【环球速看料】炉前机器人解决矿热炉行业痛点，智能工厂改造十倍市场增容

日前，华金证券研报指出，电石即碳化钙，是无机化合物，白色晶体，工业品为灰黑色块状物，断面为紫色或灰色。碳化钙是重要的基本化工原料，主要用于产生乙炔气。也用于有机合成、氧炔焊接等。其下游主要为 PVC（聚氯乙烯）、BDO、醋酸乙烯等化工产品。

(资料图)

从需求端看，2022 年下游主要产品 PVC 的消费量约为 1976 万吨，同比减少 5%，主要受房地产弱势影响，出现量价齐跌。2022 年 PVC 行业年度产能约为 2800 万吨，同比增长 0.9%，保持稳定增长态势。根据卓创资讯数据，目前我国电石法 PVC 的工艺占比达到 78.16%，随着PVC 新增产能的逐渐释放，未来电石需求或将得到进一步拉动。

从供给端看，近年来，随着电石产业政策、环保政策调整，行业进入去产能调整阶段，部分不符合排污标准的内燃式电石炉以及小电石炉逐步退出市场。我国电石生产企业数量由 2011年的 321 家减少至 2020 年的 120 家。

根据《电石行业“十四五“高质量发展指南》，截至2025 年，我国计划将电石年产能控制在 4000 万吨以下，未来随着电石行业的持续转型升级，行业产能和市场份额将进一步向具备区位、设备、技术和资金优势的头部企业集中，头部企业将形成更为显著的竞争优势。

电石炉一般采用人工操作，作业环境危险，安全隐患大，机器替代人工迫切性强。电石的出炉是指将冶炼好的高温熔融电石 (1700-2100°C)经电石炉炉眼从炉内流出的过程，出炉主要包括烧炉眼、开眼、带纤、清炉舌、修眼和堵眼等操作，一般在出炉环节需要 6-8 人同时作业。

电石出炉机器人兼具安全性及经济性。首先，电石车间的电石出炉机器人可以在复杂、高温、危险的环境下作业，在降低出炉工劳动强度的同时，可以提高出炉操作的效率和精准度。

根据东方希望公司自 2017 年陆续引进 24 台电石出炉机器人投运后，每台电石炉出炉可减少5至6名操作工，节约人工成本约100万元/年，节省电费200余万元。

此外，采用机器人出炉后基本不需要氧气进行开眼，氧气和吹氧管的消耗也会极大地降低，另外还会节省大量钢钎等其它耗材的费用。在安全环保方面，液态电石出炉前温度达到 1800-2200°C，传统的人工作业存在极大的安全隐患，灼烫、机械伤害、触电等伤人事故时有发生。

电石出炉机器人的投运，能够把出炉操作人员从炉前操作温度高、劳动强度大、安全风险高的作业中解放出来，有效避免了人员接触高温、粉尘等职业病致害因素，降低了出炉过程异常情况发生的风险。

极短的回报周期是企业愿意装配炉前机器人的主要因素之一。根据测算，单台电石炉的购置成本在 650 万元（下文细述），可节约人工成本约 100 万元/年，节省电费 200 万元/年，同时采用机器人出炉后基本不需要氧气进行开眼，氧气和吹气管的消耗被极大降低，另外还将节省大量的钢钎等其他耗材的费用，估算单炉装配炉前机器人的回报周期仅约 1 年半。

目前电石行业主流采用 40500KVA 电石炉，设计产能大约为 7.5 万吨电石/每年。根据卓创资讯数据，2022 年行业电石产能在 4249.5 万吨。假设现存的电石炉数量约为 566 台。

出炉机器人单价为 200 万元/台。根据东方希望集团公众号，公司自 2017 年引进博实出炉机器人 24 台，对应 8 台电石炉改造，总计成本约 5000 万元。

其次，单个电石炉按每 120 度扇形设计一个出炉口，即单个电石炉改造共需要3个出炉机器人+1个捣炉机器人，假设出炉机器人单价约为 200 万元/台，捣炉机器人单价约为 50 万元/台，即单台电石炉炉前机器人购置成本约为 650 万元。

即现存电石行业的炉前机器人市场空间约为 37 亿元。从目前的情况来看，电石行业发展的趋势是节能降耗、综合效益高的大炉型电石炉建设，但从目前整体的运行水平以及自动化程度来说，国内电石生产自动化水平不高，都尚未实现全流程自动化。

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