屏蔽泵行业报告

一、屏蔽泵简介

屏蔽泵是由屏蔽电动机和泵组成一体的无泄漏泵，主要由泵体、叶轮、定子、转子、前后轴承及推力盘等零部件组成。定子和转子分别用非磁性耐腐蚀薄壁套隔离起来，转子由前后轴承支撑浸在输送介质中，因而不需要任何型式的动密封来防止被输送介质的向外泄漏。

基本型屏蔽泵结构示意图

屏蔽泵主要由液力部件、滑动轴承、屏蔽套和屏蔽电机等部件构成。屏蔽泵的液力部件为离心式，根据需求，叶轮可以设置成单级或多级，泵组可布置成卧式或立式结构。屏蔽泵需设前后两个滑动轴承座，滑动轴承依靠输送的介质进行自润滑。滑动轴承的材质应有良好的耐磨性和自润滑性，目前以碳化硅陶瓷和浸渍石墨为主。屏蔽泵有定子屏蔽套和转子屏蔽套，用来阻止介质进入电机的定子绕组和转子铁芯。但由于屏蔽套的存在，使电机定子和钻子之间的间隙加大，同时在屏蔽套中还会产生电涡流，增加了电机的功率损耗，造成屏蔽电机的性能下降。据统计，屏蔽电机和传统离心泵所用的标准型电机相比，效率一般低5%以内。为减少屏蔽套带来的损耗，屏蔽套应选用耐腐蚀性强、强度高的非导磁材料，如奥氏体不锈钢、哈氏合金等。哈氏合金材料产生的涡流损失较小，定子屏蔽套优选哈氏合金，转子屏蔽套可选用奥氏体不锈钢或哈氏合金。

为提高屏蔽泵的使用寿命和运行安全性，屏蔽泵常设置以下安全防护措施：1）轴承磨损监测器。滑动轴承是屏蔽泵的核心部件之一，一旦轴承磨损将会破坏屏蔽套，影响泵安全运行。轴承磨损监测器有机械式、机械电气式、电气式、电子式等型式，其中电子式是较为常用的，可实现报警和现场显示。2）电流保护器。屏蔽电机一旦损坏，维修起来不方便，因此应避免屏蔽泵空运转或负载过大。电流保护器可以在电机电流过小或过大时动作，以保护电机，防止事故发生。3）电机过热保护。屏蔽电机较传统电机散热性能差一点，应在电机的定子绕组内预设温度传感器，实现超温报警。温度传感器常用PT100,可以现场显示和报警，报警温度可调。

轴承磨损检测系统示意图

屏蔽泵绝对无泄漏，在泵内负压情况下，外界气体不会被吸入，特别适用于真空系统运行；同时它适用于高压、高熔点、高低温介质。屏蔽泵结构紧凑，体积小，重量轻；无冷却风扇、噪声较低，使用范围广，运转可靠，能提供一个相对良好的工作环境。因此，屏蔽泵适用于输送腐蚀性、易燃易爆、剧毒、有放射性的及极为贵重的液体，以及高温、高压、低温等特殊场合使用。

二、屏蔽泵工作原理及分类

屏蔽泵的工作原理与离心泵相同，由叶轮旋转产生离心力，使叶轮中的液体脱离叶轮，使速度能头变压力能头，起到输送介质的作用。屏蔽泵工作的关键就是利用电机定子与转子间的作用特点，转子和叶轮用一根轴连接起来，并用一层很薄的屏蔽套将定子和转子的线圈与输送介质隔开，从而使动密封转化为静密封。并由于压差的作用流到定子与转子间的介质形成循环，对电机和轴承冷却，使轴承润滑，所以屏蔽泵无须外部润滑。与离心泵相同,它也是靠离心力来抽送液体，有所区别的是,离心泵是靠电机带动,而屏蔽泵本身就是一个电机、它的定子里缠满了线圈,通电后形成磁场,带动转子运转,叶轮与转子连在一起,从而抽送液体。屏蔽泵的泵头和电动机都被封闭在一被泵送介质充满的压力容器内,此压力容器只有静密封。屏蔽泵的叶轮和电动机的转子固定在同一根轴上,利用屏蔽套将电动机的转子和定子隔开,转子在被输送的介质中运转,其动力通过定子磁场传递给转子。

