2022年工业气体行业之杭氧股份专题报告 设备商转型，气体业务稳步增长

1. 杭氧股份：国资控股百年企业，是国内空分设备行业先驱

杭氧股份是国内空分设备龙头，同样也是发展迅猛的工业气体综合服务供应商。杭 氧股份的历史最早可追溯到 1917 年的军械修理厂成立，至今已百年余，实现了多个国 内空分行业的第一次，1950 年杭氧股份前身“浙江铁工厂”成立，1956 年第一台制氧 机研制成功、1961 年建成第一个空气分离及液化设备的生产基地、1979 年开创了中国 机械工业向西方发达国家出口先进设备和技术的先河等。1993 年，杭州制氧机集团有限 公司成立，2020 年杭氧股份在深圳交易所上市。近些年，杭氧股份继续保持在技术方面 的突破，2017 年实现了首台神华宁煤十万等级空分设备成功出氧，达到了世界先进水平。

股权结构方面，杭州市国资委系公司实际控制人。截至 2021 年 12 月 31 日，杭 州市人民政府国有资产监督管理委员会为公司实际控制人，杭州杭氧控股公司直接持 股 54.4%。

2. 杭氧股份：国内空分设备龙头+发展迅猛的综合气体供应商

杭氧股份主要从事空分设备、石化设备和工业气体的销售业务。公司工业气体产品 主要包括氧、氮、氩、氖、氦、氪、氙、高纯氧、高纯氮、二氧化碳、混合气体等;空气 分离设备产品主要包括大中型成套空气分离设备、小型空气分离设备及精馏塔、板翅式 换热器、离心式压缩机、离心式膨胀机、液氧液氮设备、液体贮槽等成套空气分离设备 的主要部机或气体产品储运设备;石化设备产品主要包括乙烯冷箱、液氮洗冷箱、丙烷脱 氢装置、CO/H2 分离装置和天然气液化装置等。

2.1. 空分设备

空气分离设备是利用空气中各组分物理性质不同，采用深冷方法将空气液化、精 馏，最终分离出氧气、氮气或提取氦气、氩气等稀有气体的成套分离设备。从空气进 入装置到最后的输送与贮存，大体需经过压缩、净化、热交换、精馏四道工序。空分 设备可按照产能分为特大型、大型、中型和小型。

2.1.1. 空分设备经营模式

公司空分设备采取以销定产的生产模式。销售主要采用定制模式，通过参与招投标 或者协议谈判的方式直接和客户达成产品销售协议。空分设备根据客户的需求进行生产， 目前公司对空分设备生产进行项目化管理，销售部门签订合同后，各相关项目管理部门、 销售部门、技术中心、质量中心、生产部门等以及子分公司进行备料、设计、生产、检 验等。

成套空分设备产品为非标准化产品，根据产品配置不同，价格差别较大。杭氧空气 分离设备的定价方式主要有两种，一是通过招投标方式确定合同价格，二是通过谈判协 议定价。公司一般是确定投标价格或协议谈判价格的方式均是在预算成本的基础上加合 理利润，并以此为基础，通过竞标或谈判确定最终价格。

由于大中型成套空气分离设备产品为定制化产品，该公司销售结算方式为在合同生 效后向客户收取合同总价 10%-30%收取定额预收款（纳入合同负债科目核算）；初步设 计完成后收取总价 20%-30%的合同进度款；根据不同的发货进度，收取 10%-40%的合 同到货款；合同金额的 10%-20%将作为保证金，其中 5%-10%在验收合格具备开车条件 后收取，其余 5%-10%在验收合格并连续正常运行一年后收取。

由于公司成套大中型空分设备产品的项目执行周期通常在 24-30 个月左右,其中建 设周期通常在 12-18 个月之间，因此，由空分设备产品销售形成的应收账款账龄一般集 中于 3 年以内。随着公司产品向大型化的趋势发展，公司承接的特大型成套空分设备合 同增多，合同执行周期进一步延长，且由于公司大中型、特大型成套空分设备产品均为 非标准化产品，设备的设计、采购、生产、安装、调试等时间均需配合客户的进度及需 求进行调整，合同的实际执行周期通常长于约定周期，一定程度上导致了公司长账龄应 收账款的形成。

据杭氧转债说明书披露，截至 2021 年年底，杭氧及其子公司共有 20,000m³/h 以上 大型空分设备共 31 台。其中 80,000m³/h 的有三台。

2.1.2. 近年来，公司大型和特大型空分设备迎来重大突破

公司是国内空分设备行业的龙头企业，具有行业领先的生产技术和市场开发能力。 近年来，空分设备的市场需求呈现快速大型化趋势，公司针对市场需求变化调整产品结 构，重点发展大型、特大型空分设备产品，加强重大设备销售，在特大型空分设备（八 万、十万、十二万等级）研制上不断突破，并通过自主研发和持续技术改造，掌握了大 型成套空分设备的设计与核心部机的生产技术。当前，公司已经完全具备在特大型空分 设备领域与国际强手竞争的实力，杭氧品牌的影响力和市场地位持续显著提升。

