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國內(nèi)塔內(nèi)件及填料行業(yè)分析

   2024-05-09

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核心提示:化工填料塔作為傳質(zhì)分離設(shè)備被廣泛應(yīng)用于石油煉制、天然氣加工、石油化工、精細化 工、化肥、醫(yī)藥及環(huán)保等部門,包括蒸餾、吸收
化工填料塔作為傳質(zhì)分離設(shè)備被廣泛應(yīng)用于石油煉制、天然氣加工、石油化工、精細化工、化肥、醫(yī)藥及環(huán)保等部門,包括蒸餾、吸收、解吸、萃取、結(jié)晶、吸附、過濾、蒸發(fā)、干燥、離子交換和膜分離等。21世紀以來,我國在煉油、石化和煤化工行業(yè)的大規(guī)模投資,帶動了國內(nèi)塔內(nèi)件行業(yè)的迅猛發(fā)展;隨著石化行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,擴大了塔填料的市場需求,同時節(jié)能低碳的環(huán)保要求,未來塔填料市場規(guī)模前景廣闊。根據(jù)中國化工機械動力技術(shù)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析,2022年塔內(nèi)件及填料市場整體容量達102億元,其中塔內(nèi)件約50億元、規(guī)整填料約27億元、散堆填料約25億元(金屬類12億、陶瓷類10億、塑料類3億)。2023年塔內(nèi)件及填料市場整體容量達120億元,其中塔內(nèi)件約60億元、規(guī)整填料約30億元、散堆填料約30億元(金屬類15億、陶瓷類12億、塑料類3億)。

一、產(chǎn)品分類介紹

塔內(nèi)件主要包括液體分布器、填料緊固裝置(填料塔)、填料支撐裝置(填料塔)、集液箱(板式塔)、塔板支撐裝置(板式塔)、液體再分布器及進出料裝置、氣體進料及分布裝置及除沫器等。塔內(nèi)件是填料塔的組成部分,塔內(nèi)件的作用是為了使氣液在塔內(nèi)有更好地接觸,以便于發(fā)揮填料塔的最大生產(chǎn)能力和最大效率。塔內(nèi)件包括如下:

化工填料分為規(guī)整填料和散堆填料,規(guī)整填料是一種在塔內(nèi)按均勻幾何圖形排布,整齊堆砌的填料,由于具有表面積大、壓降小、流體分均勻、傳質(zhì)傳熱效率高等優(yōu)點,因此得到了廣泛的應(yīng)用,最早開發(fā)的是金屬規(guī)整填料。散堆填料由于加工壁薄、空隙率大、通量大、阻力小,又耐熱、耐腐蝕,分離效率高等特點,特別適用于真空精餾塔,處理熱敏性、易分解、易聚合、易結(jié)碳的物料,從而廣泛應(yīng)用于石油化工、化肥、環(huán)保等行業(yè)等填料塔中。化工填料是塔中氣液接觸的基本構(gòu)件,具有優(yōu)異的耐酸耐熱性能,能耐除氫氟酸以外的各種無機酸、有機酸及有機溶劑的腐蝕,可在各種高低場合使用,其性能的優(yōu)劣是決定填料塔操作性能的主要因素。

 

陶瓷、金屬、塑料三類填料的特性分別為:

(1)陶瓷填料具有很好的耐腐蝕性及耐熱性,陶瓷填料價格廉價,具有很好的外表潤濕性能,質(zhì)脆、易碎是其較大缺點。氣體吸收、氣體洗滌、液體萃取等過程中應(yīng)用較為普遍。

(2)金屬填料可用多種材質(zhì)制成,選擇時主要考慮腐蝕問題。碳鋼填料造價低,且具有良好的外表潤濕性能,對于無腐蝕或低腐蝕性物系應(yīng)優(yōu)先考慮使用;不銹鋼填料耐腐蝕性強,能耐除以外罕見物系的腐蝕,一般來說,金屬填料可制成薄壁結(jié)構(gòu),通量大、氣體阻力小,且具有很高的抗沖擊性能,能在高溫、高壓、高沖擊強度下使用,應(yīng)用范圍廣泛。

