2024年中國腐蝕控制行業發展現狀分析、技術水平和技術特點及主要機遇與挑戰-中金企信發布
?
報告發布方:中金企信國際咨詢《2024-2030年腐蝕控制市場競爭分析及投資戰略預測研發報告-中金企信發布》
項目可行性報告&商業計劃書專業權威編制服務機構(符合發改委印發項目可行性研究報告編制要求)-中金企信國際咨詢:集13年項目編制服務經驗為各類項目立項、投融資、商業合作、貸款、批地、并購&合作、投資決策、產業規劃、境外投資、戰略規劃、風險評估等提供項目可行性報告&商業計劃書編制、設計、規劃、咨詢等一站式解決方案。助力項目實施落地、提升項目單位申報項目的通過效率。
中金企信國際咨詢相關報告推薦(2023-2024)
《腐蝕控制項目可行性研究報告-中金企信編制》
《我國工業廢水處理市場規模巨大,2023年市場規模增長到1,357.50億元》
《2023年中國農業高效節水行業市場需求現狀及行業水平技術特點分析》
《2024-2030年中國太陽能海水淡化行業市場全景調研及未來趨勢研判報告》
《中國工業廢水處理行業產業政策扶持迎來發展機遇:2023年市場將達到1,357.5億元》
(1)腐蝕控制行業現狀:腐蝕是指物質在周圍介質作用下產生損耗與破壞的過程。腐蝕現象廣泛存在于生產生活的每個環節,涉及國民經濟的各個領域,是造成材料損壞、停工檢修、安全事故的主要原因之一。此外,隨著我國經濟向高質量化發展,企業需要實現產業轉型升級和提質增效,利用新技術、新工藝來提高生產效率和經濟效益,而在新技術、新工藝研發過程中,往往會遇到難以解決的腐蝕問題。因此,腐蝕問題不僅是日常生活和工業生產中的常見問題,更是阻礙科技進步和產業升級的重要因素。
腐蝕控制以安全和環保為出發點,目標是使材料、設備的腐蝕速度保持在一個比較合理的、可以接受的水平,以實現設備長期安全穩定地運行。與傳統防腐相比,全面腐蝕控制最突出的特征在于把腐蝕控制工作化被動為主動,系統、全面地將腐蝕控制工作下放到日常生活和工業生產中的每個環節,包括但不限于設計、制造、儲運安裝、運行操作、維修等環節。
腐蝕控制行業涉及材料研究、金屬制造、表面處理、設備制造等多個領域,腐蝕控制相關產品和服務能有效解決石油天然氣、海洋工程、電解銅箔、氯堿等行業設備的腐蝕破壞問題,達到延長設備使用壽命、減少物料消耗、提高工作效率以及降低安全事故發生率的目的,對于循環經濟、節能降碳的發展具有重要意義。
2)腐蝕控制的重要性:
①腐蝕控制行業是發展循環經濟、實現雙碳戰略的重要支撐:腐蝕現象廣泛存在于工業生產和日常生活中。腐蝕會導致工程裝備、關鍵結構以及基礎設施損壞,進而造成嚴重的資源浪費和巨大的經濟損失,增加了碳排放。根據中國工業防腐蝕技術協會官網數據顯示,以金屬材料為例,我國每年約有30%的鋼鐵因腐蝕而報廢,其中約10%變為鐵銹而全部報廢,以此來計算我國每年損失約1,000多萬噸的鋼鐵,差不多相當于寶鋼全年的鋼鐵產量。腐蝕的污垢影響熱效率,每年多消耗約1,750萬噸標準煤。因此,全面腐蝕控制與節約能源、保護資源息息相關。根據中國工程院咨詢項目“我國腐蝕管理狀況與對策戰略研究”調查結果顯示,2014年我國因腐蝕造成的經濟損失超2萬億元,約占國內生產總值的3.34%,以此推算,2022年我國腐蝕造成的經濟損失約3.84萬億元,經濟損失規模較大。同時,根據中國工程院院士侯保榮編著的《中國腐蝕成本》研究認為,如果采取科學的防腐蝕技術和有效的措施,相關經濟損失每年可降低25%至40%,能有效減少資源的浪費,是我國實現雙碳戰略、發展循環經濟的重要支撐。
