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              國內氣體檢測儀/氣體報警器行業技術發展現狀和趨勢分析

              發表時間:2021-06-16 ??點擊次數:? 技術支持:15601403222
                  一、氣體檢測儀行業概述
               
                  (一)氣體檢測儀行業定義
               
                  氣體檢測儀是一種氣體泄露濃度檢測的儀器儀表工具,氣體檢測儀器儀表通過將氣體傳感器采集的物理或者化學非電信號轉化為電信號,再通過外部電路對以上電信號整流、濾波等處理,并通過這些處理以后的信號控制相應的模塊實現氣體探測的各項具體功能。氣體檢測儀可檢測硫化氫,一氧化碳,氧氣,二氧化硫****,氨氣************,二氧化氯,臭氧和可燃氣體等多種氣體。
               
                  氣體檢測儀分類按檢測對象分類,有可燃性氣體(含甲烷)檢測儀、有毒氣體檢測儀、氧氣檢測儀。按檢測原理分類,可燃性氣體檢測有催化燃燒型、半導體型、熱導型和紅外線吸收型等;有毒氣體檢測有電化學型、半導體型等;氧氣檢測有電化學型等。按使用方式分類,有便攜式和固定式。按使用場所分類,有常規型和防爆型。
               
                  (二)氣體檢測儀作用
               
                  依據氣體檢測儀器儀表使用領域的差別,氣體檢測儀器儀表主要分為兩大系列:工業用氣體檢測儀器儀表、民用氣體檢測儀器儀表。工業用氣體檢測儀器儀表又分便攜、固定、系統三類。工業用氣體檢測儀器儀表產品主要應用于石油、化工、冶金、煤礦、液化氣等企業;民用氣體檢測儀器儀表主要用于公共場所及家庭用氣體檢測報警。
               
                  (三)工業領域氣體檢測儀行業主要市場概況
               
                  1、燃氣
               
                  隨著國內“西氣東輸”工程的快速進展,渤海油氣田、東海油氣田及南海油氣田的開發利用,中俄250億美元能源貸款協議的簽訂,以天然氣為代表的清潔能源產業已經快速崛起。2012年上半年,我國油氣管道總長度達到9.3萬公里。未來一段時期,隨著國外資源的大量引進和國內油氣田的增儲上產以及各地區天然氣市場的蓬勃發展,我國管道建設必將進一步發展。預計到2015年,全國天然氣長輸管道長度將接近10萬公里。大量的天然氣田開發和管道建設必將大大增加對天然氣氣體檢測設備的需求。目前燃氣檢測主要應用于氣化站、門站、調壓站、調峰站、儲配站等管道供氣及運輸液化天然氣及液化石油氣的汽車槽車,根據調研,二線城市的平均有1萬個點需要安裝可燃氣體檢測儀,三線城市平均4000個點需安裝可燃氣體檢測儀,由此計算國內主要城市安裝可燃氣體儀器81.3萬個點,可燃氣體檢測儀按平均壽命3年計算,主要城市每年需要27.07萬臺(套)可燃氣體檢測儀。以平均每臺(套)2000元計算燃氣可燃氣體檢測市場規模為5.414億元。有毒氣體檢測儀安裝數量在燃氣行業中與可燃氣體檢測儀的比例為1:4有毒氣體檢測儀的需求量為6.77萬臺(套),有毒氣體檢測儀平均價格是可燃氣體檢測儀平均價格的2倍,為4000元/臺(套),燃氣行業有毒氣體檢測儀市場規模大約為2.71億元。
               
