2024年广钢气体研究报告：超高纯制氮工艺与氦气资源打造电子大宗气龙头

1、电子大宗气体龙头，氦气贡献逐步释放

1.1、深耕工业气体领域50 余年，收购林德资产进入氦气全球供应体系

公司是国内领先的电子大宗气体综合服务商，产品覆盖全部电子大宗气体以及主要的通用工业气体，包括氮气、氦气、氧气、氢气、氩气和二氧化碳等品种，并向电子特气领域拓展，广泛应用于集成电路制造、半导体限制等电子半导体领域以及能源化工、有色金属等通用工业领域。公司气体供应体系自主可控，覆盖从气体制备装置的设计到投产运行、气体储运等全部环节。

公司自设立以来始终聚焦工业气体领域，发展历程可分为三个阶段：1）1969-1990 年：分厂经营，奠定基础。公司是广州钢铁厂的气体分厂，自第一套空分装置于 1969 年投产后开始从事工业气体的生产和运营，至今已有50多年的气体运营经验。 2）1991-2014 年：引进外资，合作发展。由于气体运输存在距离限制，气体公司一般通过设立子公司的方式开展区域业务经营。1991 年，广州钢铁有限公司与林德港氧合资设立粤港气体，成为国内首批中外合资的气体公司之一；随后，珠江气体、广州广钢、深圳广钢等与林德气体合作的现场制气项目公司相继成立。林德气体是全球领先的气体公司，公司在与其合作过程中不断吸收气体生产销售经验，逐步形成从项目方案设计、项目建设到安全运营全方位的标准化体系。3）2014 年至今：产业发展、国产替代。2014 年，广钢集团成立广州广钢气体能源有限公司，作为整合气体业务的控股型平台。公司依托多年气体生产运营管理经验，通过自主研发形成 ppb 级别（part-per-billion，指气体中杂质含量低于十亿分之一）超高纯电子大宗气体供应的核心技术，并于2018 年中标惠科股份现场制气项目，标志公司掌握的核心技术从通用工业气体演变至电子大宗气体，打破了外资气体公司在国内市场的垄断格局。2020 年，公司取得林德气体与普莱克斯合并时国家反垄断要求剥离的氦气业务以及广州广钢、深圳广钢、珠江气体、粤港气体四家合资公司的控股权，并以此为契机进入氦气全球供应体系，陆续通过自主研发在氦气储运、冷却等环节实现技术突破，打造自主可控的氦气供应体系。目前，公司形成以电子大宗气体为核心的主营业务，并结合在氦气领域的独特优势，进入了高速发展阶段。

广州市人民政府为实际控制人，27 家控股子公司承担各自职能。截至2024Q1，广州工业投资控股集团有限公司（下简称“工控集团”）通过直接及间接的方式控制广钢气体 39.8%的股份；广州市人民政府对工控集团履行90%的出资义务，为广钢气体实际控制人。第二、三大股东为外部企业橙兴气华及大气天成投资，分别持股 4.3%、4.0%。公司为控股型平台，截至2023 年2 月末，设有27家子公司，围绕公司主营业务承担各项职能，可分为自建工厂子公司（8家）、现场制气子公司（9 家）、供应链子公司（3 家）和其他子公司（7家）。

1.2、现场制气与零售供气模式并行，满足不同客户需求

公司营收主要来自于销售气体产品，通过现场制气和零售供气两种模式向下游客户销售并实现盈利。成本主要来自于设备和工程相关的固定资产投资以及能源和原材料相关的生产采购，其中氮气、氧气、氩气等空分气体原材料来源于空气，无需进行采购；氦气的原料主要来源于进口的原料液氦。现场制气适用于用气需求大且连贯的客户。公司提前在客户工厂或邻近场地建设供气系统，气站由公司拥有并负责运营，通过管道直接向客户工厂供气。同时，公司结合周边市场需求，利用现场制气装置的富余产能生产气体，经液化后向周边客户零售。该模式由于投资额较大，往往签订15 年以上的长期供气协议。现场制气盈利相对稳定，具有对抗周期性波动的特征。收入方面，供气合同中设置“照付不议”条款，即气体公司每月固定收取保底费用，并在此基础上根据各类气体的使用量结算变动气费，旨在减少客户使用情况波动带来的影响。成本方面，公司使用客户的电力设施并按照合同约定的方式结算费用，部分项目由客户承担电费。长协中通常会约定气体销售价格和能源采购成本以及相应的调价机制，因此现场制气毛利率在制氮机达产后（最初供气起半年-一年后）较为稳定。