②腐蝕控制相關產品和技術是企業安全生產的重要保障:腐蝕破裂造成的“跑、冒、滴、漏”等腐蝕現象,既浪費資源、能源和污染環境,又是發生火災爆炸事故的重要原因之一。材料在腐蝕介質作用下,因腐蝕導致壁厚減薄、開裂及材料組織結構改變使材料力學性能降低,造成設備因承載能力不足而發生的斷裂,從而引發安全事故。根據中國工業防腐蝕技術協會官網數據顯示,世界范圍內1960年至1990年的30年間石化行業發生的100起損失最大的事故主要引發原因統計分析結果顯示,由于設備腐蝕和疲勞原因導致的失效占41%,排在首位。國外因設備腐蝕造成的生產事故約占全部事故的50%以上。
以石油天然氣企業為例,根據核心期刊《表面技術》中發表的有關“石油管材及裝備材料腐蝕與防護”專題,石油管材及裝備在油氣勘探開發、輸送儲運、煉油化工各過程中的投資比例占50%以上,而石油管材及裝備在服役過程中因腐蝕導致的失效占總失效事故的60%以上。石油管材及裝備如果因腐蝕而發生油氣泄漏情況,不僅會導致停工檢修及設備更換等直接損失,還可能會引發火災和爆炸性次生災害,給社會生產生活造成較大影響。
腐蝕控制相關產品和技術有助于減少承壓設備的腐蝕,減緩腐蝕對工業裝置長周期運行的失效影響,降低突發性、災難性事故發生概率,對企業安全生產起到重要保障作用。
③腐蝕控制相關產品和技術的應用能促進下游行業的新興技術的發展:腐蝕引發的事故直接影響科學技術和生產的發展。一項新技術、新工藝、新產品的實現過程中,往往會遇到腐蝕問題,只有解決了這些棘手的腐蝕問題,這些新技術、新工藝、新產品才得以發展。根據中國腐蝕與防腐網發布的《腐蝕的危害及腐蝕控制的意義》,美國曾用30年時間研究熔鹽原子能反應堆(1947-1976),但由于裂變產物對材料的腐蝕難以解決而放棄;不銹鋼的發明和應用,促進了硝酸和合成氨工業的發展;高強度耐蝕合金的出現,使壓力容器設備大型化成為可能;抗濕硫化氫腐蝕材料和焊接技術的研發,促進了含硫油氣田的開發和高硫原油煉制技術的發展。隨著新興技術的不斷發展,生產企業面臨的新型腐蝕問題解決難度將不斷增大。
例如化學、能源等領域的壓力容器都有向高溫、高壓方向發展的趨勢,這樣可獲得更高的生產率、更快的生產速度和更低的生產成本,但高溫、高壓卻會造成更加嚴峻的腐蝕環境。隨著全球原油和天然氣的不斷開發,原油品質逐漸劣化,含硫量越來越高,由此引發的濕硫化氫應力腐蝕問題越來越嚴重,成為制約了原油和天然氣產業鏈的安全生產和經濟效益的關鍵。
腐蝕控制相關產品和技術有助于推進下游產業新興技術創新,保障新興技術的實際生產落地。
(2)行業技術水平和技術特點:腐蝕科學基礎理論在20世紀取得突破進展,從而逐步形成獨立學科分支。腐蝕控制產業的技術發展主要體現在防磨抗蝕新材料的研發和制造以及應用技術的發展。近年來,我國腐蝕控制技術有所突破,在耐蝕金屬材料及設備、防腐蝕涂料制造能力大幅提高,制造工藝從傳統的擠出工藝發展到纏繞成型、離心澆注成型、模壓成型等;在耐蝕塑料應用技術、防腐蝕地坪工藝、電化學保護技術、防腐蝕表面處理技術等已達世界領先水平。
腐蝕控制是一門多領域、多學科的新興的綜合性的邊緣學科。基礎設施和工業裝備由于材料、結構、受力作用等差異,在復雜多變的腐蝕環境和使用條件下,有著不同的腐蝕破壞的機理,需要采取不同的腐蝕控制措施。以跨江跨海大橋為例,設計壽命一般為100-120年,由于其所處腐蝕環境十分復雜,腐蝕介質眾多,不同位置橋體結構所處腐蝕環境存在較大差異,現有耐蝕涂裝技術無法達到一次涂裝耐用100年。因此,必須綜合考慮腐蝕環境、耐蝕材料、連接方式、結構組合、涂裝工藝、電化學保護、包覆技術等在內的有針對性的腐蝕控制措施,需要多行業、多專業、多學科的合作。例如,根據國家材料腐蝕與防護科學數據中心發布的《杭州灣跨海大橋腐蝕控制措施評析》,杭州灣跨海大橋按其腐蝕環境相應采取了十余種腐蝕控制產品技術和監測方法。
