一、乙烯裂解炉行业概况
炼油化工专用设备是指炼油、化工生产专用设备，但不包括包装机械等通用设备。近年来，随着我国石化工业的不断发展壮大，炼化专用设备制造业逐步发展起来，产业体系逐渐完善，产业规模不断扩大，部分技术可跻身世界前列，具有广阔的发展前景。我国炼油化工行业设备使用情况，炼油、化工设备产品分类如下：
炼油化工行业设备产品分类
资料来源：公开资料整理
乙烯裂解炉由对流段、辐射段和急冷锅炉系统三部分构成，其中对流段可通过回收的烟气热量将裂解原料气化并过热至裂解反应的起始温度，进而为辐射段中的裂解反应创造条件，同时由于裂解反应是发生在辐射段的炉管中且当加热温度达到780–900摄氏度时才能发生裂解，因此炉管往往有使用寿命的限制，通常需要每隔数年进行一次更换。
乙烯裂解反应流程
资料来源：公开资料整理
二、中国乙烯行业市场现状分析
根据国家统计局数据，2015–2020年，中国乙烯产能从2200.5万吨上升至3518万吨，年复合增长率为9.8%，但受设备老化等因素的影响，国内乙烯产能利用率已从2015年的77.9%持续下降至2020年的61.4%，因而乙烯行业的产能扩建与产能替换需求已十分迫切。
2015-2020年我国乙烯产能情况
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
供需方面，2016–2020年我国乙烯产量一直低于表观消费量；其中，2020年中国乙烯表观消费量达2347.6万吨，但产量仅为2,60.6万吨，缺口达187万吨。
2016-2020年我国乙烯产量及表观消费量
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2021-2026年中国乙烯市场竞争策略及行业投资潜力预测报告》
三、中国乙烯裂解炉行业市场现状分析
在乙烯等下游行业产能扩张与更新需求的带动下，国内炼化专用设备行业的产量与销售收入已进入新一轮的上升周期当中，据国家统计局数据显示，2019年中国炼油化工专用设备产量为127.1万吨，同比增长6%，全行业销售收入为799.0亿元，同比增长率达8.5%。
2015-2019年我国炼油化工专用设备产量及增速
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
2015-2019年我国炼油化工专用设备销售收入及增速
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
乙烯裂解炉是炼化专用设备行业的重要组成部分，其市场规模有望随着乙烯产能的扩张而进一步上升，据统计，2020年我国乙烯裂解炉市场规模为34.2亿元，预计2025年达到56.2亿元，受2022、2023年行业规划新增产能较少的影响，2022–2023年乙烯裂解炉市场规模会有所下滑。
2017-2025年我国乙烯裂解炉市场规模及预测
资料来源：公开资料整理
高温炉管是乙烯裂解炉的重要零部件，通常需要每隔五年进行更换，随着乙烯行业存量产能的提高，高温炉管的替换需求预计也将大幅上升，乙烯行业高温炉管替换创造的市场需求有望从2017年的4.1亿元上升至2025年的21.1亿元，年复合增长率预计将达22.7%。
2017-2025年我国乙烯行业高温炉管替换市场规模
资料来源：公开资料整理
四、乙烯裂解炉行业竞争格局分析
发达国家的炼化设备制造行业发展较早，技术比较先进。目前全球石油化工设备产业已形成美、亚、欧三足鼎立的格局，这三个地区炼油化工专用设备行业发展较快，典型企业代表为美国ABB鲁玛斯公司、绍尔集团、德国鲁奇集团和日本制钢所株式会社。
2020年全球炼油化工专用设备市场分布（单位：%）
资料来源：公开资料整理
上海卓然工程技术股份有限公司是一家以工业炉及大型装备模块化整体制造为主导，同时提供工程咨询、工程管理服务及相关装备的技术开发、设计、制造和安装的专业公司。在近二十年深耕于炼化专用设备市场的同时，卓然股份在收入、成本及盈利方面均形成了相应核心竞争力。2021年上半年，卓然股份表现依旧亮眼，同比实现较大规模增长，实现营业收入18.75亿元，相较于2020年上半年同比增幅高达365.6%。
2017-2021年H1卓然股份营收及净利润
资料来源：公司公告，华经产业研究院整理
卓然股份主要产品中的乙烯裂解炉投资大、运行周期长、工艺技术壁垒高，是乙烯装置中的关键和核心工艺设备，相关设备的产能可以代表整体乙烯装置的产能。据统计，2020年助燃股份乙烯裂解炉产量为32台，同比2019年增加了19台。
2018-2020年卓然股份乙烯裂解炉产量
资料来源：公司公告，华经产业研究院整理
五、我国炼油化工专用设备行业发展趋势
1、炼油化工专用设备生产模块化
模块化生产是指将复杂的生产进行多块的简单化分解，再由分解后的各个模块集成生产的动态模式。模块化生产按照产品性能之间形成一对一关系设计原则，把生产加工出来的零部件组装成一个性能完整模块的过程，应用了当今供应链管理的先进方法，包括JIT供应、并行工程、延迟策略等。
2、炼油化工专用设备生产信息化
随着石化行业两化融合策略的推进，对炼油化工专用装置效益的要求越来越高，在装置设计基本定型的情况下，炼油化工专用装置系统的控制水平对装置效益的作用至关重要。如裂解装置等炼油化工专用装置的生产制造及控制将与计算机进行联通，从而与ERP系统、生产计划排产系统紧密相连，实现操作管理、生产管理的一体化，使企业获得最大效益。
未来，信息化技术在炼油化工专用装置上的应用主要体现在以下方面：一是设计手段的数字化。随着炼油化工专用装置技术的发展和研发技术、手段的提高，裂解装置的数字化设计进一步发展为基于标准件库和参数化设计的CAD二次开发、工业炉的三维设计、功能更加强大的通用计算系统、基于设计全过程控制的工业炉CAD应用系统等，并开始将基于数值模拟和仿真技术的建模、分析、性能预测和优化设计等用于装置设计；二是制造过程的自动化、智能化。裂解装置产品、零部件制造过程自动化、智能化趋势日益突显，数控设备不断增加，机器人将会在资金雄厚的制造企业优先采用；三是炼油化工专用装置及系统控制智能化、远程诊断和运行监控、在线服务等信息化技术的应用，开发基于专家知识库的炼油化工专用装置炉体及炉管智能检测系统和监测与运行指导平台等远程专家指导系统，运用无线、网络等通讯技术实现数据联网、数据共享，使炼油化工专用装置系统各部分成为有机一体。
华经产业研究院通过对中国乙烯裂解炉行业海量数据的搜集、整理、加工，全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业重点企业的产销运营分析，并根据行业发展轨迹及影响因素，对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向，把握市场机会，做出正确投资决策。更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国乙烯行业市场供需格局及行业前景展望报告》。