零售供气适用于用气规模小且灵活的客户。公司将自建工厂生产的气体经过液化或充装后，通过液体槽车、气体管束车或气瓶向客户运送。该模式下公司与客户的合同期限一般在 3-5 年，期满后以 2-5 年为期续展。对于需求较为稳定的客户，公司同时为其提供气体储存和输送等综合服务。因此，公司与零售客户的合作关系也较为长期、稳定。 零售供气盈利呈现周期性波动。收入方面，气体销售价格偏向随行就市，按客户用量进行收费。其中氮气和氧气的终端客户用气量稳定且可预期，通常签订长期供气协议，采取成本加成方式定价；氦气和氩气基本参照市场价格定价，对于长期合作的终端用户提供 3-12 月的调价周期。成本方面，公司自建工厂的电力由公司独立采购，电费由公司承担并按月结算；氦气原料供应受境外气源地产量、地缘政治等因素影响，采购成本波动较大。

1.3、电子大宗现场制气项目陆续供气推动收入高增，氦气占比大幅提升

营收保持高增，净利润波动较大。2020-2023 年，公司营收CAGR达到28.4%，其中 2023 年收入 18.4 亿元，同比增长 19.2%，主因新建电子大宗气体项目陆续投产，但被氦气价格同比大幅下跌部分抵消。氦气价格变动在收入端传导至盈利端的过程中存在乘数效应，致使毛利率小幅震荡，2020-2023 年均处于30%-40%区间，同期费用率维持在 16%-19%左右，对应净利率为30.3%/10.2%/15.5%/17.4%。其中，2020 年归母净利润达到 2.7 亿元（YoY+221.4%），扣非归母净利润为 0.2 亿元（YoY-73.5%），主因 1）公司收购四家合资子公司剩余50%股权，按照公允价值重新计量原有 50%股权产生利得计入非经常性损益；2）已投产的河南骏化现场制气项目因客户经营状况恶化而无法继续履约，公司相应计提固定资产减值损失 1.0 亿元。

按下游行业分类，电子大宗收入占比提升，增速快于通用工业。公司在2018年中标首个电子大宗制气项目并高效建成投产，此后电子大宗业务迅速拓展，2020-2023 年 收 入 分 别 为 4.5/6.9/9.7/12.1 亿元，占主营业务的53.1%/61.2%/68.5%/70.2%；收入同比增长 1970.65%/53.2%/40.1%/25.1%，远高于同期通用工业的 85.2%/10.0%/1.8%/15.6%。电子大宗下游行业以半导体显示和电子设备及材料为主，2022 年收入分别占据主营业务的37.3%及18.9%；集成电路制造占比从 2020 年的 6.3%迅速提高至2022 年的15.0%。通用工业下游 行 业 中 机 械 制 造 和 金 属 冶 炼 发 展 较 快，收入占比分别从2020年的19.1%/10.9%提高至 2022 年的 40.9%/25.6%。

按供气模式分类，电子大宗现场制气占比稳定，通用工业以零售供气为主。2020-2022 年电子大宗现场制气收入占比稳定在47%-48%；受河南骏化现场制气项目在 2021 年后停产影响，同期通用工业现场制气收入占比从2020年的51.4%下滑至 2021/2022 年的 25.1%/21.8%。

