我们是一家从事装备制造及新能源开发的公司,主要业务分为压缩机研发、制造、销售及地热发电--包括地热开发、电站运营、向客户提供地热电站EPC工程总包或地热井口模块电站成套发电设备两大板块,其中地热发电业务是公司压缩机在技术、工程能力上的直接体现。公司利用拥有核心研发、制造能力及全球渠道两大优势,正在努力扩大公司在全球关键压缩机市场的份额,并在离心压缩机、磁悬浮技术、磁悬浮鼓风机、真空泵、无油螺杆压缩机等高端领域取得突破。同时,作为地热行业新兴的“破局者”,我们在过去一年贡献了全世界超25%地热新增装机容量。公司高能效、高性价比、建设周期短、可用性极高的地热模块电站成套设备在市场上已建立起声誉,包括印尼、中东欧、肯尼亚、土耳其等国地热开发商、电站运营商纷纷主动与公司寻求合作机会。
压缩机是一种重要的通用机械设备,广泛应用于各个领域,市场需求巨大。作为国民经济的支柱之一,几乎每个工业部门甚至每个家庭都需要使用压缩机。据网上公开信息,全球生产的电力至少有40%被包括压缩机在内的流体机械所消耗,其中,仅空气压缩机用电量就占全国发电总量的9.5-12%,这表明该行业规模庞大,压缩机及真空泵、鼓风机等流体机械产品在社会经济活动中有着不可替代的重要性。
在中国计划经济时代,除了西北个别省份以外,每个省、市、自治区都有自己的压缩机制造企业,行业中有一批知名重点骨干企业,例如上海压缩机厂(大隆机器厂)、南京压缩机厂、无锡压缩机厂、柳州空气压缩机总厂、沈阳空气压缩机制造厂等。
压缩机伴随工业已走过将近200年的发展历程。1829年,英国设计了第一台两级往复式空气压缩机;19世纪70年代,德国的H.Krihar提出了“无内压缩空压机”的理念(即未来的螺杆式压缩机);20世纪初,今日的压缩机龙头企业美国Ingersoll-Rand和瑞典AtlasCopco分别制成了第一台移动往复式空气压缩机和活塞式空气压缩机机;20世纪30年代,瑞典皇家理工学院的AlfLysholm教授首创设计出螺杆空压机及其转子齿型。
压缩机根据其工作原理可分为速度式压缩机和容积式压缩机--两大类压缩机中,根据不同的结构,速度式有离心式和轴流式两大类;容积式又可细分为往复式、螺杆式、滑片式、涡旋式等更多的压缩方式。其中,容积式压缩机通过压缩气体的内部容积缩小来提高气体压力;速度式压缩机则依靠装有叶片的叶轮在驱动下高速旋转,使叶片对气体做功,使气体获得动能,然后通过扩压原件将动能转化为压力能。具体分类见下图:
压缩机按照介质和应用领域可以分为五种:空气压缩机、气体压缩机、工艺压缩机、冷媒压缩机和冷冻压缩机。其中,空气压缩机的电能消耗占全国总发电量的9.5-12%,是第二大动力源。据美国压缩机行业协会统计,美国92%的工业部门都使用压缩空气提供动力;工艺压缩机是化工流程中不可或缺的核心动力设备;冷媒压缩机既广泛应用于冰箱、空调等家庭电器中,也应用于大型环境工程。应用于制造业领域,压缩机是许多生产工艺的关键环节。例如在半导体、电子、航空航天等高科技产业的精密加工过程中,需要用到高质量的气体,而压缩机正是提供高质量气体的关键设备。此外,医药、食品等行业也需要高质量的压缩空气。应用于基建工程领域,压缩机被广泛应用于混凝土喷射、钻孔、挖掘等工作中。作为行业归类,压缩机是流体机械的一个大类;鼓风机、真空泵是流体机械的另外一个大类,由于开山已经涉足真空泵、鼓风机产品的研制,为了表述方便,本文将真空泵、鼓风机归入压缩机业务板块。
