件少 、维护简单以及应用环境更为广泛等诸多明显优势 ，再加上其在国内的市驰格优势，其应用领域Et益广泛。螺杆压缩机的主要上游行业为生产主机毛坯的铸造行业、生产转子毛胚的铸件行业、提高动力来源的电机行业、压力容器行业、气液分离机纯净设备行业以及阀门等标件行业；由于螺杆压缩机种类繁多，用途广泛，因此其下游行业主要是石油化工行业、机械制造行业、煤炭行业、采矿行业、纺织行业、家电行业、国防军工行业等，以及其他国民经济行、I 领域。

收稿 日期：2013-04-1066j 耀我国螺杆压缩机制造技术发展相对较晚，直到 2O世纪70年代才进入行业起步阶段。前期仅有几个知名国企在摸索中发展，在制造精度、使用寿命等方面的缺陷-定程度上牵制了行业技术发展的广度和深度。改革开放后 ，国外先进的轴承、密封和控制仪表等相继被引进或合资生产，国内企业通过消化吸收后，制造技术有了较快发展。螺杆压缩机作为机械动力设备，与石油化工、煤矿、纺织、机械制造、制冷设备、国防军工及其他行业的国民经济领域密切关联。螺杆压缩机可用于石油开采和炼油过程中，有效地回收利用石油伴生气和火炬气；在采矿中为井下作业的风镐风钻等提供动力驱动；在纺织、机械制造、制冷设备、国防军工及其他领域在生产过程中或工程应用中提供动力∩见，石油化工、机械和煤矿等下游行业的快速发展，必然增加对增压动力设备的需求，，能够拉动螺杆压缩机行业的发展。

2013年 03期(总第 239期)2 行业发展现状及趋势分析2.1 行业发展现状分析(1)螺杆压缩机的生产技术水平有了较大的提升螺杆压缩机的生产技术主要体现在其核心部件-螺杆主机的设计生产技术。经过多年发展，国内少数几家企业在螺杆压缩机在主机转子型线和结构设计方面有了长足进步，尤其是随着信息化技术水平的推广和应用，螺杆压缩机制造行业的加工手段 (如螺杆转子专用铣床、精密磨床)和产品性能都得到了有效提高。

(2)空气动力用螺杆压缩机替代优势日渐凸显空气动力用螺杆压缩机具备高效节能、噪声低、维护简单、环境适应性强等诸多特点，在许多领域有取代传统活塞式压缩机的趋势。传统活塞压缩机外形、重量、噪声和气体脉动较大，需要较多的场地空间，且易损件维修不便。因此，基于空气动力用螺杆压缩机的独特性能和优点 ，在许多领域逐步被优先选用↑年来，随着螺杆压缩机行业的快速发展，螺杆压缩机的优越性能越来越被人们所认识和熟知，逐步在压缩机行业得到越来越广泛的应用。在多数应用领域中，螺杆压缩机有逐步替代传统活塞压缩机的市场发展趋势，尤其是伴随着螺杆主机的国产化发展，螺杆压缩机生产成本的大幅降低，凭借其明显的性价比优势，更是加大了螺杆压缩机对其他传统压缩机的替代发展速度。

(3)核心技术的国产化带动行业快速发展螺杆压缩机的核心部件-螺杆主机的-对阴阳转子对加工精度有较高要求，需要利用特制刀具在专用设备上进行加工，而这些专用设备 (如铣床、磨床等)造价较高，尤其从国外进口的设备，价值更是不菲。另-方面，核心部件螺杆主机的设计和制造技术主要掌握在国外巨头企业手中，因此 ，多年来 ，国内大部分企业的螺杆主机都是依赖进口。但随着近几年国内厂商的快速发展，螺杆主机的设计和制造技术的不断引进和创新应用 ，螺杆主机现已完全实现国产化 ，并与国外主机形成了并驾齐驱逐步快速发展的态势，从螺杆主机的市场份额来看，目前国外螺杆主机的市场占有率已低于50%，且呈逐步降低趋势∩2013年 o3期(总第 239期)综Summ述ary l见，随着国产螺杆主机替代步伐的加快，国外螺杆主机市场份额还将进-步降低，从而带动国产螺杆压缩机行业的进-步快速发展。

2.2 行业发展趋势分析螺杆压缩机因其主机结构简单、易损件少、排气温度低、压比大，尤其不怕气体中带液、带尘压缩 ，在世界范围内已得到快速推广使用。随着螺杆压缩机应用领域的逐步拓展，螺杆压缩机行业仍需要不断探索和研究，以进-步提高产品的整体性能和环境适应能力。综合分析，螺杆压缩机行业未来主要发展趋势如下：2.2.1 探索应用新工艺与新材料，开发新产品目前，螺杆压缩机在技术和应用领域上还具有-定局限性，无法在新领域和已有领域的高压及大排气量条件下发挥作用。这-技术瓶颈严重限制了螺杆压缩机行业的发展 ，在未来-段时间，螺杆压缩机行业将加大研发投入，提高产品研发和设计水平，根据生产实际情况，探索应用新工艺和新材料，开发新产品以满足市场需要 ，这将是行业未来发展的主导方向。

