20220801-东吴证券-杭氧转债_背靠空分龙头优势_气体业务发展势如破竹_49页_2mb.pdf
证券研究报告 固定收益 固收深度报告 东吴证券研究所 1 / 49 请务必阅读正文之后的免责声明部分 固收深度报告 20220801 杭氧转债 : 背靠空分龙头优势,气体业务发展势如破竹 2022 年 08 月 01 日 证券分析师 李勇 执业证书: S0600519040001 010-66573671 研究助理 陈伯铭 执业证书: S0600121010016 相关研究 深度倒挂、预期衰退和全球资产配置的预示 2022-08-01 周观: 政治局会议为下半年经济和政策定调 ( 2022 年第 29期) 2022-07-31 绿 色 债 券 周 度 数 据 跟 踪( 20220725-20220729) 2022-07-30 Table_Summary 观点 杭氧股份是我国国内空气分离设备龙头,同样也是发展迅猛的工业气体综合服务商 。 杭氧是 优质国资控股企业,作为国内绝对的空分龙头,近年来多次突破国内空分设备规模上限 ,最大空分等级已达 12 万 m/h。依托其空分设备的行业优势,近年来快速成立气体子公司并开展气体销售业务, 气体销售收入已明显超过设备销售收入,气体业务 也 成为 公司未来发展的主要方向。 2021 年气体销售收入为 66.15 亿元, 同比增长22%; 空分设备销售收入为 48.27 亿 元 ,同比增长 12%。 中国 工业气体市场需求 广阔 ,杭氧气体外包率有望提升。 2021 年全球工业 气体 市场规模达到 9,432 亿元,中国为 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%, 工业气体 行业发展迅速 。 2019 年 我国气体外包比例为54.6%,预计到 2024 年外包占比将逐步提高到 64%,但仍低于 海外 外包成熟市场 80%的比例 。 2019 年杭氧气体业务收入为 46.64 亿元,占外包制气市场规模的 5.78%。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%。 杭氧 大型空分设备优势凸显 ,在国家政策指导下,公司影响力及竞争力持续提升 。 国家“十四五”和“双碳”政策影响下, 下游钢铁 、化工 行业产能置换、技术工艺升级 ,对大型、特大型空分设备的需求日益增多。我们根据“十四五”现代煤化工发展指导意见测算,仅煤制油、煤制天然气对空分设备制氧需求将达到 539万 m/h。其他领域如 更低碳排放的熔融还原炼铁 工艺 将替代传统高炉炼铁 技术,其 对大型空分设备的需求将更加旺盛。 公司作为国内空分龙头, 2020 年市占率高达 43%,制氧总容量达 169.39 万 m/h,公司大型空分设备 的 数量和制造、研发能力 均位于 国内 前列 。 近年来 ,公司 设备订单饱满 。 在 国家 政策指导下,公司设备竞争力有望继续提升 。 杭氧积极布局稀有气体、特种气体领域, 下游行业多样性开始展现, 气体品种不断丰富 ,毛利率有望提升 。 当前 气体销售业务以空分设备分离出来的普通工业气体氧气、氮气、氩气为主 ,附带少量稀有气体 如 氪气、氙气 等 。稀有气体下游需求旺盛叠加俄乌战争的背景下,稀有气体供需错配,导致价格飙升,氪、氙气价格较 2020 年涨了 近 5 倍。 公司早在2017 年成立衢州特种气体子公司,开始布局特气业务, 2019 年首个半导体供气项目落地 ,当前已装备可制取 氪气 20,000Nm/a、氙气的2,000Nm/a 规格的精提取装置 。 此外, 2022年公司与九江天赐高新材料有限公司和浙江时代锂电材料有限公司签订新气体项目,标志着杭氧 下游 业务从传统化工、钢铁行业向锂电、新能源等行业迈进。 随着气体业务的不断发展, 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带来的高毛利, 使杭 氧毛利率水平有望向海外 巨 头靠近 。 杭氧转债上市以来表现优异,后市仍存向上空间。 杭氧转债于 2022 年7 月 5 日上市,平价上市当日 108.3 元,转股溢价率 32.1%,同前期报告实证模型预估 值 27.57%相差 仅 约 4.5pct。自上市以来, 受益于这一期间正股价格的稳定抬升,在溢价率小幅压缩的情况下,累计涨幅仍达到近 18.7%,表现优异。 后市展望,基于当前( 1)较低的转股溢价率导致的高弹性特征;( 2)距离转股起始日仍较长;( 3)大股东持有比例较高,递延强赎概率较大等因素, 杭氧转债价格在 2022Q3 仍存在同时受益于正股股价抬升叠加溢价率抬升的转债版本“戴维斯双击”行情,值得投资人 持续 关注。 风险提示: ( 1)行业竞争风险( 2)项目经营风险( 3)零售价格波动风险( 4)政策风险 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 2 / 49 内容目录 1. 杭氧股份是国资控股百年企业,是国内空分设备行业先驱 . 6 2. 国内空分设备龙头 +发展迅猛的综合气体供应商 . 7 2.1. 空分设备 . 8 2.1.1. 空分设备经营模式 . 9 2.1.2. 近年来,公司大型和特大型空分设备迎来重大突破 . 11 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。 . 12 2.2. 空分设备市场需求 旺盛,公司新增订单数呈上升趋势。 . 14 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 . 