截至 2020 年，杭氧空分设备市场占有率高达 43%。根据 2020 年《气体分离设备行 业统计年鉴》显示，以制氧总量为统计口径，大型空分设备指 6,000m³/h 以上制氧设备， 中型空分为 1,000m³/h-6,000m³/h 之间的制氧设备，小型空分是 1,000m³/h 以下的制氧设 备。国内主要空分设备供应企业包括杭氧股份、川分、开元空分、福斯达等优质国内制 造商，也包括德国林德集团，法国液态空气等空分设备制造商。空分制造行业集中度较 高，CR5 高达 82.05%。截至 2020 年末，杭氧股份拥有大套 40 台、中套 1 台、小套 11 台空分设备，制氧总容量达 169.39 万 m³/h，市占率为 43.21%位居国内市场第一。

2.1.3. 空分设备规模逐步提升，最大规模已达到 12 万等级，位于国际领先地位

2019 年以来，公司完成对新疆天业汇合新材料有限公司 2 套 9 万 m³/h 空分设备、 安徽昊源化工集团有限公司 1 套 9 万 m³/h 空分设备、神华榆林能源化工有限公司 3 套 10 万 m³/h 空分设备、浙江石油化工有限公司 4 套 8.3 万 m³/h 与宁夏宝丰能源集团股份 有限公司 2 套 10.5 万 m³/h 空分设备的调试安装，同时公司获得了宁夏宝丰能源集团股 份有限公司 2 套 10.5 万 m³/h 空分设备订单、延长石油物资公司榆神项目 10.5 万 m³/h 空 分、裕龙石化 3 套 8.2 万 m³/h 空分等项目空分设备订单。公司在大型和特大型空分设备 市场的竞争力不断提升，空分行业龙头地位凸显。

海外订单方面，杭氧国际市场设备业 务的占比低于国内市场，产品既有销往欧美国家，也有销往印度、伊朗和土耳其等国家。 比如销往伊朗 12 万 m³/h 等级的空分设备，同时也是目前杭氧单机最大的空分设备。杭 氧的设备在市场上性价比优势突出，对于发展中国家、石油生产国具有很大的吸引力。据杭氧股份公告称，现阶段公司会抓住国家一带一路战略机遇走向世界，加大海外空分 设备拓展，并逐步开拓海外工业气体服务的业务。

从空分装置的生产工艺来看，我国当前大型空分设备的生产能力较强。以杭氧为首 的空分厂商龙头已经拥有 10 万等级以上空分的制造能力，而空分设备的某些关键部件 例膨胀机、低温泵等仍与海外存在差距。比如杭氧外压缩技术已卓有成效，但国内的内 压缩技术相对落后。据 2017 年《国内空分系统设备发展现状》，下表可以发现，低温液 体泵和部分大型、特大型设备，国产设备性能较弱，目前仍需进口海外品牌。

2.2. 空分设备市场需求旺盛，公司新增订单数呈上升趋势

空分设备制造业务与国内宏观经济密切相关，呈现明显周期性。近年来，公司下游 钢铁、化工等行业实施产能置换与技术升级，煤炭行业推进节能和环保技术改造，空分 设备的市场需求较高，内空分设备销售收入稳定增长，销售套数与新增订单套数呈上升 趋势。近年来，杭氧签署了重大空分设备合同，大多为 6 万等级以上大型、特大型装备。 大型空分设备相较于小型空分设备性能更优越、能耗更低、气体提取率更高。2019 年至 2021 年，公司完成订单数为 27 套，39 套和 28 套。

近年来，公司在特大型空分领域具有较强的技术实力和影响力，订单获取情况较好。 但受疫情影响，2021 年新增订单较上年有所下滑。2021 年，公司新签空分设备订单 34 套，订单总额为 62.39 亿元。2022 年第一季度新增订单数仅为 2 台，原因主要是空分设 备的销售受第一季度农历年的影响，一季度销售均小于其他季度。

2.2.1. 空分设备主要应用于大量使用氧气、氮气和压缩空气的化工、冶金等领域

据公司招股说明书显示，大型成套空分装置主要应用于煤化工、化肥、石油化工、 冶金和火力发电等领域。不同领域所要求的空分设备规模和制氧量不同。以冶金行业为 例，传统炼钢工艺中，每一百万吨钢的年生产能力需配置制氧能力为 15,000m³/h 的空分 设备，而使用 COREX 炼铁工艺，每一百万吨钢的年生产能力需配置制氧能力为 50,000m³/h 的空分设备。

客户方面，杭氧空分设备业务主要客户分布在钢铁、化工、冶金及气体供应商等行 业领域。2019 年冶金、煤化工等行业景气下行，公司空分设备订单向化工、钢铁等领域 集中，气体供应商客户订单较上年明显减少。2020 年，部分钢铁企业客户因厂房搬迁及 扩产量增加，为杭氧提供了大量空分设备订单。2021 年，公司与外部气体商供应客户的 新签订单规模明显增长。

