嘉興勁爍空壓機電設備嘉善空壓機維修保養(yǎng)節(jié)能改造(國內空浮、磁浮離心式鼓風機發(fā)展淺議)

　鼓風機是指在設計條件下，出口壓力在30-200kPa的風機，根據(jù)結構和工作原理不同，鼓風機通常分為容積式和透平式。容積式鼓風機用改變氣體容積的方法壓縮及輸送氣體，常見為羅茨鼓風機和螺桿鼓風機；透平式鼓風機通過旋轉葉片壓縮輸送氣體，主要包括離心式和軸流式等兩大類。目前應用最廣泛的是羅茨鼓風機和離心式鼓風機兩類。主要應用于水泥行業(yè)、污水處理行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、電力行業(yè)、水產養(yǎng)殖等各個領域。

　　離心式鼓風機一般由葉輪、蝸殼、電機、變頻器、軸承、控制系統(tǒng)及箱體組成，其中葉輪、電機、軸承為主要核心部件。相對于羅茨鼓風機，離心鼓風機在升壓、流量參數(shù)方面選擇范圍更廣，具有效率高、噪聲低、運行平穩(wěn)等特點，應用范圍覆蓋石化化工、金屬冶煉、火力發(fā)電、水泥制造等傳統(tǒng)重工業(yè)領域以及污水處理、余熱回收、脫硫脫硝等新型環(huán)保領域。離心式鼓風機主要包括傳統(tǒng)的單級離心鼓風機、多級離心鼓風機以及代表行業(yè)先進技術方向的空氣懸浮離心式鼓風機和磁懸浮離心式鼓風機。

　　傳統(tǒng)的單級、多級離心鼓風機結構復雜，故障率高，后期維護工作量大，且易造成潤滑油、脂的泄露，造成環(huán)境及壓縮空氣的污染。

　　磁懸浮離心鼓風機采用磁懸浮軸承技術，省去了傳統(tǒng)鼓風機所必須的復雜的齒輪變速箱及油性軸承，做到了無潤滑油，無機械保養(yǎng)，有效地降低了用戶的后期維護成本，磁懸浮軸承控制系統(tǒng)較為復雜，產品技術含量較高，使用壽命較長。

　　空氣懸浮軸承是用空氣作為潤滑劑的軸承，空氣作為潤滑劑具有粘度小的特點，在很寬的溫度范圍內化學性能比液體穩(wěn)定，空氣懸浮軸承無需主軸的密封，取消儲存、加熱、冷卻、壓入和抽出液體潤滑劑所需的設備，軸承結構簡化，軸承成本降低，并具有減小振動、降低噪聲和保持壓縮介質不受污染等優(yōu)點，近年來在鼓風機行業(yè)得到廣泛應用�？諝鈶腋‰x心鼓風機使用了空氣軸承，直聯(lián)技術，高效葉輪，高速電機，無額外的摩擦，幾乎無振動產生，不需設置特別安裝基礎，安裝布置簡單靈活。

　　當然，相比傳統(tǒng)離心式鼓風機，現(xiàn)階段的空浮離心鼓風機和磁浮離心鼓風機都有采購價格貴、維護維修成本高的特點。另外，在性能可靠性、細分領域應用等方面需要繼續(xù)深入研究。

　　鼓風機行業(yè)發(fā)展概況

　　我國鼓風機制造始于20世紀50年代，該階段主要為單純仿造國外產品；20世紀80年代，我國主要鼓風機生產廠家開始施行標準化、系列化、通用化聯(lián)合設計，大幅提高了整體設計制造水平，也開發(fā)了適合當時需求的離心鼓風機產品。

　　20世紀90年代，國內主要鼓風機生產廠家在與國外企業(yè)合作基礎上不斷引進國外先進生產技術，通過消化、吸收和試制，我國羅茨鼓風機研發(fā)制造水平有了明顯提高，也初步具備了離心鼓風機的設計和制造能力；鼓風機行業(yè)整體技術水平快速提升，國產鼓風機基本能夠滿足我國工業(yè)生產的需求，并開始逐步替代進口。

　　2000年以后，我國鼓風機行業(yè)產量整體呈現(xiàn)上升趨勢，羅茨鼓風機等產品開始出口到多個國家和地區(qū)。2018年，我國鼓風機行業(yè)產量約為5.8萬臺，同比增長11.9%。其中，羅茨鼓風機市場份額占比為93%，離心鼓風機市場份額占比為7%。

　　與國外領先企業(yè)相比，我國鼓風機產品起步較晚。隨國內經濟的快速增長，鼓風機行業(yè)需求日益增長。根據(jù)有關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2019年國內鼓風機市場規(guī)模約27億元。未來隨著下游應用領域電力、污水處理等行業(yè)的快速發(fā)展，將進一步增加對鼓風機的需求。預計未來三年，鼓風機市場將保持5%-7%的增長速度。



