碱性电解槽密封垫片掀起“价格战”

高工氢电 2024-03-12

近年来，随着绿氢项目的大量增长，电解槽订单上涨的同时，市场对密封垫片的需求也进一步释放。但在市场空间持续扩大的同时，各密封垫片企业间的竞争也变得日益激烈，纷纷在产品价格上深度内卷，“价格战血拼”正愈演愈烈。

泄露问题是制约碱性电解槽规模化应用的重要因素之一，密封垫片作为碱性电解槽密封的主要部件，其兼具密封和绝缘两大作用，在电解槽运行过程中防止气体和液体泄漏以及保证电解小室两个极框之间的绝缘，它的性能好坏直接影响整个制氢系统的安全性、可靠性。

密封垫片技术发展

碱性电解槽的工作环境比较苛刻，面临高温高压、强腐蚀等诸多复杂环境的考验，尤其是在电解槽运行过程中反复启停的情况下，由于热胀冷缩容易造成电解槽槽体渗漏，因此对电解槽密封性能提出了极高要求。

碱性电解槽封装一般采用压滤式结构，密封系统为平垫片密封，通过拧紧螺栓，使极板框与垫片接触表面及垫片内部产生较大的压紧应力从而紧密结合，以填满极板表面的微孔隙和减小垫片本身的孔隙率来实现密封。

密封垫片性能的好坏在很大程度上影响电解槽的安全性及使用寿命，压缩回弹性、蠕变松弛性是衡量密封垫片性能的重要指标。碱性电解槽的密封垫片主要受压力作用，压缩回弹性体现了填补密封表面缺陷并进行弹性补偿维持密封能力；蠕变松弛性反映了垫片材料抵抗应力松弛和变形的能力，它直接影响密封件的密封性能和使用寿命。

随着电解槽工作时长的增加，如果密封垫片性能不佳，会容易出现槽体密封泄漏。如渗透泄露，密封垫片多为氟塑料制品，材料本身有着无数微小间隙，在电解槽高压力作用下，介质很容易经材料内部的孔隙渗透出来；界面泄漏，垫片密封一般由连接件（如法兰）、垫片和紧固件（如螺栓）等组成，在高温高压的作用下，螺栓变形伸长，垫片会蠕变得松弛、回弹能力下降，造成垫片与法兰密封面之间的泄漏。

“一台1000标方的碱性电解槽一般需要300多片密封垫片，在运行过程中就算只有几片垫片出现问题，要进行修复的话，也需要把全部的垫片都更换一遍。”一位业内人士表示，垫片密封时会有一个压紧的过程，必须要确保所有密封垫片的新旧程度、变形程度都是一样的，才能够保证不泄露。

国内碱槽密封材料经过石棉橡胶板-“布垫合一”隔膜垫片-聚四氟乙烯（PTFE）类填充垫片等多次技术迭代升级，现阶段国内常用的电解槽密封垫片上游原材料主要是PTFE， PTFE 再经玻璃纤维、氧化铝、石墨等增强填料填充改性后模压烧结加工形成密封垫片。

在提高密封垫片性能的探索上，国内密封垫片企业也从材料配方和加工工艺两方面进行开发。配方方面主要表现在原材料配比及填充材料进行表面、化学复合改性，通过复合改性技术改善PTFE与填料组分的混合粘结性，从而改善其密封性能；加工工艺方面，可以通过热塑性塑料工艺，经注塑、拉伸处理后成型，进而得到较模压成型性能更好的产品。

此外，密封除了材料本身之外，密封安装工艺、良好的密封结构设计也格外重要，好的垫片材料结合优秀的密封结构设计以及高水平的密封安装工艺，能有效增强电解槽整体密封效果。

市场价格“内卷”严重

根据高工氢电产业研究所（GGII）数据显示，2023年国内将近20个电解水制氢示范项目建成及投产，制氢装机规模合计达到387MW，同比2022年实现翻番增长。同时，公开规划在2024年建成的绿氢项目超过60个，其中已开工绿氢项目制氢装机规模高达2.8GW。密封垫片作为电解槽中的重要部件，也随着电解槽市场的火热开始迎来快速发展的新机遇。

虽然电解槽密封垫片的市场空间在持续扩大，但行业内企业的市场竞争也变得更加激烈。近期，“价格战”、“内卷”成为了国内电解槽密封垫片市场的热词，据高工氢电调研了解，用于1000标方电解槽的密封垫片价格自2023年以来就在大幅下降，有的企业降价幅度更是接近腰斩，甚至有的厂家给出的价格已经快要达到产品成本价。

企业间这一场价格战的掀起，主要原因有两方面：其一，虽然电解槽密封垫片的市场需求随着绿氢项目的火热在增长，但市场增长的量也远不及厂家的产能，在供大于求的情况下，为争取更多订单，各厂家互相竞争下也促使价格快速下降；其二，氢能领域是一个具有巨大发展潜力的新兴市场，为抢占市场先机，有的企业也愿意用低价来进一步提升市场占有率，同时随着新进垫片相关企业的增多，降价也成为了打开市场局面的有力武器。

“产品价格内卷已经成为当前行业发展的最大痛点，在市场订单还未爆发的情况下，过低的产品价格很难让企业坚持做下去，也不利于整个行业的健康发展。” 某家垫片相关企业高层表示，产品价格下降趋势还在持续，行业内卷的现象已经越来越严重。

目前，国内提供电解槽密封垫片的企业有奥凯密封件、春环密封件集团、科赛新材、氟达氢能、氢瑞科技、森荣新材料、南京銮华、林炜新材料等。面对激烈的市场价格战，上述企业也立足自身的创新能力，不断推出优秀的密封垫片产品。

如科赛新材独立研发了PTFE改性垫片，其改善了PTFE的某些特性，特别是耐磨耗、硬度、抗照变、自润滑等方面比纯聚四氟乙烯制品有较明显的改善；氟达氢能推出的新型碱性密封垫片，在提高回弹和降低泄露率上实现了快速的进步；氢瑞科技整合了宝苏集团的高分子材料研发及产业化能力，掌握工业级碱性电解槽密封垫片研发生产技术，并提供垫片产品追溯云平台，助力电解水设备实现零部件可追溯管理。

事实上，过度的价格竞争对整个行业的持续、健康发展极为不利。对于企业来说，把价格战打成价值战更为重要，在产品质量、生产能力以及技术实力上不断加强研发，通过价值创造来提供更优秀的垫片产品，才能持续推动行业高质量发展。

本文内容来源于：高工氢电，责任编辑：胡静，审核人：李峥