2024年广厦环能研究报告：高效换热“小巨人”净利同比+32％，进口替代+外销拓展双驱动

1、 高通量换热器助力炼化降本增效，开拓核能冷能等新场景

1.1、 换热器为炼化、煤化工等工艺关键设备，高通量管应用降本增效

换热器主要用于生产过程中流体之间热量的交换、回收生产过程中的余热并再 利用和防止生产过程中温度升高而造成的设备损坏。换热器按照冷热流体的接触方 式可以分为直接接触式、蓄热式和间壁式。多数情况下，工业上进行换热的两种流 体，不允许直接混合，因而要通过设备壁将它们隔开进行传热，称为间壁式换热器。

主要的间壁式换热器类型包括管壳式换热器、板壳式换热器、缠绕管式换热器 等大类。其中，管壳式换热器作为一种传统的换热设备，适应性广，结构较简单， 操作可靠，造价低，清洗方便，适用于高温高压等条件，目前在国内炼化生产中仍 占有一定地位；但其传热效率低，同等换热负荷所需传热面积大，设备过重。

当前对传统管壳式换热器的研究主要集中在几方面：管程强化传热、壳程强化 传热、整体强化传热。 1 ) 管程强化传热。通过螺纹管、波纹管等强化管代替光管改变传热面形状，进 而扩大传热面积强化管程传热效果，一般可提高传热系数 15％左右，结构较为简单， 容易加工，投资相对较低。2）壳程强化传热。通过在壳侧设置折流板等导流支撑元件而实现壳侧传热效果 的强化。弓形折流板换热器是一种早期应用较为广泛的传统管壳式换热器，壳程流 体整体成“Z”型流动，结构简单，加工容易。 3）整体强化传热。扭曲管换热器是实现换热器管程和壳程整体强化的一种换热 器。该类型换热器采用螺旋扭曲管为传热元件，管程流体产生以旋转扰动为主要特 征的流动，壳程靠排列紧凑的扭曲管外缘点的接触起到相互支撑作用，并在换热管 形成连续的螺旋流动，壳程无折流板，流体无流动死区，强化了传热效果。

在石油炼化工艺中，重沸器作为提供装置工艺生产所需热能的关键设备，流量 大、热负荷大，其换热效果对降低装置能耗、节约投资及减少操作费用有重要作用。 在以往的芳烃、乙二醇等装置中，塔底重沸器多采用普通立置管壳式换热器，存在 传热效率低、同等换热负荷所需传热面积大及设备过于庞大等缺点。对于单套规模 较大的装置须采用 2 台以上并联的方式，而多台设备并联运行时，热负荷及物流很 难均衡分配，成为装置改造的瓶颈。应用一种高通量管换热器代替传统的管壳式换 热器可以解决此类问题。 根据加工方式可分为烧结型、喷涂型、电镀型和机械加工型等，烧结型和机械 加工型商业应用较多，烧结型换热性能最佳。高通量换热器核心用途在于以更高效 率将热量传递到需要升温的介质。高通量换热器的特别之处在于设备中的高通量换 热管，与普通换热管的主要差异是高通量换热管的管内或者管外表面附有一层具有 众多微孔和相互连通隧道的多孔层，这些多孔层的存在可以降低换热管上气泡核沸 腾所需的温差，以高频率、连续的发射气泡，在小温差条件下实现高效沸腾换热， 能够增强沸腾传热系数至普通光管的 3~8 倍，提升设备整体的传热效率。

同时随着装备换热效率的提升，装备台套数量下降、单台重量下降，减少换热 器所需要的钢材等原材料吨数，对成本节省具有较大意义。参考广厦环能所披露的 某大型乙醇项目设计院提供的普通换热器设计方案，公司的高效换热器方案减少设 备重量 239.8 吨，节省钢材用量 44.20%。

1.2、 国内大型炼化项目持续投产，现代煤化工等方向仍有较大发展空间

高通量换热器的应用领域广泛，可用于炼油及石油化工、现代煤化工、化工新 材料等，比如大型乙烯装置、催化装置、气分装置、芳烃装置、MTO 装置、PDH 装 置、DMC 装置等多个领域的装置。随着中国石化、中国石油、中国海油和浙江石化 等企业大型炼化和化工项目的陆续开工建设，以及节能减排的大趋势，对高通量换 热器的需求进一步增加。 根据中国石油集团经济技术研究院数据，2012 年，中国炼油能力为 7.2 亿吨， 并于 2014 年突破 8 亿吨。2015 年，由于国家大力推动落后产能淘汰，我国炼油能力 首次出现下降。2015 年之后，我国炼油能力重回增长轨道；尤其是 2017 年以后，新 建、改建炼化一体化项目加速推进，我国炼油能力持续较快增长。“十三五”期间， 我国年均新增净炼油能力 2,350 万吨，2022 年进一步增长 2,000 万吨，总能力升至 9.2 亿吨，超越美国位居世界第一位。