按气体品类分类，氮气和氦气为主要供应气体。电子大宗业务以供应氮气和氦气为主，二者在现场制气变动气费及零售制气总收入中合计占比均超过90%。通用工业现场制气以供应氧气和氦气为主，2020-2022 年二者在变动气费中合计占比超过 90%，2021 年其他气体占比明显提升，主要由于JFE钢板项目临时新增天然气需求；零售供气主要品类包括氧气、氮气、氩气和氦气，2022年分别占比 35.0%/17.8%/7.2%/25.2%，其中氦气占比同比大幅提升（YoY+19.0pct）。电子大宗现场制气模式下固定气费占比约为 40%-50%，高于通用工业气体30%左右的水平，主因电子大宗需要投建和运营制氮设备。总体看，氦气业务拓展迅速，2020-2022 年在主营收入中占比为 22.5%/26.5%/39.7%。

按地区分类，华南地区区位优势明显，多元化地域布局初见成效。受到气体运输半径的影响，气体公司一般具有较强地域性特征。公司以广东总部为核心，通过各地新建的现场制气项目及自建工厂、开拓氦气下游客户，逐渐拓宽业务区域，向全国辐射。华南地区始终为公司贡献最多收入，2020-2023 年收入占比为54.0%/57.7%/48.9%/44.7%；华东地区渗透逐步加深，收入占比从2020年的16.2%提升至 2023 年的 37.4%。

2、超高纯制氮设备和氦气供应链为电子大宗气体行业实现国产替代关键

工业气体是现代工业的基础原材料，下游应用广泛。上游行业包括气体分离及纯化设备制造业、基础化学原料行业等，其价格变动将直接影响工业气体的产品成本。下游应用领域包括金属冶炼、能源化工、机械制造、食品医疗等通用工业领域，以及集成电路制造、半导体显示、电子设备及材料等电子半导体领域。其中，应用于电子半导体生产的气体统称为电子气体，其余可统称为通用工业气体；电子气体可进一步依据气体品种及用量分为电子大宗气体和电子特种气体。

2.1、通用工业气体：空分设备发展成熟，外包占比提高

通用工业气体以氧气、氮气、氩气等空分气体为主。氧气是通用工业领域用量最大的气体，广泛用于各下游应用领域的助燃剂、原料气和呼吸支持等；氮气主要用于机械制造和金属冶炼领域的保护气体、能源化工领域的原料气体以及食品冷冻气体；氩气主要用于机械制造和金属冶炼领域的焊接保护器、光电管和中空玻璃等填充气、医疗高频氩气刀等。

上游空分设备市场集中度高，基本完成国产替代。空分设备的基础原理为深冷技术，即利用空气中氮气、氧气、氩气等组分沸点的不同，将空气压缩、冷却、液化、精馏，最终分离获得纯度符合要求的氧、氮、氩及其他有用气体产品或液体产品。我国深冷空分技术从上世纪 80 年代开始随工业化进程加速而快速发展，以杭氧为代表的国内企业在设备规模化和大型化方面有所突破，在设计、制造能力方面可对标国际水平。据《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》，我国2020年全年生产空分设备 163 套，同比下滑 31.5%；折合制氧量为392.0万m3/h，同比增加 10.9%，设备大型化趋势明显。基于制氧量的市场占有率前五位为杭氧股份（43.2%）、林德杭州（17.0%）、液空杭州（7.6%）、河南开元空分（7.3%）以及开封空分（7.0%），其中 60000m3 /h 以上制氧量的特大型空分设备主要由杭氧股份和林德杭州贡献。整体看空分设备市场供应充足，通用工业气体公司一般能够获得稳定的供应。