(3)塑料填料的材質(zhì)主要包括聚丙烯PP、聚乙烯PE、及聚氯乙烯PVC等,國內(nèi)一般多采用聚丙烯材質(zhì)。塑料填料的耐腐蝕性能較好,可耐一般的無機酸、堿和有機溶劑的腐蝕。其耐溫性良好,可長期在100°C以下使用。塑料填料質(zhì)輕、價廉,具有良好的韌性,耐沖擊、不易碎,可以制成薄壁結(jié)構(gòu)。通量大、壓降低,多用于吸收、解吸、萃取、除塵等裝置中。塑料填料的缺點是外表潤濕性能差,但可通過適當?shù)耐獗硖幹脕砀纳破渫獗頋櫇裥阅堋?/p>

陶瓷、塑料、金屬三類填料的特性及應(yīng)用場景各不相同,以鮑爾環(huán)舉例:①陶瓷鮑爾環(huán)能降低成型制件的收縮率,提高制品的尺寸穩(wěn)定性、表面光潔度、平滑性以及平光性或無光性等;樹脂粘度有效的調(diào)節(jié)劑;可滿足不同性能要求,提高耐磨性、改善導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性等,大多數(shù)填料能提高材料沖擊強度及壓縮強度。②金屬鮑爾環(huán)金屬填料材質(zhì)主要包括碳鋼、鋁合金及不銹鋼。由于其壁薄、空隙率大、通量大、阻力小、分離效果好,特別適用于真空精餾塔。處理熱敏性、易分解、易聚合、易結(jié)碳的物料。③塑料鮑爾環(huán)是以耐熱、耐化學(xué)腐蝕的塑料,產(chǎn)品經(jīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計均具有相應(yīng)的比面積和空隙率,主要提高流體的分散性能及傳質(zhì)效率。它具有空隙率大,壓降和傳質(zhì)單元高度低,泛點高、汽液接觸充分、比重小、傳質(zhì)效率高等特點。

二、行業(yè)存在的問題分析

(1)行業(yè)壁壘——塔填料、塔內(nèi)件的研發(fā)和生產(chǎn)需要建立在對石油化工行業(yè)特點充分了解的基礎(chǔ)上,需要配備既有行業(yè)知識背景又掌握研發(fā)技術(shù)的復(fù)合型人才,在這點上國內(nèi)公司還需要不斷挖掘人才拓寬道路。

(2)資金壁壘——進入煉油、化工生產(chǎn)專用設(shè)備制造行業(yè)不僅需要專業(yè)的技術(shù)人才,還需要高標準的生產(chǎn)車間、高精密的檢測設(shè)備、大型制造設(shè)備等,基礎(chǔ)建設(shè)的資金投入較大。企業(yè)運營期間,資金回籠周期相對較長,對流動資金的需求較大。國內(nèi)公司普遍具備了專業(yè)的檢測設(shè)備例如水力學(xué)測試,后期還需緊跟時代的步伐。

(3)渠道壁壘——煉油、化工生產(chǎn)專用設(shè)備制造行業(yè)下游需求集中度較高,最終客戶主要為大型石油化工企業(yè),其通常建有嚴格的供應(yīng)商管理制度,行業(yè)內(nèi)新進入企業(yè)獲得該類客戶的合格供應(yīng)商認證較為困難。此外,由于塔內(nèi)件市場規(guī)模較小,國內(nèi)知名技術(shù)研究機構(gòu)主要集中于少數(shù)大學(xué)及下游客戶自設(shè)的研究所,這些研究機構(gòu)通常具有一定的信息優(yōu)勢。與這些機構(gòu)建立長期合作關(guān)系的公司往往具備一定的渠道優(yōu)勢。因此,對于新進入該行業(yè)的企業(yè),需要長時間的經(jīng)驗積累與口碑效應(yīng)才能逐步打入市場,行業(yè)渠道壁壘較為明顯。

三、總結(jié)

近年來,隨著我國建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會戰(zhàn)略的逐步實施及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的不斷加快,化工、石化等主要行業(yè)呈現(xiàn)出了集約化、高效化等態(tài)勢,具有較高技術(shù)水平及化學(xué)特性的塔內(nèi)件專用設(shè)備得到快速發(fā)展。我國塔內(nèi)件填料產(chǎn)品銷售具備進一步增長空間,相信國內(nèi)塔內(nèi)件填料行業(yè)將會逐漸走向國際市場。

 
 
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