乙烯产量是衡量国家石油化工发展水平的重要标志之一。“十三五”期间，我国 乙烯产能从 2,200.5 万吨增长至 3,518 万吨，年均复合增长率近 10%。“十四五”期间， 国内乙烯将迎来扩产高峰，累计新增乙烯产能将达到 3,832 万吨。根据中国石油和化 学工业联合会的统计，截至 2022 年底，我国乙烯产能达到了 4,675 万吨，产能首次 超过美国，成为世界乙烯产能第一大国。预计到 2025 年底我国乙烯产能将达到 7,350 万吨。国内乙烯的扩产预计带来炼化专用装备需求量的上升。

“十三五”期间，国内石油化工行业“基地化、园区化、一体化”发展的理念 已经成为共识，集聚发展的空间格局大框架基本形成。淘汰落后技术设备、严控设 备质量、配置节能环保设备已经成为传统能源行业的发展共识，炼油石化行业正向 装置大型化、炼化一体化、产业集群化方向发展。随着石油和化工行业节能减排的 要求逐步提高，石油和化工企业预计逐步应用节能、环保新技术和新设备， 产业发 展方向及生产技术迭代促使石油炼化等行业进行产线技改为高效换热器提供市场。

现代煤化工是指以煤为原料，采用先进技术和加工手段生产替代石化产品和清 洁燃料的产业。而我国“富煤、贫油、少气”的资源特征，决定了我国以煤为主体 的能源结构，油气保障能力较低。目前，我国传统煤化工已经进入成熟期，而现代 煤化工则进入快速发展期。根据中国石油和化学工业联合会发布的《现代煤化工“十 三五”发展指南》，2015 年我国形成 278 万吨/年煤制油、31 亿立方米/年煤制气、212 万吨/年煤制乙二醇、792 万吨/年煤（甲醇）制烯烃的产能规模。 根据中国煤炭工业协会发布的《煤炭工业“十四五”现代煤化工发展指导意见》， 截至 2020 年底，我国建成 931 万吨/年煤制油、51 亿立方米/年煤制气、1,582 万吨/ 年煤制烯烃、489 万吨/年煤制乙二醇的产业规模。根据中国石油和化学工业联合会 发布的《现代煤化工“十四五”发展指南》，预计到 2025 年底我国形成 3,000 万吨/ 年煤制油、150 亿立方米/年煤制气、1,000 万吨/年煤制乙二醇、100 万吨/年煤制芳烃、 2,000 万吨/年煤（甲醇）制烯烃的产能规模。我国现代煤化工当前仍有较大发展空间。

DMC 是一种低毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，是新能源锂电池电解 液的主要溶剂。目前 DMC 应用于电解液溶剂从而应用于锂电池，随着终端下游锂电 池需求持续增长，预计我国 DMC 需求将持续增长。2022 年，国内 DMC 产能达到 171.3 万吨。

1.3、 核电、LNG 冷能发电等新型能源开拓高通量换热器应用新场景

除了现有的石油炼化、现代煤化工以及 DMC 等化工新材料方面的应用，高通 量换热器在核能、低温发电等行业同样具有较强的拓展潜力。 压水堆核动力厂的发电过程是从核能、热能、机械能到电能的能量转换过程， 其中，热能的正确管理对核动力厂安全至关重要。因此核动力厂中设置了大量的换 热器，用于调节和保证系统内的工作介质达到所需的特定温度。余热导出是核动力 厂的三道安全屏障之一，余热排出热交换器作为余热排出系统的重要组成部分，其 主要作用是在反应堆停堆时导出反应堆持续释放的衰变热,保证反应堆的冷却。从 EPR、M310、AP1000 到“华龙一号”，余热排出热交换器一直沿用传统管壳式结构。 通过在管壳式换热器中应用高通量换热管可以进一步提高换热效率，提升核电厂整 体热管理效率。