2.2.2 提高设计和制造水平，提高现有产品性能数学建模与计算机模拟的发展，推动和简化了对螺杆压缩机转子新式型线的深入探索，提高了行业设计和制造水平。利用信息化手段进行型线分析与优化，用直观的变化替代以往繁琐的试验与不当的测试，可以达到更好的设计效果，实现设计参数改变对压缩机性能影响的准确预测。

通过这种准确预测 ，可以设计出外形更为合理的带孔口机壳，进-步提高转子转速，从而设计出更高效的螺杆压缩机。

随着全球经济的快速发展 ，螺杆压缩机的应用领域越来越广泛，但由于目前的螺杆压缩机还只能应用于中、低压范围，在高压环境下还无法胜任。因此，利用先进分析手段和设计能力，持续优化产品设计，打破现有技术和应用领域的限制 ，向高压和大排气量方向发展 ，并通过技术创新开拓新的应用领域将是未来螺杆压缩机发展的- 个重要趋势。

2.2.3 行业整合加剧，集中度不断提高从全球螺杆压缩机行业市场需求增长的趋势来看，欧洲及亚洲是增长最快的地区，螺杆压缩机行业的构成正在发生变化，这-变化也将对世综 述 ～-～ - -/界螺杆压缩机制造产业格局带来直接影响。国际企业竞争格局进入白热化状态，为了求得市场份额的持续增长 ，生产厂家及经销商在全球范围内进行布局，整合、收购、兼并或合资，以求能快速进入当地市绸得较大市场份额。经过-番竞争，缺乏核心技术的企业和实力不强的企业被迫退出，行业逐步向少数优质企业集中，行业集中度正在不断的提高。

3 行业市场分析根据 业结构调整指导目录 (2011年)》和《促进产业结构调整暂行规定》，机械行业属于国家重点鼓励发展的26个领域之- ，国民经济 十二五”规划中，机械工业被列为要培育和发展的战略性新兴产业，压缩机作为机械行业的基础部件，属于其中重点发展的产业；在国务院发布的《装备制造业调整和振兴规划》中，也将压缩机作为重点发展行业 ∩见国家在未来-段时间对压缩机及其机组行业的发展投资力度较大 ，这必然也将拉动本行业的投资研发和技术改造力度，为本行业的发展提供～个宽阔的投资环境。同时，国家制定的-系列的刺激经济方案 ，重点调整振兴包括石化 、冶金等压缩机下游十大产业，这些措施也为螺杆压缩机产业的发展起到了积极作用。

经过多年的技术攻关和经验积累，国内企业的螺杆主机设计生产能力快速提升，我国螺杆主机核心技术水平得到明显提高，螺杆主机设计、生产已逐步实现了国产化。虽然国内螺杆主机的生产企业相对较少，但国内螺杆主机却占据了50%以上的市场份额，未来几年，随着国内行业竞争激烈程度的日益加剧，将会有越来越多的企业逐步掌握螺杆主机的自主设计、生产，保守预计，到2015年，螺杆主机的国产化率将达到 70%以上，期间年均增长率将达到 8%左右 ，如图 1。

螺杆主机的国产化发展推动了国内空气动力68图 1用螺杆压缩机生产规模和市场需求的快速增长。

2012年，由于受下游应用需求市抄济下滑的影响，压缩机产品的整体市场需求也有所回落，空气动力用压缩机的市场也呈现-定的下滑态势，但螺杆压缩机凭借其优越的性能优势，与传统空气动力用压缩机相比，其市场仍然呈现小幅度增长态势，市场销量达到了 17.6万台，在 2006年基础上增加了 11万台，年均增长速度超过了 18%，按均价折算其市场规模达到了79亿元，其中螺杆主机市场规模约26亿元。在未来相当长时间内，由于空气动力用螺杆压缩机凭借其明显的性能优势，仍将保持持续稳步增长的市场发展趋势，预计到2015年，国内空气动力用螺杆压缩机的市场需求将超过35.1万台，市场规墨超过 160亿元，其中螺杆主机的市场规墨超过50亿元，详见图2。

2006 2007 2008 2009 2010 2011 20122013E 2014E 2015E图 24 结语随着行业应用的日渐广泛，空气动力用螺杆压缩机必将逐步部分替代传统的空气压缩机的市场应用领域，逐步抢占更多的市场份额，其市场需求亦将呈现逐年稳步快速增长的发展趋势≌气动力用螺杆压缩机作为通用设备之-，在国内国民经济持续发展和现代科学技术的稳步推动下，也必将迎来巨大的市场发展机遇和挑战。