外包气体运营占比不足 50%，可渗透空间大。我国的工业气体生产最早是由钢铁、冶金、化工等工厂配套的气体车间自给自足，并没有独立市场化发展，直至目前仍以下游企业自行投资并购运营气站为主。根据卓创资讯的数据统计，截至2022 年末，我国空分设备制氧量中约 60%的产能为国内生产企业自营；在外包运营的空分产能中，外资气体公司林德、空气化工、液空、梅塞尔合计占比约48%，内资盈德气体、杭氧股份、宝武清能合计占比约42%，以上公司主要定位服务大型工业客户的现场制气项目，此外还有较多区域性公司如川渝地区的侨源股份、福建地区的久策气体、湖北地区的和远气体以及华南地区的广钢气体，主要是凭借区位优优势，以零售供气为主服务邻近工业客户。外包优势明显，中下游分化利好气体公司发展。不同生产环节对气体种类和纯度的需求差异较大，外包气体供应商可以提供多样化的供气解决方案，有利于减少客户在设备、技术和研发上的投入。同时，客户对气体的需求通常会呈现周期性波动，外包气体供应商可以在客户需求阶段性降低时将富余产能用于对外出售；并在客户需求阶段性达峰时，临时外采其他公司产品，实现气体产能的有效配置。未来随着下游行业产能置换升级，外包气体公司渗透率有望继续提升。由于气体行业属于严格监管的危化品行业及重资产行业，涉及的行业准入、资金壁垒等较高，总体来说新进入者相对较少，我们预计存量替换将由原有玩家主导。

下游应用领域拓展提供增量市场。通用工业气体下游应用广泛，其中金属冶炼、能源化工等大型工业企业在生产过程中需要使用大量氧气进行氧化、助燃等反应，因此以现场制气为主。机械制造和食品医疗通常客户用气规模较小，因此以零售供气为主。据卓创资讯数据，我国通用工业气体市场规模2016-2021年CAGR为 10.0%，在 2021 年达到 1590 亿元（YoY+10.3%），传统运用领域金属冶炼、机械制造、能源化工和食品医疗分别占据 28%、27%、21%和13%。新兴用气市场发展迅速，气体创新应用推动需求增加，具体包括氦检漏、建材助燃保护气、煤矿灭火、石油开采等方向。

2.2、电子气体：外资垄断动摇，新增市场国产化加速

电子气体是集成电路制造、半导体显示、半导体器件制造过程中不可缺少的关键材料，相对工业气体行业门槛更高。在芯片加工过程中，微小的气体纯净度差异将导致整个产品性能的降低甚至报废。电子气体纯度往往要求5N以上级别，还要将金属元素净化到 10 -9级至 10 -12级。气体纯度每提高一个层次对纯化技术就提出了更高的要求，技术难度也将显著上升。考虑到任何供气过程中的气体品质波动可能直接影响半导体产线的良率和正常运行，电子半导体客户对设备运行的稳定性也有极高要求，需要全年全时不间断连续供应，并且要求纯度、压力、流量等指标稳定，对气体公司的工艺设计及工程建设能力提出更高要求。

2.2.1、电子大宗：三大外资垄断存量市场，广钢引领国产替代趋势

电子大宗气体包括氮气、氦气、氧气、氩气、氢气、二氧化碳等品种，其中氮气作为环境气、保护气、清洁气和运载气，贯穿半导体的整个工艺流程，为用量最大的电子大宗气体。氦气过去仅供科研使用，后因化学稳定性、良好的渗透能力、液化后极低的温度，被用于运载气、化学气相沉积制程用气、蚀刻机制程用气、泄露测试等，在电子半导体领域的应用持续增加。2020 年，根据氦气在中国市场的用量情况，电子半导体领域占比超过79%。

半导体行业国产替代深化提供发展机遇，新兴领域进一步打开市场空间。据卓创资讯数据，我国电子大宗气体市场 2016-2021 年CAGR为10.2%，2021年市场规模达到 86 亿元（YoY+10.3%），其中集成电路制造和半导体显示分别占据 41%、31%。具体来看，1）集成电路制造行业：短期受消费电子需求降低影响而承压，长期看集成电路制造先进化、国产化趋势不改，以中芯国际、华虹半导体为代表的集成电路制造厂商均保持积极扩产；2）半导体显示：近年产业中心由日韩外资逐步向内资转移，全球 LCD 电视面板产能向京东方、华星光电和惠科股份聚集，三家面板厂 2021 年出货占比分别为23.4%、16.1%及14.7%，并继续保持扩产趋势，推动国内半导体显示行业规模稳中有升；3）其他领域：中国 MRI 低温超导市场保持增长，光纤通信市场高速扩容；电子设备及材料涉及较多细分领域，其中电子元件及电子专用材料制造行业与电子元器件行业均保持稳健增长。