15 3. 设备商转型,气体业务稳步增长。 . 16 4. 公司盈利能力分析 . 19 5. 工业气体潜在规模广阔,气体外包有待提升 . 23 5.1. 工业气体是重要的工业基本元素 . 23 5.2. 工业气体发展规模及增速 . 24 5.2.1. 工业气体当前竞争格局 . 24 5.2.2. 国家政策推动工业气体行业快速发展 . 26 5.2.3. 下游行业受政策扶持将助力工业气体行业保持高速发展 . 27 5.3. 稀有气体 . 28 5.3.1. 稀有气体的需求与供给 . 29 5.4. 特种气体 . 31 5.4.1. 我国特气已进入快 速成长期 . 31 5.4.2. 当前国内特气市场主要被国外巨头垄断,国产替代趋势明显 . 33 5.4.3. 杭氧特气业务出露头角 . 33 5.5. 工业气体行业外包趋势 . 34 5.6. 空分设备行业未来发展趋势 . 36 6. 他山之石(以德国林德集团历史发展看杭氧未来) . 37 6.1. 林德发展历史 . 37 6.2. 对标林德,杭氧发展前景可观 . 40 7. Wind 一致预期 . 44 8. 杭氧转债行情分析 . 44 9. 蒙特卡洛方法对杭氧转债定价 . 46 10. 风险提示 . 48 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 3 / 49 图表目录 杭氧股份股权结构图 . 7 空分设备流程图 . 9 成套空气分离设备生产流程 . 10 以黄石气体项目为例,气体项目建设工程示意图 . 10 杭氧气体销售业务分布 . 17 杭氧气体子公司数量 . 17 2007-2021 年公司营收同比及同比增速(百万元) . 20 2007-2021 年公司规模净利润及同比增速(百万元) . 20 2007-2015 主营产品营收占比 . 20 2016-2021 主营产品营收占比 . 20 杭氧气体销售和空分设备营收及同比增速(百万元) . 21 2021 年气体销售和制造业成本占比 . 21 杭氧折旧费用和折旧占收入比(单位:百万元) . 21 2007-2021 气体销售和空分设备毛利率水 平 . 22 2007-2021 净利率水平 . 22 工业气体行业上下游示意图 . 23 2017-2026 全球工业气体规模及增速 . 24 2017-2026 年中国工业气体市场规模及增速 . 24 2021 年全球工业气体竞争格局 . 25 2020 年我国工业气体市场竞争格局 . 25 氪、氙装置示意图 . 28 氪、氙价格走势图(元 /m) . 30 大宗气体和特种气体上下游示意图 . 31 2016-2025 年中国特种气体市场规模(亿元) . 32 2016-2025 中国电子特种气体市场规模(亿元) . 32 2020 年全球电子特气竞争格局 . 33 2020 年我国电子特气市场竞争格局 . 33 自建设备和外包供气示意图 . 34 2021 年林德收入结构 . 39 2021 年林德气体销售结构 . 39 2017-2021 林德和杭氧营收增速 . 40 2017-2021 林德和杭氧归母净利润增速 . 40 2016-2021 林德和杭氧毛利率水平(单位: %) . 41 2016-2021 林德和杭氧净利率水平(单位: %) . 41 2018-2021 林德和杭氧研发费用(单位:百万元) . 42 2018-2021 林德和杭氧研发费用率水平(单位: %) . 42 2021 年海外巨头在亚太地区现场制气和零售气营收比例 . 42 2017-2021 年海外巨头在亚太地区现场制气和零售气营收比例 . 43 杭氧转债转股溢价率、纯债溢价率(单位: %) . 45 杭氧转债 “转换价值 -转股溢价率 ”坐标系动态轨迹 . 45 杭氧转债价格、溢价率同大盘算数均值比较 . 45 杭氧转债纯债价值、 YTM . 45 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 4 / 49 蒙特卡洛模拟结果(其一) . 46 蒙特卡洛模拟结果(其二) . 46 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 5 / 49 表 1: 杭氧股份历史发展经历 . 6 表 2: 公司设备业务介 绍 . 8 表 3: 截至 2021 年年底,杭氧及其子公司自有大型空分设备( 20,000m/h 以上) . 11 表 4: 截至 2020 年,杭氧空分设备市占率达 43% . 12 表 5: 杭氧不断突破国产空分设备规模上限 . 13 表 6: 国内空分装置动静设备常见选用概况 . 13 表 7: 杭氧特大型空分设备处于领先地位( m/h) . 14 表 8: 近年杭氧空气分离设备新增订单情况 . 14 表 9: 空分设备的下游主要应用 . 15 表 10: 2019 年以来公司新增空分设备分行业订单分布情况(单位:套、万 m/h) . 15 表 11: 工业气体供应模式及特点 . 16 表 12: 2019-2021 杭氧工业气体销售情况 . 18 表 13: 截至 2022 年 3 月,公司主要在建及拟建气体投资情况(单位:亿元) . 19 表 14: 工业气体分类及国内发 展情况 . 26 表 15: 工业气体相关政策梳理 . 27 表 16: 各分类特种气体的产品用途 . 31 表 17: 气体业务外包与自建模式对比 . 35 表 18: 2024 年杭氧外包规模测算 . 36 表 19: 德国 林德发展历史 . 