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近年來(lái)，我國(guó)螺桿壓縮機(jī)制造行業(yè)有了較快的發(fā)展，下游應(yīng)用領(lǐng)域需求也日漸廣泛，各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嚎s機(jī)特殊化、專業(yè)化和個(gè)性化需求日漸突出。隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域的逐漸拓展，在行業(yè)技術(shù)手段不斷更新的驅(qū)動(dòng)下，國(guó)內(nèi)的螺桿壓縮機(jī)也逐步由傳統(tǒng)的空氣動(dòng)力壓縮應(yīng)用的基礎(chǔ)上，逐步從初期的煤氣壓縮擴(kuò)展到石油、天然氣、化工、化肥、制堿等石化行業(yè)的特殊氣體、工藝氣體進(jìn)行壓縮，并逐步形成了獨(dú)具特色的、具有差異化的“專、特、精、新”等工藝氣用螺桿壓縮機(jī)行業(yè)。在石油、化工、煤層氣、天然氣、制藥以及其他稀有氣體分離等行業(yè)對(duì)壓縮機(jī)市場(chǎng)需求日漸旺盛的情況下，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，國(guó)內(nèi)的工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的產(chǎn)銷量都將保持穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。[關(guān)鍵詞]螺桿壓縮機(jī) 工藝氣用螺桿壓縮機(jī) 工藝壓縮機(jī)
一、行業(yè)發(fā)展概述
自20世紀(jì)70年代石油化工大發(fā)展之后，逐步形成了與之配套的專用壓縮機(jī)，如大化肥專用壓縮機(jī)、乙烯工業(yè)用“三機(jī)”、特殊稀有氣體壓縮機(jī)等。這些壓縮機(jī)通常對(duì)材料、密封、工藝的適應(yīng)性有特殊的要求，稱之為工藝氣用壓縮機(jī)。

在國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)螺桿壓縮機(jī)無(wú)論是研發(fā)設(shè)計(jì)能力還是生產(chǎn)制造水平都在逐步提高，下游應(yīng)用領(lǐng)域也日漸廣泛，各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嚎s機(jī)的特殊化、專業(yè)化和個(gè)性化需求也日漸突出。在行業(yè)技術(shù)手段不斷更新的驅(qū)動(dòng)下，螺桿壓縮機(jī)行業(yè)在傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域基礎(chǔ)上，也逐步由對(duì)工作介質(zhì)清潔度要求較高的傳統(tǒng)領(lǐng)域向?qū)ぷ鹘橘|(zhì)清潔度要求相對(duì)較低的領(lǐng)域發(fā)展，逐步從初的煤氣壓縮擴(kuò)展到石油、天然氣、化工、化肥、制堿等石化行業(yè)的特殊氣體壓縮，并進(jìn)一步向制藥、稀有氣體分離等行業(yè)拓展，并逐步形成了獨(dú)具特色的、具有差異化的“專、特、精、新”等工藝氣用螺桿壓縮機(jī)行業(yè)。

工藝氣用螺桿壓縮機(jī)作為工藝壓縮機(jī)的一個(gè)重要組成部分，在工藝氣用壓縮機(jī)強(qiáng)勁需求的推動(dòng)下，近年來(lái)也持續(xù)保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。尤其是伴隨著國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)的引進(jìn)和國(guó)外先進(jìn)設(shè)備、管理理念的融合，使國(guó)內(nèi)企業(yè)自身的研發(fā)及生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新能力都得到大幅提升，不斷開發(fā)出高附加值、低能耗、利用新能源以及節(jié)能減排的新產(chǎn)品，使我國(guó)的工藝氣用螺桿壓縮機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域逐步發(fā)展到石油、化工、天然氣、制藥以及其他稀有氣體分離行業(yè)等精細(xì)化工等領(lǐng)域。同傳統(tǒng)工藝氣用壓縮機(jī)相比，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)具有易損件少、運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)、耐液、耐粉塵、耐焦油、輸氣量大、體積小等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)隨著產(chǎn)品的逐步應(yīng)用而被市場(chǎng)所熟知，隨著人們對(duì)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)認(rèn)識(shí)的不斷加深，再加上國(guó)內(nèi)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格的日趨“平民化”，在一些應(yīng)用領(lǐng)域的中、低工況下，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)取代其他工藝壓縮機(jī)的趨勢(shì)也日漸明朗（對(duì)現(xiàn)有活塞式或離心式工藝壓縮機(jī)的取代）。特別是在“節(jié)能環(huán)保”的發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)“低碳經(jīng)濟(jì)”的時(shí)代背景下，人們希望用高效節(jié)能的螺桿機(jī)替代其他類型工藝壓縮機(jī)，在能源緊缺、國(guó)家日益重視可用資源的情況下，迫切希望在一些特殊工藝氣體中增大螺桿壓縮機(jī)的比例。