电子大宗气体需求抗波动性强。电子大宗气体作为环境气、保护气、清洁气等，基本参与下游客户工厂生产制造的全部环节，下游客户的产线即使减产也仍需要持续使用电子大宗气体保证超净的生产环境。同时，在现场制气模式下，公司与客户的合同期限一般在15年以上且可续期，收入中固定收费占比在40%以上（根据 2020-2022 年经营数据），一定程度上减少下游客户使用情况波动对盈利能力的影响，具备对抗周期性波动的特性。此外，集成电路制造、半导体显示等下游行业具有逆周期投资的特点，行业龙头企业往往在行业低谷期布局扩产计划，以在下一轮去库存周期中占领先机，持续扩大市场份额。

（一）氮气：超高纯制氮工艺为核心壁垒，内资企业力图突破

超高纯制氮设备是保障纯度和可靠性的关键，为行业核心竞争力。制氮机是指以空气为原料利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。设备核心技术指标纯度、制氮量及能耗相互制约：制氮量越高，产氮的单位成本越低，但越难维持高纯度；如何在保障纯度的前提下实现设备大型化是相关厂商的技术突破方向。可靠性并非设备的显性指标，需要长期考察检验，因此客户在选择电子大宗气体供应商时会要求以相关建厂和运营经验作为侧面印证。

三大外资凭借技术先发优势垄断存量市场，以广钢气体和宏芯气体为代表的国内公司力争上游。我国电子半导体行业起步较晚，成熟的外资气体公司凭借技术先发优势在过去基本垄断电子大宗气体的市场供应。林德气体、液空及空气化工产品的中大型超高纯制氮装置供气规模可达到70000Nm3 /h，并将杂质含量控制在 1ppb 内，对比国内仅有广钢和宏芯有超高纯制氮工艺的发明专利，其中广钢自主研发的 Super-N 系列制氮装置在供气规模5000Nm3 /h 及以上能实现1ppb的杂质控制，最高供气规模达到 37000Nm3 /h，已能满足国内大多数集成电路制造行业的需求。

半导体制程精细化，加剧强者恒强效应。目前国内集成电路制造特征尺寸覆盖0.35 微米至 14 纳米，ppm 级的电子大宗气体已无法满足生产需求。为了进一步提高集成度从而提高芯片性能，工艺制程微缩和特征尺寸缩小成为集成电路行业必然的发展趋势，致使制程对氮气纯度的要求进一步上升。考虑到电子大宗气体客户以现场制气为主，基本签订 15 年以上长协，因此对供气方的创新能力有较高的需求，其气体纯度提升能力需与时俱进。

（二）氦气：气源有限且高度垄断，内资企业较难进入全球供应链

产量增长有限，供应链高度垄断。氦气在空气中的含量仅为约5.2ppmv（ppm，parts per million，指含量为百万分之一；v 代表以体积为参数），且不易液化，空分设备制造方式不够经济，因此当前氦气的获取大多数是作为开采天然气过程中的副产品收集，在世界范围内资源相对有限且不可再生。2022年，美国和卡塔尔地区气源地的氦气产能分别为 1.8 和 0.7 亿立方米，合计占比超过70%；二者产量分别为 0.8 和 0.6 亿立方米，合计占比近80%。气源地的天然气工厂负责氦气开采、提取和纯化精炼，获得原料液氦；原料液氦存储在ISO液氦冷箱中运输到销售目标地，储运过程需要严格的保冷保温技术，基本被少数外资气体垄断，其中 ISO 液氦冷箱仅有 Gardner Cryogenics 以及林德气体两家头部供应商，国内厂商如中集安瑞科、四川空分及杭氧股份已开始开发，未来在产品性能、品质、稳定性等方面达标后有望逐步实现替代。