37 表 20: 林德集团业务 . 38 表 21: 2021 年海外巨头亚太地区现场制气和零售气营收(单位:百万美元) . 43 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 6 / 49 1. 杭氧 股份 是国资控股百年企业,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。 表 1: 杭氧股份历史发展经历 时间 事件 1917 最早可追溯军械修理厂 1950 前身浙江铁工厂 1956 第一台制氧机研制成功 1958 定名浙江制氧机厂 1980 国内第一套 6,000m/h 高纯氮设备 1993 更名杭州制氧机集团公司 2002 国产第一套 3 万等级空分设备 2010 深圳交易所上市 2014 成立衢州特种气体研究中心 2017 神华宁煤 10 万等级空分装备 2019 设立青岛杭氧气体公司,是公司首个电子行业服务的气体公司 2020 全球单体最大的整套冷箱空分设备考核验收成功 数据来源: 公司官网 , 东吴证券研究所 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%。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 7 / 49 杭氧股份股权结构图 数据来源: 杭氧转债说明书 , 东吴证券研究所 2. 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 。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 8 / 49 表 2: 公司设备业务介绍 设备产品 产品介绍 产品用途 代表项目 空分设备 设备主要利用低温精馏分离技术,对空气进行分离后,制取高纯度的氧气、氮气及氩气等气体,主要应用于大量使用氧气或氮气的化工、冶金、电力等国民经济基础性行业,是上述行业工业装置的重要配套设备 化工行业 :煤化工(煤气化及煤液化均需使用大量的高纯度氧气) ; 化肥行业(气化生产合成氨过程中的纯氧及纯氮均需由空气分离设备制取);石油化工行业(使用天然气或重质油生产合成氨、为乙烯等烯烃类石化产品生产提供工业气体、为石油开采提供氮气等)。 冶金行业 :钢铁企业是空气分离设备的传统用户,在炼铁及炼钢过程中,需要使用大量氧气。 电力行业: 大型成套空气分离设备主要应用于采用 IGCC 技术的火力发电企业, IGCC技术在煤气化过程中需要大量纯氧作为氧化剂烯烃类石化产品生产提供工业气体、为石油开采提供氮气等)。 冶金行业: 钢铁企业是空气分离设备的传统用户,在炼铁及炼钢过程中,需要使用 大量氧气。 电力行业: 大型成套空气分离设备主要应用于采用 IGCC 技术的火力发电企业 , IGCC 技术在煤气化过程中需要大量纯氧作为氧化剂。 浙石化 105,000m/h 整装空分设备 石化设备 主要产品为乙烯冷箱及液氮洗冷箱。 乙烯冷箱 产品用于乙烯原料混合气的低温分离,是乙烯成套装置的关键设备之一。 氮洗冷箱 是氮肥生产中液氮洗工序主要设备,用于对氮肥生产的原料氢气进行净化,主要由氮洗塔及板翅式换热器构成。 产品用于乙烯、合成氨、烷烃脱氢、煤制乙二醇、天然气液化及合成气甲烷回收、煤制烯烃等领域。 神华宁煤首套百万吨级乙烯冷箱 工业气体 主要产品为 包括氧、氮、氩、氖、氦、氪、氙、高纯氧、高纯氮、二氧化碳、混合气体等,供气模式分为现场供气和零售气体。 产品广泛用于钢铁冶炼、石油化工、化肥、煤化工等传统领域, 也应用于机械制造、食品、医疗等领域。 杭氧工业气体主要销售方式是通过管道气和零售气两种。 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 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。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 9 / 49 空分设备流程图 数据来源: 杭氧转债说明书 , 东吴证券研究所 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 。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 10 / 49 成套空气分离设备生产流程 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 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。 以黄石气体项目为例,气体项目建设工程示意图 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 11 / 49 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 20,000m/h 以上大型空分设备共 31台。 其中 80,000m/h 的有三台。 