非标撬装天然气集成系统产业深度调研及未来发展现状趋势

非标撬装天然气集成系统产业深度调研及未来发展现状趋势

天然气输配行业经营特征（一）天然气输配特有经营模式本行业主要是以销定产的模式开展经营。在天然气输配项目中，根据项目需求及技术要求客户向天然气输配及应用装备企业发出订单，企业则根据客户个性化需求进行定制生产，在完成生产后再进行安装调试和运维服务。（二）天然气输配周期性天然气输配及应用装备行业主要受天然气管网建设投资力度影响，而天然气管网建设投资与宏观经济形势密切相关，随着国内宏观经济周期性波动而变动。因而天然气输配及应用装备行业受宏观经济影响而具有一定的周期性。（三）天然气输配区域性天然气输配及应用装备应用地域主要集中在天然气应用领域广、使用量大的地区，因而在我国长三角、珠三角等经济发达地区以及北方冬季供暖地区需求较高，随着近年来国家推动建设现代油气管网体系，将天然气利用覆盖至小城市、城郊、乡镇和农村地区，全国范围内业务机会快速增长。（四）天然气输配季节性天然气输配及应用装备行业受项目招标、项目执行规划和供暖季节等因素影响，普遍存在上半年项目签约或集中开工，下半年进行项目具体实施并验收结算的情形。因此，天然气输配及应用装备行业收入确认主要集中在下半年甚至第四季度。美国燃气行业配气上世纪70年代，美国开始天然气市场化改革，通过放开对井口价格的管制，推进管道第三方准入，分离输配和销售等一系列改革，促进天然气行业的市场化竞争。目前，美国已经形成高度竞争的天然气市场。2000年，为推动市场竞争，美国启动用户用气选择计划，配气管网向第三方公平开放，大工业用户可以自由选择上游供气商，居民和小用户也可以逐步自由选择供气商。天然气贸易商（分销商）可以进入下游市场，为用户提供多种气费套餐，并按照规定水平向配气公司支付配气费。美国大约有一半州的居民、小用户可自由选择贸易商，还有一半州的居民、小用户只能从地方配气公司购气，接受售气与配气捆绑式服务。美国终端用户所支付的燃气价格包括门站价格和输配气成本，即终端价格=城市门站价格+配气价格。前者是燃气产品本身的成本和长距离输送的成本之和，后者是燃气公司通过管道将燃气从产地运输到消费需求所在地的输送成本，加上燃气公司配送成本。终端燃气价格受到政府管制，输配气成本的定价模型采用直接固定变动法，这是一种两部制结构的收费方法，成本构成为固定费用和使用费用。固定费用，根据用户预订的运输容量来分摊，用以补偿燃气公司的固定成本，与用户的用气量无关；使用费用，根据实际运输气量来分摊，用以补偿燃气公司的变动成本，同时要考虑服务总成本、收益、操作与维护支出、折旧、报损与摊销支出、所得税及其他营业支出等。固定费用，是燃气公司通过预收的方式向用户收取，即便用户在账单期内没有消费天然气，也需要缴纳的费用。这部分费用包括读表、派发缴费账单、设备折旧、人员工资、设施运营和维修费用等。固定费用在总费用中的占比约50%以下，低于使用费用。根据美国能源信息署的数据显示，2015年，美国居民燃气配气价格中的固定费用的平均数为11．25美元/月，这一费用在居民燃气价格中的占比为19%，大致占配气公司所承担的实际固定成本的比重为46%，商业用户的固定费用为22美元/月。下表展示的是美国燃气联合会（AGA）的一项调查，主要针对1985年以来，用户不使用天然气仍然需要缴纳费用的变化情况，代表了配气价格中固定费用的变化情况。从表中可以看出，固定费用水平从1985年的每月4．91美元上涨到2014年的13．95美元。多数州按照用户类别实行不同配气价格，但是难点在于燃气企业没有积极性降低气源采购成本，所以一般采取根据交易中心价格，限定气源价格采购区间，超过上限部分由企业消化，低于下限部分由用户和企业共享的方式。天然气行业发展态势天然气产业链分为上游天然气勘探开采、中游仓储运输以及下游销售应用。上游主要是对天然气进行勘探和开采，国内参与者主要为中石油、中石化和中海油；中游仓储运输主要包括长距离管道运输、LNG船舶/槽车运输、LNG接收站、储气库等；下游销售应用主要为向燃气电厂、工业用户、城市管网等下游客户销售天然气。