3. 杭氧股份设备商转型，气体业务稳步增长

公司坚持在继续做大做强空气分离设备制造主业的同时，大力发展气体产业。实现 气体分离设备制造和气体经营良性互动，气体销售业务的投资逐年增长。公司充分利用 技术优势，与化工行业、冶金行业等领域的许多大型企业集团开展合作，凭借“依托主 要气体用户，向一定区域内其他气体用户提供工业气体”的经营模式，大力发展气体销 售业务。

公司当前气体销售业务主要以大宗气体为主，附加少量稀有气体业务。根据制备方 式和应用领域的不同，工业气体可分为大宗气体和特种气体，大宗气体主要包括氧、氮、 氩等空分气体及乙炔、二氧化碳等合成气体，特种气体主要包括电子气体、高纯气体和 标准气体。公司以氧、氮、氩、二氧化碳等大宗气体为主要产品，主要用作石油、化工、 钢铁、有色金属等行业；公司积极开发氖、氦、氪、氙等稀有气体及其它特种气体，用 于电子、半导体等行业。

工业气体产品主要以气体子公司项目现场制气为主，在确保管道供气对客户稳供气 的前提下，将富余气体对外进行零售。现场制气一般是与客户签订 10 年以上合同，在 用户现场投资空分设备直接供气，或通过管道为一定区域内的用户供气。瓶装气业务主 要满足现货市场需求，适合小批量用户群体。储槽气业务适用于中等批量需求客户。公 司目前现场制气业务占比约 75%-80%，零售气业务占比较小,约 20%左右。此外，公司 的液态气体销售业务主要由区域公司进行运营，同时推出无人值守现场制气和杭氧小储 宝等业务，不断丰富零售业务模式。

从欧美发达国家工业发展历程和我国工业气体行业的发展实践看，依托主要气体用 户，并向区域内的气体用户现场供气，是最为安全、环保、经济、简便的方式，也是未 来气体外包供应模式的主要发展方向。

以盈德气体为例，根据盈德气体披露的数据显示，2020 年半年度，盈德气体现场供 气业务收入占比约 69.10%。现场供气一般都会与客户签订期限为 15 至 20 年的长期供 气协议，而且客户必须每年购买一定数量的气体，因此现场供气业务的利润稳定性较高。 此外，现场供气模式还具有强大的规模效应以及较高的行业壁垒，先进入某一区域的厂 商具有较强的先发优势。

杭氧气体销售业务处于二次扩张阶段。近年来公司气体子公司数量与制氧能力增速 较大，正处于二次扩张阶段。我们通过统计分析转债说明书中披露的性质为气体销售业 务和气体业务的子公司数量，按照其成立时间统计，我们认为当前杭氧气体销售业务处 于二次扩张阶段。

2010-2014 年，公司处于气体子公司的第一轮扩张阶段，气体子公司数量由 2010 年 的 9 家快速扩张到 2014 年的 25 家。2015-2017 年，公司气体投资活动减少。自 2018 年 起，公司进入二次扩张阶段，气体子公司和投产后总制氧能力同步快速增长。2021 年，

公司在全国范围内投资设立气体子公司达 48 家，相较 2020 年增加 6 家，当年制氧能力 超 160 万 m³/h。 公司已经在 15 个省市自治区投资设立气体子公司达 48 家，逐步成立浙江、江苏、 广东、中原等八大区域，由区域中心对所辖气体公司进行一定范围的管控和协调，逐渐 建立适合气体发展的标准化、专业化、集约化管理模式，气体销售业务取得了跨越式发 展。

公司气体业务销售主要分为管道供气与液体销售两大类。截至 2021 年末，年产管 道氧气、氮气和氩气可达 85.43 亿立方米，91.39 亿立方米和 4,542 万立方米。液态气体 中，液氧、液氮年产量为 69.01 万吨和 56.1 万吨。管道气业务占气体销售业务的 75%- 80%左右，零售气业务占 20%左右。

截至 2022 年 3 月末，该公司在建及拟建的工业气体项目 19 个。总投资额为 62.13 亿元，已投资额约 15.06 亿元，资金主要来源于公司自筹和项目贷款。预计到年底，公 用 14 个项目可以投产。此外，公司另有个别项目暂缓建设。其中，内蒙古空分项目因 长期停滞建设，于 2021 年末累计计提减值 0.94 亿元。

4.工业气体潜在规模广阔，气体外包有待提升

4.1. 工业气体是重要的工业基本元素

工业气体：现代工业的基础原材料，广泛应用于几乎所有工业领域。工业气体主要 包括氧气、氮气、氢气、一氧化碳、二氧化碳和氦气、氖气、氩气、氪气、氙气等稀有 气体、合成气体以及为特殊用途而配制的混合气体等，被称为工业生产的“血液”，是国 民经济各领域和相关制造业不可或缺的配套产品。目前煤化工及很多新型节能环保项目 领域都需要大量使用工业气体。