表 3: 截至 2021 年年底, 杭氧及其子公司 自有 大型空分设备( 20,000m/h 以上 ) 序号 设备名称 数量(台) 1 80,000m/h空气分离设备 3 2 60,000m/h-65,000m/h空气分离设备 4 3 50,000m/h-58,000m/h空气分离设备 1 4 40,000m/h-42,000m/h空气分离设备 6 5 30,000m/h-38,000m/h空气分离设备 4 6 25,000m/h-28,000m/h空气分离设备 8 7 20,000m/h空气分离设备 5 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 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 6,000m/h 以上 制氧设备 ,中型空分为 1,000m/h-6,000m/h 之间 的制氧设备 ,小型空分 是 1,000m/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 m/h,市占率为 43.21%位居国内 市场 第一 。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 12 / 49 表 4: 截至 2020 年,杭氧空分设备市占率达 43% 企业名称 大套数量(台 /套) 中套数量(台 /套) 小套数量(台 /套) 制氮设备(台 /套) 制氧总容量(万 m/h) 市占率 杭氧 股份 40 1 11 3 169.39 43.21% 川空 8 3 1 0 23.93 6.11% 开封空分集团有限公司 6 1 0 5 27.25 6.95% 液空(杭州)公司 4 0 0 0 29.70 7.58% 河南开元空分集团有限公司 11 2 0 0 28.54 7.27% 林德工程(杭州)有限公司 7 0 0 0 66.80 17.04% 黄河空分 5 3 1 1 11.30 2.88% 开封东京空分集团有限公司 6 0 0 1 8.85 2.26% 杭州福斯达 6 4 2 11 19.56 4.99% 苏州制氧机股份有限公司 0 1 1 16 5.25 1.34% 上海启元空分技术发展股份有限公司 0 0 0 0 0.00 0.00% 成都深冷 2 0 0 0 1.45% 0.37% 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 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 m/h 空分设备、安徽昊源化工集团有限公司 1 套 9 万 m/h 空分设备、神华榆林能源化工有限公司 3 套10 万 m/h 空分设备、浙江石油化工有限公司 4 套 8.3 万 m/h 与宁夏宝丰能源集团股份有限公司 2 套 10.5 万 m/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 m/h 空分设备订单、延长石油物资公司榆神项目 10.5万 m/h 空分、裕龙石化 3套 8.2 万 m/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 m/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。 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 13 / 49 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 。 表 5: 杭氧不断突破国产空分设备规模上限 年份 突破规模 2002 宝钢 3万空分 2005 华鲁恒升 4万空分 2004 辽宁 北台 钢厂 5万空分 2008 宝钢 6万空分 2010 广西隆盛 8万空分 2014 京能 2套 9万空分 2017 神华 6套 10 万空分 2015 出口至伊朗 12万空分 数据来源: 公司公告、 杭氧特大型空分设备技术及进展, 杭氧股份投资者关系活动记录表, 东吴证券研究所 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。 表 6: 国内空分装置动静设备常见选用概况 设备类型 ( 单位 : 万m/h) 小型 3.5m/h 中型 3.5 m/h -6.0 m/h 中大型 6.0 m/h -8.0 m/h 大型 8.0 m/h -10.0 m/h 特大型 10.0 m/h -12.0 m/h 压缩机 陕鼓、沈鼓或进口 陕鼓、沈鼓或进口 西门子、曼透平等 西门子、曼透平等 西门子、曼透平等 透平膨胀机 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 Atlas、 MHI 等 低温液体泵 ACD、 Cryostar 等 ACD、 Cryostar 等 ACD、 Cryostar 等 ACD、 Cryostar 等 ACD、 Cryostar 等 板翅式换热器 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 CHART、NORDON 等 CHART、NORDON 等 分子筛吸附器 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 进口 精馏塔 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 杭氧 、川空、开空或进口 苏尔寿、法液空等 苏尔寿、法液空等 数据来源: 国内空分系统设备发展现状 , 东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 14 / 49 表 7: 杭氧特大型空分设备处于领先地位 ( m/h) 国内企业 杭州制氧机集团有限公司 120,000 (m/h) 四川空分设备(集团)有限公司 120,000 (m/h) 杭州福斯达实业有限公司 100,000 (m/h) 国外企业 法国液空有限公司 120,000 (m/h) 林德工程有限公司 150,000 (m/h) 美国空气制品公司 110,000 (m/h) 数据来源: 各 公司官网 , 东吴证券研究所 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。 