中國(guó)壓縮機(jī)行業(yè)百年發(fā)展史

1. 產(chǎn)業(yè)緣起

產(chǎn)業(yè)由來(lái)

中國(guó)壓縮機(jī)行業(yè)的起源可以追溯到古代冶煉生產(chǎn)中的智慧發(fā)明——橐龠（tuóyuè），這是一種用于鼓風(fēng)助火的工具，被視為現(xiàn)代風(fēng)箱的前身?！兜赖陆?jīng)》第五章有云：“天地之間，其猶橐籥乎？虛而不屈，動(dòng)而愈出。”這句話(huà)形象地描述了風(fēng)箱的工作原理，即空虛而不癟，越鼓動(dòng)風(fēng)就越多，生生不息。成書(shū)于1280年的《演禽斗數(shù)三世相書(shū)》卷二中，更是出現(xiàn)了拉桿活塞式風(fēng)箱的最早圖畫(huà)，這種風(fēng)箱輕便省力且功效高，迅速得到了普及和發(fā)展。

古代智慧：橐龠與風(fēng)箱的發(fā)明

橐龠作為古代鼓風(fēng)工具，不僅在冶煉業(yè)中發(fā)揮了重要作用，更是現(xiàn)代空氣壓縮機(jī)的雛形。元代后期，陳椿的《熬波圖》中繪有鑄鐵冶煉用的回拉桿雙閥門(mén)風(fēng)箱，而明代宋應(yīng)星的《天工開(kāi)物》則展示了更多風(fēng)箱的繪圖，這些風(fēng)箱已經(jīng)具備了活塞、氣閥等結(jié)構(gòu)，為現(xiàn)代空氣壓縮機(jī)的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)。

現(xiàn)代雛形：元明時(shí)期的風(fēng)箱技術(shù)

元明時(shí)期的風(fēng)箱技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，不僅在結(jié)構(gòu)上有了顯著改進(jìn)，還在應(yīng)用領(lǐng)域上得到了拓展。這些風(fēng)箱的出現(xiàn)，不僅提高了冶煉效率，還為后續(xù)空氣壓縮機(jī)的研發(fā)提供了寶貴的技術(shù)積累。

2. 蹣跚起步

建國(guó)前空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)的空白

舊中國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)幾乎為零。生產(chǎn)能力和技術(shù)水平極低，只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的仿制和修理，所有空壓機(jī)產(chǎn)品均依賴(lài)進(jìn)口。1897年，直隸唐山礦務(wù)局投入使用的德國(guó)GHH公司生產(chǎn)的礦用空壓機(jī)，便是這一時(shí)期的典型例證。

新中國(guó)成立后的空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)興起

新中國(guó)成立后，面對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迫切需要，尤其是煤炭和礦山資源的開(kāi)發(fā)，國(guó)家急需大量礦山開(kāi)采設(shè)備，尤其是空氣壓縮機(jī)等風(fēng)動(dòng)工具。這促使了我國(guó)空壓機(jī)制造業(yè)的迅速興起。1949年11月，東北人民政府機(jī)械局指示沈陽(yáng)汽車(chē)總廠轉(zhuǎn)向生產(chǎn)空氣壓縮機(jī)和風(fēng)動(dòng)工具，標(biāo)志著我國(guó)空壓機(jī)制造業(yè)的正式起步。

從“0”到“1”：首批空壓機(jī)廠的建立

1953年，第一機(jī)械工業(yè)部第四機(jī)器工業(yè)管理局接收原紡織部的614紡織機(jī)械廠生產(chǎn)壓縮機(jī)，后更名為重慶空氣壓縮機(jī)廠。同年，安徽省人民政府指示蚌埠鐵工廠專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)動(dòng)力用空氣壓縮機(jī)。隨后，自貢空氣壓縮機(jī)廠、浙江衢州煤礦機(jī)械廠等也開(kāi)始從事空氣壓縮機(jī)的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)。這些工廠的建立，為我國(guó)空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了初步基礎(chǔ)。