我国工业用氦进口依赖度高，内资企业较难进入全球供应链。我国气源地的氦气含量远低于世界平均水平，提取氦气成本高，2022 年氦气产量仅占全球的1.2%，进口依存度高达 90%；同时在液氦冷箱冷却、保冷技术方面存在技术空白，供应链相关核心技术仍待突破。外资气体公司通过对氦气资源的垄断和4K温区供应链的技术壁垒，基本主导了全球氦气市场的供应，内资企业较难进入全球供应链。2023 年，林德、液空、空气化工以及日本岩谷进口量超过70%。内资供应商中，广钢气体收购林德和普莱克斯合并时因反垄断剥离的氦气业务，通过背靠背协议获取 9000 万标准立方英尺氦源与相关储运技术，成为内资进口量最大的氦气供应商，2023 年占比达到 10.1%。

氦气市场价格会放大供应端的细微变动。由于气源地高度集中、供应链高度垄断等特点，气源地产能、地缘政治、海运设施、天气因素、海关政策等因素的细微变动，均可能导致氦气价格波动。2018 年初，国内管束高纯氦气市场价格为90-100 元/m3；2018-2019 年，卡塔尔第三座氦气厂项目延后、美国埃克森美孚公司的维修停产、阿尔及利亚气源地停产导致市场供应量大幅减少，叠加美国土地管理局氦气拍卖价大幅增加及中国关税增加，管束高纯氦气市场价格在2018年 12 月提高至 170 元/m3，在 2019 年 12 月进一步提高至190 元/m3。2021-2022年，美国土地管理局下属大型氦浓缩厂开始检修、卡塔尔实施氦气工厂维护、俄乌冲突导致俄罗斯阿穆尔气源地供气延迟，导致2022 年氦气价格持续走高。2023 年，随卡塔尔等地氦气投产，据卓创资讯数据监测，管束氦市场均价下滑至 241 元/m3（YoY-32%）。

综合氮气和氦气产生的技术及资源壁垒，国内电子大宗气体存量市场由三大外资公司垄断，新增市场国产化加速。考虑到电子大宗气体行业进入壁垒高、客户准入周期长的特征，国内气体公司即使实现技术突破，参与存量替换的难度也相对较大，基本只有在客户新增产线时才会出现进入机会。据卓创资讯数据，存量市场方面，2021 年，广钢气体在电子大宗气体市场占有率仅有8.0%；新增市场方面，2023 年，国内集成电路制造和半导体显示领域新建现场制气项目中，按中标产能算市占前四分别为液空（24.8%）、广钢（24.6%）、林德（24.0%）、空气化工（14.4%）。其他市场参与者还包括从电子特气领域跨界的金宏气体，自 2021 年取得北方集成电路 12 亿合同后陆续中标若干电子大宗现场制气项目；以及从空分设备及通用工业气体领域跨界的杭氧股份，于2023 年成立电子气体事业部，加大电子大宗领域市场的开拓力度。

2.2.2、电子特气：含氟电子特气国产化率高，综合服务为大势所趋

电子特种气体下游与电子大宗气体类似，以半导体显示和集成电路制造为主，主要应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂等工艺环节。随着下游应用领域与新工艺路线的逐步扩展，电子特气品种已增加到 100 多种。

电子特种气体需要长时间研发投入，国内企业进入市场难度较大。电子特种气体不仅与电子大宗气体一样对纯度和稳定性要求极高，而且种类较多，不同类产品的合成、纯化等工艺技术存在较大差异，整体工艺难度较大，往往需要长时间的研发积累和产业化过程中的参数优化。由于国内特种气体企业整体发展时间较短，在产品种类、工艺水平、综合服务能力方面与国际公司有差距，而且半导体产线上原材料微小的误差可能造成整条产线的损失，客户试错成本很高，进一步加大国内企业进入新市场的难度。根据亿渡数据，2020 年，空气化工、普莱克斯、林德、太阳日酸和液化空气合计占据我国电子特气市场超过85%的份额。

