玻璃钢碳纤维行业分析报告.docx

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玻璃钢碳纤维行业分析报告

2016年玻璃钢碳纤维行业分析报告

2016年7月

目录

一、行业概况3

1、概念3

（1）玻璃钢3

（2）碳纤维复合材料3

2、行业主管部门4

3、行业主要法规及政策5

二、行业市场规模6

1、市场发展总体概况6

2、上下游产业链分析8

3、市场规模8

（1）从上游行业推动的角度8

①玻璃纤维纱行业8

②环氧树脂行业10

（2）从下游拉动的角度11

三、风险特征13

1、政策风险13

2、行业风险13

3、对石油行业依赖度高的市场风险14

4、技术风险14

四、玻璃钢行业竞争格局14

一、行业概况

1、概念

（1）玻璃钢

玻璃钢学名玻璃纤维增强复合塑料，它是以玻璃纤维及其制品（玻璃布、带、毡、纱等）作为增强材料，以树脂（广义上讲，树脂惯指作为塑料基本材料的任何高分子化合物）作基体材料的一种复合材料。

由于其强度相当于钢材，又含有玻璃成分，也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能，形成了通俗易懂的名称“玻璃钢”。

目前，市场上玻璃钢管道有两种类型，一种是本公司生产的以环氧树脂为基体、高强环氧玻璃纤维纱为增强材料的环氧高压玻璃钢管道（国际俗称GRE），另一种是以不饱和聚酯树脂和乙烯基树脂为基体、普通玻璃纤维纱为增强材料的普通聚酯玻璃钢管道（国际俗称GRP）。

这两种管道在制造成型、管体强度、管道耐压方面有明显区别，环氧玻璃钢高压管道采用蒸汽内加热固化成型，管体强度超出普通聚酯管道的1.5倍，承受压力在3.5-32MPA之间；聚酯管道一般采用常温外固化成型，通常仅作为非承压或低于2.5MPA压力管道。

（2）碳纤维复合材料

碳纤维（carbonfiber，简称CF），是以化纤和石油产品经特殊工艺制成的碳含量在90％以上的高比强度、高比模量的新型纤维材料。

碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，强度却高于钢铁，具有一般碳素材料特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。

碳纤维在国防军工和民用方面都是重要材料。

它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

碳纤维与树脂、陶瓷、碳等基体材料，经过特殊复合成型工艺即可制得性能优异的碳纤维复合材料。

碳纤维增强复合材料的比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。

在对结构轻量化有要求的领域，碳纤维复合材料具有不可替代的优势。

碳纤维复合材料具有高强度、高耐热性、抗热冲击性能好、低膨胀系数、热容量小、比重小（钢的1/5）、优秀的抗腐蚀与辐射性能的优点，可用于航空航天等结构件的制造、体育器械、化工、机械交通工具等的制造。

2、行业主管部门

目前，我国玻璃纤维及其制品制造业主要由政府部门和行业协会共同进行管理。

政府主管部门为国家质量监督检验检疫总局全国工业产品生产许可证办公室、地方质量技术监督局、地方建设主管部门以及行业自律组织；行业协会主要是中国复合材料工业协会。

国家工业和信息化部主要职能为拟订实施行业规划、产业政策和标准；高技术产业中涉及新材料等的规划、政策和标准的拟订及组织实施；工业日常运行监测；工业、通信业的节能、资源综合利用和清洁生产促进工作；对中小企业的指导和扶持。

中国复合材料工业协会是由从事玻璃钢/复合材料及其制品的“产、销、研”企事业单位组成全国性行业组织。

其主要职能为向政府主管部门提出制定行业发展规划、技术、经济政策和立法等方面的建议，为政府制定政策、法规提供依据。

3、行业主要法规及政策

《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定（国发[2010]32号）》第六款提升碳纤维、芳纶超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料发展水平。

2012年1月4日,工业和信息化部发布了《新材料产业“十二五”发展规划》，要求加快发展碳纤维等高性能增强纤维，提高树脂性能，开发新型超大规格、特殊结构材料的一体化制备工艺，发展风电叶片、建筑工程、高压容器、复合导线及杆塔等专用材料，加快在航空航天、新能源、高速列车、海洋工程、节能与新能源汽车和防灾减灾等领域的应用；高性能增强纤维发展重点为：

加强高强、高强中模、高模和高强高模系列品种攻关，实现千吨级装置稳定运转，提高产业化水平，扩大产品应用范围。

2013年2月22日,国家发展改革委于发布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》（国家发展和改革委员会令第16号），明确了将高性能碳纤维及其复合材料，碳/碳纤维复合材料，高强玻璃纤维、连续玄武岩纤维、陶瓷纤维、石墨纤维等无机非金属高性能纤维及其复合材料等均列为战略性新兴产业重点产品。

《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》（2011-2015年），其中第十章《培育发展战略性新兴产业》第一节《推动重点领域跨越发展》内列出：