基本型屏蔽泵工作原理图

根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况，屏蔽泵可分为以下几种：1）基本型：输送介质温度不超过120℃，扬程不超过150m。其它各种类型的屏蔽泵都可以在基本型的基础上，经过变型和改进而得到。2）逆循环型：在此型屏蔽泵中，对轴承润滑、冷却和对电机冷却的液体流动方向与基本型正好相反。其主要特点是不易产生汽蚀，特别适用于易汽化液体的输送，如液化石油气、一氯甲烷等。3）高温型：一般输送介质温度最350℃，流量300m3/h，扬程115m，适用于热介质油和热水等高温液体。4）高熔点型：泵和电机带夹套，可大幅度提高电机的耐热性。适用于高熔点液体，温度可达250℃。夹套中可通入蒸汽或一定温度的液体，防止高熔点液体产生结晶。5）高压型：高压型屏蔽泵的外壳是一个高压容器，使泵能承受很高的系统压力。为了支承处于内部高压下的屏蔽套，可以将定子线圈用来承受压力。6）自吸型：吸入管内未充满液体时，泵通过自动抽气作用排液，适应于从地下容器中抽提液体。7）多级型： 装有复数叶轮，适用于高扬程流体输送，扬程可达400m。8）泥浆型：适用于输送混入大量泥浆的液体。

三、屏蔽泵产业链简介

屏蔽泵作为高端流体输送设备，广泛应用于化工、石油、核电、暖通空调等领域，其产业链涵盖原材料供应、研发制造、应用场景及配套服务等多个环节。

屏蔽泵的上游主要包括金属材料、磁性材料、密封件、电机组件等关键原材料及零部件供应商。其中，不锈钢、钛合金、陶瓷涂层等高性能金属材料是屏蔽泵耐腐蚀、耐高温的核心保障；高性能磁性材料（如稀土永磁体）的应用优化了电机效率，降低能耗。例如，450kW大功率屏蔽泵通过“单匝多股换位条式线棒”设计，减少铜线环流损耗，提高绝缘寿命；静密封设计是屏蔽泵的核心特征，其轴承需在无润滑条件下长期稳定运行；智能电机和物联网技术的融合，使屏蔽泵具备远程监控和自适应控制功能，例如数字化车间通过PLM、MOM系统实现全流程数据驱动。

中游以屏蔽泵制造商为核心，涉及研发设计、生产制造、测试验证等环节，技术壁垒较高。目前我国屏蔽泵市场主要由外资企业占据，国产品牌市场占有率较低，但近年来我国屏蔽泵行业发展迅速，使我国的屏蔽泵生产达到了国际水平，国产品牌市场占有率将持续提高。从生产企业地域分布看，屏蔽泵行业具有一定地域性，国内企业主要集中在浙江、辽宁、上海等地，其中浙江温岭市是我国最主要的屏蔽泵生产基地，浙江大元泵业股份有限公司、浙江威格智能泵业股份有限公司等企业总部均位于温岭市，产业集群效应较为突出，材料采购、协作配套、交通运输等方面成本优势明显。

屏蔽泵下游需求多元化，覆盖传统工业与新兴领域：1）基础化工与石油天然气占全球化工屏蔽泵市场60%份额，主要用于输送酸、碱、高温介质等。例如，MDI/TDI生产线依赖高可靠性屏蔽泵保障连续生产。2）暖通空调是全球下游市场（占比55%），家用紧凑型屏蔽泵成为智能水循环系统的核心组件。3）新能源汽车对耐久性要求极高，核电领域依赖零泄漏特性，其中东方电机100%国产化炉水循环泵打破国外垄断。4）新兴领域：光伏、生物医药等行业的快速发展推动定制化需求，例如高温熔融循环泵在尿素生产中的应用。

