2021年全球及中國分析儀器行業全產業鏈市場發展戰略預測及供需格局發展趨勢分析

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分析儀器（也稱為分析儀表）指采用比較復雜或特殊的儀器設備，通過測量物質的某些物理或物理化學性質的參數及其變化來獲取物質的化學組成、成分含量及化學結構等信息的一類儀表。分析儀器可以分為實驗室應用和在線兩大類。

實驗室分析儀器是通過實物采樣來進行測試，從而決定事物的本質及成分。在線分析是采用自動采樣系統，將試樣自動輸入分析儀器中進行連續或間歇連續分析，通過現場檢測，直接顯示出本質及成分。與經典的化學分析或實驗室一般的儀器分析相比，在線分析具有分析速度快、效率高、操作簡單、自動化程度高、節省人力和試劑等特點，可實現連續監測和數據處理自動化，消除了人為產生的誤差。

分析儀器在各行各業的運行過程中承擔著把關者和指導者的任務，對國民經濟有巨大指引和推動作用。世界發達國家都高度重視和支持本國儀器儀表產業的發展：美國將儀器儀表納入信息技術產業并采取優先發展的政策；日本科學技術廳把測量傳感器技術列為21世紀首位發展的技術；德國大面積推廣應用自動化測控儀器系統；歐盟第三個科技發展總體規劃中將測量和檢測技術列為15個專項之一。國際分析儀器領域技術更新快、高科技含量增長迅猛，是典型的高附加值、知識密集型產業。

分析儀器一般可按測量原理分為8類，包括電化學式，熱學式，磁學式，光學、電子光學及離子光學式，射線式或輻射式，色譜儀與質譜儀，物性測量儀表及其他，如半導體氣敏傳感器等。從分析監測的物質形態劃分，分析儀器可以細分為水質分析儀器、氣體分析檢測儀器、油品分析儀器等。每一類產品的種類眾多，應用領域廣泛，水質分析儀器應用于工業過程分析、環境監測、飲用水監測等領域，可燃氣體檢測儀器和有毒氣體檢測儀器等氣體檢測儀器可廣泛地應用在石化、油氣貯運、化學工業、油庫、液化氣站、燃氣鍋爐房等存在易燃易爆危險氣體的領域。而油品分析儀器在石油石化、電力、鐵路、航空、汽車制造等領域都有著較大的剛性需求。

(1)國內外行業現狀:據中金企信國際咨詢公布的《2021-2027年中國分析儀器行業調研分析及投資戰略預測評估報告》統計數據顯示：從全球來看，分析儀器行業發展較好，2020年全球實驗室分析儀器市場規模約為高達637.5億美元，2016-2020年復合增長率超過4%，未來過程/在線/連續分析儀器的需求將超過實驗室分析儀器，因為這些儀器可以減少額外的分析，提高客戶的生產率。另外，對分析過程自動化的需求將推動無需樣品制備的先進分析儀器的市場增長。

分析儀器市場與國家的工業化程度、政府法規嚴格化直接掛鉤，電力、石化、冶金等行業的轉型升級為分析儀器提供了巨大的市場空間，另一方面，隨著《水污染防治行動計劃》、《生態環境監測網絡建設方案》、《能源發展“十三五”規劃》等政策的出臺，國家對環境管理的要求越來越嚴格，同時，環境保護政策的技術路線從末端治理，轉向過程減排、清潔生產，將會增加對水質、氣體等的在線監測需求，上述因素都將助推分析儀器市場擴容。

近年來，分析儀器的中標金額連年攀升，2018年中標總金額較2017年增加了4.94%，2019年公開發布的國內分析儀器中標總金額為155.43億元，相比2018年的146.92億元，增長了5.79%。與此同時，2019年中標的包數與2018年相比增長了2.29%。與2018年相比，農業系統、質監系統、出入境、工商系統的采購金額占比均為上升，而食藥系統、衛生系統、環保系統、科研院所、公安系統、工業企業的采購金額占比則表現為下降。

