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1、螺杆压缩机干气密封产业发展策略十几年来，制造业各领域涌现出了一批较有影响、意义深远的重大成果。国内发电设备装机中国产发电机组已达80%以上，年产千万吨级大型炼油厂设备国产化率达90%，国产100万千瓦超超临界火电机组、国产750千伏交流输变电成套设备已投入运行。日产4000吨大型新型干法水泥生产线、60万吨乙烯、30万吨级合成氨、百万吨级钾肥等一大批大型成套技术装备实现自主化。神舟系列航天飞船的成功发射，实现了载人航天工程的重大突破。蛟龙号载人潜水器研制和海试成功，标志着中国跻身世界载人深潜先进国家行列。重点解决增材制造领域微观成形机理、工艺过程控制、缺陷特征分析等科学问题，突破一批重点成形工
2、艺及装备产品，在航空航天、汽车能源、家电、生物医疗等领域开展应用，引领增材制造产业发展。形成创新设计、材料及制备、工艺及装备、核心零部件、计量、软件、标准等相对完善的技术创新与研发体系，结合重大需求开展应用示范，具备开展大规模产业化应用的技术基础。一、 我国机械密封行业的发展现状（一）机械密封行业发展现状概述根据机械密封行业十三五专业发展规划，我国机械密封行业经过几十年的发展，已经成为品种规格齐全、基本可以满足我国各种装备需求，具有一定国际竞争力的产业，成为我国机械工业的重要基础行业。1、近三年我国机械密封行业的总体发展情况近年来，我国密封行业实现了较为快速的发展。根据中国机械工业年鉴（201
3、8），2017年，国内液压气动密封行业在自主创新、品牌建设、为重大装备配套、国际化能力建设等方面取得新进展，液压、液力、气动、密封行业销售产值全部以两位数增长，其中，密封行业一直稳步增长。密封行业增速一直较快的主要原因是与主机设备行业密切相关的产品增长较快和重要行业受国家政策支持。根据中国液压气动密封件工业协会机械与填料静密封专业分会发布的机械与填料静密封行业年报统计资料汇编（2019年）统计数据显示，2019年，42家机械密封国内重点跟踪企业共实现行业产品营业收入4194亿元，同比增长1231%。2020年，因新冠肺炎疫情影响，机械密封行业收入有所下滑，根据中国液压气动密封件工业协会机械与填
4、料静密封专业分会发布的机械与填料静密封行业年报统计资料汇编（2020年度）统计数据显示，42家机械密封国内重点跟踪企业的行业产品营业收入同比下降047%。根据中国液压气动密封件工业协会机械与填料静密封专业分会发布的机械与填料静密封行业年报统计资料汇编（2021年）统计数据显示，2021年，44家机械密封国内重点跟踪企业共实现行业产品营业收入4695亿元，同比增长1954%。全球机械密封行业经过一百多年的发展已经呈现高度集中的市场格局，在高端产品领域主要被约翰克兰和伊格尔博格曼等行业巨头垄断并形成了稳定的专业化分工。与全球机械密封市场集中度较高不同，我国机械密封市场尤其是低端产品市场还处于分散化
5、、低集中度的发展阶段，行业存在整合空间；国内市场的部分高端产品仍依赖进口。机械密封行业十三五专业发展规划指出，十二五期间，我国机械密封行业持续保持年均10%以上增长，国内市场占有率已达80%以上，但机械密封高端产品还不能满足主机设备行业发展的需求，市场占有率较低，我国机械密封在国际产业分工中仍处于价值链的中低端，高端装备所需机械密封件依赖进口的局面仍未显著改善。2、近年来我国机械密封行业的进口替代情况液压液力气动密封行业十三五发展规划指出，按照中国制造2025提出的目标，到2020年，60%以上的高端液压气动密封元（器）件及系统实现自主保障，受制于人的局面逐步缓解，装备工业领域急需的液压气动密