表 8: 近年杭氧空气分离设备新增订单情况 时间 当期新增订单量 完成订单数 当期新增订单金额 (亿元) 2019 30 27 38.90 2020 46 39 63.90 2021 34 28 62.39 2022Q1 2 1 2.85 数据来源: 杭氧转债说明书,杭氧债券跟踪评级报告 , 东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 15 / 49 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 15,000m/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50,000m/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 。 表 10: 2019 年以来公司新增空分设备分行业订单分布情况(单位:套、 万 m/h) 行业 2019 2020 2021 2022Q1 套数 制氧量 套数 制氧量 套数 制氧量 套数 制氧量 冶金 - - 2 12.00 2 6.00 1 5.40 化工 15 105.90 10 48.00 6 29.30 - - 煤化工 - - 2 21.00 1 8.20 - - 气体供应商 6 13.60 11 39.08 17 78.35 1 1.00 钢铁 9 24.30 21 86.00 8 34.00 - - 合计 30 143.80 46 206.08 34 155.85 2 6.40 数据来源: 杭氧转债说明书,杭氧债券跟踪评级报告, 东吴证券研究所 表 9: 空分设备的下游主要应用 煤化工 煤气化合成油,每 100 万吨的年生产力需配置制氧能力为 300,000m/h 的空分设备 煤气化生产甲醇,每 100万吨的年生产力需配置制氧能力为 120,000m/h 的空分设备 煤气化生产合成天然气,每 1000 万 m/天的生产能力需配置制氧能力为 240,000m/h 的空分设备 煤液化合成油,每 100 万吨合成油的年生产能力需配置制氧能力为 100,000m/h 的空分设备 化肥 煤气化合成氨,每 30 万吨的年生产能力需配置 30,000m/h 的空分设备 石油化工 每 30万吨合成氨的年生产能力需配置 40,000m/h 的空分设备 冶金 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 15,000m/h的空分设备 使 用 COREX 炼铁工艺,每 100万吨钢的年生产能力需配置制氧能力为 50,000m/h 的空分设备 火力发电 用 IGCC 技术发电企业,每 30万千瓦时的发电能力需配置制氧能力为 60,000m/h 的空分设备 数据来源:公司招股说明书,东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 16 / 49 3. 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。 表 11: 工业气体供应模式及特点 业务模式 盈利模式 规模 合同 特点 客户群 瓶装气业务 根据需要随时送达 限于小批量气体用户。特种气体不受运输半径限制;大宗气体覆盖 充气站 半径50km 左右 1-3 年 客户分布广泛;高度网络密集型;看重配送和交付能力 行业不限 储槽气业务 通过低温槽车送达客户端,将低温液体产品储存在客户现场的储槽 罐 中 , 供客户规模要求自行气化使用 满足中等规模。半径为 200km 左右 3-5 年 要求客户关系和配送能力,易受市场影响 电子半导体、化工、机械制造、食品、医疗健康等 现场制气 在客户端建造现场制气装置通过管网供应气体 满足大规模用气需要 10-20 年 资本密集,服务要求高 ;技术和客户关系稳定 ;盈利能力持续性强,现金流稳定 化工、炼油、电子半导体、金属冶炼加工 数据来源: 金宏气体招股说明 书 , 东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 17 / 49 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 m/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。 杭氧气体销售业务分布 杭氧气体子公司数量 数据来源: 杭氧官网, 东吴证券研究所 数据来源: 杭氧转债说明书, 东吴证券研究所 914 1721 23 24 2425 283242480102030405060201020112012201320142015201620172018201920202021 请务必阅读正文之后的免责声明部分 东吴证券研究所 固收深度报告 18 / 49 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