雖然我國分析儀器市場規模的基數正在逐漸增大，但作為提高工業技術水平的重要工具，與工業發達的國家相比，國內分析儀器的應用水平仍然較低。未來隨著中國工業技術水平提高的迫切需求和環保政策的推行，分析儀器尤其是在線分析儀器將獲得較快增長。2018年1月25日，在中國分析測試協會主辦的有關單位和會員單位會議上，中國分析測試協會研究員汪正范分享了2015-2020全分析儀器儀表行業上游主要是傳感器、電子元器件、鋼材/玻璃/工程塑料、標準零部件和定制化加工零部件。除少數高端傳感器外，其余均為常用物料，基本屬于競爭性行業，供應充足，可選擇余地較大，一般不會發生原材料短缺等問題。而且分析類儀器儀表是高技術含量的儀器儀表，材料漲價因素的影響相對于技術與人力成本的影響要小，本行業對上游行業的依賴不明顯。少數高端傳感器還需進口供應，隨著國內傳感器設計和生產技術的不斷進步，傳感器的國產化程度也越來越高。

（2）下游市場現狀：分析儀器儀表應用廣泛，幾乎所有行業均有應用。大致可以分為工業過程分析和環境檢測兩個領域。在工業過程分析儀器市場，下游行業的需求主要包括新增項目和項目技術改造的需求。新增項目受國家宏觀經濟影響較大，而項目技術改造需求受宏觀經濟影響較小。特別是國家調整產業結構、轉變經濟增長方式和大力推廣節能減排的措施，對下游行業的技術改造和升級需求有明顯的刺激作用。除此之外，設備正常的更新替換也為行業的發展帶來需求。隨著下游行業自動化程度和控制要求的不斷提高，下游產業對工業過程分析儀器的數量和質量需求都將持續增長，系統更換或升級的需求將進一步增加。

在環保監測領域，客戶主要包括兩大類型，第一類是環保、市政、水利等具有環境監管職責或具有環境監測需求的政府部門和事業單位，監測對象涵蓋地表水、地下水、環境空氣、市政供水管網等，這部分客戶的市場需求主要受環境監測體系的建設規模及相應財政預算規模的影響；第二類是需要進行環境監測監管的污染源企業，包括制藥、造紙、化工等企業，這部分客戶的市場需求主要受自身經營規模及政府環境監測監管執行力度的影響。因此，環境監測設備行業的市場需求具有明顯的政策驅動型特征。從目前看，國家已將環境保護列為基本國策，政策變動的可能性非常小，隨著環保政策的趨嚴，市場需求會越來越大。

分析儀器行業產業鏈分析

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（3）分析儀器的主要下游應用領域

①水質分析儀器的應用領域：水質分析儀器市場與我國的工業化程度、環保監督力度直接相關。作為一個制造大國，中國擁有全世界最為齊全的工業門類，工業的發展對在線水質分析儀器產生了巨大需求。無論是火電、石油石化等傳統高耗水行業，還是生物質發電、醫藥等新興行業，都為在線水質分析儀器發展帶來了良好的發展機遇。另一方面，隨著《水污染防治行動計劃》、《生態環境監測網絡建設方案》、《能源發展“十三五”規劃》等政策的出臺，國家對水資源及水環境管理的要求越來越嚴格，環境保護政策的技術路線已從末端治理向過程減排、清潔生產轉變，對水質在線監測產生了巨大需求。

a.電力行業：火力發電廠對水質分析儀器的需求較大，在火力發電廠生產過程中，大多數火力發電供熱企業選擇天然水作為生產用水。生水中含有各種各樣的雜質，如不進行處理或水處理效果不佳作為給水進入鍋爐，會造成結垢、腐蝕、汽水共騰等危害。熱力系統中配置的在線化學儀表的主要功能包括連續監督水汽質量，防止或減緩熱力系統中各種設備的結垢與腐蝕，防止化學原因引起的生產事故，保障機組安全經濟運行；監督水汽系統的污染源，以便及時發現、正確處理；與控制裝置配合使用可實現化學加藥的劑量控制與調節，使化學控制指標趨于平穩。火力發電廠中需要使用在線水質儀表的工藝系統包括：汽水取樣加藥系統、鍋爐補給水處理系統、工業廢水處理系統、生活污水處理系統、脫硫廢水處理系統等的水質分析儀表，其中以汽水取樣加藥系統和鍋爐補給水處理系統的水質分析儀表最具代表性。