含氟特气产业规模大，是国产化较为成功的赛道。含氟电子特气是应用于微电子工业（如集成电路、平板显示、太阳能薄膜等）的一种优良等离子蚀刻和清洗材料，其中三氟化氮广泛用于大规模集成电路、平板显示、薄膜太阳能的生产制造，六氟化硫广泛应用于输配电及控制设备行业，高纯六氟化硫可用于半导体材料的干法刻蚀清洗。在 2021 年全球电子特种气体市场中，三氟化氮市场规模排名第一，占比约 20%，六氟化钨市场规模排名第二，占比约8%。顺应半导体配件材料国产替代的趋势，以中船特气、南大光电等为首的国内气体企业自研三氟化氮和六氟化硫，并实现量产。

综合服务能力逐渐成为行业核心竞争力。气体的产品种类丰富，而多数客户在其生产过程中对气体产品亦存在多样化需求，例如集成电路制造需经过硅片制造、氧化、光刻、气相沉积、蚀刻、离子注入等工艺环节，需要很多品种的电子大宗以及电子特种气体。出于成本控制、仓储管理、供应稳定等多方面考虑，客户更希望能在一家供应商完成多种产品的“一站式采购”，从而对气体公司所覆盖的产品种类提出了更全面的要求。气体行业竞争将逐步趋向于综合服务能力的竞争。

3、氦气供应链自主可控，超高纯制氮工艺内资独家

3.1、氦气全供应链自主可控，对林德的依赖度降低

气源：林德反垄断剥离提供进入氦气全球供应链的契机。公司在2020年3月取得林德气体和普莱克斯合并时国家反垄断要求剥离的氦气资源，包括每年固定比例的澳大利亚达尔文、卡塔尔一期、卡塔尔二期、俄罗斯阿穆尔的氦源产能，以及对应的客户关系和辅助支持服务，预计受益时间为2020-2041年，使公司成为国内首家直接参与氦气全球供应链的内资气体供应商。该合作协议实质上是进入全球氦气市场的权利，公司在此基础上开展相关采购业务，目前已自主与多个上游气源地厂商签订合作协议。据公司招股书披露，广钢是内资唯一拥有长期、大批量、气源地直接供应氦气资源的公司。 储运：氦罐满足基本需要，自研运输方案实现氦罐冷却及温区控制。公司自2020年起大规模开展氦气业务，前期向林德气体租赁液氦冷箱，后期自主购入液氦冷箱及长管拖车。截至 2022 年末，公司已自购25 个液氦冷箱、39辆拖车和57辆挂车；自有液氦罐基本可满足背靠背合同的提货量。液氦冷箱在长时间及长距离的运输过程中需要保持低温，公司为此自主研发液氦冷箱自常温至4K极限低温区的冷却以及运输环节的持续 4K 温区控制，储运过程基本摆脱对林德的依赖。

生产：存量渗透+定制研发开拓氦气客群。一方面，公司基于在电子大宗领域和客户的长期绑定关系，针对其超高纯氦气需求，自主研发氦气纯化技术，并参与起草国家《氦气纯化器》技术标准，迅速在原有电子半导体客户中拓展氦气销售；另一方面，公司跟踪行业需求，针对 MRI 行业客户研发了磁共振成像设备的冷磁技术，完成磁体从常温到液氦温度的冷却过程，以及完成全新MRI 的磁体液氦填充，可有效降低失超风险，并节约液氦用量，提高填充加注效率，打破MRI行业生产环节对外资气体公司的依赖，拓宽公司电子大宗气体业务的下游应用。背靠自主可控的氦气供应链，公司于 2021 年成为全国第五大，内资第一大氦气供应商。2021 年，公司氦气进口量占全国的 10.1%。随着氦气相关自主研发推进，公司逐步形成氦气全供应链自主可控的技术能力，预计自主拓展的气源地和终端新客户比例逐年增加。根据截至 2022 年底公司签订的长期协议内容看，预计 2024 年自主拓展气源地采购占比将超过林德气体剥离的气源地，达到57%（YoY+35pct），长期看到 2033-2034 年能完全摆脱对林德剥离气源地的依赖。