计划经济时代,国家建立的压缩机厂多达300余家。改革开放后,外资企业纷纷涌入中国市场。在此过程中,上海压缩机厂和国际巨头Ingersoll-Rand组成了合资公司,并最终全资拥有了从事空气压缩机业务的合资公司。柳州空气压缩机总厂被压缩机行业最大企业AtlasCopco(连续多年被评为世界500强企业、目前是瑞典市值第二高的上市公司)收购;无锡压缩机厂也为日本神户制钢所控股收购。之后,包括AtlasCopco(瑞典),Ingersoll-Rand(美国公司,全世界第二大压缩机制造商)、Sullair(美国公司,现为日立集团成员公司)、GardnerDenver(美国公司,现与Ingersoll-Rand工业部门合并)、Kaeser(德国公司)、Aerzener(德国公司)、Howden(英国公司)、复盛(公司)、汉钟(公司)等著名厂商纷纷在中国独资设厂;同时神户制钢和日立等日资企业也通过收购、或者与国内企业合资进入中国市场。与此同时,国内建立于计划经济年代的压缩机公司几乎全军覆没。
随着中国加入WTO和经济的快速发展,国内市场对压缩机的需求也日益增长。由于外资品牌垄断国内市场,拥有可观的“垄断利润”,国内以民营企业为主纷纷进入压缩机行业。最终在沿海地区,以开山为代表的一批民营企业在激烈的竞争中逐渐崭露头角。这些企业具有创新意识和灵活性,能够迅速适应市场需求,提供高质量的产品和服务。目前,包括公司在内有7家上市公司主营业务涉及空气压缩机制造。国家也对压缩机行业发展给予了大力支持。例如,在中国制造2025的战略指导下,国家提出了“绿色智能压缩机”等多项支持政策,促进企业向技术创新、环保节能等方向发展。
公司的母公司开山控股集团股份有限公司(“开山控股”)前身是创立于1956年的启新铁工厂。1958年公私合营后,先后更名为衢县通用机械厂、衢县农机修造厂、衢县凿岩机厂等,长期从事小型农业机械的制造,为当地农业生产提供产品和服务。1974年,在一大批老干部恢复工作的背景下,衢县农机修造厂在浙江省机械厅的指导下开始仿制小型气动凿岩机组。当时,农村急需兴修水利设施,进行道路建设但苦于缺乏凿岩机械而陷于困境,但凿岩机是国家统购统销的战略物资--当时的凿岩机制造企业沈阳风动工具厂还是前苏联首批援华156个项目中的一个,农村是无法得到的,加之凿岩机和为凿岩机提供动力的空气压缩机是由相距甚远的国家定点企业制造,农村更无渠道采购。衢县农机修造厂在省机械厅的指导和具体支持下,决心填补这一空白,满足农村的巨大需求,并创造性地同时制造凿岩机和空压机,推出小型气动凿岩机组。限于当时的技术条件,产品开发从仿制开始,空压机仿造一家欧洲公司的滑片式空压机(5bar压力,排量1.2m3/min),凿岩机仿造国内的手持式气动凿岩机。1978年,商标为“开山”的小型气动凿岩机组开发成功并迅速推向市场,“开山凿岩机,致富金钥匙”的口号叫响全国各地,取得了巨大的成功,衢县农机修造厂改名为衢县凿岩机厂,该产品在1992年获得了国家星火二等奖(相当于现在的“科技进步二等奖”)。从此,开山进入压缩机、钻凿设备这两个产品领域,并50年来数十年如一日,扎根压缩机和钻凿设备两大行业,开山重工(非上市)从一台小型气动凿岩机组开始成长为国内最大的非煤矿山钻凿设备制造商;开山集团更是不断发展壮大成为全球第三、亚洲最大的压缩机综合企业。
20世纪80年代,公司空气压缩机产品主要是仿制和改进的滑片式空压机;进入90年代的主导产品是小型活塞式空气压缩机(排气压力5bar、1.35-3m3/min排量),1998年9月公司民营化改制时,主导产品是排气压力5bar、排量2.6m3/min的W-2.6/5型空气压缩机。进入新世纪,公司已经从不断下行的经营状态进入到快速成长的通道,于是公司在2002年开始研制螺杆式空压机。一开始和国内同行一样,是购买德国、韩国厂商提供的核心部件--螺杆主机组装,在此过程中,公司意识到,这种组装生产方式导致公司没有核心技术,既受制于人,同质化竞争难以实现经营上的突破。有鉴于此,2004年公司决策上马螺杆主机生产线,目标是“拥有核心技术,从事核心制造”。经过调查对比,选择与西安交大能动学院合作,由西安交大能动学院提供型线年成功批量生产出小功率螺杆主机,这一创新举动填补了中国企业不会批量生产螺杆式空气压缩机核心部件的空白,也让公司的发展迈上了新台阶。
