一、海洋工程行业概况
海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的,并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。一般认为海洋工程的主要内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分,具体包括:围填海、海上堤坝工程,人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程,海底管道、海底电(光)缆工程,海洋矿产资源勘探开发及其附属工程,海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程,大型海水养殖场、人工鱼礁工程,盐田、海水淡化等海水综合利用工程,海上娱乐及运动、景观开发工程,以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程。
自20世纪60年代大连造船厂(大船重工前身)正式成立以来,中国海洋工程行业正式进入世界强者之林,至今发展已有50余年,形成了较为完整和成熟的产业链。海洋工程产业链由上游海工装备设计及原材料提供、中游海工装备制造和下游海洋油气服务等主要环节,在产业链的各个环节都形成了各自的发展模式。
海洋工程行业产业链示意图
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二、中国海洋工程行业发展现状分析
海洋工程的中游环节涉及领域、装备种类众多,可以分为通用设备制造、专用设备制造、配套设施建设和平台建设四个部分,由于海洋工程行业资金壁垒和技术壁垒较高,因此国内只有中船重工、中船集团、中远船务、中集集团及振华重工等少数大型国有企业才有实力施展拳脚。
受全球海工装备市场低迷影响,中国海洋工程专用设备行业同样整体呈下降趋势,据统计,2018年,海洋工程专用设备行业主营收入410.2亿元。
2014-2018年中国海洋工程专用设备制造行业主营收入
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中国海洋油气储量丰富,仅南海海域的石油地质储量就在230-300亿吨区间,约占中国总资源量的三分之一,属于世界四大海洋油气聚集中心之一,被誉为“第二个波斯湾”。不过,中国的油气探明率(尤其是海洋)很低,整体上处于勘探的早中期阶段。正因此,海洋油气业增加值比重较低,2017年仅有3.6%,
全球及中国海洋油气探明率对比
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相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国海洋工程市场前景预测及投资规划研究报告》
三、中国海洋工程行业竞争格局分析
海工装备具有高技术含量、高投入、高风险的特征,设备的可靠性、安全性要求严格;设备成套性强;多品种、小批量;建造工艺要求高。对生产厂商的技术能力和资金实力要求非常高,行业进入壁垒高。目前全球海工装备市场已形成三层级梯队式竞争格局,欧美垄断了海工装备研发设计和关键设备制造;亚洲国家主导装备制造领域,韩国和新加坡在高端海工装备模块建造与总装领域占据领先地位,而中国和阿联酋等主要从事浅水装备建造、开始向深海装备进军。
全球海洋工程装备制造竞争的三大梯队
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海洋工程的上游环节主要为海洋工程装备设计和原材料支持,所用材料主要是钢材。海工装备设计是整个海洋工程产业链中技术含量最高的环节,目前,欧美国家在海洋工程装备设计领域占据垄断地位。上海佳豪是国内规模最大、实力最强的专业海洋工程与民用船舶设计企业,国内唯一的海工装备设计公司,市场空间大,海工收入占比较高,研发实力强。
原材料供应方面,据统计,中国已经成为全球最大的船舶与海工装备制造国。2018年,中国船体结构用钢板产量818万吨,同比增长27.8%;高强度船板450万吨,同比增长46%。主要企业有宝钢股份、鞍钢股份、沙钢、湘钢等。
海洋工程上游环境主要企业
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至国油田服务企业数量较多,其中主要为国有企业,约占我国全部油服行业市场份额的85%以上,剩下的份额由民营企业和外企瓜分,分别占据10%和5%左右的份额。典型的代表企业有石化油服、中海油服、宏华集团、安东石油等。2018年,受益于石油几个回暖,油田经营景气,绝大部分油服企业都实现了盈利,仅有准东石油、华油惠博普、百勤油服三家亏损。
2018年主要油田服务企业盈利情况
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四、中国海洋工程行业发展趋势分析
随着近海资源的逐渐枯竭以及海洋工程和海工设备的发展,海洋工程的发展趋势必定会从浅海到深海。而随着科技界人工智能领域的技术发展逐渐走向成熟,海洋工程和海工设备的人工智能化革新也必将是一种潮流。因此,海洋工程和海洋工程设备的发展趋势可以概括为深海化和人工智能化两大方面。未来,配备大量人工智能装备的仅以最少量工作人员出海工作的环境友好型深海海洋工程项目将会是该行业的主流。
1、钻井平台深海化
随着海洋工程的深海化,钻井平台的发展趋势应该向移动能力强、稳定性较好的方向发展,因此,半潜式钻井平台(SEMI)、自升式钻井平台(JDR)和张力腿式钻井平台(TLP)将会是日后海洋钻井平台的发展重点。2013年12月22日由浙江大学主持建设的国内首艘浮式海洋试验平台——“华家池”号科学调查船成功交付使用,标志着中国的海洋工程项目开始向深海化迈出了重要的一步。
2、钻井设备智能化
现在国际上流行的海洋钻井平台,以中国的海洋工程981为例,由于海洋工程工作条件较为恶劣、人工智能化程度低,需要大量工作人员(海洋工程981上仅工作人员宿舍就有76间之多)常驻平台每天工作12小时以上以维持正常的生产秩序。大量工作人员长期进驻平台,长期疲劳工作加大了安全隐患,并且配套的生活设备和日用品垃圾既增加了钻井平台的工作成本、又对周围海洋环境造成了极大的污染。因此,随着人工智能技术的成熟和广泛应用,海洋钻井平台的主要设备,如钻井设备、动力定位设备、海洋雷达通信设备等将会拥有极高人工智能化程度,从而减少工作人员的数量、提高工作效率并且有效降低日常运营成本、提高海洋工程的工作安全性。
3、Ti等新型金属材料的使用
海洋钻井平台的深海化对于其建造材料的稳定性提出了更高的要求。Ti是一种物理性能优良,化学性质稳定的材料。Ti及其合金强度高、比重小、耐海水腐蚀和海洋气氛腐蚀,可以很好地满足人们在海洋工程方面应用的要求。经过Ti业界人士和海洋钻井平台研究人员的努力,Ti已经在海洋油气开发、船舶等领域取得了广泛的应用。相信Ti和具有Ti类似性质的适合在深海条件下长期工作的金属及其合金材料将会得到更加广泛的应用。成为新型深海智能化环境友好型海洋钻井平台的首选建材。
4、新的海洋钻井平台项目将会把环保问题作为一个重点
海洋污染问题的预防和解决已经被越来越多的科研人士所重视,因此,海洋工程的和海工装备的发展趋势绕不开环境友好型这一大的发展方向。未来的海洋工程和海工装备项目不仅会在成本问题和建造速度问题上精打细算,也肯定会在环保问题上锱铢必较。国务院新出台的《船舶工业加快结构调整促进转型升级实施方案(2013-2015年)》文件中就明确指出应该把环保问题做为船舶工业今后发展的一个重点。