目前，國(guó)家已將煤層氣、天然氣的采集、液化運(yùn)輸，石油伴生氣、火炬氣、石化尾氣的回收利用納入重點(diǎn)投資建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的需求將迅速增加。因此，具備經(jīng)濟(jì)高效、節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢(shì)的工藝氣用螺桿壓縮機(jī)將獲得良好的發(fā)展機(jī)遇，尤其是在煤層氣的抽采、增壓液化及輸送過程中，石油伴生氣、火炬氣以及石化尾氣等可燃資源的回收利用方面，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)將充分突顯其性能的優(yōu)越性和地位的重要性。
二、行業(yè)發(fā)展機(jī)遇
1、壓縮機(jī)行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整促進(jìn)了工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的快速發(fā)展
根據(jù)《中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)年鑒》的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（僅限于中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)壓縮機(jī)分會(huì)會(huì)員單位）顯示，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速，行業(yè)產(chǎn)值穩(wěn)步增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率超過了14%，但產(chǎn)品產(chǎn)量卻逐步下降，降幅超過了20%?？梢?，壓縮機(jī)行業(yè)正在加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，逐步由傳統(tǒng)的小排氣量向大氣量化發(fā)展，由中低端產(chǎn)品向高技術(shù)含量、高附加值的產(chǎn)品方向發(fā)展。尤其在2008年以前，螺桿壓縮機(jī)和工藝壓縮機(jī)等高附加值產(chǎn)品的產(chǎn)量年均增長(zhǎng)速度都保持在20%以上，拉動(dòng)了行業(yè)單臺(tái)產(chǎn)品均價(jià)的迅速提升，推動(dòng)了行業(yè)產(chǎn)值的穩(wěn)步增長(zhǎng)。在石油、化工、煤層氣、天然氣、制藥以及其他稀有氣體分離等行業(yè)對(duì)壓縮機(jī)市場(chǎng)需求日漸旺盛的情況下，國(guó)內(nèi)工藝氣用壓縮機(jī)的產(chǎn)量和銷量都將持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)，這為工藝氣用螺桿壓縮機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
2、工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的專業(yè)化定制生產(chǎn)模式為產(chǎn)品的應(yīng)用提供了質(zhì)量保證
由于工藝氣用螺桿壓縮機(jī)屬于小批量、多品種的機(jī)型，通常情況下，應(yīng)用工藝氣用螺桿壓縮機(jī)時(shí)，都要考慮工藝氣體的特殊化學(xué)性質(zhì)和壓縮機(jī)的運(yùn)行工況，確定是否有或允許氣體在壓縮過程中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(如氯氣在壓縮中反應(yīng)會(huì)毀壞壓縮機(jī))或產(chǎn)生聚合(如丁二烯會(huì)產(chǎn)生橡膠狀的聚合物)，有無(wú)含塵或固體粒子或液體，對(duì)壓縮機(jī)有無(wú)腐蝕等，以便選擇壓縮機(jī)零部件的相應(yīng)材料，確定密封方法，是否要噴入液體以及限溫等多種措施。因此，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)是屬于非標(biāo)定制化產(chǎn)品，單件小批量、基本是一機(jī)一套圖的定制化生產(chǎn)模式，這就決定了企業(yè)必須要具備機(jī)、電、控制、容器、管道、結(jié)構(gòu)件等及其他多方面的專業(yè)性設(shè)計(jì)人才，同時(shí)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)也不像購(gòu)空氣動(dòng)力用壓縮機(jī)一樣，可以去外面買一個(gè)機(jī)頭來(lái)組裝，它需要根據(jù)不同的工藝氣參數(shù)特性，選配相應(yīng)的轉(zhuǎn)子直徑以及相應(yīng)材料、轉(zhuǎn)速、密封方式的選擇等。
因此，通過個(gè)性化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，專業(yè)化的定制生產(chǎn)模式，對(duì)工況環(huán)境進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)制造，可以更好的滿足客戶各種需求，充分發(fā)揮產(chǎn)品功效，能夠有效提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和效益性。
3、工藝氣用螺桿壓縮機(jī)對(duì)傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)具有明顯的替代優(yōu)勢(shì)
工藝氣用螺桿壓縮機(jī)與傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)如活塞式和離心式工藝壓縮機(jī)相比，具有明顯的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，有逐步擴(kuò)大發(fā)展的趨勢(shì)。
