节能节水的上游主要是钢铁行业(不锈钢和碳钢)、有色金属行业(铜、铝等)、电器部件行业(电机、泵、控制系统等)等。节能节水上游行业在我国均为较为成熟的行业,因此不存在原料或零部件供不应求或者无法采购的情况。
节能节水行业下游主要包括电力、煤化工、炼化、多晶硅等具备一定周期属性的高能耗行业,高效节能节水设备具备高效、节水、节能、环保的综合效能优势,其发展应用受到国家政策大力支持。
(1)溴化锂冷热机组
溴化锂冷热机组利用不同温度下溴化锂水溶液对水蒸汽的吸收与释放实现热源的转换,是一种余热回收的热能设备,通常以工业领域广泛存在的中低温余热能为动力,在高真空度条件下,通过溴化锂溶液的状态和浓度变化,实现制冷、制热。溴化锂机组产生的冷热水或蒸汽可以用于工艺制冷或加热,部分替代电驱动的冷热机组和锅炉加热,从而具有显著的节能效果。
目前溴化锂冷热机组主要的应用场景包括工业余热利用、冷热电联供、多能互补清洁供热系统、中央空调等。在油田、化工、冶金、焦化等高耗能工业生产行业领域存在大量的中低温余热,如采油分离水、工艺废热、低压废蒸汽等低温废热源,将原本被废弃或利用率低下的工业余热进行回收利用,可以满足部分生产中制冷、制热需求,从而节约一次性能源消耗,提高企业能源利用效率。
(2)换热器
换热器,又称热交换器。是在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器可分为板式、管式和管壳式三大类,具体包括列管式换热器、浮头式换热器、U形管换热器、板式换热器、螺旋板式换热器、板翅式换热器等类型。
中国换热器产业主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、空分、光伏等领域。换热器是空气分离装置中冷却系统的核心设备,确保加工空气冷却到临界温度以下而使之液化。由于空分装置对换热器防泄露、防腐蚀、承受温差等性能要求较高,且不同规格、不同气体空分装置对换热器产品技术要求差异化较大,故空分行业换热器技术门槛明显高于其他换热器细分行业。在多晶硅工艺生产中,换热器多用于合成工序、还原预热、尾气处理等环节,是多晶硅制备的重要设备之一。国家双碳战略刺激了光伏等新能源产业的爆发式发展,多晶硅作为光伏产业的上游产业链,正进入一个长期产能扩张期。该行业换热器需求快速增加,发展空间广阔。
(3)空冷器市场
空冷器是工业冷却系统的核心组成部分,当循环水经过生产工艺装置后,会产生一定的热量,空冷器可以利用空气冷却的方式对循环水进行冷却,从而使循环水达到循环使用的要求。空气冷却由于其利用空气冷却方式的特性,相较于传统水冷技术,能够大幅有效减少水资源消耗。
针对发电厂的空冷系统产品可分为直接空冷系统和间接空冷系统:直接空冷系统系利用机械通风使汽轮机排汽直接在翅片管式空冷凝汽器中凝结;间接空冷用空冷塔代替湿冷塔,用密闭式循环冷却水系统代替敞开式循环冷却水系统。间接空冷系统相对于直接空冷系统对环境气象条件的敏感性和受环境气象条件影响变化较小。
空气冷却器制造业的下游应用领域涵盖石化、电力、冶金、水循环等多个行业。我国是一个水资源严重短缺的国家,根据国家统计局数据,2022 年,我国人均用水量约为 425 立方米/人,人均用水量仅为世界平均水平的四分之一。
同时,政府积极鼓励缺水地区企业装备空冷系统,在《国务院关于进一步促进宁夏经济社会发展的若干意见》中提及,政府积极支持建设大型火电基地,发展大型空冷机组,政府政策支持推进空冷市场进一步扩张。根据 GEP Research 预测,2021-2025年仅循环水冷却市场将在 2020 年基础上年复式增长 4%。
随着水资源的日益短缺和水污染的日益重视,国家节水政策、环保政策将相继出台,预计 2021 年及以后循环水冷却年均市场规模约为 130~150 亿,我国工业中空气冷却器的使用领域有望进一步扩大,市场前景广阔。
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