工业气体行业原材料主要是空气、工业废气、基础化学原料等，其上游行业是气体 分离及纯化设备制造业、基础化学原料行业、压力容器设备制造业等。下游领域包括钢 铁、冶金、化工等传统行业以及电子半导体、机械制造、光纤光缆、LED、液晶面板、 食品、医药医疗等新兴行业。

4.2. 工业气体发展规模及增速

全球工业气体行业发展历经 200 多年，整体呈稳步发展。在全球经济稳步增长，工 业发展稳定的环境下，全球工业气体市场将持续稳定增长，据华经产业研究院数据，截 至 2021 年全球工业市场规模达到 9,432 亿元。预计到 2026 年市场规模将达到 13,299 亿 元，2021-2026 年复合增长率为 7.11%。

中国工业气体行业较全球工业气体行业起步晚，我国工业气体行业在 80 年代末期 已初具规模，到 90 年代后期发展迅速，工业气体行业在 2000 年后进入快速发展阶段。 根据前瞻网的研究报告，2005 年我国工业气体销售收入为 1,000 亿元左右，2019 年行业 收入达到 1,477 亿元。

近年来国家政策推动，外资引入，高新技术发展等因素的影响下发展迅速。未来随 着工业快速发展、国家政策推动和以电子特种气体为代表的，新兴用气需求不断爆发， 中国工业气体市场将继续保持增长。亿渡数据显示，数据截至 2021 年，中国工业市场 气体规模达 1,798 亿元，预计到 2026 年中国工业气体行业的市场规模将达到 2,842 亿 元，2021-2026 年复合增长率为 9.59%。

4.2.1. 工业气体当前竞争格局

国际工业气体市场份额主要由德国林德和法液空所占据。从全球工业气体市场来看， 德国林德、法国液化空气两家占据了较高的市场份额，市占率分别为 21%和 20%，体量规模上相较其他工业气体供应商具备较大的领先优势，美国空气产品、日本大阳日酸， 市占率分别为 7%、5%。 中国工业气体市场集中度高，CR6 约为 72%，属于寡头竞争市场。国内头部企业 国产化率低，国产企业气体动力和杭氧股份分别占比 10.1%和 6.3%，距离第一梯队还有 一定差距。

当前我国工业气体发展情况以大宗气体为主。其主要产品为空分装置出来的氧气、 氮气和氩气和部分合成其他例二氧化碳、乙炔等。我国大宗气体市场相对比较成熟，产 品种类齐全，数量、纯度等要求基本可满足国内需求。特点是产量大，纯度要求不高。 特种气体方面：我国当前市场销量占比较小，根据不同用途对气体产品有极其严格的要 求。大宗气体通常包括普通反应气体，比如氧气、氮气等，同时包括稀有气体（惰性气 体），例如氦气、氖气、氩气、氪气和氙气。

4.2.2. 国家政策推动工业气体行业快速发展

根据国家“十四五”规划，国家未来科技发展重心将放在集成电路、人工智能、量 子信息等前沿领域，电子半导体行业的技术进步及相关领域核心技术的研发将带动工业 气体的相关高值下游企业对工业气体和特种气体的需求，从而促进工业气体行业的发展。 2021 年 3 月，发改委、工信部等多部委召开工业气体“卡脖子”问题协调工作会议，系 统梳理我国工业气体现状，协调推进解决制约行业发展的“卡脖子”问题。由于目前在 大规模集成电路、新型显示面板等高端领域的工业气体供应商仍主要为国外企业，未来 工业气体国产替代空间广阔。

4.2.3. 下游行业受政策扶持将助力工业气体行业保持高速发展

“双碳”政策下，钢铁行业转型需求旺盛，空分设备需求激增。“十四五”期间，我 国钢铁行业炼铁和炼钢产能置换均超过 1 亿吨。我国钢铁行业计划退出炼铁产能 11,612 万吨，产能置换新建炼铁产能 12,037 万吨；退出炼钢产能 10,805 万吨，产能置换新建 炼钢产能 11,611 万吨。据杭氧招股说明书披露，每百万吨高炉炼钢对空分设备制氧需求 为 1.5 万 m³/h，每百万吨熔融还原炼铁对空分设备制氧需求为 5 万 m³/h。传统炼钢过程 中，主要碳排放量来自高炉炼钢环节，因此熔融还原炼铁将成为转型趋势，对空分设备 的耗氧需求激增。

根据中国煤炭工业协会（中煤协）公布的数据显示，2021 年，现代煤化工四大主要 产业——煤制油、煤(甲醇)制烯烃、煤制气、煤(合成气)制乙二醇产能，分别达到 931 万 吨/年、1,672 万吨/年、61.25 亿 m³/年、675 万吨/年。其中，除了煤制烯烃同比保持齐平， 其他产能均再创新高。

根据煤炭工业“十四五”现代煤化工发展指导意见，“十四五”期间，我国将充分发 挥煤炭的工业原料功能，有效替代油气资源，保障国家能源安全，着力打通煤油气、化 工和新材料产业链，拓展煤炭全产业链发展空间。预计到 2025 年中国煤制油的产能为 1,200 万吨/年;煤制天然气的产能为 150 亿 m³/年;煤制烯烃的产能为 1,500 万吨/年;煤制 乙二醇的产能为 800万吨/年;焦炭的产能为 6.3 亿吨/年，煤化工市场潜在发展空间广阔。