2024 年 3 月广厦环能公告，与上海核工程研究设计院股份有限公司签订《高通 量管换热器联合研制合作协议》，共同围绕核电工业蒸汽领域的蒸汽转换设备（高通 量管换热器）等新型高效换热器方面开展合作，共同研制产品，开拓市场。 LNG 冷能发电是一种对 LNG 冷能的直接利用方式。LNG 在使用时需要气化至 常温，现行途径主要是采用海水加热，在此过程中会释放出大量的冷能，约有 830~860kJ/kg。这部分冷能在气化站中通常被海水或空气消耗，对气化站造成能源浪 费和环境污染。LNG 冷能的利用延伸了 LNG 储运产业链，不仅在环保上具有重大 意义，而且在经济上产生较好效益。

美国、韩国以及日本在 LNG 技术发展方面处于世界前列，其中美国是世界上 最大的天然气消费国和 LNG 出口国。美国 2022 年的天然气消费高达 8,900×10^8 m^3，相当于世界天然气供应量的 20%，美国 50%以上的天然气产量用于液化成 LNG 出口。韩国 LNG 消费量保持在 20%以上年均增长率，且 LNG 进口总量位居世界前 列。韩国在 LNG 冷能利用方面技术发展较快，尤其在利用 LNG 冷能进行空气分离 和冷库方面。日本是世界上开展 LNG 冷能利用项目最多的国家，自 1977 年大阪燃 气利用 LNG 冷能用于发电和空气分离领域开始，日本已有几十年 LNG 冷能利用技 术发展的积累，LNG 冷能回收工艺技术上处于世界领先的地位，大约有 70%的 LNG 冷能被利用于发电项目。

冷能发电方法主要包括天然气直接膨胀、低温朗肯循环、低温布雷顿循环、多 级联合循环与复合循环。其中，低温朗肯循环法流程简单、灵活性好，因此大多数 冷能发电装置采用此流程。 有机朗肯循环（Organic Rankine Cycle，简称 ORC）发电系统用于将低温热回收 转换为电能。ORC 发电系统的工作过程为有机工质在换热器中吸收低温热源的热量 后温度升高并蒸发为气态，进入透平膨胀机带动发电机进行发电，再经冷凝器冷凝 为液态，通过泵返回换热器再与低温热源换热，进行下一次循环。在低温热源与有 机工质的换热过程中，分为预热阶段和蒸发阶段，预热阶段有机工质由液态升温至 沸点，之后恒温蒸发，从液态到气态。

高通量换热器用作 ORC 系统的蒸发器，可以使有机工质的膜状沸腾转化为泡 核沸腾的状态，增大其沸腾传热系数，从而增大其总传热系数。相比普通换热器， 更大的有机工质沸腾传热系数可以减小换热面积或平均换热温差。

2、 高效换热器“小巨人”，净利润 2024H1 同比+32%

广厦环能主要从事高效换热器的研发、设计、制造、销售及服务，主要产品包 含高通量换热器、高冷凝换热器、波纹管换热器及降膜蒸发器等高效换热器，是炼油及石油化工、现代煤化工、化工新材料等领域大型乙烯装置、催化装置、气分装 置、芳烃装置、PDH 装置、EO/EG 装置、煤制乙二醇装置、MTO 装置、DMC 装置 等装置中的关键设备。 广厦环能作为国家级专精特新“小巨人”企业、国家级高新 技术企业、北京市企业技术中心和北京市高精尖产业设计中心，重视产品研发，截 至 2023 年 12 月 31 日，已拥有 95 项专利（10 项发明专利）。自主研发的“多孔表面 高通量管高效换热技术”于 2022 年被生态环境部列入《国家重点推广的低碳技术目 录（第四批）》。公司的高效换热器作为典型应用分析案例收录在《化工过程强化传 热》书中，该书为“十三五”国家重点出版物出版规划项目和“国家出版基金项目” 成果之一。 截至 2024H1 韩军直接持有广厦环能 48.94%的股份，通过和君兴业间接控制 7.65% 的股份，为实际控制人。

广厦环能共有高级管理人员 3 人，刘永超任总经理，范树耀任董事会秘书、财 务总监、副总经理，马庆怀副总经理。三人均在行业内任职多年。

2.1、 高通量换热器贡献超 50%营收及毛利，2024H1 毛利率回升至 51%

广厦环能产品属于管壳式换热器，主要包括高通量换热器、高冷凝换热器、波 纹管换热器、降膜蒸发器等。

高通量换热器主营收入贡献率 2021-2024H1 达到 67.33%/43.73%/39.49%/58.17%， 是近年贡献率最高的产品项。 毛利贡献率变动趋势与主营收入占比相似，高通量换热器占比分别为 70.35%/45.93%/43.23%/64.31%。2022 年波纹管换热器毛利贡献率上升至 12.33%， 2023 年降膜蒸发器上升至 7.97%。