                  2、石油
               
                  組成原油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧,并且含硫、氧、氮的化合物對石油產品有害,在石油加工中需盡量除去。這就使生產加工過程中一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等毒性氣體和苯、醛、酮等有機蒸氣大量產生,對生產安全、環境保護造成威脅。目前普遍采用氣體檢測分析的方法予以控制,在石油生產中對可燃氣體的泄漏檢測、對氫、氧等環境氣體的監控也需要使用氣體檢測儀表。石油行業中每千萬噸煉油需安裝2000個探頭,每產100萬噸乙烯要安裝不低于1000個可燃氣體檢測儀。2012年底,我國總煉油能力將達到5.78億噸,需求可燃氣體檢測儀11.56萬(套),2012年乙烯生產1486.8萬噸,需要可燃氣體檢測儀1.5萬(套)。以平均每臺(套)2000元計算市場規模為2.612億元。
               
                  而各類油氣站,對可燃氣體、一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等毒性氣體和苯、醛、酮等有機蒸氣檢測的氣體檢測器需求量也很大,主要用于安全防護,防止中毒與爆炸事故,平均每個油氣站需用氣體檢測儀器儀表約5臺(套)。2012年國內油氣站總數量已超過10萬座,按儀器壽命3年計算,則此方面對可燃氣體檢測儀器儀表年需求量約在16.7萬臺(套)左右。以平均每臺(套)2000元計算市場規模為3.34億元。
               
                  可燃氣體檢測儀與有毒氣體檢測儀在整個石油行業中的比例為65%:35%。有毒氣體檢測儀的需求量為16.025萬套,有毒氣體檢測儀平均價格是可燃氣體檢測儀平均價格的2倍,為4000元/臺(套),有毒氣體檢測儀的市場規模為6.41億元。
               
                  3、化工
               
                  無論是煉焦工業、煤氣化-合成氨、煤基甲醇、煤制合成油、煤化工聯產都對氣體報警產品有廣泛的需求,尤其是對二氧化硫、硫化氫、一氧化碳***、氨氣等氣體傳感器需求量非常大,初步計算,平均每萬噸焦炭生產需用可燃氣體100臺(套);以2012年焦炭4.4億噸的年產量計算,需用可燃氣體檢測儀器44萬臺(套)。以平均每臺(套)2000元計算市場規模為8.8億元。
               
                  化工生產領域覆蓋了基礎化學原料及合成材料、化學原料及化學制品制造、農藥、專用化學品和橡膠制品等門類,對氣體檢測產品的需求是全方位的,幾乎涵蓋了所有氣體種類,其中以有機蒸汽、可燃氣體、含硫含氮毒氣檢測產品***多。隨著國家安監總局對化工、?;芳庸ぐ踩蟮牟粩鄧栏?,化工、?;芳庸ゎI域氣體檢測儀器儀表的用量也逐年增加,現在年市場容量可燃氣體約40萬臺(套),以平均每臺(套)2000元計算市場規模為8億元。
               
                  根據行業內的可燃氣體檢測儀與有毒氣體檢測儀的比例3:1的關系,推出有毒氣體檢測儀的數量為28萬臺(套),有毒氣體檢測儀平均價格是可燃氣體檢測儀平均價格的2倍,為4000元/臺(套),有毒氣體檢測儀市場規模為11.2億元。
               
                  4、冶金行業
               
                  冶金行業對氣體檢測使用***多***廣泛的主要集中在鋼鐵和鋁生產方面。我國是全球***大鋼鐵生產國。在鋼鐵、煉鋁行業廣泛應用的是一氧化碳、二氧化硫、硫化氫、氮氧化物等氣體傳感器,主要是監測燃料燃燒狀況,提高燃料利用率,節能降耗;監測廢氣狀況,降低污染;同時也檢測工業場所氣體泄漏,保障生產安全、預防職業病。
               
                  百萬噸級產能規模的企業,平均每年需用氣體檢測儀器儀表約300臺(套),千萬噸級鋼鐵企業年需求量約為500臺。若以百萬噸規模鋼鐵企業93家,千萬噸級產量鋼鐵企業17家計算,共需3.64萬臺(套)。加上鋁冶煉等冶金行業,年需求量更大。以平均每臺(套)2000元計算鋼鐵行業可燃氣體市場規模為0.728億元。
               