水質分析儀表在保證水汽品質方面起到不可替代的作用，對熱力設備安全運行起到了重要的保障作用，近年來火力發電企業在水質分析儀表中的投入也逐步加大。核電站對用水水質要求極高，必須是高純度水，由于核電事故的巨大危害性，對水質的在線檢測非常重視。除了火力發電和核電以外，生物質發電領域對水分析儀表也有巨大的需求。

利用生物質原料發電的主要方式是直接燃燒和氣化，由于氣化發電規模普遍較小，效率低，直接燃燒發電是目前國內生物質轉化為電能的主流方式。直接燃燒發電的具體流程為：在鍋爐中，燃料的化學能轉變為蒸汽的熱能，在汽輪機中，蒸汽的熱能轉變為輪子旋轉的機械能，在發電機中機械能轉變為電能。在生物質發電中鍋爐水補給系統中電導分析儀、pH計等分析儀器儀表必不可缺。生物質發電兼具經濟、生態與社會等綜合效益，目前已進入穩定發展階段，成為未來電力發展的重要方向，為水分析儀器創造了良好的市場前景。

b.石油和化工：水在石油和化學工業中有著非常重要的作用，在石油和化工的生產工藝過程中，不管是對原材料的加工，還是對物質的提煉，都需要大量用水。水在煉油和化工這類高耗水的工業企業中，按照實際用途，大致可以分為：約占取水量40%的水被用作循環冷卻水的補充水；約40%制成軟化水和脫鹽水等作為工藝用水或作鍋爐的給水，鍋爐發生蒸汽后供生產裝置使用；10%～20%用于輔助生產用水和其他用水。在各個生產工藝段，對于水質指標都有著嚴格的控制要求。此外，石油化工企業的生產廢水中含有大量有機物等污染物質，需要經過嚴格的污水處理過程，并對經過處理的污水進行監測，以保證水質符合國家相關排放標準的規定才能排放到環境中。另外，石化企業還存在受污染雨水排放的問題，也需要嚴格監測雨水的水質變化，并采取相應的處置措施。因此，水質分析儀器在石油、化工行業起著重要作用。

以化肥廠為例，在現代化的大型化肥企業中，生產所需的冷卻水量很大，約占總用水量的85%左右。但循環冷卻水系統在運行過程中，經常由于水質控制不當，使管道和設備結垢，甚至使管道腐蝕穿孔。嚴重時需停車檢修，給企業造成很大經濟損失。循環冷卻水系統中結垢，腐蝕和微生物繁殖是相互聯系的。污垢和微生物粘泥能引起垢下腐蝕，腐蝕產物又易形成污垢。要解決好循環冷卻水系統中的這些問題，必須加強水質綜合處理。濁度是循環冷卻水系統重要的控制指標，濁度太高，對循環冷卻水運行十分不利，它會加速對微生物的繁殖，還會堵塞換熱設備。需要用濁度分析儀對濁度進行實時監測，以便更好的控制濁度指標。此外，針對循環冷卻水系統結垢、腐蝕和微生物繁殖等問題，也需要在對水質進行實時監測的基礎上，采取合理有效的控制措施。

c.環保、自來水、污水處理等領域：進入十三五以來，隨著水十條的頒布，國家對水資源及水環境管理的要求越來越嚴格，我國目前已將發展在線監測作為政府控制水污染和保障水安全的重要技術路線，國控和地方控制的污染源排放口自動監測以及分布在各地的江河湖泊的水質自動監測站，提供了大量的水質分析儀器應用機會。不論是企業客戶還是市政客戶對水質分析及監測管理產品及服務需求都呈現爆發增長趨勢。

2016年11月，國務院印發的《控制污染物排放許可制實施方案》（國辦發[2016]81號），方案規定“企事業單位應依法開展自行監測，安裝或使用監測設備應符合國家有關環境監測、計量認證規定和技術規范，保障數據合法有效，保證設備正常運行，妥善保存原始記錄，建立準確完整的環境管理臺賬，安裝在線監測設備的應與環境保護部門聯網。企事業單位應如實向環境保護部門報告排污許可證執行情況，依法向社會公開污染物排放數據并對數據真實性負責。排放情況與排污許可證要求不符的，應及時向環境保護部門報告。”