我们测算到“十四五“末期，仅煤制油、煤制天然气对空分设备制氧需求将达到 539 万 m³/h。据公司招股说明书所披露，煤气化合成油，每 100 万吨的年生产力需配置制氧 能力为 300,000m³/h 的空分设备，则设备需求将达 360 万 m³/h 空分设备；煤气化生产合 成天然气，每 1,000 万 m³/天的生产能力需配置制氧能力为 240,000m³/h 的空分设备，要 达到煤制天然气 150 亿 m³/年，按照 8400 小时/年来算，则需要 179 万 m³/h 的空分设备。 煤制油、煤制天然气对空分设备制氧需求将达到 539 万 m³/h。其他细分领域例煤制烯 烃、煤制甲醇等也都将较大程度提升对设备制氧需求。

4.3. 稀有气体

氪气、氙气在空气中的含量极低，是珍贵的稀有气体。氪气、氙气在空气中的含量 极少,氪气的含量仅为 0.0001%，氙气的含量则仅有 0.000009%。氪气、氙气体提取难度 较大,且不稳定，通常只有在大型、特大型空分设备上才具备提取能力,目前广泛使用的 制备方法主要是低温精馏法，即根据空气中不同气体成分的沸点不同将各种气体分离出 来。

氪气、氙气制备分为粗制和精制两个环节，原材料主要是空分设备的副产物。氪气、 氙气的制备一般分为两个阶段，第一阶段为粗制系统：大型、特大型空分设备低温精馏 提取贫氪氙混合物，在空分设备冷箱内完成，大气要经过压缩、冷却、吸附、膨胀制冷、 精馏、净化和换热等多道工序；第二阶段俗称精制系统：将贫氪氙混合物精制到高纯产 品，要经过加压、催化、吸附、换热、精馏和净化等多道工序。

稀有气体的需求与供给

稀有气体下游需求应用广泛。主要应用于电子半导体、航空航天、医疗等领域。以 氪气和氙气为例。氪气在电光源上有着重要的应用，它可以充填高级电子管、实验室用 的连续紫外光灯。氪气灯不仅省电，寿命长，发光率高，体积小，它还是矿井中的重要 光源。不仅如此，氪气还能制成不需要电的原子灯。由于氪气灯的透射率非常高，还可 作野战中越野战车的照射灯，飞机跑道灯等。氪气还常用于高压水银灯、钠灯、闪光灯、 电压管等。氪气在医疗、科研上也有着广泛应用。

氪的放射性同位素可以作显踪剂在医 疗上应用。氪气可用于气体激光器和等离子流中，还可用于填充游离室，以测量高度射 线，并用作 X 射线工作是的遮光材料。氙气也大量被用来填充光电管，利用在真空技术 上，用氙制造的照相闪光灯，可以连续使用几千次。而普通的镁光灯只能使用一次。在 原子能工业上，氙可以用来检验高速粒子、γ粒子、介子等的存在，氙的同位素还可以 代替 X 射线来探测金属内部的伤痕。此外，氙还具有一定的麻醉作用，它能溶于细胞汁 的油脂中而引起细胞的膨胀和麻醉，从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾使用 80%氙 和 20%的氧组成混合气体，作为无副作用的麻醉剂。

国内半导体制造崛起致稀有气体需求大幅增加。随着国内半导体制造的崛起，也加 速推动了半导体材料的国产化进程，国产化半导体的产能也会大幅增加，从而导致本土 材料的需求量也会增加。全球范围内，集成电路领域技术快速更迭，晶圆尺寸从 6 寸、 8 寸发展到 12 寸，制程技术从 28nm、14nm 到 7nm 和 5nm。国内产业政策不断推动， 国家集成电路产业投资基金扶持等多重因素的促进下，我国集成电路产业技术在世界前 沿水平加速追赶。作为集成电路行业的关键性材料，伴随着下游产业技术的快速迭代， 稀有气体的需求也会日益增加。

稀有气体的供给。2022 年的俄乌战争使得乌克兰稀有气体产能大幅下降。乌克兰氖 气、氪气和氙气的产量分别占世界 32.5%，40%和 30%。乌克兰主要特气供应商 Iceblick、 Ingas 和 Cryoin 等为美国提供 90%以上的半导体氖气。氖气是 DUV/EUV 光刻环节产生 光源必需的惰性气体。作为世界上最大的氖气生产国乌克兰，其氖气大部分是由俄罗斯 钢铁业的副产品产生，在乌克兰纯化后进一步外售。俄乌战争导致乌克兰稀有气体产能 出现不可逆转的损失，在全球稀有气体市场上留下较大产能缺口。我国氦气和氖气自有 产量较低，一般通过国外购买。俄乌战争爆发后，市场上对来自卡塔尔的稀有气体需求 激增。