                  鋼鐵行業只有焦化廠用有毒氣體,但是需求量較大,鋼鐵行業有毒氣體檢測儀與可燃氣體檢測儀的比例為9:1,有毒氣體檢測儀的數量為32.76萬臺(套),以平均每臺(套)4000元計算市場規模為13.104億元。
                 5、煤炭行業
               
                  我國是世界***產煤大國,煤炭產量占世界的35%以上,隨著石油資源的日益緊張,煤化工已作為我國中長期能源發展戰略的重點。根據國家發改委《煤化工產業中長期發展規劃(征求意見稿)》中所述,至2020年,煤化工總計投資將達1萬多億元,其中裝備費用將占50%。煤礦開采過程中,由于牽涉到各種類型不同性質的可燃氣體及有毒氣體,所以該行業所需求的氣體檢測儀器儀表的種類極廣,需求量較大。2012年全國煤炭產量初步統計為36.6億噸,在煤礦行業中,年產百萬噸的礦井的安全監控系統每年需損耗瓦斯傳感器500個左右,由此計算每年氣體傳感器的總需求量為183萬個,其中80%測瓦斯,20%測毒性氣體,可燃氣體檢測儀市場容量146.4萬個。但是煤炭行業可燃氣體檢測儀以便攜式居多,屬于低值高耗,以平均每臺600元計算煤炭行業市場需求8.784億元。有毒氣體檢測儀數量為36.6萬個,但也以便攜式居多,屬于低值高耗平均每臺(套)2000元計算市場規模7.32億元。
               
                  (四)氣體檢測儀行業特征分析
               
                  1.經營模式
               
                  氣體檢測儀應用行業廣泛,所使用環境也不盡相同,產品差異大。行業內企業大多采取以銷定產的經營模式,平時只有接到訂單以后才會生產,但平時一些企業會對一些通用產品進行加工生產,為在銷售高峰時儲備。
               
                  2.行業利潤水平及變動趨勢
               
                  根據行業內上市公司公布數據及慧聰網對行業內TOP5企業調查顯示,氣體檢測儀行業利潤水平一般,2012年行業內平均利潤率約為12%,相較于2011年的15%有較大降幅。其中上市公司漢威電子利潤率變化與行業整體變化趨勢相同,均呈下降趨勢,從2011年的29%下降到2012年的約21%。
               
                  根據慧聰網對專家訪談和企業調查發現,導致近年氣體檢測儀行業利潤下降的原因主要有以下幾點:
               
                  (1)受宏觀經濟形勢的影響,傳統的利潤較高的冶金、石油石化等行業需求減少,而這些行業是設備要求較高,利潤率較高的行業,因此影響到整個氣體檢測儀行業利潤率下降;
               
                  (2)目前氣體檢測儀行業還僅需進行型式認證,不需要進行強制認證,進入門檻較低,處于一個較無序的競爭狀況,一些行業內大企業為了擴大市場占有率,也在采取低價策略占有市場,因此也在整體上拉低了行業利潤率。
               
                  圖表1氣體檢測儀行業利潤率變化情況
               
                  3行業周期性
               
                  氣體檢測儀行業主要為燃氣、石油、冶金、化工、煤炭等行業提供檢測裝備,個別下游行業受到國民經濟和宏觀調控的影響,在固定資產投資上會有一定的周期性,間接導致氣體檢測儀行業在個別行業呈現一定的周期性。但由于涉及行業眾多,整體行業周期性相對較弱。
               
                  4行業季節性
               
                  工業用氣體檢測儀器儀表產品大量應用于燃氣、石油、化工、冶金和煤礦等行業,以上行業用戶的采購通常在每年年初的***季度作出采購預算,在年中進行招投標,***終的工程建設和設備安裝等主要集中在下半年的第四季度。
               