6、封元（器）件及系统得到广泛的推广应用。国内机械密封行业从20世纪60年代末实现从无到有的突破后，经过半个世纪的发展，在进口替代方面取得了很大的进步。国内机械密封行业的进口替代已从初级替代阶段进入全面替代阶段，中低端产品领域的进口替代已基本完成，高端产品领域的进口替代正在全面延伸和拓展。高端机械密封领域具有很高的进入门槛，通常只有行业内研发、技术、资金、市场等实力较强的企业涉足。在国内高端机械密封领域，以中密控股、丹东克隆和一通密封为代表的国内企业通过自主研发、合作开发和应用拓展等方式不断推出国产化高端机械密封产品，一方面替换了主机设备原配置的进口机械密封产品，另一方面也在增量业务中与约翰克兰、
7、伊格尔博格曼、福斯等国际密封龙头企业展开竞争，不断延伸和拓展进口替代的深度和广度，推动了我国高端机械密封产品的进口替代进程。在技术含量更高、应用工况更为复杂的干气密封领域，以中密控股和一通密封为代表的国内干气密封龙头企业通过自主研发、合作开发和应用拓展等方式，在干气密封产品市场实现了更加全面的技术和产品突破，不断实现进口替代，有力地推动了我国干气密封产品的国产化进程。根据中密控股2017年年度报告显示，其国内市场销售规模在2017年实现了对国际大企业的首次超越，市场占有率位列国内市场的第一位。国内密封行业经过半个多世纪的发展取得了卓有成效的进步，国内很多新建项目基本已选用国产化密封，同时一些原
8、有装置配套的进口密封国产化改造也已基本完成。随着国内密封行业进口替代的不断延伸，未来国内密封行业国产化进口替代的案例将集中于尚未国产化的进口设备的配套密封和某些特殊工况下应用的进口密封。近年来，代表国内机械密封行业生产技术前沿的龙头企业在高端产品领域的进口替代方面取得了一系列突破。在作为高端机械密封产品的典型应用领域之一的管道输送领域，国内企业的天然气管线压缩机组的核心部件干气密封一直依赖进口。2017年5月31日，中国机械工业联合会就一通密封为中石油管道联合西部分研发的天然气管线压缩机15MPa干气密封（型号：YTG803-180）出具了科学技术成果鉴定证书（JK鉴字2017第1024号），
9、认为该产品填补了国内空白，主要指标达到了国外同类产品先进水平，具备了进行现场工业性试验条件。该项产品已在天然气管道输送领域实现了工业化应用。2018年，中密控股的面向核电设备的先进机械密封技术与高端密封装置项目顺利通过验收，缩小了国内企业在核主泵密封领域与国际领先水平的差距。2019年6月，根据工业和信息化部关于公布第一批专精特新小巨人企业名单的通告（工信部企业函2019153号），凭借在机械密封细分领域取得的发展成绩，工业和信息化部授予中密控股和一通密封专精特新小巨人企业称号，并勉励企业要继续专注于细分市场，聚焦主业，不断提升创新能力，增强核心竞争力，在改善经营管理、提升产品质量、实现创新发
10、展方面发挥示范带动作用。（二）国内机械密封行业的竞争格局机械密封行业的整体竞争格局呈现两极分化特点，低端产品市场完全竞争，高端产品市场国内参与者较少。国内机械密封行业厂商经过多年的技术积累和发展，在中低端机械密封领域的技术及产品日趋成熟，性能达到或接近国外产品水平，在大部分应用领域已能替代进口产品，进口替代已基本完成。但是，在低端产品市场，产品附加值低、技术含量不高、生产厂商数量较多，厂商间以价格竞争为主，市场竞争激烈，利润率较低。高端机械密封市场早年由国际巨头垄断，目前少数国内厂商通过不断的研发投入和重点项目攻关，陆续在高端机械密封产品领域取得突破，并与国际巨头展开了市场竞争，但总体上仍处于
11、相对弱势的地位。在高端产品市场，主要以研发、技术、服务和品牌竞争为主，利润空间相对更大。国内仅有中密控股、丹东克隆和一通密封等少数具备较强研发、设计、生产和测试实力以及服务能力的企业涉足高端机械密封市场，尤其是在高端干气密封市场，仅有中密控股和一通密封具备较强的市场竞争力。随着环保、安全生产、产业调整和升级，以及供给侧改革的不断深化，未来市场将对机械密封生产厂商的产品性能、科技含量、应用场景以及服务提出更加严苛的要求。低端产品市场的价格竞争将更加激烈，行业集中度有望进一步提升；高端产品市场的核心厂商将在产品研发与设计、生产工艺与技术、产品测试与质量控制和服务水平以及品牌实力等多方面展开综合实力
