一、工业气体行业概况
工业气体是一种瓶装压缩液态气体,在常温常压下呈气态,气体种类有繁多,主要用于各种工业制造方面。工业气体被喻为工业的“血液”。随着中国经济的快速发展,工业气体作为国民经济基础工业要素之一,在国民经济中的重要地位和作用日益凸显。
工业气体产业的上游包括空气及工业废气原材料、基础化学原料行业、气体分离设备制造业等,其中技术含量最高、最为关键的是气体分离设备(空分设备)制造业,目前国际上知名的空分设备企业有德国林德公司、法国液化空气等大型跨国集团。
工业气体下游应用包括两大领域,即大宗集中用气市场和新兴分散零售市场。大宗集中用气市场中,客户对单一气体使用量巨大,如钢铁、有色金属冶炼用氧气进行富氧燃烧;新兴分散零售市场中,客户对单一气体需求量相对较小,需求气体品种多,如在超大规模集成电路晶圆片制造过程中,工艺步骤超过450道,大约要使用50种不同类型的气体。
工业气体行业产业链示意图

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20世纪80年代电子产业的兴起推动特种气体的需求提高。金属预制及生产等传统市场消费增大,加上在保健、电子、饮料和食品包装等终端市场增加新的应用领域,气体行业在20世纪90年代持续增长。能源领域在过去数年成了气体行业发展的最大动力。气体作为能源在众多行业得到广泛运用,这使气体需求在21世纪初持续走强。
工业气体发展历程

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二、中国工业气体行业发展现状分析
随着中国经济高速发展,中国工业气体行业进入了迅速发展阶段。市场规模由2012年的745.32亿快速增长到2017年的1199.90亿元,年均复合增长率达到9.99%。预计2018年中国工业气体行业市场规模进一步增长至1300亿元以上。
2012-2018年中国工业气体销售收入及增长

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据统计,2012-2018年,中国气体分离及液化设备(空分设备)产量总体呈现先增后减的态势;2014年产量达到70394台,2014年之后开始下降,截止到2018年产量为46016台。
2012-2018年中国气体分离及液化设备产量及增长

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当前中国市场上,冶金、化工、电子、医疗等行业对工业气体的需求量较大。其中,冶金和化工对工业气体的需求最高,分别占比29.5%和27.5%。不过,钢铁、化工等传统大宗用气市场规模相对较为稳定,用气品类也较为单一,新兴分散零售市场用气数量和种类在工业气体应用中占比越来越高,有逐渐超过传统行业用气市场需求的趋势。
中国工业气体下游应用分布结构(单位:%)

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与发达国家相比,中国人均工业气体消费量还处在较低水平,据2018年的人均工业气体消费量统计,中国的人均工业气体消费只有美国的1/26,与南美和东欧国家也有较大差距。
2018年世界主要国家人均工业气体消费量

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相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国工业气体行业市场深度分析及发展前景预测报告》
三、中国工业气体行业竞争格局分析
目前中国新兴分散用气市场的主要企业有大阳日酸(上海)气体物有限公司、浙江海天气体有限公司、福建久策集团、广东华特气体股份有限公司、唐钢气体、哈尔滨黎明气体集团、重庆朝阳气体有限公司与四川侨源气体股份有限公司。
新兴分散用气市场的主要企业

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凭着先进的技术水平,杭氧股份近三年均工业总产值遥遥领先其他国内空分设备制造企业,且能制造出120000m3/h的大型空分设备。2017年,杭氧股份国内空分设备市场占有率约为60%,处于行业龙头地位。
中国空分设备的主要制造厂商对比

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四、中国工业气体行业发展趋势分析
1、特种气体品种不断丰富
特种气体是工业气体中的一个新兴门类,是随着近年来国防工业、科学研究、自动化技术、精密检测,特别是微电子技术的发展而发展起来的。近年来,随着下游应用领域的逐步扩展,特种气体的品种也与日俱增,已成为高科技应用领域不可缺少的基本原材料。
随着低温气体分离技术(吸附、膜分离)、混配技术和提纯技术的发展,更多的特种气体产品将逐步走向市场,特种气体品种也将得到进一步的丰富。目前,从应用领域划分,特种气体主要有电子气体、高纯气体、标准气体三种。
2、向新兴分散用气市场拓展
工业气体市场较为复杂,可大致分为大宗集中用气市场和新兴分散用气市场。其中大宗集中用气市场主要是一些传统行业,包括冶金、炼化和煤化工等,对气体需求品种单一且使用量巨大。而新兴分散用气市场主要是高新技术产业,包括电子制造、光伏和生物医药等,对气体需求品种多样化。
目前,大宗集中用气市场如冶金、炼化和煤化工等消费了约60%的工业气体,其余被新兴分散用气市场如电子制造、医疗、食品、光伏和生物医药等所使用。
传统大宗集中用气市场规模相对较为稳定,用气品类也较为单一;新兴分散用气市场用气数量和种类在工业气体应用中占比越来越高,消费格局将随着中国经济的发展不断改变。
市场竞争方面,中国的新兴分散用气市场由内资企业主导,在地域上呈现较为分散的市场竞争格局,主要区域均呈现少数主导供应商与大量中小经销商共存的局面。
3、专业社会化外包成主流
2007年以前,中国冶金、炼化和煤化工等企业多采用自建空分设备的方式,满足工业气体的需要。但随着社会化分工和专业化生产的发展,企业采用气体外包的生产模式逐步形成。气体业务外包模式不仅减轻了用户资产和资金方面的负担,而且也降低了运营风险,专业化管理运营的优势更明显。
2007年,中国工业气体外包占比为41%,到2015年时工业气体外包占比已提升至50%。但相比于发达国家80%的外包比例,还有很大发展的潜力。
4、废气回收模式加速发展
通过回收化工企业排放的废气,符合国家在环保、减排的发展规划。目前,已有二氧化碳回收、氢气回收、天然气回收、氯化氢回收、氯气回收、氨气回收、笑气回收、氦气回收等。因此,未来废气回收模式将会加快速度发展,占工业气体产量的比重将逐年提升。
5、技术研发获更大重视
工业气体,特别是特种气体对容器处理过程要求非常高,跨国公司均独立开发了配套使用的气体阀门、管线和标准接口,避免了二次污染,大大提高了产品的提纯程度,也提升了高纯气体的产量。跨国公司利用自身的资本优势和百余年气体行业发展的积累,在工业气体行业相关技术和应用上一直处于世界领先的水平。
但随着国内经济的持续稳步发展,国内气体企业在快速发展中,技术研发实力也有长足的进步,对技术研发也越来越重视,相当一部分生产、检测、提纯和容器处理的技术已经达到国际标准,比如在超纯氨生产工艺上,在过去一直依赖进口,部分国内企业利用自身对研发、创新的不断投入,已经掌握了超纯氨的生产、提纯工艺和技术。
6、行业整合速度将加快
国内工业气体企业规模较小,产品品种单一,一般为年营业额在千万级别的区域性企业,并受制于设备、技术、资金、物流等多方面因素的影响,企业发展存在较大瓶颈。
在这一背景下,国内工业气体企业亟须整合行业内资源,与国外公司展开竞争。随着气体需求的多样性、特殊性、复杂性要求不断提高,部分国内企业将通过兼并收购逐步占领更多市场份额,提高企业竞争力。


