国内机械密封行业发展情况、行业竞争格局及存在的主要问题分析
国内机械密封行业发展情况、行业竞争格局及存在的主要问题分析
一、我国机械密封行业发展情况
我国机械密封起步于20世纪60年代。1963年第一机械工业部通用机械研究所开始研究硫化氢压缩机机械密封，1964年该所对离心压缩机用机械密封进行了攻关研究，将引进设备上的机械密封国产化。1965年沈阳水泵厂等单位试制泵用机械密封。1966年我国第一家机械密封专业生产厂天津机械密封件厂开始生产机械密封。
1970年机械工业部、石油部、化学工业部所属科研、生产、使用单位组成联合设计组，参考国外先进结构，联合设计了“系列泵用机械密封”。1975年机械工业部批准颁布了“泵用机械密封标准”。1978年化学工业部批准颁布了“釜用机械密封标准”。20世纪70年代后期，中国通用机械研究院有限公司（原合肥通用机械研究所）、沈阳鼓风机厂联合开发成功离心压缩机用浮环系列密封，兰州炼油厂也研制成功金属波纹管系列机械密封。针对中国机械密封技术的发展，机械工业部开始部署机械密封定点生产企业。
20世纪80年代，我国通过攻关、消化引进技术，使机械密封在品种、材料、技术参数等方面都有较大提高。1993年国家颁布了国标“GB/T14211-1993 机械密封试验方法”，1999年国家机械工业局修订了“机械密封技术条件”和“机械密封分类方法”，为机械密封产品接近国外先进水平提供了保证。到20世纪90年代末，我国中型系列泵用机械密封在设计上已基本赶上国外同类产品水平。
二、全球机械密封行业竞争格局和市场化程度
全球机械密封行业经过一百多年的发展现已高度集中，在高端产品领域主要被约翰克兰、伊格尔•博格曼和福斯等行业巨头所垄断并形成了稳定的专业化分工。这些企业在各自的细分市场领域组织专业化生产，形成垄断优势，如约翰克兰在石油化工领域、伊格尔•博格曼在核电领域分别处于领先地位。随着我国经济高速、持续、稳定的发展，跨国企业纷纷进入中国市场，凭借研发、技术、制造优势，在高端产品市场占据主要份额。
中国机械密封行业经过多年的技术积累和发展，普通机械密封领域的技术及产品日趋成熟，大部分应用领域已能替代进口产品，性能接近国外产品，但高端产品还处于依赖进口的被动局面。仅有少数具备一定研发设计、生产和服务能力的国内企业如四川日机密封件股份有限公司、丹东克隆等，发挥本土优势和服务优势，在高端市场同国外企业竞争。在产品附加值低、技术含量不高的低端产品市场中的众多企业竞争激烈，其利润率较低。未来行业竞争将从主要以产品价格竞争逐渐进入产品研发、关键工艺技术、产品质量和服务质量等多方面的综合竞争，行业龙头企业的市场份额将进一步提高。
机械密封行业进入壁垒
1、技术壁垒
中国产业信息网发布的《2013-2017年中国机械密封产业调研及投资方向研究报告》指出：机械密封生产企业需要根据主机的生产工艺参数进行个性化设计和制造，使机械密封在恶劣工作条件和最佳设计工况下安全稳定、长寿命运行。而机械密封的性能和使用寿命取决于多种因素，如密封材料、密封结构形式、端面参数、辅助系统、安装等。因此，机械密封生产企业在产品设计、制造工艺、质量管理、技术服务等方面需要具有较高的水平，才能满足客户使用要求。对新进入企业来说，技术壁垒较高，需要长时间生产过程的经验积累。
2、人才壁垒
机械密封是一门多学科综合性的边缘学科，涉及机械制造、化工机械、化学工程、流体机械、材料工程、测控与仪表、工业自动化、机电工程等多个专业，机械密封生产企业需要大量的优秀科研人员以保证企业技术研发水平的先进性，需要大批经过专门培训的熟练技术工人以保证产品的可靠性，需要经验丰富的技术服务人员以保证快速反应和服务质量，对新进入企业来说，人才壁垒较高。
3、业绩与客户认证壁垒