（一）能源清洁化趋势推动我国天然气市场快速增长随着对环境保护日益重视，如何加快建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系成为当今社会发展的一项重要课题。为了加快实现低碳经济转型，国家陆续出台了《大气污染防治行动计划》、《十三五生态环境保护规划》等环境保护纲领性文件，各地也相继出台了与大气污染治理和煤改气相关政策，鼓励企业使用清洁能源替代煤、重油及低品质柴油等污染较严重的燃料。在我国能源消费结构转型升级背景下，我国天然气市场保持快速增长势头。2011-2020年间我国天然气产量与消费量分别从1，062亿立方米、1，352亿立方米增长到1，940亿立方米、3，306亿立方米，年复合增长率分别为6．92%、10．45%。当前，我国仍处于经济增长较快、社会发展水平继续提升的阶段，对天然气等能源产生更大的需求；与此同时，伴随着勘探开发力度的大力提升，天然气持续稳步增产，我国天然气供应能力不断增强。根据《中国天然气发展报告（2021）》数据预测，我国的天然气消费规模在2025年将达到4，300亿～4，500亿立方米，2030年将达到5，500亿～6，000亿立方米；同时，天然气产量在2025年将达到2，300亿立方米以上，其后继续稳步增长，预计在2040年及以后较长时期稳定在3，000亿立方米以上水平。在供给侧和需求侧的共同推动下，我国天然气市场具备较大的增长潜力，在未来一段时间天然气市场规模仍将保持快速增长态势。（二）我国天然气输配及应用装备国产化进程不断推进能源装备制造业作为我国重要的战略性基础产业，推动能源装备国产化有利于保障国家能源战略安全。近年来我国天然气输配及应用能源装备国产化进程不断推进，产业技术水平和制造能力明显提升，不断在关键设备上实现技术突破，例如特大型LNG、高端阀门等关键设备实现国产新技术突破，行业自主化水平稳步提升，国产化程度显著提高。伴随着国家政策引导和国家重点工程项目应用示范，国产天然气输配及应用装备在我国油气管网设施建设中应用不断增加，逐步实现替代进口装备。为了稳步提升我国天然气输配及应用装备产业实力和自主可控水平，国家陆续颁布政策予以大力支持。根据国家发展改革委、工业和信息化部和国家能源局颁布的《中国制造2025—能源装备实施方案》指出，要围绕能源革命和装备制造业发展新要求，依托能源工程建设，组织推动关键能源装备的技术攻关、试验示范和推广应用；重点突出能源安全保障急需和有效推动能源革命的关键装备，进一步培育和提高能源装备自主创新能力，推动能源革命和能源装备制造业优化升级。根据发展研究中心资源与环境政策研究所编制的《中国能源革命进展报告（2020）》提出，在未来十年要推进能源技术革命，科技创新进入加速突破新阶段，关键装备和核心技术逐步实现自主；有效解决各科技领域产业链中的断点堵点问题，推进关键装备国产化。（三）现代技术与能源技术融合发展，天然气输配智能化水平不断提升随着5G、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术发展，新一代信息技术与能源产业逐步融合，互联网+和物联网等技术在能源领域应用不断落地，推动智慧能源逐步兴起。在能源网络中传感、信息、通信、控制等元件布局不断优化下，实现能源网络设施高效配置，推动信息系统与物理系统在量测、计算、控制等功能环节上高效集成，达到实现实时感知和信息反馈。建设信息系统与物理系统相融合的智能化能源信息系统，实现能源互联网的快速响应与精确控制机制，推动能源行业智能化水平不断提升。在天然气输配及应用领域，安全可靠的输配过程和精准的压力流量调节至关重要。随着国家管网建设不断推动、天然气用量增长和应用领域不断扩张，为实现天然气输配更加高效安全，新一代信息化技术在天然气输配控制领域应用程度需要不断增强。在智能化调压阀、远程压力调控系统和数据采集装置等设备综合运用下，并利用管控平台对压力流量、阀门开关等一系列数据进行有效管理，提高天然气输配系统工艺故障和区域天然气需求分析能力，以及远程调控等智能化管理调度水平。在天然气输配及应用领域智能化水平不断提升下，客户通过具备连锁控制、远程调压等功能的智能化控制系统，能够有效实现天然气输配场站智能化管控，包括无人值守、智能化高精度调压调流和智能化设备管理等功能，进一步提高天然气输配及应用装备安全可靠性。