2024H1 年高通量换热器、高冷凝换热器、波纹管换热器毛利率分别为 50.70%、 36.37%、40.44%。2021 年由于首次为苯乙烯装置供应降膜蒸发器，对应毛利率低， 2022 年回升至 50.34%，相较 2020 年实现毛利提升。

2021-2023 前五大客户销售收入分别为 32,318.11 万元、25,555.55 万元、28498.23 万元，占当期营业收入分别为 75.03%、53.67%、54.35%。主要客户均为大型石油炼 化、化工企业，各年度第一大客户营收占比均超 20%。

广厦环能产能于 2023 年达到 10000 吨/年，产销情况良好，扩产需求较为急切。

2.2、 营收稳定增长 CAGR11.39%，净利润 2024H1 同比增长 32.08%

近年广厦环能保持营收稳定增长，2021-2024H1分别为4.31/4.76/5.24/3.44亿元， 2020-2023 年营收 CAGR 为 11.39%，2024H1 同比增长达到 29.73%。归母净利润分 别为 11,953.79 万元、13,125.96 万元、12,563.93 万元、9,515.33 万元，2024H1 同比 增长达到 32.08%。

2021-2024H1 广厦环能整体毛利率分别为 50.49%/42.17%/42.51%/44.97%，净利 率 27.75%/27.57%/23.96%/27.65%，2024H1 盈利能力回升。

期间费用率 2021-2024H1 分别为 9.44%、7.44%、8.83%、7.14%。研发费用规模 持续提升，2023 达到 2,385.28 万元，费用率分别为 3.89%/3.95%/4.55%/3.99%。

2.3、 募投项目总投资 3.02 亿元扩产 10000 吨高效换热器产能

本次上市募集广厦环能共有高效节能换热器项目、管理中心及数字化建设项目、 研发中心项目三项募投项目，加上流动资金补充预计总投资在 6.53 亿元，本次拟投 入募集资金 3.71 亿元。其中高效节能换热器项目总投资 3.02 亿元。

高效节能换热器项目建设期为 2 年，建设内容主要为新建生产车间及相关配套 设施、购置生产设备及其他辅助设备等，建成后将新增年产 10,000 吨高效换热器的 生产能力，预计每年可新增销售收入 43,595.77 万元。 高效节能换热器项目预估拟引入生产人员 250 人、行政管理人员 20 人，管理中 心及数字化建设项目预估拟引入行政管理人员 5 人，研发中心项目预估拟引入研发 人员 46 人。

3、 高效换热标杆性项目经验丰富，进口替代+外销拓展双驱动

3.1、 高通量管高效换热国家重点推广，多行业标杆性应用成功经验丰富

广厦环能自成立之日起，一直致力于强化传热技术的研究，与西安交通大学、 北京科技大学、HTRI 等国内外知名高校、科研机构开展了多项传热技术研究。2004 年起与西安交通大学多相流实验室共同在沸腾、冷凝等条件下，对不同类型的波纹 管、高通量管在不同的物性体系中进行传热性能和阻力测试，并根据测试结果拟合 出了不同类型波纹管、高通量管的传热计算准则方程，可作为工程设计的理论基础。 2013 年与北京科技大学针对用于强化立式管内沸腾的高通量管进行合作开发，进一 步扩大高通量换热器的应用领域。2015 年起与 HTRI 多次合作，对高通量管进行传 热性能测试，开发了可用于实际工程设计的传热计算、压降计算及临界热通量计算 准则方程。 广厦环能自主研发的“多孔表面高通量管高效换热技术”于 2022 年被生态环境 部列入《国家重点推广的低碳技术目录（第四批）》。高效换热器作为典型应用分析 案例收录在《化工过程强化传热》书中，该书为“十三五”国家重点出版物出版规 划项目和“国家出版基金项目”成果之一。广厦环能高通量波纹管换热器在科技部 科技型中小企业创新基金重点项目中立项，获得国家重点新产品证书。与西安交通 大学共同完成的“金属多孔表面高通量波纹换热管研制及应用”项目经中国石油和 化学工业联合会鉴定属于国内首创、总体技术达到国际先进水平。