新材料产业重点发展新型功能材料、先进结构材料、高性能纤维及其复合材料、共性基础材料。

以《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》为纲要制定的《国家“十二五”科学和技术发展规划》（2011-2015），其中“大力培育和发展战略性新兴产业”章节中明确提出：

发展高性能纤维及复合材料，加速发展具有自主知识产权的新一代高性能纤维，增强复合技术。

促进能源、交通、工业、民生等领域用复合材料的升级换代，建立高性能纤维及复合材料完整产业链。

二、行业市场规模

1、市场发展总体概况

随着我国石油化工行业的飞速发展，许多原油等液体介质都采用管道输送。

钢管因具有耐高温、强度高等显著优势在油田的井下输送方面广泛应用。

但随着国内各油田先后进入二次采油和三次采油阶段，油田污水中的氯离子、溶解氧、二氧化碳、硫化物等腐蚀性物质含量越来越高，其对金属管道的腐蚀也十分严重，由于腐蚀造成的经济损失数目惊人。

二十世纪八十年代初期，美国首先研制出高压玻璃纤维增强环氧管替代钢管用于石油输送管路，由于高压玻璃纤维增强环氧管具有耐腐蚀、耐老化、抗高压、保温性能好、内壁光滑、不结蜡、流阻小、流量大、安装方便、维护费用低、使用寿命长等优点，在石油化工行业等具有腐蚀性的液体介质输送方面得到广泛应用，综合经济效益十分明显。

二十世纪九十年代高压玻璃纤维增强环氧管在北美的应用基本普及。

我国于20世纪70年代开始应用玻璃钢管，随着国内各油田的开采相继进入中后期，腐蚀问题日益突出，对中、高压玻璃钢管的需求量不断增加。

油田用钢管主要应用在地面输送、地下井管、套管、海上平台用管这三个方面，在这当中干线输油管道占总量的25%，这些管线都面临严重的腐蚀问题，有70%以上都可以用玻璃钢高压管来替代，未来几年中将有20-30%迫切需要通过应用玻璃钢管道替代钢制石油管道解决腐蚀问题。

按全国油田石油管道需求的20-30%来计算，环氧玻璃钢干线输油管仅在石油工业的市场容量就超过50亿元，国际市场容量更加广阔。

国内外的实践经验证明，使用15年后的管道强度保留率为85%，使用25年后强度保留率为75%。

这两个值都超过了对化学工业用玻璃钢制品使用一年后所要求的最小强度保留率。

由于各油田的土质条件、输送介质以及防腐处理情况不同，钢管的使用寿命也不尽相同，少则4～5年，多则20年；而玻璃钢管道的寿命至少达到20年以上。

美国60年代安装的玻璃钢管线至今已超过40年，目前仍正常运行就是一例。

因此玻璃钢高压管道在我国发展前景非常广阔。

2、上下游产业链分析

玻璃纤维增强塑料制品制造行业下的环氧高压玻璃钢管道及附件制造行业，处于玻璃纤维纱生产、环氧树脂与复合材料制品应用领域的中间领域。

上游主要为原材料玻璃纤维纱和环氧树脂生产商，下游为复合材料制品应用领域。

环氧高压玻璃钢管、管件和贮罐主要应用于石油天然气的输送和储存领域。

3、市场规模

环氧高压玻璃钢石油管道的市场规模可从上游行业推动与下游行业拉动两个角度来分析。

（1）从上游行业推动的角度

①玻璃纤维纱行业

玻璃纤维及制品是指以石英纱、氧化铝为原料经筛选、清洗、研磨、高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺加工成性能优异的无机非金属材料。

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好，耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高。

它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的。

玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等各个领域。

玻璃纤维按标准级规定，可以分为E级、S级、C级、A级、D级等几类；根据玻璃中碱含量的多少，可分为无碱、中碱和高碱玻璃纤维；按照单丝直径的大小可分为粗纱、细纱和电子纱等三大系列。

其中，粗纱常与树脂复合后制成玻纤增强塑料（玻璃钢），纺织细纱可制成玻纤纺织制品，用电子纱织造而成的玻纤布主要用于制造印刷电路板的原材料覆铜板等。

玻璃纤维及制品具有拉伸强度高、弹性模量高、质量轻、耐燃性、绝缘性好、耐化学性强、吸水性小、易于加工等众多优良特性，通常用于制造增强、绝缘和绝热保温等复合材料。

无碱玻璃纤维环氧纱是一种专门用于环氧树脂增强的高性能无碱玻璃纤维纱，目前全球仅有美国欧文斯科宁、美国PPG和欧文斯科宁在中国的合作伙伴、邢台金牛三家产品能够满足技术要求，具有优良的工艺性，成带性好，耐磨性好，耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，玻纤毛丝少，保证玻纤制品表面的光滑性。

这种环氧无碱玻纤纱专为环氧树脂缠绕和拉挤工艺而设计，适用酸酐或胺类为固化剂的环氧树脂体系。

能够满足极高的爆破强度和耐疲劳性的要求，主要应用于高压环氧管道，压力容器及电气领域各种绝缘管材和高低压电气的制造。

我国玻纤工业发展速度远高于世界平均水平。

我国玻璃纤维纱从2004年66.25万吨增长至2014年的521.26万吨，年均增速达到68.68%,中国的玻璃纤维产能占世界超过已50%，成为世界头号的玻璃纤维生产大国。

