機(jī)械密封件應(yīng)用市場全景調(diào)查及投資可行性研究

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機(jī)械密封件屬于精密、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的機(jī)械基礎(chǔ)元件之一，是各種泵類、反應(yīng)合成釜、透平壓縮機(jī)、潛水電機(jī)等設(shè)備的關(guān)鍵部件。

機(jī)械密封按工作條件和介質(zhì)性質(zhì)的不同，有耐高溫、耐低溫機(jī)械密封，耐高壓、耐腐蝕機(jī)械密封，耐顆粒介質(zhì)機(jī)械密封和適應(yīng)易汽化的輕質(zhì)烴介質(zhì)的機(jī)械密封等，應(yīng)根據(jù)不同的用處選取不同結(jié)構(gòu)型式和材料的機(jī)械密封。機(jī)械密封件被廣泛運(yùn)用于各界企業(yè)。如水泵廠、印染機(jī)械廠、造紙廠、電廠、化工廠、制藥造船廠、及污水處理廠，并廣泛應(yīng)用于醫(yī)院，農(nóng)業(yè)，設(shè)備類冷卻，制革工業(yè)，重型機(jī)械等。

技術(shù)現(xiàn)狀：我國在密封領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力、密封產(chǎn)品的技術(shù)水平還落后于世界先進(jìn)發(fā)達(dá)國家，特別是美、日、德等國家，因此我們應(yīng)緊緊圍繞國家急需并結(jié)合自身優(yōu)勢從基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩方面來開展研發(fā)工作，以期在較短的時(shí)間里盡快提升研發(fā)水平，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高新產(chǎn)品，解決所涉及的國計(jì)民生關(guān)鍵問題。

(1)密封材料：從分子層面研究在不同操作工況、不同密封介質(zhì)條件下，密封的低摩擦、高耐磨和低/零泄漏率之間的本質(zhì)關(guān)系及協(xié)調(diào)性，研究材料的微組分、制造加工及表面處理工藝對密封性能的影響，深層次開展密封材料設(shè)計(jì)，研發(fā)綠色環(huán)保密封材料。

(2)密封結(jié)構(gòu)：對密封的失效本質(zhì)進(jìn)行跨尺度研究，以現(xiàn)代數(shù)值模擬仿真結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)密封的高穩(wěn)定性、高可靠性、強(qiáng)追隨能力和優(yōu)良密封性。應(yīng)特別關(guān)注表面的織構(gòu)化、表面微納形貌化及其與摩擦界面變形之間的協(xié)同效應(yīng)，對密封進(jìn)行熱、流、固耦合研究。可以預(yù)料，摩擦對耦面的表面織構(gòu)化和細(xì)微形貌化不僅將高效改善機(jī)械密封端面潤滑狀態(tài)，增加升舉能力，減少接觸，降低磨損，而且是實(shí)現(xiàn)零泄漏的最有效途徑之一。

行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域：

(1)民品工業(yè)：在礦產(chǎn)、石油、石化、化工、輕工、制藥、電力、食品等民品工業(yè)領(lǐng)域，將面臨越來越高的環(huán)保要求、設(shè)備的長周期運(yùn)行要求、設(shè)備的低能耗要求和設(shè)備的高參數(shù)要求，未來的研究重點(diǎn)將在航天、核電、風(fēng)能、大型盾構(gòu)機(jī)和制藥等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)密封新產(chǎn)品的突破。

(2)高技術(shù)裝備：太空領(lǐng)域的競爭和軍事裝備的發(fā)展對機(jī)械部件和電子器件的密封性提出了更嚴(yán)格要求，未來研究應(yīng)實(shí)現(xiàn)密封的集成化、輕量化、高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性和微/零泄漏的特點(diǎn)。