现阶段广厦环能产品应用于中国石化镇海石化 100 万吨/年乙烯装置、浙江石化 4,000 万吨/年炼油一体化项目、中天合创 180 万吨/年 MTO 装置、中海油壳牌 120万吨/年乙烯装置、东华能源 60 万吨/年 PDH 装置、广东石化炼化一体化项目等多个 标杆性项目/装置，积累了较多的成功经验。

由于换热器属于特种设备，在设备的安全性、稳定性方面有更高的要求，精准 的设计是确保高效换热器实现高效传热、长周期稳定运行和节能降碳的关键。广厦 环能依托于长期的积累及丰富的行业经验，能够根据用户的技术条件进行精准的方 案设计。 从细分下游供货市占率情况来看，广厦环能在炼油及石油化工领域，特别在乙 烯装置上使用高效换热器的业绩有优势。2020-2022 年国内公开可查的新增乙烯装置 有 22 套，而广厦环能在其中的供货达到 18 个。

3.2、 自产高通量管进口替代，为 SD、KBR 供应商并首次实现直接出口

根据 2007 年发表的《烧结型表面多孔高通量换热器的产业化工艺攻关》， 1996-2006 年我国石化行业进口了数百吨美国联合碳化物公司（现UOP）的“High-Flux” 高通量换热管，在国内制成换热器，用于新建芳烃、乙二醇、焦化装置及其扩容改 造。 2004 年 12 月 28 日，广厦环能向国家知识产权局提交“金属多孔表面高通量换 热管”专利申请，于 2006 年 3 月 1 日获得授权，研制出的高通量管于 2005 年 11 月 与蓝星石油有限公司大庆分公司签署销售合同并成功应用。2008 年 1 月与中国石化 天津分公司签订合同，管外高通量换热器在百万吨乙烯装置中实现首次销售，并陆 续在福建、镇海、上海赛科等百万吨级乙烯装置中应用。 随着丙烷脱氢（PDH）技术的兴起，国内开始陆续建设 PDH 装置，其中使用 UOP-Oleflex 工艺包的 PDH 装置通常指定需采用美国 UOP 公司的高通量换热管来制 造高通量换热器。广厦环能自主生产的高通量换热管与高通量换热器凭借在大型乙 烯装置中的多次成功应用经验及扎实的技术基础，2012 年取得采用 UOP-Oleflex 工 艺包的三锦石化 45 万吨/年 PDH 装置的销售合同（该项目于 2014 年投产），成功替 代了美国 UOP 公司，实现了进口替代。 目前全球 PDH 工艺有多种，工业上采用较多的是 UOP 公司的 Oleflex 工艺和 ABB Lummus 公司的 Catofin 工艺。与其他生产丙烯的工艺路线相比，PDH 技术具 有流程简单、投资和运营成本低、建设周期短等特点。

而从国内产能所应用的工艺包路线来看，UOP 公司的 Oleflex 工艺和 ABB Lummus 公司的 Catofin 工艺占到主流。广厦环能作为在 Oleflex 工艺中实现高通量换 热器进口替代的公司，在国内新建 Oleflex 路线的 PDH 产能中具有竞争优势。

2020 年，广厦环能成为美国科学设计公司（SD）工艺包中铜镍合金高通量换热器的专用设备指定厂商之一，在三江化工有限公司 100 万吨/年环氧乙烷/乙二醇 （EO/EG）项目中替代美国 UOP 公司为客户提供高通量换热器，实现了进口替代。 截至 2023 年广厦环能为美国 SD 公司 EO/EG 工艺包在国内的唯一高效换热器供应 商。SD 是全球先进的 EO/EG 工艺技术专利供应商，为化工企业提供装置流程方案 设计、设备及工艺参数等指导服务，其在服务过程中，通常会对影响工艺包性能和 操作的关键设备（如催化剂、反应器、换热器等）指定供应商。顺利通过 SD 认证， 代表广厦环能产品性能、设计能力、制造能力等综合实力开始被国际市场认可，初 步具备国际竞争力，为进一步拓展国内外业务奠定基础。 2024 年 1 月 6 日广厦环能公告收到全球知名的美国工艺包商 Kellogg Brown & Root LLC（即 KBR）通知，成为其全球专有设备中高通量换热管指定供应商，具备 为下游采用 KBR 公司工艺技术包的客户供货的资格，该资格长期有效，广厦环能的 境外销售有望进一步拓展。 同时 2024 年内广厦环能成功中标乌兹别克斯坦 MTO 项目，为产品首次直接出 口（以前与总包方配套出口），为广厦环能服务“一带一路”沿线国家及打开国外市 场具备重要意义。

（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。）