首先從結(jié)構(gòu)上看，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)制造結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，體積緊湊，零部件和旋轉(zhuǎn)件比較少，只是對(duì)轉(zhuǎn)子的精度要求比較高；磨損小，由于轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度都比較大，都是在同一臨界轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，可以保持轉(zhuǎn)子間和轉(zhuǎn)子與殼體間的要求間隙，且同步齒輪間的間隙小于轉(zhuǎn)子間的間隙，可以保持轉(zhuǎn)子有規(guī)定的適當(dāng)間隙而又不發(fā)生接觸摩擦；進(jìn)排氣布置比較合理，氣體從殼體上部進(jìn)入殼體下部排出，有利于含塵隨氣流流出，不沉積于轉(zhuǎn)子和殼體內(nèi)部，而且轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，具有自清理粘結(jié)含塵的作用；殼體有冷卻夾套，有的轉(zhuǎn)子軸中心設(shè)通油孔冷卻(溫度高于176℃時(shí))，可以使氣體保持一定溫度不變。而傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)由于各零部件的加工設(shè)備都是比較大型的，生產(chǎn)成本較高；且受壓縮機(jī)列間距的影響，維修空間比較狹小，維修困難；隨著排氣量需求的增加，傳統(tǒng)的加壓氣缸直徑不斷加大，這給傳統(tǒng)的加壓氣缸套的工藝帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，如果沒有缸套，一旦鏡面發(fā)生磨損，就只能更換整個(gè)氣缸體，經(jīng)濟(jì)損失較大；配用的大型活塞體，勢(shì)必加大其支撐環(huán)的摩擦力，加快支撐環(huán)的損害；此外大氣閥的安裝、更換等對(duì)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度需求也較大。
其次，從設(shè)備的使用性能來(lái)看，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)適用性強(qiáng)，對(duì)含塵、帶液氣體不敏感，對(duì)輸送的氣體無(wú)污染，可輸送分子量為14~90、絕熱指數(shù)為1.2～1.5的不含水滴和壓縮過程中的不凝氣體、或有粘性或能聚合的帶液氣體，允許氣體的含塵量可高達(dá)300mg/m2，當(dāng)氣體的含塵粘結(jié)在轉(zhuǎn)子上時(shí)，通過齒的嚙合將過多的含塵除去，不會(huì)像傳統(tǒng)壓縮機(jī)那樣粘結(jié)活塞和氣閥，也不會(huì)粘結(jié)在葉輪上或帶液影響葉輪的平衡等；當(dāng)排出壓力在較大范圍變化時(shí)，排氣量和效率變化不大，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)不會(huì)像離心式壓縮機(jī)那樣有喘振區(qū)；工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的使用壽命長(zhǎng)，易損件少，而其他傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)由于氣閥、活塞環(huán)等都是是易損件，特別是在氣體中含有煤焦油、粉塵等有害物質(zhì)時(shí)，其壽命更是大大縮短，增大了壓縮機(jī)的停機(jī)率，通常要配備規(guī)格復(fù)雜，數(shù)量繁多的備品備件，并要求要有一個(gè)備件小倉(cāng)庫(kù)和專業(yè)管理人員；工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的密封性比較強(qiáng)，不易泄露，而傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)在氣體中含水量較高時(shí)，則很容易發(fā)生液擊事故；此外，在噪音方面，工藝氣用螺桿壓縮機(jī)采用全封閉隔聲罩，一般可降噪20~25dB(A)，同時(shí)對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)噴入與液體也可達(dá)到降噪的效果，而傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)的噪音則比較大，且還無(wú)法消除。
以前，人們對(duì)活塞式和離心式等傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)的認(rèn)識(shí)多于其它類型的壓縮機(jī)，對(duì)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)也不敢輕易采用?，F(xiàn)在，隨著人們對(duì)螺桿壓縮機(jī)的認(rèn)識(shí)不斷加深，對(duì)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的安裝、調(diào)試、維護(hù)和維修的技術(shù)能力、管理能力、知識(shí)水平等各方而都有了顯著的進(jìn)步，對(duì)工藝氣用螺桿壓縮機(jī)的易損件少、運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)、耐液、耐粉塵、耐焦油、輸氣量大而機(jī)組體積小等優(yōu)點(diǎn)有了充分的認(rèn)識(shí)，人們也逐步希望在一些特殊的工藝流程中采用工藝氣用螺桿壓縮機(jī)。今后，隨著工藝氣用螺桿壓縮機(jī)日益廣泛的被市場(chǎng)所認(rèn)同和接受，其產(chǎn)品的性能優(yōu)勢(shì)將益加明顯，并有逐步替代傳統(tǒng)工藝壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，今后所能處理的工藝氣體范圍也將持續(xù)擴(kuò)大，不僅包括像CO2和N2等惰性介質(zhì)，也包括H2、He等輕氣體，同時(shí)也包括一些化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體如HCL、CL2等。由此可見，隨著國(guó)內(nèi)工藝氣螺桿壓縮機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，集中于少數(shù)幾家生產(chǎn)的格局也將會(huì)被打破，我國(guó)的工藝氣用螺桿壓縮機(jī)行業(yè)迎來(lái)了巨大的歷史發(fā)展機(jī)遇。
4、工藝氣用螺桿壓縮機(jī)在可燃?xì)猓簩託猓┲械氖袌?chǎng)份額穩(wěn)步增長(zhǎng)
在可燃?xì)夥矫?，隨著我國(guó)能源需求的加