天然气输配行业技术水平及技术特点压力控制对天然气管道输送安全至关重要，特别是调压装置及其核心设备性能和状态与天然气管道运行稳定性和安全性密切相关。调压装置中关键设备包括关键阀门（调压阀、调节阀和放散阀等）、阀门执行机构、流量计等。我国天然气输配及应用装备行业起步较晚，尤其是在高压、大口径关键设备上国内技术与国外相比仍存在一定差距。在关键阀门方面，国内高压、大口径调压阀和调节阀在调压精度、动态响应特性等方面有待完善，产品性能及稳定性指标有待提升；国内放散阀在产品结构上与国外基本一致，响应时间小于100ms达到国际平均水平，但泄放能力、泄放精度、阀门密封等方面与国外仍存在差距。在阀门执行机构方面，中小型普通级执行机构已基本实现国产化，但大型关键部位阀门配套执行机构仍需向国外进口。在控制精度和稳定性方面，国内电动执行机构与国外差距不大，但产品稳定性仍存在一定差距；国内气液执行机构在稳定性方面与国外产品相比有一定劣势。在流量计方面，国外已开发出4声道、6声道、8声道超声流量计系列产品，国内产品只有4声道且稳定性较弱，同时国外产品具备自诊断功能而国内产品的自诊断功能尚存在不足；国外涡轮流量计产品适用压力高达15MPa，而国内的涡轮流量计主要用于中低压场合，并且国内产品在精度方面相对较低。虽然部分关键设备仍存在技术短板，但随着我国天然气输配及应用装备国产化进程不断推进，在天然气调压阀和调节阀等关键设备方面已不断取得突破，部分核心技术、关键设备已基本实现国产化，例如在中俄东线天然气管道工程北段关键设备与核心控制系统已经实现国产化。伴随着我国在该行业领域的持续发展，将继续打破更多国外垄断，进一步提升油气能源装备的自主可控程度，推动中国油气能源装备制造业向高端迈进。天然气输配行业面临的挑战（一）天然气输配原材料价格波动装备制造企业生产过程中对于钢管等原材料需求量较大，虽然国内原材料供应充足，但是近年来国内原材料价格受限产等多方面因素影响而上涨，从而推高行业生产成本。（二）天然气输配高级技术人员无法满足行业发展需求随着我国天然气整体行业不断发展，天然气输配及应用装备行业客户要求不断提升，产品类型愈发丰富。因此，天然气装备领域在研发设计和制造等方面对人才经验和综合素质提出了更高的要求，行业需要大量的研发人员和经验丰富的焊接、装配、无损检测等高级技术工人。然而随着服务业兴起和就业观念改变，制造业对新一代年轻人群就业吸引力减弱，一定程度不利于行业获取优秀人才。中国天然气行业发展趋势未来一段时间，我国天然气需求将持续增长。一方面，随着国内天然气需求量不断增加，供应能力将持续提升。另一方面，在碳达峰、碳中和的大背景下，政府对能源结构进行了一系列调整，我国天然气消费量增长空间有限。从长期看，由于近年来国际油价下跌，全球主要经济体在一定程度上都出现了经济衰退的现象；在供给端方面，目前中国国内天然气产量增速放缓；需求端方面则面临着终端能源需求持续下滑、工业用户用气增速放缓的问题。天然气需求持续增长随着我国工业化进程的加快，天然气作为一种优质清洁能源，其在我国能源结构中的占比也在逐步提升。根据国家统计局数据，2021年我国天然气表观消费总量为3726亿立方米，同比增长12．7%。能源转型升级步伐加快。在我国经济社会发展进入新阶段，全面推进绿色低碳转型，加快能源转型升级步伐的大背景下，国家层面对于能源安全保障、清洁能源开发利用等方面都提出了明确要求。在政策导向方面，我国正加快构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系，大力推进低碳转型。天然气输配行业技术门槛和技术壁垒天然气输配及应用装备行业具备较高的技术壁垒。一方面在天然气输配及应用过程中，调压装置精度、安全可靠性和使用寿命等至关重要，因此调压装置及其核心阀门等部件需要具备在压力、温度、腐蚀等特定环境中作业能力，对企业在生产工艺、材料技术以及检验技术方面均有较高要求。为保证调压阀、调节阀等核心部件精度、可靠性和使用寿命，企业需要较高的技术水平为基础并具备调压装置及其核心部件制造工艺，并在压力、温度、腐蚀等特定环境下对其检测以验证其安全性能和使用寿命。因此在天然气输配及应用装备行业内立足，企业