                  5.行業區域性
               
                  由于產品應用于燃氣、石油、化工、冶金、煤炭等行業,應用行業廣泛,另外本行業產品體積不大、運輸成本不高,所以本行業區域性不明顯。
               
                  影響氣體檢測行業的有利因素
               
                  1.下游工業保持穩定發展
               
                  氣體檢測儀廣泛應用于石油、化工、煤炭、冶金、燃氣等工業生產中,在工業生產中為預防氣體爆炸和氣體中毒事故的發生起到了至關重要的作用。2013年,石油、化工和冶金工業固定資產投資繼續保持平穩運行態勢。氣體檢測儀行業作為以上工業的相關產業,也將隨著下游產業投資規模的增大而保持著較好的發展。
               
                  2產品更換頻率較快
               
                  一般情況下,氣體檢測儀的工作環境都較為復雜,在工業廠房里,存在著大量的粉塵和各種污染性的氣體,粉塵進入到探測器內部是無法避免的,維護保養不善將會導致氣體檢測儀器探測出現誤差或不探測的情況。所以要定期對氣體檢測儀進行檢查和清洗,若發現產品已經損壞,應及時維修或者更換。另外,氣體檢測儀產品每年都需要進行年檢,年檢中需要對老化的設備進行更換,據估計,目前整個國內大致有幾百億的市場規模。由此可以看出,氣體檢測儀產品的市場容量還是十分巨大的。
               
                  3國家出臺了一系列強制性法律規范
               
                  油氣勘探、煤礦開采生產中極易發生有毒氣體泄漏和可燃氣體爆炸情況,為了減少事故的發生,國家對油氣和煤礦開采出臺了一些強制性的規定。在油氣田勘探、開發、集輸等生產過程中,為規范可燃氣體檢測報警器的安裝和使用,準確預報可燃氣體的濃度及預防火災爆炸事故,制定了《可燃氣體檢測報警使用規范》;為預防人身傷害以及火災與爆炸事故的發生,保障石油化工企業的安全,制定了《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》。根據《國有煤礦瓦斯治理規定》,高瓦斯和突出礦井以及有高瓦斯區域的低瓦斯礦井,必須裝備運行可靠的礦井安全監控系統;又根據《石油工業動火作業安全規程》,凡需要動火的儲罐、容器等設備應進行內部和周圍環境氣體分析,氣體分析應包括可燃氣體濃度、有毒有害氣體檢測、氧氣和氮氣濃度檢測分析。
               
                  國家強制性規定的出臺讓氣體檢測儀產品強制應用到油氣勘探、煤礦開采和化工生產中,為氣體檢測儀行業發展帶來了機遇。
               
                  影響氣體檢測行業的不利因素
               
                  1下游產能過剩矛盾突出
               
                  目前,作為氣體檢測儀行業的重點下游產業冶金、石油、化工、煤炭等都存在產能嚴重過?,F象。
               
                  2012年冶金、石油、化工、煤炭產業投資的增長幅度較2011年均所有回落。2012年中國煤炭庫存達3.44億噸,產能過剩問題開始凸顯,2013年我國煤炭產能預計達46億噸,產能過??赡軙_5億噸。另外,我國鋼鐵產能增速高于需求增速,粗鋼產能由2004年末的4.2億噸增長到2012年末的9.7億噸。需求不足與產能過剩矛盾突出。以上產業產能過剩造成對氣體檢測儀產品的需求減小。
               
                  2國內企業競爭力較弱
               
                  目前,國內氣體檢測儀生產企業較多,全國大概有100多家,市場集中度較低,國內做得較好的公司很少,缺少龍頭企業。
              國內生產企業***大的競爭壓力來自于國外公司。國際知名的氣體檢測儀器生產企業均在國內設有分公司,華瑞、英思科、費加羅、梅思安這四家公司就擁有很高的市場地位,造成這種情況主要是因為國內公司產品技術水平遠低于國際公司,國內比較大的企業多采購國外產品。國內生產企業技術水平的落后障礙了自身的發展,降低了與國際企業的競爭力,嚴重制約了我國企業的發展。
               