2016年11月，國務院印發《“十三五”生態環境保護規劃》（國發[2016]65號），規劃提出“依據主體功能區規劃和行政區劃，劃定陸域控制單元，建立流域、水生態控制區、水環境控制單元三級分區體系。實施以控制單元為空間基礎、以斷面水質為管理目標、以排污許可制為核心的流域水環境質量目標管理。優化控制單元水質斷面監測網絡，建立控制單元產排污與斷面水質響應反饋機制，明確劃分控制單元水環境質量責任，從嚴控制污染物排放量。”另外規劃還對飲用水監測工作提出了具體要求，要“實施從水源到水龍頭全過程監管，持續提升飲用水安全保障水平。地方各級人民政府及供水單位應定期監測、檢測和評估本行政區域內飲用水水源、供水廠出水和用戶水龍頭水質等飲水安全狀況。”2018年5月，《打擊固體廢物環境違法行為專項行動》（清廢行動），對涉及危險廢物的堆存點位，或堆存固體廢物數量多、處置難度大、環境風險高、存在重大環境違法行為的，由生態環境部或所在省級環保部門實施掛牌督辦。清廢行動多次披露了垃圾堆場下滲濾液無處理設施、偷倒垃圾滲濾液情況。

2019年5月，《關于開展2019年生態環境保護統籌強化監督（第一輪）工作的通知》，強化監督內容包括：對城市黑臭水體治理專項、水源地保護、清廢行動。2019年10月9日，中華人民共和國住房和城鄉建設部辦公廳發布《生活垃圾滲瀝液處理技術標準（征求意見稿）》，進一步對滲濾液處理工藝的單元設計等進行了詳盡參數和要求的規定，對滲濾液處理提出了更高的要求。

另外，根據法律規定，自動在線數據可以應用環境行政執法。《環境行政處罰辦法》（環境保護部令第8號）第三十六條規定“環境保護主管部門可以利用在線監控或者其他技術監控手段收集違法行為證據。經環境保護主管部門認定的有效性數據,可以作為認定違法事實的證據。”

此外，在自來水行業，采用氯及氯胺工藝的水廠通過采用在線消毒劑分析儀，如余氯、氯胺分析儀等可以實現節省水處理化學品，降低運行費用等目標；在市政污水處理行業及水產養殖行業，溶解氧的在線監測降低了能耗和運行費用，同時保證了水質的達標；目前營養鹽在線分析儀器也逐步開始應用，以幫助污水理廠實現除磷脫氯工藝的優化控制，提升污水排放標準。

d.制藥領域:在制藥領域，水質是影響藥品質量的關鍵要素，根據2015年12月1日正式實施的2015版《中國藥典》，制藥用水包括純化水、注射用水及滅菌注射用水，制藥用水的關鍵指標包括電導率值限度、總有機碳限度、微生物限度、內毒素限度等。按照相關規定，制藥用水生產必須配備完整的制藥用水系統，且制藥用水的制備需從生產設計、材質選擇、制備過程、貯存、分配、使用等均應符合生產質量管理規范的要求。制藥水質檢測儀是制藥用水質量保證的“標尺”，在整個制藥用水生產工藝過程中的地位舉足輕重。

②氣體分析檢測儀器的應用領域：氣體分析檢測儀器需求領域非常廣泛，覆蓋了工業、農業、交通、科技、環保、國防、航天航空及日常生活等各方面。其中可燃氣體檢測儀器和有毒氣體檢測儀器主要用于檢測現場環境中的可燃氣體和有毒氣體的濃度，可廣泛地應用在石化、油氣貯運、化學工業、油庫、液化氣站、燃氣鍋爐房等存在易燃易爆危險氣體的領域，下游市場的巨大需求為氣體檢測儀器行業提供了廣闊的發展空間。

a.石油化工行業：由于組成原油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧，在石油加工中將產生大量的一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等毒性氣體和苯、醛、酮等有機蒸氣，對生產安全、環境保護造成威脅。目前普遍采用氣體檢測分析的方法予以控制，在石油生產中對可燃氣體的泄漏檢測、對氫、氧等環境氣體的監控也需要使用氣體檢測儀表。而各類油氣站，對可燃氣體、一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等毒性氣體和苯、醛、酮等有機蒸氣檢測的氣體檢測器需求量也很大，主要用于安全防護，防止中毒與爆炸事故。