(3)行業發展趨勢:中國腐蝕控制產業形成于二十世紀六七十年代,是一個具備強大生命力的新興產業,通過持續創新,我國的防腐蝕產業已逐漸形成了從科研教育、設計評估、產品生產、工程施工到社會中介服務的完整產業鏈,已經逐漸成為一個獨立的產業存在和發展。但由于腐蝕控制是輔助性、附屬性、服務性的行業,效益滯后、間接、隱性,因此長期以來一直未能得到足夠的重視。然而,腐蝕問題在工業中是不可避免和客觀存在的,隨著基礎工業的不斷進步和節約能源以及環保的要求,對防腐蝕材料的需求也會不斷擴大,社會、政府有關部門以及工業企業對防磨抗蝕問題亦將日益重視。
2020年11月,由中國主導、引領、制定的ISO23123-2020《腐蝕控制工程全生命周期通用要求》、ISO23221-2020《管道腐蝕控制工程全生命周期通用要求》、ISO23222-2020《腐蝕控制工程全生命周期風險評價》三項國際標準經國際標準化組織(ISO)164個成員國家投票通過批準,并于2020年12月正式向全世界發布出版。腐蝕控制工程全生命周期理念是以腐蝕控制工程全生命周期及其鏈條上的環節、節點和因素中可能存在的腐蝕源及其風險為對象,實現其整體性、系統性、相互協調優化性的腐蝕控制最佳安全性和效益為目標,從而有效保障被保護主體全生命周期內不因腐蝕而危及人身健康、生命財產安全、生態環境安全。
上述“三項標準”是中國首次在ISO中引入腐蝕控制工程全生命周期概念,對國際腐蝕控制領域具有里程碑意義,讓中國邁上腐蝕控制領域全局性的引領地位。未來,腐蝕控制行業也將從設計、材料、工藝領域的“線性創新”向跨學科、跨領域的多學科交叉綜合性的集成創新轉變。
(4)行業面臨的主要機遇與挑戰:
1)主要機遇:
①國家產業政策支持:隨著我國建設循環經濟和節能減排的日益強化,實現工業設備的預先防護和再制造已成為我國新型工業化道路的客觀要求。腐蝕控制產業能夠減少各行業中因腐蝕造成的經濟損失,達到節材、節能的效果,符合我國目前所制定的節能環保政策。腐蝕控制產業所生產的一部分防腐蝕材料屬于新材料領域,這一領域也獲得國家產業發展政策的大力支持,相關產業政策支持給予了本行業良好的經營環境和優先的發展地位。
②企業防腐蝕意識不斷增強,應用領域不斷擴展:電力、化工、船舶、港口等企業在保持持續健康、穩定發展的同時,更加注重節能、降耗和安全穩定運行,使企業的設備腐蝕防護意識大大提高,并逐步由事后修復轉向事前防護。
隨著腐蝕控制產業的發展、認可度的逐漸提高以及示范效應的擴大,除電力、化工、船舶、港口企業外,越來越多的石油、礦業、有色金屬、機械、航空、管道等行業企業將擴大對設備腐蝕防護的需求,從而推動腐蝕控制等相關產業的發展,為腐蝕控制業務提供了廣闊的發展空間。
2)主要挑戰:
①腐蝕危害性和腐蝕控制重要性尚未引起全社會高度重視:腐蝕危害性和腐蝕控制重要性在我國尚未引起全社會高度重視,主要體現在以下幾個方面:腐蝕難免論、無礙論以及腐蝕控制無用論、簡單勞動論的偏見依然存在;腐蝕控制對節約資源、節能環保、安全生產重要作用的認識尚有差距;腐蝕控制工作分布在各行各業,人員和管理分散,難以形成行業一體化優勢;對一些已被國內外實踐證明、確有成效的腐蝕控制措施,我國立法相對滯后,尚不能成為強制性措施;對急需進行的我國腐蝕和防腐蝕情況的普查,以及一些新技術、新產品的研發,因投入不足而不能實施。上述因素拖慢了腐蝕控制行業的發展。
②腐蝕控制產業基礎薄弱:從事腐蝕控制行業的相關企業大多小而散,集中度低,隊伍素質不高,電化學腐蝕控制設備技術水平較低,缺乏國際競爭力。同時,評估設計、生產制造、貯運安裝、操作運行和日常維護的全生命周期腐蝕控制產業鏈尚未形成,不能完全按照技術性、功能性和經濟性的要求,滿足腐蝕控制不同功能的需求。
?