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    壓縮機網(wǎng) >雜志精華>正文

    國內外無(wú)油螺桿壓縮機現狀趨勢簡(jiǎn)議

        一、市場(chǎng)綜述

        目前,歐美發(fā)達國家干式無(wú)油機占比達35%左右,國內干式無(wú)油壓縮機的占比偏低,不足5%,但是隨著(zhù)國內產(chǎn)業(yè)升級和一些廠(chǎng)家不斷的創(chuàng )新研究,未來(lái)國內的干式螺桿壓縮機包括無(wú)油式壓縮機將會(huì )成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品之一。

        隨著(zhù)國家政策要求及產(chǎn)業(yè)升級,很多行業(yè)對壓縮空氣的潔凈度要求越來(lái)越高,這給當下無(wú)油機市場(chǎng)的增長(cháng)帶來(lái)了機遇。目前,部分外資品牌其無(wú)油式壓縮機的市場(chǎng)銷(xiāo)售份額以及臺數每年都在呈遞增狀態(tài),但隨著(zhù)國產(chǎn)無(wú)油機企業(yè)加大研發(fā)投入和技術(shù)創(chuàng )新,產(chǎn)品性能逐步穩定,他們也開(kāi)始搶占無(wú)油市場(chǎng)。

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        上圖主要體現了4種無(wú)油式壓縮機對應的12種應用場(chǎng)景。最常見(jiàn)的無(wú)油式壓縮機就是干式螺桿壓縮機和離心式壓縮機,但是這幾年,隨著(zhù)國內一些企業(yè)的投入,水潤滑壓縮機的市場(chǎng)份額也在不斷增大,偏小一點(diǎn)的機型出現了渦旋式壓縮機。

        二、國內無(wú)油壓縮機市場(chǎng)規模

        下表里的統計數據可能和大家了解到的數據略微有些差異,但是它相對真實(shí)的反應出了市場(chǎng)實(shí)際狀況。

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        2022年,國內干式螺桿壓縮機的銷(xiāo)售臺數不到5000臺,大概在4500臺左右,銷(xiāo)售額大約為15億,沒(méi)有超過(guò)20億,其中阿特拉斯、英格索蘭兩家市場(chǎng)份額占比超過(guò)70%,占據絕對優(yōu)勢。國產(chǎn)干式壓縮機占比不超5%;水潤滑壓縮機有2000臺套,銷(xiāo)售額不到2個(gè)億。因為水潤滑壓縮機的單臺金額偏低,所以臺數不少但是整體銷(xiāo)售額并不是很高;離心式壓縮機的臺數沒(méi)有超過(guò)4000臺,單臺金額比較高,所以整體銷(xiāo)售額在60億左右;由于渦旋式壓縮機是一個(gè)小型化的壓縮機,所以臺數比較高,超萬(wàn)臺但不到2萬(wàn)臺,單臺金額偏低,整體銷(xiāo)售額可能在5個(gè)億左右。

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        三、抑制干式螺桿機市場(chǎng)的因素

        目前以開(kāi)山等為代表的大型離心式壓縮機的快速崛起,在一定程度上或多或少抑制了干式螺桿壓縮機的發(fā)展。另外,和水潤滑壓縮機相比,干式螺桿壓縮機的制造成本偏高。眾多因素疊加,造成干式螺桿壓縮機的發(fā)展較為緩慢。

        國內從事干式螺桿壓縮機的企業(yè)面臨的困難也較多,比如發(fā)展時(shí)間偏短、業(yè)績(jì)少、客戶(hù)群體少,同時(shí)很多客戶(hù)或者合作伙伴對國內干式螺桿壓縮機的產(chǎn)品穩定性持觀(guān)望態(tài)度,這幾種因素綜合起來(lái),就造成了國內的干式螺桿壓縮難以與外資品牌匹敵。

        而與它同臺競技的產(chǎn)品最常見(jiàn)的就是噴油式螺桿壓縮機。但實(shí)際上,噴油式螺桿壓縮機很難做到class0,很多客戶(hù)前期采購預算有限,國內的干式螺桿壓縮機還沒(méi)有做到普及,有很多客戶(hù)可能會(huì )降低一些采購標準,會(huì )采用噴油機加上過(guò)濾器,借助三級過(guò)濾器、四級過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器的方式來(lái)除掉噴油式壓縮機當中的含油,也會(huì )出現類(lèi)似于凈化裝置或者叫化學(xué)反應的裝置來(lái)除掉其中的一些潤滑油,希望達到無(wú)油狀態(tài)。