2010-2014年中国玻璃纤维纱产量

②环氧树脂行业

环氧树脂是一种重要的热固性树脂，由于具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能，所以用它配制的环氧树脂胶粘剂素有“万能胶”之美称，广泛应用于化工、轻工、水利、交通、机械、电子、家电、汽车及航天航空等工业领域，近年来世界环氧树脂生产发展较快。

据前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国环氧树脂行业产销需求与投资预测分析报告》数据显示，全球环氧树脂产量从2005年的177万吨增长到2007年的212万吨，年复合增长率为9.44%，2008年受全球经济调整的宏观影响，以及环氧树脂下游厂商纷纷减少库存、降低订货量的行业因素影响，全球环氧树脂的总产量与2007年相比下降较大，为185万吨，2009年全球环氧树脂总产量开始从谷底复苏性增长，2013年达到255万吨，中国便生产了100多万吨。

所占比重接近50%。

2005-2015环氧树脂产量情况

一方面，玻璃纤维纱和环氧树脂行业的发展为玻璃钢行业的产生提供了可能；另一方面，随着玻纤和树脂制造工艺的日趋成熟、产能规模的不断扩大，生产成本的下降，玻纤和树脂行业将继续呈现良好的发展态势并助力玻璃钢及其制品的推广与应用。

（2）从下游拉动的角度

环氧高压玻璃钢石油管道的发展直接受制于下游应用领域的驱动，即与石油、天然气等行业的发展密不可分。

石油天然气工业是当今世界经济发展的重要推动力和现代社会正常运行的重要支柱，已经成为经济发展必不可少的重要资源。

从发展态势看，我国石油和天然气行业呈持续增长态势，国内油气管网更新和建设也将随之步入高潮。

2000~2014年间，石油的产量和消费量年均增长2.05%和1.44%，且国内生产量增幅快于消费量。

2002~2015年间，天然气的产量和消费量年均增长22.68%和37.26%。

天然气消费量的增长必然导致输送管道用量的大幅增长，截止2014年天然气输送管道总长度已达到105,700公里，是2002年总长度的2.56倍（数据来源：

国家统计局网站）。

中国石油产量和消费量统计图

三、风险特征

1、政策风险

我国战略新兴产业的相关政策明确表示，扶持高性能复合材料的研发和应用。

环氧高压玻璃钢制成品和碳纤维复合材料制品不存在政策风险。

2、行业风险

行业中竞争对手的规模、实力也会不断提高，这将会导致行业竞争加剧。

若企业不能在产品技术研发、服务创新、客户服务等方面进一步增强实力，将面临激烈的市场竞争风险。

3、对石油行业依赖度高的市场风险

环氧高压玻璃钢管、管件和聚酯玻璃钢贮罐产品主要应用于石油的输送和储存，客户主要是国内外石油公司。

近期，受页岩油供应的冲击，国际原油价格大幅下滑，严重降低国际石油公司的利润，迫使部分石油公司关停高成本油井，且削减新油井项目投资及建设。

未来，全球非化石能源消耗占比会逐年提高，传统能源行业的市场份额会受到挤压，长远看，全球石油行业投资建设会放缓。

4、技术风险

产品的技术水平是体现公司竞争实力的重要方面，公司凭借着较强的研发能力和较高的生产技术水平，与国内同行业的竞争对手相比处于优势地位，并且在与国外同行的竞争中抢占了部分市场。

但石油、天然气设备制造业领域的技术更新较快，现代化、节能性工业生产对公司产品的性能、技术水平的应用要求也不断提高，如果公司的设计能力和生产技术水平不能适应市场的变化与需求，或公司核心技术人员流失，则无法向客户提供高品质的产品，进而导致在竞争中处于不利的地位。

四、玻璃钢行业竞争格局

玻璃钢具备优越的性能，有利于环保，国民经济各领域都开始使用玻璃钢来代替其它材料，并且需求有逐步扩大的趋势。

目前，玻璃钢产品应用市场已涵盖国民经济的各个领域，主要包括：

黑色冶金业、有色冶金业、电力行业、煤炭业、石油化工、化学工业、机电工业、纺织工业、汽车及摩托车制造业、铁路业、船舶工业、建筑业、轻工业、食品工业、电子工业、邮电业、文化、体育及娱乐业、农业、商业、医药卫生业、军工及民用等各个领域。

国内行业环氧玻璃钢管生产企业主要有大庆汉维长垣高压玻璃钢管道有限公司、哈尔滨斯达玻璃钢有限公司、连云港中复连众材料集团有限公司、胜利油田新大管业科技发展产业有限公司、山东中材金晶玻璃纤维有限公司等生产企业，国际行业上主要有NOVAmeron（NOV阿麦龙）、FuturePipeIndustries（未来管业）等环氧玻璃钢管道公司。