　　鼓風機行業(yè)競爭格局

　　目前，我國鼓風機行業(yè)中大部分企業(yè)技術水平較低，重復投資現(xiàn)象較為嚴重，產品主要集中在低端領域，低端市場競爭日益激烈，惡性價格戰(zhàn)拉低了行業(yè)整體盈利水平。而高端鼓風機制造工藝較為復雜，對企業(yè)的研發(fā)能力與生產工藝要求較高，生產企業(yè)數(shù)量較少，2000年之前，我國高端鼓風機市場主要被國外廠商壟斷。國內少量企業(yè)通過引進核心技術并進行技術革新，自主研發(fā)，開發(fā)智能化機組，逐步打破了國外廠商在高端鼓風機市場的壟斷地位，核心技術的差距也在逐漸縮小，未來國內鼓風機企業(yè)將進一步占據(jù)國內鼓風機市場應用份額，下游應用市場潛力較大。

　　截至2021年底，國內規(guī)模以上鼓風機制造業(yè)中有山東章鼓、金通靈、盈峰環(huán)境、西瑪風機、雙劍股份、陜鼓動力、臨風股份、杰爾科技等8家上市企業(yè)，另有磁谷科技、鑫磊股份。億昇科技、金士頓以及鮑斯股份、東亞機械、開山股份等企業(yè)也有離心式鼓風機業(yè)務。目前，國內鼓風機競爭激烈，寡頭格局暫未形成，國內企業(yè)鼓風機主要以羅茨鼓風機、單級高速、多級離心鼓風機為主，具備空氣懸浮離心鼓風機和磁懸浮離心鼓風機研發(fā)和生產能力的企業(yè)仍然較少。

　　隨著我國新能源產業(yè)蓬勃發(fā)展、環(huán)保力度不斷加大，我國鼓風機在新能源產業(yè)與環(huán)保行業(yè)的應用需求不斷上升，市場對鼓風機的技術含量與產品質量要求不斷提高，需求高端化成為趨勢。在此背景下，鼓風機行業(yè)中的領先企業(yè)憑借技術優(yōu)勢市場份額持續(xù)攀升，其它大部分企業(yè)隨著市場競爭日益激烈，部分實力較弱的企業(yè)將逐步被淘汰出局，有利于行業(yè)長期健康發(fā)展。

　　鼓風機行業(yè)未來展望

　　1.市場挑戰(zhàn)

　　鼓風機產品的主要原材料為鋼板、電機定轉子、變頻器、包裝材料、漆包線、冷卻風扇等。生產成本中直接材料占比最高，原材料價格波動對產品成本的影響較大。原材料價格大幅上漲，如果行業(yè)未能合理安排采購或及時轉嫁增加的采購成本，將對行業(yè)發(fā)展造成不利影響。

　　2022年3月以來，國內多地疫情有所反彈，對鼓風機行業(yè)原材料采購、部分地區(qū)產品銷售造成較大不利影響。另外，近兩年國外市場需求、國際物流運輸?shù)确矫嬉惨驀鴥韧庖咔榘l(fā)展形勢受到不同程度影響。

　　2.發(fā)展趨勢

　�、俑咝Щ�。近年來，隨著國內制造高端化、智能化、綠色化的發(fā)展趨勢，部分鼓風機企業(yè)瞄準制約行業(yè)發(fā)展的節(jié)能降耗痛點問題，大型鼓風機企業(yè)在新型節(jié)能環(huán)保工業(yè)技術領域探索創(chuàng)新不斷出現(xiàn)成果。但是，大部分中小型鼓風機企業(yè)還停留在低附加值產品領域，成為鼓風機行業(yè)發(fā)展的痛點之一。提高效率、降低能耗是鼓風機必然的發(fā)展方向。

　�、诟咚傩⌒突�。提高轉速可以有效促進鼓風機小型化，在提高效率的同時，取得縮小體積和減輕重量的效果。但提高葉輪轉速對鼓風機的葉輪材料、密封系統(tǒng)、軸承系統(tǒng)及轉子穩(wěn)定性有更高的要求，是鼓風機發(fā)展過程中需要研究解決的問題。

　　③低噪聲化。鼓風機的噪聲主要是氣動噪聲，大型鼓風機噪聲問題突出，其轉速低，噪聲頻率低，波長長，不易阻隔和消除。當前，對鼓風機的消聲降噪研究在不斷的深入，比如機殼各種風口形狀的設計、運用回流消聲、共振消聲技術等。

　�、苤悄芑�。隨著國內各產業(yè)裝置規(guī)模的不斷擴大，對生產過程控制的要求，已從過去的單一工況參數(shù)控制發(fā)展到多工況參數(shù)控制，以更好地滿足生產工藝流程的要求。利用PLC、單片機或PC機可以對鼓風機的各種運行參數(shù)進行有效的控制，根據(jù)工況參數(shù)的變化自動實時調整風機的運行參數(shù)，以滿足流程的要求，并且可以通過對壓力、溫度、振動等參數(shù)的監(jiān)控，保護風機的安全運行