2022 年稀有气体市场供需失衡，氙气、氪气价格大幅上升。自 2021 年 3 月开始，氪、 氙出厂价格开始呈现不断上涨趋势，2021 年 1 月，国内氙气、氪气的市场价格分别为 88,000 元/m³、5,500 元/m³；到 2022 年 2 月俄乌战争前，氙气、氪气价格已涨到 286,071.43 元/m³、28,607.14 元/m³，同比增长 325.08%、440.11%；之后受到俄乌战争以及俄罗斯限 制出口稀有气体政策的冲击，市场稀有气体价格开始飙升。到 2022 年 6 月，氙气、氪 气价格分别为 51.29 万元/m³、5.17 万元/m³，价格几乎翻了一倍。

中国具有强大稀有气体生产潜能，国产稀有气体正逐步走向世界。根据气体圈子发布 的《2021 年稀有气体进出口信息》，中国已经成为全球稀有气体供应的主要国家。2021 年中国稀有气体(氪氖氙)主要出口至东南亚和欧美等国家。氖气出口量为 6.5 万 m³，60% 出口至韩国;氪气出口量为 2.5 万 m³，37%出口至日本;氙气出口量为 900m³，30%出口至 韩国。

当前国内稀有气体市场杭氧占比较少，但赶超发展潜力不容小觑。据亿渡数据显示， 2020 年我国国产大宗气体企业 CR4 仅为 17.35%，集中度较低。气体动力作为国内大宗 气体第一梯队市场占比为 12.27%，杭氧股份为第二梯队，占比为 4.12%，和远气体和凯 美气体为第三梯队，占比为 0.58%和 0.39%。对于稀有气体来说，稀有气体制备需要大 量的氧氮氩产品作为支撑。而氪氖氙的最终产能来自于钢铁的产量，化工能源行业的稀 有气体提取率不如钢铁。对于已有的空分设备加装稀有气体提取回收装置存在难度大， 时间长，成本高的弊端。因此在大型空分设备订单中加装稀有气体精提取装置是未来趋 势。

近年来，杭氧依靠自身强大的空分设备基础，积极发展稀有气体项目的开发。杭氧 新建空分装置制氧量国内领先，2021 年新增气体项目约 64 万 m³/h，新增制氧量接近国 内新增项目的一半。如今，主要通过大型空分设备和精提取装置制取稀有气体。目前杭 氧衢州特气分公司已装备可制取氪 20,000Nm³/a、氙气的 2,000Nm³/a 规格的精提取装置。 此次转债募集资金用途中，五个气体项目除衢州东港和广东杭氧的空分项目装置因规模 较小未加增贫氪氙装置外，其余三个项目均加增氪氙提取装置。我们认为今后大型气体 项目订单都有可能加配贫氪氙提取装置，扩大公司气体销售种类及规模。

4.4. 特种气体

特种气体是随着近年来国防工业、科学研究、自动化技术、精密检测，特别是微电 子技术的发展而发展起来的。从应用领域划分，特种气体主要有电子气体、高纯气体和 标准气体三种，广泛应用于电子半导体、化工、医疗、环保和高端装备制造等领域。按 照下游应用领域来分，可分为电子特气、医疗特气、标准气体、激光气体和食品气体、 电光源气体等。

电子气体是特种气体的一个重要分支。电子气体在电子产品制程工艺中广泛应用于 离子注入、刻蚀、气相沉积、掺杂等工艺，被称为集成电路、液晶面板、LED 及光伏等 材料的“粮食”和“源”。电子半导体领域对特种气体的稳定性和纯度质量要求最高，一 般大于 6N。

4.5. 工业气体行业外包趋势

工业气体制气模式分为自建设备供气以及外包供气。自建设备供气指下游企业自行 购买并运营气体生产设备，通过自行生产以满足用气需求。自建装置供气模式下，企业 自产的空分气体主要用于满足生产所需，多余气体大多排空，少数气体出售至其他需求 客户。外包供气指下游企业基于成本和专业化分工的考虑，将非主业的供气业务外包给 专业气体供应商，由其向客户提供全方位用气服务的经营模式。

发达国家工业气体行业起步早，发展历史较长，目前市场化程度已非常高。众多下 游用户基于降低财务成本，提高生产效率等方面的考虑，将供气业务外包给专业供应商， 工业气体外包成熟市场的外包比例已经达到 80%。国际上企业空分气体的需求基本由专 业的气体供应商满足。例如在欧美，钢铁企业 95%的工业用气项目外包。我国由于在早 期的发展过程中，大型工业公司，如钢铁、冶炼、化工企业追求大而全，纷纷自己运营 空分设备，导致工业用气外包比重较低。

我国工业气体行业存在较大整合空间。根据其他发达国家的经验，世界工业气体 88% 左右的份额掌握在国际气体巨头手中，但是在中国市场，气体外包的比重仍然较低，这 凸显了我国工业气体市场有待进一步整合并且具有较大的发展空间。

