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气体和火焰探测领域:红外传感依赖进口,国产化进程加快

发布时间: 2021-02-19  点击次数: 76次
工业气体探测技术较为多元,火焰探测以红外传感技术为主
工业气体探测器主要是通过将智能传感器采集到的非电信号转化为电信号,再通过外部电路对采集到的电信号进 行整流、滤波等处理,并通过处理后的信号控制相应模块以实现气体探测的各项具体功能。工业气体探测器主要 应用于石油、化工、冶金、燃气、电力、制药等行业。
工业火焰探测器通过响应火灾的光特性,即探测火焰的闪烁频率、燃烧时产生的高温及由火焰引起的大量高温气 体所辐射出的各种频带的红/紫外线,从而实现对火灾的探测和报警。过程中,红外热释电传感器/紫外光电管将 采集的信息转化为电信号,再通过外部电路对以上电信号进行整流、滤波等处理,将报警信号输出给控制器和控 制中心。工业火焰探测器在诸多行业和工业场所均有大量需求,如精炼厂、油气陆地平台、石油化工、气溶胶填 装车间、酒厂、轨道交通、仓储物流等。
技术原理方面,在火焰监测领域,红外传感技术具有技术原理优势,可应用于大多数可能发生火焰燃烧的场景, 是市场认可的主流技术。在可燃气体监测领域,主要传感技术类别包括红外、催化燃烧、半导体三类传感技术。其中,催化燃烧传感技术产品易中毒、受 O2 浓度影响,半导体传感技术产品精确度低、稳定性差,但这两类传 感技术产品成本低,销售价格便宜;红外传感技术产品则具备精度高、免中毒、响应时间快等优点,但由于生产成本较高导致销售价格高。未来随着行业标准的提升,我们预计红外传感技术的应用将更加广泛。
红外传感技术依赖进口,国内工业气体和火焰探测领域由国外品牌占主导
工业气体探测领域的半导体、催化燃烧原理传感器技术在国内已经相对较为成熟,可选供应商较多,价格较低。对于工业火焰探测以及部分气体探测领域中的红外气体传感器和红外热释电传感器技术含量较高,目前国内供应 商有限,很大程度上需要依赖进口。采用进口传感器的探测器售价平均较国产高 40-60%,其中翼捷股份的红外气体探测器产品其均价仅为国外同类产品的 35%-50%。
国内传感器行业起步较晚,设计经验少,制造工艺精度较低,主要产品集中在半导体、催化燃烧等较为传统的传 感器,只有极少数厂商具备红外气体传感器、PID 原理传感器的研发、生产能力,美国、德国、英国、日本等发 达国家仍在传感器领域处于技术地位。
除了传感器因素外,火焰、气体探测器的技术水平主要体现在设计结构、生产工艺、功能集成、软件技术等方面。由于近年来我国制造业水平的整体提升,探测器终端产品的生产制造能力已经与国外先进企业缩小了技术差距, 但国内大部分企业仍主要生产中、低端产品,仅有为数不多技术实力较强的企业能够参与产品的竞争。
工业气体和火焰探测领域国产替代进程加快
随着国内红外传感技术的持续升级和突破,国产品牌市场份额有望不断提升。国内工业气体和火焰探测领域部 分量产产品性能已达到或超越同类进口产品,且具备价格优势。国产红外传感器已逐步应用于在各类气体、火焰 探测器中,国产产品的竞争力在逐步提高。
以翼捷股份为例,从事工业消防 15 年,从成立至今经历了技术依赖进口到自主研发再到技术的过程。2005年成立之初,翼捷股份主要为 GE 等企业提供红外火焰探测器 ODM 业务,产品的核心部件红外热释电传感 器需要从国外进口。2007 年成功研制出红外气体传感器,可应用于气体浓度检测,是国内早实现红外气体传 感器自制的研发团队之一。目前公司产品质量已接近水平,在国内工业领域的份额持续提升。
翼捷股份业务构成中占比较高的是工业气体和火焰探测器,其次是报警器和传感器。2019 年翼捷股份实现收入2.05 亿元,同比增长 20.83%。2016 年后翼捷股份的收入增速明显提升。2015-2019 年均复合增速达 32%。翼 捷股份近几年在主要客户中的份额提升较快,对中石油的销售额从 2016 年的 793 万元提升至 2019 年的 1498万元,年复合增速达 37.43%,对中石化的销售额从 2016 年的 159 万元提升至 2019 年的 513 万元,年复合增 速 79.54%。值得一提的是,公司对国外品牌海湾的销售额近三年的复合增速也达到了 49.46%,表明公司红外 传感技术认可度在提升。我们认为国内工业消防领域全面国产化趋势将不断加快。
 
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