        四、干式無(wú)油螺桿壓縮機的性能優(yōu)勢

        1.噴油壓縮機+除油設備存在問(wèn)題

        ·除油效果受溫度影響很大;

        ·過(guò)濾器無(wú)法過(guò)濾氣態(tài)潤滑油;

        ·活性炭過(guò)濾器吸附飽和后基本無(wú)過(guò)濾功能;

        ·油分+過(guò)濾器=更高的壓力損失。

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        (1)過(guò)濾器的過(guò)濾精度理論上可以做到0.003ppm,經(jīng)過(guò)過(guò)濾器以后可以達到class0的要求,但是實(shí)際運行中不會(huì )出現,因為過(guò)濾器的除油效果受溫度影響很大。

        我們平常說(shuō)的過(guò)濾器的除油精度能做到0.003ppm,它是基于20℃作為一個(gè)考核點(diǎn),而大多數壓縮機的排氣溫度是要超過(guò)這個(gè)值的。我們平常說(shuō)的風(fēng)冷或者水冷壓縮機的排氣溫度,最常見(jiàn)的是在40℃左右。拿40℃和20℃來(lái)比較,含油量有幾十倍的差別,也就是說(shuō),當排氣溫度在40℃以上的時(shí)候,含油量就不可能達到0.003ppm了。

        (2)活性炭過(guò)濾器有物理吸附過(guò)程,但是它在吸附過(guò)程中會(huì )達到飽和度。達到飽和度以后,就好比海綿吸水的道理一樣,就沒(méi)有吸附能力了,隨著(zhù)過(guò)濾器濾芯的老化,很難做到持續性的吸附過(guò)濾,所以干式無(wú)油螺桿還是有它的存在價(jià)值的,因為它可以長(cháng)時(shí)間的保持相對無(wú)油狀態(tài)。當然,這個(gè)無(wú)油狀態(tài)不是100%或絕對無(wú)油狀態(tài),而是達到class0狀態(tài)下的含油量要求。

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        2.干式無(wú)油螺桿壓縮機在低壓領(lǐng)域的應用

        近幾年,經(jīng)濟快速發(fā)展,很多客戶(hù)在選擇壓縮機時(shí),已經(jīng)開(kāi)始注重壓力的選擇。在低壓應用領(lǐng)域(3.5公斤以下),干螺桿壓縮機擁有與噴油螺桿壓縮機相當的絕熱效率。噴油式螺桿壓縮機在3.5公斤以下運行的時(shí)候,由于流速原因和油分桶過(guò)大,油分離芯有更高的壓損,導致比功率和干式無(wú)油螺桿很接近,因為干式無(wú)油螺桿沒(méi)有油分。

        干式螺桿壓縮機的排氣溫度更高,以3.5公斤為例,干式螺桿壓縮機的排氣溫度在200℃左右,吸氣溫度20℃和40℃狀態(tài)略微有差異,這么高的排氣溫度,就可以和壓縮熱結合進(jìn)一步降低綜合能耗。

        3.干式螺桿和水潤滑壓縮機的比較

        水潤滑壓縮機是近幾年國內快速發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)油式壓縮機。無(wú)油式壓縮機以前以日本企業(yè)為代表,一般做到20立方以下。目前國內很多企業(yè)已經(jīng)突破這個(gè)界限,能做到30-40立方甚至更高水平。

        但是從占比的角度分析,水潤滑小機型占到水潤滑壓縮機銷(xiāo)量的80%-90%以上,也就是說(shuō)更大的機型,超過(guò)20立方的水潤滑機型是有隱患或者存在一些不好解決的問(wèn)題。所以,干式無(wú)油螺桿壓縮機在大流量大機組方面,相比水潤滑還是有明顯的優(yōu)勢。比如,更容易獲得壓縮空氣的低壓力露點(diǎn);大型機組擁有更高的穩定性;空氣質(zhì)量更為安全。因為水潤滑機型做大以后,不銹鋼材質(zhì)的汽水分離筒就要做的更大,成本越高,星輪也要做的更大,剛性要求越高。另外,機型越大代表含水量越高,如果客戶(hù)對露點(diǎn)有相對苛刻的要求,那么水潤滑壓縮機就會(huì )面臨上述的種種尷尬。

        目前,國內從事干螺桿壓縮機的企業(yè)在不斷增多,隨著(zhù)更多企業(yè)介入這個(gè)領(lǐng)域,相信干式螺桿壓縮機的價(jià)格會(huì )進(jìn)一步與水潤滑壓縮機的價(jià)格接近,目前在小型機組上已經(jīng)表現出這種趨勢了。