随着专业化分工合作的快速发展，外包气体供应商可以满足客户对气体种类、纯度 和压力等不同需求，为其提供一站式气体解决方案，有利于减少客户在设备、技术、研 发上的巨额投入。工业气体逐步实现社会化供应，气体企业间实现资源相互利用，相互调剂，防止和杜绝产品过剩浪费。国内企业尤其是民营企业将实行地区联合，调整产业 结构，以气体产品为纽带，以大型专业气体企业为主体，以气体分装站和中央供气站为 网络，组建大型企业集团。根据前瞻网报告，我国工业气体外包占比从 2007 年的 41% 提高到 2019 年的 54.6%，预计到 2024 年外包占比将逐步提高到 64%，但仍低于外包 成熟市场 80%的比例。

我们预计 2024 年杭氧外包市场规模占比可达 10.07%。根据华经产业研究院，2019 年我国工业气体行业市场规模达 1,477 亿元，其中外包制气占比 54.6%，即外包制气市 场规模达 806.44 亿元。此外，预计 2026 年中国工业气体行业市场规模将达到 2,842 亿 元，即 2019-2026 年复合增长率约为 9.80%;若以该增速增长，则 2024 年工业气体行业 市场规模预计约 2357 亿元，而外包制气占比上升至 64.0%，即 2024 年外包制气市场规 模约 1,508.66 亿元,较 2019 年增加 702.22 亿元。

2019 年杭氧股份气体业务收入为 46.64 亿元，占外包制气市场规模的 5.78%。我们 假设 2019-2024 年期间在外包制气市场中，杭氧股份将能占据 10%-15%的新增份额，占 外包制气市场规模占比将上升至 7.75%-10.07%。

5. 以德国林德集团历史发展看杭氧未来

5.1. 林德发展历史

德国林德以设备起家，成功战略转型为气体供应商。林德公司于 1879 年在德国创 立，于 1902 成功发明了世界上第一台低温空分装置，提取氧气纯度高达 97%。1914 年 成功发明世界第一台稀有气体装置。在长期的战略部署后，林德公司逐步发展气体业务 并收购多家气体公司，现成功转型为提供工业气体和特种气体为主的综合气体服务公司。

林德已成为世界领先的空分设备制造公司和工业气体公司。林德公司是全球领 先的工业气体和工程公司之一，林德所触及的终端市场涵盖众多行业，包括航空航天、 化工、食品与饮料、电子、能源、医疗健康、制造业以及初级金属等。而林德所生产的 工业气体则应用于各种领域——从医院用氧到用于电子行业的高纯及特种气体，再到用 于清洁能源的氢气等。同时，林德还提供一系列前沿的气体处理解决方案以支持客户业 务发展、提升效率并减少碳排放量。林德工程是世界著名的工业气体制造商，拥有多项 技术专利的工程承包商和工业设备制造商。

林德下游行业丰富，主要以化学能与能源、医疗健康为主。2021 年，林德下游销售 行业中，化学与能源、医疗健康和制造业三大领域份额分别占比约为 20%左右。金属与 采矿、食品饮料和电子设备行业占比依次为 13%、10%和 8%。

林德气体销售业务主要分为商业供气、包装气和现场制气。公司主要以包装气和商 业供气为主。商业供气是指现场制气的基础上，生产出的气体用气罐车运输到较远的客 户手上。包装气是指类似于二氧化碳、氢气等气体会被压缩至高压的金属容器内，使用 气缸将气体运输至客户。2021 年，包装气、商业供气和现场制气比例分别为 34%，26% 和 24%。

相比于杭氧，林德的供气模式主要以零售气为主（钢瓶和槽车方式），而杭氧目前 仍以现场供气为主要供气模式。我们认为终端市场的构成导致林德和杭氧供气模式的不 同。林德下游行业较为丰富且平均，尤其是食品饮料和医疗健康等行业基本通过非现场 供气模式销售，而杭氧下游主要对应钢铁石化等行业，依托于现场制气。

较为分散的终端市场构成可很好的抵消下游周期性行业波动影响。2021 年，林德以 化学与能源、金属与采矿所构成的周期性行业占比约为 34%，非周期性下游行业占比为 66%，可很好的抵消周期性行业带来的收入波动影响。

林德成功布局中国管道集群供气模式，拥有更高的灵活和可靠性。相较于普通现场 供气模式，多套空分设备联网运营可带来更多灵活性，随时根据客户所需调配生产能力， 实现资源的有效灵活配置。2017 年，林德集团在宁波北仑、镇海、大榭三个区域分别建设大型生产中心，通过铺设气体管道向该区域内的企业提供气体产品，或直接为特定的 客户提供现场供气设备，通过管道供应客户气体产品，成功在我国布局区域性管道供气 网络和空分集群化现场供气。

2019 年又在宁波将三套空分设备与当地已有的多套空分 装置成功联网，形成了管道长度超过 150 公里，为当地 50 余家企业提供气体产品和服 务，总产能约为 300,000m³/h。据林德中国官网称，林德公司在中国运营超过 100 多个现 场，全国 7 大国家级石化基地有 4 个是林德公司单独或者合作供应气体，2020 年在全国 30 强化工园区中，林德供应气体的园区有 16 个。