(3)人體工程：密封研究不僅針對軍品和民品工業(yè)的需要，改善人類未來生活質(zhì)量也是未來密封學(xué)和醫(yī)學(xué)的重要課題。人體工程要求包括靶向給藥治療儀、人體清潔機(jī)器人、人工心臟等在內(nèi)的人造器械/器官在實(shí)現(xiàn)微型化、高精度、智能化、高可靠性和長壽命的同時(shí)，具有良好的密封性和生物相容性。

機(jī)械密封件機(jī)遇與挑戰(zhàn)：在我國的機(jī)械密封市場中，中低速、中低壓的密封件已經(jīng)相對成熟，有些甚至達(dá)到國際先進(jìn)水平，但高速、高壓、高尺寸的機(jī)械密封，卻相對落后。普通機(jī)械密封的密封結(jié)構(gòu)及端面結(jié)構(gòu)一旦制造完成，在使用過程中其結(jié)構(gòu)、構(gòu)形等參數(shù)將不能根據(jù)工況的變化而自適應(yīng)調(diào)整，雖然可以在設(shè)計(jì)點(diǎn)附近良好工作，但當(dāng)工作條件或環(huán)境條件變化時(shí)則容易失效，這極大地限制了普通機(jī)械密封在一些極端工況、高參數(shù)工況(?如高速、高溫、高壓等)?、變工況條件下的應(yīng)用。

投資可行性：機(jī)械密封件由若干個(gè)零件所組成，其用材是按零件所起的作用、機(jī)械結(jié)構(gòu)的需要和使用條件來選擇的。機(jī)械密封件所用材料大致可分為四大類，即摩擦副材料、輔助密封圈材料、加載彈性元件和其他結(jié)構(gòu)件材料。密封件屬于機(jī)械基礎(chǔ)零部件，是裝備制造業(yè)不可或缺的重要組成部分，國家實(shí)施的《基礎(chǔ)零部件專項(xiàng)實(shí)施方案》，在政策、資金、項(xiàng)目等方面都對機(jī)械密封件行業(yè)給予了深度關(guān)注和重大支持。近年來，國家對機(jī)械密封行業(yè)的技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)改造、科研開發(fā)等給予了一定的支持，推動(dòng)了機(jī)械密封件行業(yè)的發(fā)展。具體來說，機(jī)械密封件原材料主要有：硬質(zhì)合金、碳石墨、聚四氟乙烯、通用合成橡膠、陶瓷等，因此，提供這些生產(chǎn)原料的供應(yīng)商是機(jī)械密封件行業(yè)的上游供應(yīng)商。

預(yù)測，未來幾年，我國石油、天然氣、化工等行業(yè)將會(huì)放緩增長速度，這也是與我國現(xiàn)階段國民經(jīng)濟(jì)“穩(wěn)中求進(jìn)”的重大戰(zhàn)略目標(biāo)相一致的。

快速發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)，機(jī)械密封的使用環(huán)境正在發(fā)生深刻的變化，對其工況要求更加苛刻。據(jù)中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國機(jī)械密封件市場發(fā)展策略及投資潛力可行性預(yù)測報(bào)告》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：操作條件正向高速、高壓、低溫、高真空、大尺寸、微尺寸等方向發(fā)展。以石油化工為例，石化用機(jī)泵的發(fā)展方向是大型化、調(diào)速化、機(jī)電一體化。泵產(chǎn)品成套化。標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化、多品種、性能廣、壽命長及可靠性高。機(jī)泵用密封向大型化和專業(yè)化方向發(fā)展，特別是適用高壓、調(diào)速透平，高溫、低溫和超低溫泵，調(diào)速泵，耐腐蝕泵，輸送粘稠介質(zhì)和帶固體顆粒介質(zhì)泵的密封技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展很快。總之，本項(xiàng)目建設(shè)可行性較高。

除此之外，電力、冶金等行業(yè)設(shè)備正向著大型化、高度自動(dòng)化、智能化、節(jié)能和綠色環(huán)保的方向發(fā)展，對于高溫、高壓密封要求越來越高。