机械密封产品，特别是高端产品的客户如中石化、中石油等，出于安全、技术和质量的考虑，在采购时往往会对机械密封生产企业提出明确的业绩要求，或者要求其必须是合格供应商。行业的新进入者由于没有业绩和信誉背景，难以取得用户的信任和订单；而要成为客户的合格供应商，需要经过较长周期的资格审核。一旦获得认同，客户一般不会轻易更换供应商。为获得客户认同，机械密封生产企业需要不断开发符合客户需求的新产品，不断提高产品质量和服务水平。持续的生产研发及服务投入需要资金，获得客户的认同需要企业的能力和时间，对于新进入企业来说，形成一定的壁垒。
三、机械密封行业存在的主要问题分析
与机械工业其他子行业相比，本行业规模较小，但其发展水平直接关系到我国装备制造业的振兴大局。从世界工业强国发展历史来看，一个装备制造业的强国，同时也是基础件产业的强国。我国已经是装备制造业大国，却面临着大而不强的困境，其重要原因之一在于基础件不强，基础工业薄弱，为主机配套的密封件等关键基础件的薄弱成为装备制造业发展的软肋。尽管近年来在市场需求拉动下，本行业获得了快速发展，但在高端产品领域，几乎被美、日、德等强国所垄断。这种情形产生的原因主要在于受计划经济期间“重主机、轻配套”思想的影响，长期以来本行业投入较少，基础差、底子薄、实力弱，与国外先进水平相比，差距较大，突出表现在以下几个方面：
1、研发创新能力较低，拥有自主知识产权的高端产品较少
全行业基础理论研究较薄弱，参与国际标准制订力度弱，自主创新体系的建立尚不完整。多数企业产品技术源于仿制，缺乏创新。目前国产的多数产品主要是20世纪70年代末、80年代初引进国外技术的产品，许多产品的性能指标已不能满足国家重点建设项目和主机发展的需求，大部分高端产品过度依赖国外进口，自主创新尤其是原始创新能力不强。
2、机械密封基础材料研发明显落后
以三项重要的机械密封基础材料为例，机械密封常用的碳化硅材料制品，国外每年的用量约在6亿美元左右，高强度、高韧性、自润滑性能良好的碳化硅材料品种齐全；国内用量约2亿元人民币，而且以低端的反应烧结碳化硅为主，性能与国外同类产品相比存在较大差距。机械密封用硬质合金环材料，国外市场用量大约4亿美元，国内约1.5亿元人民币。
国内硬质合金密封环材料因长期存在行业标准过低，材料牌号、规格少，产品性能指标差等情况，导致中国产品无法进入国内外高端市场。在高性能机械用碳石墨材料领域，国外更是领先，而且西方公司至今仍然禁止向我国转让高性能机械用碳石墨材料的生产技术。
3、高端领域国际市场竞争力差
我国机械密封行业生产企业整体制造水平不高，中低端产品市场竞争激烈，产品利润率低。在密封件高端领域，如核岛内主循环泵用三级密封装置完全为国外几家公司所垄断，产品在90年代就已经技术固化，形成了流体静压型和流体动压型两大流派的产品系列，而我国则处于空白状态。大型石化成套装置用高压干气密封，国外已经可以提供45MPa的成熟产品，并已开展60MPa产品的技术研究，而我国的成熟产品则只适合于在15MPa以下的压力场合，承压能力远远低于国外的产品。在超大直径等高参数密封件产品方面，国外已经有直径大于1,000mm的整体密封件产品，我国基本停留在400mm以下。
4、标准制修订工作滞后，制约了行业的发展
我国的密封技术标准水准较低，标准制、修订跟不上当今新材料、新产品的发展步伐，制、修订周期较长，不能及时采用国外先进标准，严重制约了行业的发展和产品的研制开发。以石化流程泵为例，据国内外石化行业的统计，石化流程泵的早期失效维修70%是由于密封件的早期失效造成的。因此，美国石油学会API682标准中对密封件的密封性能做出了详细的规定，同时明确规定机械密封件的使用寿命必须达到25,000小时，而目前国内的机械密封相关标准仅为8,000小时。