近年来，多地开展“退城进园”项目，杭氧积极布局园区供气业务。“十四五”规 划要求我国石化产业大转型，逐渐趋于集群化发展。在“十四五”规划中提及的五大世 界级产业集群（环渤海湾石化产业集群、杭州湾石化产业集群、泛大湾区石化产业集群、 海西石化产业集群和能源金三角产业集群）。同时规划 30 家重点专业化工园区和 4 家全 国重点煤化工基地。

企业“退城入园”有利于刺激空分设备和工业气体需求。城市化工企业搬迁和新产 业基地建设，有利于灵活、合理使用资源，达到工业气体产品的有效、合理配置。以杭 氧衢州东港气体项目为例，衢州东港气体项目为园区项目，目前主要用气方用气量覆盖 产能比例较小，但园区内其他潜在用气客户较多，未来周边潜在气体需求量较大。

5.2. 对标林德，杭氧发展前景可观

杭氧营收规模及利润虽远小于林德，但增速较为平稳。2021 年林德营收达 1963.27 亿元，杭氧营收仅为 118.78 亿元；林德归母净利润为 243.93 亿元，杭氧仅为 11.94 亿 元。二者营收差距较为明显。营收和归母净利润增速方面，2018 年林德和普莱克斯合并 后，林德营收和归母实现爆炸性增长，杭氧虽不及林德增速明显，但长期来看，杭氧增 速较为稳定。

盈利能力方面，杭氧净利率和毛利率有待提升。近五年来，林德毛利率水平均在 40% 左右水平，而杭氧毛利率在 20%左右。我们认为毛利率水平的差距主要受下游客户影响， 以煤炭、钢铁代表的现场制气的毛利率水平远小于零售气毛利水平，因此杭氧毛利率水 平目前较低，但随着公司零售气体业务的发展，毛利率水平有望进一步提高。净利率方 面，近年来，杭氧净利率有所攀升，逐步接近林德净利率水平，我们认为，随着公司气 体业务规模的持续扩大，有望实现净利率毛利率的大幅提升。

研发投入方面，杭氧研发投入不断攀升。杭氧已形成符合公司自身发展的研究开发 体系，以国家级企业技术中心为主体，聚焦设备工程和气体业务两大核心板块的深入研 究、开发与应用。公司近年来研发费用增长迅速，2021 年投入研发费用 3.52 亿元，较 上年增长约 6000 万元，占 2021 年营收 2.96%。相比于德国林德集团，杭氧年均研发费 用与林德集团存在较大差距，但近年来研发费用持续攀升，2021 年底研发人员共 967 人 较上年增长 117 人。

海外巨头在亚太地区零售气销售比例在 41%-65%之间。我们根据各公司年报所披 露，统计了林德、法液空、空气化工和大阳日酸 2021 年在亚太地区现场制气和零售气 （瓶装气、商业供气等其他非现场制造气模式）的比例。结果发现海外巨头在亚太地区 零售气收入比例约在 41%-65%之间。大阳日酸、法液空和林德零售气业务分别占气体总 收入的 68%，65%和 59%，对应收入为 6.75 亿、31.14 亿和 38.57 亿美元。现场制气方 面，出空气化工在亚太地区营收占比超过 50%外，大阳日酸、法液空和林德现场制气业 务营收比例为 32%，35%和 41%，对应收入为 3.18 亿、16.76 亿和 27.25 亿元。

与海外巨头相比，杭氧当前毛利率水平较低，但未来增长趋势向好。法国液化空气 集团作为最大的工业气体供应商，毛利率水平远超其他巨头，近年来保持在 60%以上水 平。林德通过不断合并、收购其他气体公司，近年来毛利率保持 40%以上。2021 年林 德、大阳日酸和空气化工毛利率分别为 43.03%、38.80%和 30.39%。

杭氧毛利率水平仅 为 24.64%。我们认为，海外龙头公司体现的高毛利率系气体销售比例中现场制气比例较 低，零售气（储槽气、瓶装气）占比较高，对应下游领域较为丰富，气体品种多样。杭 氧股份在气体销售方面，目前仍以现场制气为主，但随着公司新签气体项目增多，全国 气体业务布局更为完善，杭氧零售气业务占比将持续攀升，尤其是特种气体和稀有气体 的销售会带来的高毛利，会使得杭氧毛利率水平有望逐步向海外龙头靠近。

杭氧国企背景有望助杭氧成为新一代国产世界级气体龙头。我国工业气体行业发展 晚于海外成熟工业气体市场，林德等海外巨头通过全球收购战略，逐步进入高盈利稳增 长阶段。而我国工业气体行业正处于高速发展阶段，工业气体外包行业发展远小于海外 市场。林德等海外巨头在中国投资要求较高的投资回报率，杭氧作为国内优质国企，拥 有较为明显的业务拓展优势，随着公司空分设备等级逐渐赶超世界标准，气体业务规模 发展迅速，我们认为会有更多的国内公司与其合作，发展态势趋于利好，未来营收可期。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）