                  3國內企業產品線相對較短
               
                  目前,國內氣體檢測儀生產企業一個突出的特點是產品線相對國外企業較短,應用領域有限。大多數氣體檢測儀應用在工業中,一部分用在民用家庭燃氣報警中,少數產品應用在環保、農業室內氣體檢測、沼氣分析、沼氣安全監控、危險品儲運等領域。產品線相對較短致使我國氣體檢測儀產品無法應用到更多的領域,很多企業專注于某一領域,受該領域行業發展及政策影響較大,一旦某一行業出臺一些不利于該行業發展和氣體檢測儀器的政策,將對專注于該行業的企業業務產生重大影響,行業內企業產品線短對氣體檢測儀行業整體發展起到了限制的作用。未來,我國氣體檢測儀生產企業在加強自身經濟實力的同時應逐步擴大生產線,把應用領域從工業擴展到其他領域將是未來的發展趨勢。

               

                  二、氣體檢測儀市場規模及應用領域
               
                  (一)氣體檢測儀行業市場規模
               
                  近年來,隨著中國經濟的高速發展,儀器儀表產業也得到了快速發展,根據國家統計局提供的數據,2012年全行業實現工業總產值7112億元,同比增長20.16%;實現工業銷售值6955億元,同比增長20.21%;實現利潤600億元,同比增長14%。作為儀器儀表的一個重要分支,氣體檢測儀器儀表(也稱“氣體探測器”)應用領域廣泛,覆蓋了工業、農業、交通、科技、環保、國防、航天航空及日常生活等各方面。
               
                  科學技術的進步為氣體檢測儀器儀表行業的發展提供了條件,市場和政府政策的推動、人們安全意識的進步、相關法規法律的完善是氣體檢測儀器行業發展的核心動力,這些推動負氣體檢測儀器儀表行業處于產業高速增長期。2008到2012年間,行業平均以23%的速度增長。預計未來到2015年整個行業市場規模將達到1817.6萬個。
               
                  圖表22008年-2012年氣體檢測儀器市場容量及未來三年市場預測
               
                  根據氣體檢測器的用途及技術要求,該市場可分為民用、工業用氣體檢測儀市場;民用市場對產品性能要求相對較低,價格也不高;工業用市場對產品質量及性能要求較高,同時也關注售后服務;相對民用市場價格要高很多,工業用氣體檢測儀又分便攜、固定、系統三類。工業用氣體檢測器產品主要應用在燃氣、石油、化工、冶金、煤炭等行業市場規模約為78.442億元。
               
                  (二)氣體檢測儀行業技術應用現狀
               
                  氣體檢測儀一般分為氣體檢漏儀(簡稱“檢漏儀”)、氣體報警控制器、氣體探測器三大系列產品。
               
                  “檢漏儀”的體積較小,可隨身攜帶或手持,采用堿性電池或可充電電池供電,一般可以連續工作近12小時。該儀器主要應用于燃氣管道的查漏與巡線。若有燃氣泄漏,檢漏儀便會發出聲光報警,同時顯示氣體濃度,以便及時采取安全措施,防止爆炸等惡性事故的發生。
               
                  “探測器+控制器”,這是在工業裝置上和生產過程中使用***多的檢測儀器,可在防爆現場長期監測氣體的濃度。這種儀器大都裝設在油庫、乙炔站、液化氣站和煤氣站
               
                  氣體檢測儀行業技術體現在以下兩個方面:
               