随氦气收入占比提升，氦气价格波动或对公司业绩表现造成较大影响。氮气、氧气和氩气等空分气体供给不受限，价格主要受到下游行业需求影响，但从历史的长周期来看，其市场价格均在一定区间内小幅波动。考虑到气体耗用占客户生产成本的比例不高，因此客户对价格的敏感性较低，公司终端客户销售均价相较市场价格更加稳定，收入主要由销量决定。而氦气属于非空分获取的稀有气体，在需求稳定增长的基础上，市场价格受到供应端变化影响波动较大。考虑到公司会参考市场价格对氦气进行调价，我们判断：相比采购价格，氦气销售价格对市场价格变动的敏感度更高——2022 年，氦气供应量减少伴随着价格提高，公司氦气采购均价同比提高 46.1%，销售均价同比提高139.6%，幅度超过销量下滑的 21.8%，推动氦气零售毛利率提高 33.0pct。2023 年及2024 年一季度，随氦气价格持续走低，公司毛利率分别同比下滑 3.21pct/10.95pct 至35.06%/30.74%。

3.2、国内独家超高纯制氮技术，新增中标份额提升

Super-N 系列超高纯制氮装置突破外资气体公司技术壁垒。2019年，公司在安徽滁州电子级超高纯大宗气站项目实施过程中，成功研发出国内首台具有自主知识产权技术的超高纯制氮装置 Super-N，并于2021 年在长沙惠科超高纯气体供应项目投入实践。Super-N 供气规模在 5000Nm3 /h 及以上时，能够不通过后置纯化系统即可产出杂质含量控制在 1ppbv 以内的氮气，最高设计供气规模为37000Nm3 /h。该系列装置填补了国内制氮装置1ppb 杂质以下的空白，最高设计供气规模对比外资 70000Nm3 /h 的水平仍有差距，但已能满足国内大多数集成电路制造行业的需求。

Super-N 有望推动公司受益于超高纯制氮设备国产替代进程。据《2021年气体分离设备行业统计年鉴》数据，2020 年全年共生产制氮设备37套，主要厂商包括苏氧股份、开封空分、杭氧股份和福斯达，其中福斯达为Super-N的制造商；杭氧制氮设备主要供应纯氮和高纯氮，供气纯度和规模指标均落后于广钢。设备大型化不是配套设备和机组的简单放大，需要解决很多工艺和制造层面的技术问题，过程依赖于大量电子大宗制气的行业经验。公司凭借Super-N的超高纯气体制备技术，连续中标多个项目。根据 2018-2022 年9 月新增中标产能，公司在国内半导体显示领域市占第二（23.9%），仅次于林德气体（26.7%）；在集成电路制造领域市占第二（26.2%），仅次于液化空气（26.3%）。根据2023年新增中标产能，公司在集成电路制造及半导体显示领域市占维持第二（24.6%），仅次于液化空气（24.8%），充分验证 Super-N 对外资气体公司的国产替代能力。

公司自建装备制造基地，把控制氮设备核心设计与生产技术。公司与建德市政府签订《空分气体智能装备制造基地项目投资协议书》，一期预计在2025年7月建成投产，计划产能是年产 11 套深冷设备、20 套成撬装置、60台低温储槽和 60 台压力容器。制造基地建设有助于公司掌握自有装备的核心生产能力，降低外采成本，并避免核心技术外泄。

3.3、拓展电子特气业务，打造电子气体一体化供应链

现有团队及技术可迁移至电子特气业务。在合资公司的时代，公司曾经也为客户提供专业的电子特气产品，并拥有专业的 TGM 的团队以及华南地区电子特气应急服务团队。此外，公司系统级制气技术中的前置纯化技术、多级精馏技术等也可以应用至电子特种气体。 电子特气项目围绕现有客户需求展开，收入确定性高。公司在为已有客户提供电子大宗气体现场制气服务中，精准获悉其关于电子特种气体的需求，并与市场中已掌握该类气体品种技术的企业以合资经营、专利购买等方式合作。发展特气业务有助于降低客户的综合采购成本，从而增强客户粘性，与电子大宗业务形成1+1>2 的协同效应。

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