在工業路線中無論是煉焦工業、煤氣化-合成氨、煤基甲醇、煤制合成油、煤化工聯產都對氣體報警產品有廣泛的需求，尤其是對二氧化硫、硫化氫、一氧化碳、氯氣、氨氣等氣體傳感器需求量非常大。隨著國家安檢總局對化工、危化品加工安全要求的不斷嚴格，化工、危化品加工領域氣體檢測儀器儀表的用量也逐年增加。

b.煤炭行業：我國是世界第一產煤大國，煤炭產量占世界的35%以上，隨著石油資源的日益緊張，煤化工已作為我國中長期能源發展戰略的重點。煤礦開采過程中，牽涉到各種類型不同性質的可燃氣體及有毒氣體，需求的氣體檢測儀器儀表的種類極廣，需求量較大。

c.環境保護領域：隨著國家環保控制力度的不斷加大，環保領域氣體檢測儀器儀表的用量也逐年增加，在鍋爐煙氣檢測、大氣質量檢測等方面應用越來越多，環保領域氣體傳感器的用量逐年增加。環保領域主要使用的是毒性氣體傳感器，主要用于檢測煙氣、尾氣、廢氣等環境污染氣體。

③油品分析儀器的應用領域：油品主要是指石油經過煉制等加工工藝生產出來的汽油、煤油、柴油以及潤滑油等各類石油產品。石油石化、電力、鐵路、航空、汽車制造等領域都對油品檢測有著剛性需求，未來隨著國家對大氣污染治理力度的加大以及制造業的不斷發展，油品檢測的應用將更加廣泛。

a.石油石化領域：在石油石化領域，無論是新油、儲藏油還是在用油，為了進一步確認當前油品的質量指標和使用性能，通過油品檢測技術分析油品的內在質量和理化性能，進而評定油品的質量優劣。油品分析指的是對油品污染程度、含水量、性質以及組分等的分析，以此來確定油品質量，油品分析在油品相關的各個領域都有著重要的應用，例如油品生產領域、油品經銷領域、油品質檢領域等。油品分析是石油石化企業一個重要工種，不僅是為企業生產提供控制參數的重要環節，還是油品質量監管的重要手段，對于打擊假貨油品和走私油品、促進油品市場健康發展等方面有著重要的意義。

b.電力領域：在電力領域，變壓器設備的維護非常重要，而變壓器油在變壓器中起到絕緣、消弧、散熱作用，因此變壓器油的檢測是電力系統主要檢測項。在發電企業中對發電設備的運行狀況的檢測中，油品檢測是一個重要指導指標，同時發電后對電的存儲和變壓等需要，變壓器中的變壓器油也是必檢項。DL573-2010-T《電力變壓器檢修導則》對變壓器油檢測有關事項作了明確規定，供電企業在國內各地區供電時，在各地市均有變壓器油的檢測部門。

c.鐵路運輸系統和航空系統領域：在鐵路運輸系統和航空系統中，油品檢測對于安全運營起著重要作用，鐵道部使用的油品檢測均由鐵道部下屬的鐵道部產品質量監督檢驗中心承擔質檢，潤滑油的檢測也在此檢測范圍內。該中心擁有19個檢驗站，油品檢測歸到金屬化學檢測站。另外18個鐵路局均有檢測中心，同時鐵道系統的科研機構及機車生產廠家也有檢測中心。航運系統中的潤滑油委外檢測基本集中在港口碼頭變速器設備的潤滑油檢測和航空油品檢測。航空用油基本是由中國航空油料集團公司提供，在全國170多個機場擁有供油設施，長三角、珠三角、環渤海灣和西南地區均建有大型成品油及石化產品的物流儲運基地。

另外隨著國家對大氣污染問題的整治力度不斷加大，國內的汽車制造企業也越來越重視燃油的質量問題，陸續組建自己的油品檢測實驗室，對油品分析儀的需求也越來越大。

（4）重點應用領域的發展前景：在線監測儀器如在線水監測儀器、可燃有毒氣體監測儀，實驗室分析儀器如實驗室水分析儀器、實驗室油分析儀器等儀器儀表的應用領域很廣泛，其中電力（含火電、新能源發電等）行業、石油、石化行業的客戶對成套的監測分析儀器儀表（包括水、氣、油等介質的分析監測）需求較大，自來水、市政環保部門、制藥、飲料及電子等行業對水監測和分析儀器具有較大的需求，鐵路、航空、汽車制造等行業對油品分析的需求較大。