                  1使用的傳感器不同
               
                  傳感器技術涉及光、熱、力、電壓、磁、氣、濕、聲、射線、離子等敏感技術領域,過去相當一段時間里,由于氣體傳感器自身難以與測量環境物理隔離等原因,氣體傳感器的技術成熟度和產業化滯后,也制約了氣體傳感器及氣體檢測儀器儀表的實際應用范圍。而近年來技術的不斷進步、日益迫切的市場需求和巨大的市場空間,使氣體傳感器及氣體檢測儀器儀表的技術研發和產業化成為全球的熱點,產品使用越來越廣泛。過去氣體傳感器主要用于煤氣、液化石油氣、天然氣以及礦井中的瓦斯氣體的檢測與報警,目前需要檢測的氣體種類由原來的還原性氣體(H2,C4H10,CH4等)擴展到毒性氣體(CO,NO2,H2S,NO,NH3,PH3等)。氣體傳感器種類繁多,從原理上可以分為三大類:(1)利用物理化學性質的氣體傳感器:如半導體、催化燃燒等。(2)利用物理性質的氣體傳感器:如熱導、光干涉、紅外吸收等。(3)利用電化學性質的氣體傳感器:如電流型、電勢型等
               
                  2產品技術水平不同
               
                  氣體檢測儀的生產必須滿足GBl5322—2003標準.然而GBl5322-2003標準只是規定的氣體檢測儀生產的***低標準.有的產品只能滿足該標準.有的產品在該標準的基礎上增加了很多功能.比如帶有預警功能,通過預警的方式提前引起用戶注意。在產品設計中考慮售后服務問題等??傊瑯釉跐M足GBl5322-2003標準的基礎上,不同廠家的產品存在較大的差異.這不僅標志著不同廠家的技術勢力的不同,更代表著不同廠家對產品的理解程度的不同。

                  三、氣體檢測儀行業技術發展趨勢
               
                  氣體檢測儀行業目前研發和技術發展主要有以下幾個方向:
               
                  (一)延長使用壽命
               
                  傳感器是氣體檢測儀產品中的關鍵因素,然而傳感器的使用壽命又是整個產品的***薄弱環節,因此如何圍繞提高傳感器的使用壽命來延長產品的使用壽命是各產品生產企業***關心的問題,目前有關這方面的研究工作已經啟動。
               
                  (二)增強抗干擾能
               
                  誤報和漏報是氣體檢測儀必須解決的問題.然而要徹底解決這方面的問題,必須具有專門的技術人才和大量的試驗工作做保障,在這方面有的企業采用多傳感器的方案,然而該方案解決不了產品使用壽命問題,根本的方法是從技術層面上既能保證單傳感器的使用壽命.又能保證使用單傳感器實現多氣源的選擇問題。
               
                  (三)提高產品智能化
               
                  目前的氣體檢測儀產品只能實現單戶的監控.隨著技術的進步和監控的要求,未來的可燃氣體檢測儀必須能夠實現聯網監控.不僅要實現對燃氣泄漏的監控,還要實現對產品自身性能的監控,保證所有運行的產品必須處于良好狀態。

               

                  四、行業的競爭狀況
               
                  氣體檢測儀行業處于一個起步的階段,各種行業規范還在制定中,且行業內主要以中小企業為主,缺少領頭企業。
              市場集中度非常低,TOP的市場占有率不足10%。行業內主要競爭品牌有河南漢威電子股份有限公司、英思科傳感儀器(上海)有限公司、深圳市特安電子有限公司、華瑞科力恒(北京)科技有限公司、梅思安(中國)安全設備有限公司等。
               
                  由于本行業尚處于行業成長期,行業內企業規模相對較小,具有明顯品牌、技術、規模等優勢的企業較少,屬于充分競爭市場,行業競爭較為激烈。每個企業主要銷售集中在某一、二個工業領域,覆蓋整個燃氣、石油、化工、冶金、煤炭行業,具備跨領域經營能力的企業較少,行業企業競爭集中在各細分行業市場。缺少綜合實力較強的企業,國內只有漢威電子一家上市公司。

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