更多轉(zhuǎn)產(chǎn)及專(zhuān)業(yè)廠的涌現(xiàn)

1960年以后，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷推進(jìn)，又新建或轉(zhuǎn)產(chǎn)了一批空氣壓縮機(jī)專(zhuān)業(yè)廠。如上海精業(yè)機(jī)器廠擴(kuò)建轉(zhuǎn)產(chǎn)為壓縮機(jī)專(zhuān)業(yè)制造廠，上海大隆機(jī)器廠也開(kāi)始承接壓縮機(jī)生產(chǎn)任務(wù)。此外，無(wú)錫通用機(jī)械廠、南京壓縮機(jī)廠、柳州空氣壓縮機(jī)廠等也相繼加入空氣壓縮機(jī)制造行列。

鼓風(fēng)機(jī)與離心壓縮機(jī)的起步

在我國(guó)通用機(jī)械的分類(lèi)中，壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)是兩個(gè)單獨(dú)的門(mén)類(lèi)。但由于壓縮機(jī)剛起步時(shí)技術(shù)薄弱，而離心、軸流等透平機(jī)械制造技術(shù)要求高、難度大，因此這些技術(shù)主要由風(fēng)機(jī)行業(yè)的企業(yè)研究突破。20世紀(jì)50年代中期，上海汽輪機(jī)廠首先仿制出了國(guó)產(chǎn)離心壓縮機(jī)；1960年，沈陽(yáng)扇風(fēng)機(jī)廠也制造出了國(guó)產(chǎn)離心壓縮機(jī)，填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白。

3. 專(zhuān)業(yè)力量的形成

標(biāo)準(zhǔn)化與統(tǒng)一化的努力

雖然壓縮機(jī)制造業(yè)初步建立，但大多數(shù)空壓機(jī)制造廠起步都很低，只能仿制國(guó)外產(chǎn)品來(lái)組織生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、五花八門(mén)。為了改變這一狀況，國(guó)家開(kāi)始推動(dòng)壓縮機(jī)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化工作，通過(guò)制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，提高產(chǎn)品質(zhì)量和互換性。

技術(shù)引進(jìn)與自主研發(fā)

在推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化的同時(shí)，國(guó)家還積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，提升國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)制造業(yè)的整體水平。同時(shí)，鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行自主研發(fā)和創(chuàng)新，形成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和產(chǎn)品。這些努力為我國(guó)壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)大動(dòng)力。

4. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與能效提升

能效標(biāo)準(zhǔn)的建立與實(shí)施

我國(guó)從能效標(biāo)識(shí)實(shí)施之初就建立運(yùn)行并向公眾開(kāi)放了能效標(biāo)識(shí)網(wǎng)站和信息數(shù)據(jù)庫(kù)，現(xiàn)已累積124萬(wàn)多個(gè)型號(hào)產(chǎn)品數(shù)據(jù)，是世界上最齊全完備、數(shù)據(jù)量最龐大的用能產(chǎn)品數(shù)據(jù)系統(tǒng)。這一制度不僅為消費(fèi)者提供了準(zhǔn)確的能效信息，還激勵(lì)制造商不斷改進(jìn)產(chǎn)品能效值。近年來(lái)，我國(guó)還發(fā)布了多項(xiàng)關(guān)于容積式空氣壓縮機(jī)的能效標(biāo)準(zhǔn)，如GB19153-2019版《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》，體現(xiàn)了最新的能源效率概念和發(fā)展方向。

能效標(biāo)識(shí)制度的引入與完善

我國(guó)在世界上率先為能效標(biāo)識(shí)引入了二維信息碼，將更完整準(zhǔn)確的產(chǎn)品性能、符合性信息以及服務(wù)資源等傳遞給消費(fèi)者，便于消費(fèi)者快速識(shí)別能效等級(jí)更好的產(chǎn)品。這一舉措不僅提高了能效標(biāo)識(shí)的實(shí)用性和有效性，還促進(jìn)了能效標(biāo)識(shí)制度的國(guó)際化發(fā)展。