        4.干式螺桿與傳統離心式壓縮機的比較

        外企很早之前就有40、60立方這種小型離心式壓縮機,而國產(chǎn)離心壓縮機經(jīng)歷了一個(gè)快速的發(fā)展過(guò)程,現在有很多企業(yè)推出了80立方以下的離心式壓縮機。干式螺桿壓縮機一般在100立方以下,再大以后就不適合用干式螺桿壓縮機了,適合用離心式壓縮機。

        在低壓段(3bar),干螺桿在80立方以下和離心機比較,其實(shí)它們的絕熱效率大體保持一致。由于干式螺桿壓縮機有變容功能,也就是可以變頻,而離心機在這方面還是有一些短板的。

        所以現在很多稍微大一點(diǎn)的項目會(huì )采用離心機+螺桿機去變容。

        5.干式螺桿壓縮機的能效

        隨著(zhù)國內節能型噴油式螺桿壓縮機大行其道,很多客戶(hù)和合作伙伴都開(kāi)始關(guān)心壓縮機的能效??蛻?hù)在采購壓縮機的過(guò)程當中已經(jīng)開(kāi)始關(guān)心輸入比功率、氣電比、能耗比這類(lèi)數據。干式螺桿壓縮機類(lèi)似于離心式壓縮機,它可以和壓縮熱進(jìn)行結合,采用壓縮熱以后露點(diǎn)可以做到-40℃甚至更高。這樣有效的結合起來(lái)以后,降低了后處理的能耗,也可以對干螺桿余熱進(jìn)行回收。

        這樣操作之下,在獲得高質(zhì)量氣體的條件下,干式螺桿壓縮機的整體能效表現和噴油式基本接近,特別是在3.5公斤以下的使用情況,其能效表現更為突出。

        6.干式螺桿壓縮機的保養

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        干式螺桿壓縮機的保養周期偏長(cháng),一般和油相關(guān)的保養間隔在8000小時(shí)以上,比如機油濾芯是8000小時(shí);潤滑油一般8000到2萬(wàn)小時(shí),也就是兩年左右才換一次,油的用量又特別小,60、80立方的機器,100多升潤滑油就夠了。這可能是一臺132kW噴油式壓縮機的換油量,換油周期又比較長(cháng);相比噴油螺桿維護成本更低。

        7.國產(chǎn)干式螺桿壓縮機的相對優(yōu)勢

        提起干式螺桿壓縮機,回避不了眾所周知的幾個(gè)外資品牌,他們在干式螺桿壓縮機領(lǐng)域發(fā)展歷史悠久,沉淀出了自己特有的技術(shù)。國產(chǎn)干式螺桿壓縮機和進(jìn)口干式螺桿壓縮機相比,第一條優(yōu)勢一定是性?xún)r(jià)比。目前中國已經(jīng)成為全球基礎工業(yè)加工中心,供應鏈、原材料、人力、運營(yíng)等一系列要素的成本比歐美發(fā)達國家的低而且穩定可靠。另外,國內干式螺桿壓縮機會(huì )把配置做的足夠高,通過(guò)高配置來(lái)提高產(chǎn)品的穩定性,提高客戶(hù)的采購意愿。舉例來(lái)說(shuō),國產(chǎn)螺桿壓縮機的氣路系統更多的會(huì )采用純不銹鋼材質(zhì),而一些進(jìn)口品牌的氣路系統包括氣液分離器、室內消音器更多的會(huì )采用碳鋼配置。

        定制化是客戶(hù)自始至終的訴求,國產(chǎn)壓縮機在定制化方面更容易達成客戶(hù)的一些要求。相比國產(chǎn)品牌,進(jìn)口品牌在一些非標制作方面不如國產(chǎn)品牌。隨著(zhù)國內產(chǎn)業(yè)升級,客戶(hù)對氣體的要求越來(lái)越高,包括壓力定制、工藝流程改進(jìn)、惰性氣體壓縮等等,國產(chǎn)壓縮機可能都會(huì )走在進(jìn)口壓縮機品牌前面。

        這幾年隨著(zhù)客戶(hù)對能效的關(guān)注,變頻機型的應用越來(lái)越多,變頻器的價(jià)格進(jìn)一步下行,這使客戶(hù)選擇變頻機型的積極性大幅度提高。另外,一些特殊介質(zhì)的壓縮,比如氮氣、氬氣和一些惰性氣體都適合使用干式螺桿壓縮機。

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    標簽: 無(wú)油螺桿壓縮機  

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