螺杆主机国产化取得突破后,公司注意到自身的核心研发能力仍有瓶颈。尽管当时西安交大能动学院提供的型线技术已经是国内最好的技术了,但与国外产品相比在性能上仍然存在一定差距。这一差距在2009年汤炎博士担任公司总经理后得到了彻底解决。汤炎博士是国际上为数不多的螺杆压缩机最顶尖的专家,曾在美国一家压缩机公司担任副总裁。同年,公司在美国西雅图设立了泽西北美研发中心有限公司,并聘请汤炎博士领衔、包括公司董事BruceBiederman在内的多位压缩机行业专家加入研发团队。北美研发中心的设立让公司拥有了世界一流的压缩机研发能力,掌握了顶尖的压缩机核心技术。
更早一些时候,公司还在上海临港(600848)自贸区设立了上海维尔泰克螺杆机械有限公司,进行大规模投资扩大螺杆主机产能。公司同时在研发和制造两端发力,一跃成为国内异军突起的螺杆空压机制造商,打破了外资公司对中国螺杆空压机的长期垄断,实现了曹克坚董事长提出的“让螺杆空压机平民化”的目标,进一步推动了产业的发展。此后,原来不在中国从事核心制造的外资空压机企业开始将螺杆主机生产线迁入或回迁中国。汤炎总经理率领开山技术团队首先从改善螺杆空压机的性能入手,大幅度提高螺杆空压机的能源使用效率。
据统计,空气压缩机电能消耗占全国总发电量约9.5-12%。以2010年到2020年全国总发电量的平均值计算,如果空气压缩机能源使用效率提高20%,年均节省的电量可达1139.18亿千瓦时,折合标煤约0.14亿吨,减少0.378亿吨二氧化碳排放量。这种能效提升的潜在效益是惊人的;公司用实际行动践行了“为节约地球做贡献”的企业核心使命。
进入2010年代后,公司曾多次向有关部门建议提高国家能效标准,得到的回复是“大部分的企业两级能效都难以达到;提高能效标准的时机不成熟”。彼时的开山坚持追求卓越品质和技术,已经使所有产品达到一级能效的水平。在公司的带动下,随着国内螺杆压缩机厂商技术进步。2019年国家终于推出了新国标,较大幅度地提高了能效标准。在新的能效标准下,开山仍然是行业的领先者,是国内唯一可以做到每个功率段(5.5-630kW)的螺杆空压机都达到一级能效的制造商。2022年开始,公司开始陆续推出拥有发明专利保护的螺杆主机。该系列产品的能效将比一级能效标准还要高出5-10%,继续引领行业节能的潮流。
公司在过去一年贡献了全世界地热新增装机的25%。2022年地热板块实现收入约1.07亿美元,其中SMGP项目全年累计开票金额6836万美元,Sosian项目EPC收入约3453万美元,美国电站收入约280万美元。
地热能源是一种清洁、可再生、可持续、低碳足迹、低温室气体排放的能源。地热电站的装机容量低至数百千瓦、高至数百兆瓦,可根据当地资源、电力需求因地制宜。用地热能源生产的电力碳足迹相对化石燃料明显更低,且热源直接来源于地下、无需受制于国际大宗商品的价格波动及供应链;与其他可再生能源(风能、太阳能等)相比,地热能源生产的电力全年无休、全天可用。
应对气候变化是当今全球人类社会面临的重大挑战。2021年11月的格拉斯哥气候峰会上,近两百个国家就《气候协议》达成一致,全球即将发生以低碳能源为主的巨大变。