12、竞争。（三）机械密封行业存在的主要问题尽管国内机械密封行业在近年来取得了快速发展，在很多细分市场已经完成进口替代，并在高端产品领域逐步开始与国外厂商形成竞争，但整体上仍相对落后。1、机械密封行业高参数机械密封理论研究和试验水平差距较大机械密封行业十三五专业发展规划指出，国内密封领域基础理论研究薄弱，自主创新体系的建立不完整，多数企业产品技术源于仿制，缺乏创新。高参数密封的运行条件趋向极端化、复杂化，要求密封产品趋向于高可靠性、集成化、高精度化、智能化。我国在高端密封产品领域至今还未形成完善的技术支撑体系，缺乏对极端条件下高参数密封理论研究、试验研究等共性关键基础技术的系统性研究，与国外仍存在较
13、大的差距。此外，我国精密加工制造设备的落后也影响到了我国高参数密封产品的加工制造水平。密封制造企业在生产中基本采用通用加工设备，造成批量化生产的效率低、产品质量稳定性和可靠性较差等问题。2、机械密封行业密封基础材料和基础工艺仍有较大提升空间我国高端机械密封的发展受零部件原材料及制造工艺的制约较多。目前，我国高性能石墨、工程陶瓷、高分子复合材料等密封基础材料主要依赖进口。国内密封材料制造企业普遍存在规模小、技术指标和工艺水平落后、质量不稳定等问题。国内开展的密封基础材料研究由于受到技术封锁和投资的限制，仍然难以赶超国外水平。如机械密封常用的石墨材料、橡胶材料制品，若出现性能问题将导致整个密封产品
14、质量不稳定，影响机械密封产品的精度、性能、使用寿命和可靠性。3、机械密封行业密封技术研发投入和自主创新能力不足密封技术的自主创新具有投入高、周期长、风险大的特点。根据机械密封行业十三五专业发展规划，国外密封企业十分重视密封技术的研发和自主创新能力，其研发经费支出占销售收入的比重在5%以上，而我国密封企业的研发经费占销售收入的比重相对较低。研发投入的不足导致国内机械密封企业创新能力弱，自主知识产权的核心技术产品少，产品性能不稳定、可靠性差、寿命短，不能满足核电、石化等行业运行工况复杂、连续化生产以及追求高效益的使用要求。4、机械密封行业高端产品的市场竞争力不足在高端密封领域，目前国内企业的产品和
15、技术与国外领先企业相比还有一定差距，尤其是在核心零部件材料性能方面差距较大；基础制造工艺和自动化、数字化装备的普及程度不高，性能稳定性和精度一致性与国外同类产品相比还有一定差距。比如，核电站反应堆主循环泵机械密封装置，核级垫片与填料密封，核反应堆压力容器用C形环、O形环密封圈，大型石化成套装置用20MPa级以上高压干气密封方面国外企业的竞争优势较大。在压缩机高压干气密封领域，国外已经有45MPa成熟产品，而国内还在25MPa内。目前，国内机械密封企业的销售集中在国内市场，海外市场占有率较低，尤其在发达国家市场中缺乏竞争优势。5、机械密封行业产品标准落后发达国家十分重视机械密封与填料密封标准化技
16、术体系的建设，全面支撑本国通用机械设备发展的需要。例如美国石油协会于2014年出台了离心泵和转子泵用机械密封系统的最新标准（API682），同时也是国际通用标准。相对而言，国内机械密封行业标准化修订工作滞后于发达国家。机械密封行业十三五专业发展规划指出，目前我国机械密封行业共制定国家标准9项，行业标准60余项。这些标准仅适用于一般工业用途的通用机械设备产品，核电领域中核级泵用机械密封标准尚属空白。对应用于石油化工行业中的离心泵和转子泵用机械密封产品，我国的相关标准较美国标准存在较大差距。国内机械密封产品标准的落后一定程度上制约了国内机械密封产品的出口。6、机械密封行业产业集中度低国内机械密封行业起步较晚，国内厂商主要集中在中低端市场，产品研发和创新能力与国外企业存在较大差距。在高端市场中，目前仅中密控股、丹东克隆和一通密封等国内企业与国际厂商竞争。低端产品市场因进入门槛相对较