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施

由中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布、經(jīng)中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)壓縮機(jī)分會(huì)和氣體凈化設(shè)備分會(huì)牽頭組織制訂的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CGMA 033001-2018《壓縮空氣站能效分級(jí)指南》，自2019年1月1日起正式實(shí)施。這是國(guó)內(nèi)第一個(gè)、也是全球第一個(gè)關(guān)于壓縮空氣系統(tǒng)能效的行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)整個(gè)中國(guó)壓縮機(jī)行業(yè)的發(fā)展具有里程碑式的意義。

5. 走向輝煌

產(chǎn)業(yè)集中區(qū)概覽

我國(guó)空壓機(jī)制造業(yè)從“十一五”開(kāi)始加速發(fā)展，“十二五”期間是發(fā)展最快的時(shí)期，“十三五”進(jìn)入降速提質(zhì)發(fā)展新常態(tài)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2019年統(tǒng)計(jì)，全國(guó)共有壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)525家，銷(xiāo)售收入1811億元。按照所有制劃分，國(guó)企數(shù)量約3%，股份制企業(yè)占50%以上，民營(yíng)、合資與獨(dú)資企業(yè)占45%以上。經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)與發(fā)展，我國(guó)空壓機(jī)行業(yè)已形成了一個(gè)比較完整的工業(yè)體系，產(chǎn)品品種齊全、設(shè)備工藝技術(shù)日益先進(jìn)。

就一般用空氣壓縮機(jī)而言，華東地區(qū)是我國(guó)最大的空壓機(jī)生產(chǎn)基地，企業(yè)數(shù)量和產(chǎn)量都超過(guò)了行業(yè)總量的一半（主要集中在上海、江蘇、浙江、福建）。其次是華南地區(qū)（主要集中在廣東）。此外，華北地區(qū)的北京、天津、河北；華中地區(qū)的江西；東北地區(qū)的遼寧；西南地區(qū)的四川、重慶均有一定規(guī)模的空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)集群。

未來(lái)方向與技術(shù)趨勢(shì)

隨著工業(yè)4.0的興起和“工業(yè)化、信息化”兩化融合的不斷推進(jìn)，空氣壓縮機(jī)制造企業(yè)正在技術(shù)和商業(yè)上進(jìn)行試探性的研究開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新嘗試。未來(lái)空壓機(jī)行業(yè)將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)：

1. 應(yīng)用細(xì)分：隨著行業(yè)不斷成熟和應(yīng)用工況的復(fù)雜化，空壓機(jī)的研發(fā)生產(chǎn)以及選型將更加細(xì)分和專(zhuān)業(yè)化。

2. 兩極化發(fā)展：一方面對(duì)大型化壓縮機(jī)設(shè)備的需求持續(xù)增加；另一方面對(duì)小型壓縮機(jī)設(shè)備的需求也將穩(wěn)定增長(zhǎng)。

3. 高效、節(jié)能、環(huán)保：高效、節(jié)能、環(huán)保將是壓縮機(jī)行業(yè)未來(lái)永久的發(fā)展方向。

4. 智能化、系統(tǒng)化：隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，空壓機(jī)的人機(jī)交互和自動(dòng)運(yùn)行控制將更為完善；同時(shí)控制策略將從單臺(tái)設(shè)備控制發(fā)展為對(duì)整個(gè)壓縮空氣系統(tǒng)的控制。

5. 信息化：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)組的遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析；為制造企業(yè)提供研發(fā)創(chuàng)新方向。

6. 注重核心技術(shù)開(kāi)發(fā)：關(guān)鍵零部件是壓縮機(jī)產(chǎn)品發(fā)展的基礎(chǔ)；掌握關(guān)鍵零部件的應(yīng)用與組合是企業(yè)擁有核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。

7. 機(jī)器人應(yīng)用：機(jī)器人代替人工是解決勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)與人力資本矛盾的重要途徑；同時(shí)提高產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率。

8. 模塊化設(shè)計(jì)：對(duì)空壓機(jī)整機(jī)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)；提高產(chǎn)品應(yīng)用范圍和柔性制造能力。