工业气体因其下游应用领域涉及到国民经济的诸多基础行业,被称为“工业的血液”,对国民经济的发展有着战略性的先导作用。
工业气体产品种类繁多,按化学性质不同可以分为剧毒气体(如氯气、氨气等)、易燃气体(如氢气、乙炔等)、不燃气体(如氧气、氮气和氩气等)。按组分不同可以分为工业纯气和工业混合气。按照气体制备方法的不同,工业气体还可以分为工业气体和其他工业气体两大类,其中其他工业气体又可以细分为合成气体和特种气体。
图表 :工业气体产品分类结构
资料来源:新思界产业研究中心整理
在工业生产中,工业气体主要通过分离空气制取,包括氧气、氮气和氩气。它们是空气的主要成分,在常温下均为气态,在空气中的体积占比一般为20.95%、78.08%、0.93%。合成气体主要指乙炔、氢气、二氧化碳,它们的制备方法与工业气体截然不同,应用领域也有较大差别。特种气体一般是指在部分特定领域应用的气体产品,根据纯度和用途又可以细分为高纯气体、标准气体和电子特种气体,主要包括氦气、氖气、氙气、臭氧等。特种气体用量虽小,但对纯度、杂质含量等指标有较高要求,经济价值较高。在工业气体产品中,工业气体应用领域广泛、用量大,占据主导地位,约占全部工业气体产品的90%以上。
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根据供应模式的不同,工业气体行业的经营模式可以分为自建装置供气和外包供气两种,而外包供气又分为零售市场和现场制气市场。
1、自建装置供气
自建装置供气通常是指下游企业自行购买并运营空分设备,以满足自身用气需求。在中国工业气体市场发展初期,国内大部分最终用户,尤其是国有大型钢铁及化工企业都是通过自行建造和安装空气分离装置进行生产以满足用气需求。在自建装置供气模式下,企业自产的工业气体主要用于满足生产所需,多余气体大多排空,资源浪费现象较为严重。20世纪90年代后期,社会化分工和专业化生产的理念逐步被企业和社会接受,大型专业气体供应商逐步涌现,部分企业开始将用气需求外包,实现主辅分离,我国工业气体外包市场迅速发展壮大。
外包业务对企业自建装置供气的替代方向和速度因企业自有制气设备产能的差异而不同。根据业内惯例,当企业原有制气设备产能在1500Nm3/h以下时,设备制气成本高企和供气不稳定使得自建向外包的转换速度更快,企业更有动力与专业气体供应商合作,加快淘汰老旧设备。这一部分的用气需求由于难以满足现场制气项目的要求,大多通过零售市场进行采购。当企业原有制气设备产能大于1500Nm3/h时,由于用气量较大,其更倾向与现场制气厂商合作,然后通过零售市场采购部分气体以平衡日常用气波动。
2、外包供气
外包供气是下游企业基于成本和专业化分工的考虑,将非主业的供气业务外包给专业气体供应商,由其向客户提供全方位用气服务的经营模式。外包供气模式下,客户可以根据自身需求量大小选择不同的供应方式,其中“零售”是指专业气体供应商独立生产液态形式的气体产品,通过槽车、气瓶等方式分别向多个客户销售的经营模式。零售市场主要是为了满足需求量相对较小或需求量不稳定客户的用气需求。“现场制气”是指专业气体供应商在客户现场建立空分装置,直接向单一客户供应或者通过管道向工业园区内的数个客户供应工业气体。
工业气体零售市场的出现和发展壮大顺应了社会化专业分工的趋势,实现了资源的节约利用,满足了下游客户的个性化需求。在零售市场出现之前,部分中小用气量客户,通常利用自建小型空气分离设备进行生产来满足自身需求,以上用气方式成本高,产品质量较低,供气稳定性无法得到保障。工业气体零售市场的下游客户分布广泛,主要包括天然气输送及石油开采、机械制造、医疗、电子制造、多晶硅、磁性材料等行业。此外,部分需求量相对较大,但是需求并不连续的客户,目前也转向零售市场通过外购工业气体满足自身用气需求。上述特点要求气体供应商不仅需要有强大、稳定的供应保障能力,还要配套快速响应的物流配送体系以及拥有较强的本地化市场开拓能力,对供应商提出了更高的要求。
现场制气市场是为了满足需求量大且用气平稳的钢铁和重化工类客户的用气需求。专业工业气体供应商根据某一个或几个特定客户的实际需求,在该客户生产线附近建设空分装置,生产出气体产品后直接通过管道供应给客户。现场制气供应模式下,供应商除向特定用户供气外,还会存在一定数量的富余气体,可以对外零售。目前,现场制气的主要客户一般集中于钢铁、冶金和煤化工等重工业领域。现场制气项目对于供应商的资本实力以及项目运营和服务能力有较高要求。目前,国内现场制气市场主要被以林德、法液空、普莱克斯、梅塞尔等外资气体供应商所占据,国内企业近年来虽然有了长足的发展,但与外资企业相比仍有较大差距。
图表:自建装置供气与外包供气比较
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