屏蔽泵产业链图谱

四、屏蔽泵市场发展的驱动因素

屏蔽泵市场的增长由环保法规、技术创新、新兴应用、节能需求及政策赋能共同驱动。未来，随着工业智能化与绿色化进程加速，高效、智能、耐用的屏蔽泵将在更多领域替代传统泵类设备，成为流体输送的核心解决方案。

1）全球范围内对环境保护和工业安全的监管力度持续加强，成为屏蔽泵市场扩张的核心驱动力。屏蔽泵采用全封闭结构，仅依赖静密封设计，能够实现完全无泄漏，特别适用于输送易燃、易爆、有毒或腐蚀性介质（如液化气、强酸强碱等），有效减少环境污染和物料损失。例如，欧盟《绿色新政》和中国《环境保护税法》等法规要求企业采用低泄漏、低能耗设备，直接倒逼化工、石油等行业升级传统泵类设备，转而采用屏蔽泵，以减少污染物排放和事故风险。

2）材料科学和制造技术的进步显著增强了屏蔽泵的耐用性和效率。例如，高性能磁性材料（如稀土永磁体）和陶瓷涂层的应用，优化了电机效率并降低能耗；石墨轴承的改进及智能监测系统（如轴承磨损监视器）的引入，可实时监控设备状态，提前预警故障，减少停机维修成本。此外，模块化设计和数字化生产（如智能机器人焊接单元）提升了制造效率，东方电机等企业通过技术自主化实现年产能提升500%，进一步降低生产成本。

3）新能源、核电、生物医药等行业的快速发展催生了屏蔽泵的新应用场景。在新能源汽车领域，高可靠性的屏蔽泵用于电池冷却系统和氢燃料输送；在核电领域，其零泄漏特性保障了放射性介质的安全输送；光伏产业则依赖其耐腐蚀性处理高温熔融盐循环。此外，家用暖通空调市场因智能水循环系统普及，对紧凑型屏蔽泵的需求快速增长，预计2030年全球家用领域销售额将突破22.8亿美元。

4）屏蔽泵的节能特性成为企业选择的关键因素。通过流道优化和轻量化设计，新一代产品的能耗降低达20%以上。其无润滑油设计减少了维护频率，结合智能预测性维护系统（如数字孪生技术），可延长设备生命周期，降低综合运维成本。例如，东方电机研发的BDO高压泵整机效率超60%，能耗低于同类产品10%，显著提升用户经济性。

5）全球化产业链整合与政策支持。中国《中国制造2025》等政策明确支持高端装备制造，推动屏蔽泵核心零部件国产化，加速行业技术突破。同时，国内龙头企业通过海外并购（如东方电机收购欧洲项目）和技术输出，拓展国际市场，全球产业链协同创新（如材料供应商与制造商联合开发耐腐蚀合金）则进一步强化了技术壁垒和成本优势。

五、市场发展现状

2023年全球屏蔽泵市场规模分别为225.28亿人民币，年复合增长率为8.1%，其中中国屏蔽泵市场规模达101.47亿元，约占全球的45%。考虑价格等因素，预估未来中国屏蔽泵销量占全球的50%。

2024年6月中国通用机械工业协会泵业分会发布的中国通用机械泵行业年鉴显示2023年国内屏蔽泵的总销量为551.17万台，根据年复合增长率CAGR为8.1%估算2024年国内屏蔽泵的总销量为595.82万台。结合中国屏蔽泵销量的全球市场占比，预计2023年和2024年全球屏蔽泵销量为1102.35台和1191.64台。

2021-2026年国内外屏蔽泵销量

六、未来发展展望

技术创新驱动高效化与智能化发展。屏蔽泵行业正加速向高效节能和智能化方向转型。通过材料科学和制造技术的突破，例如采用高性能磁性材料、优化轴承设计以及单级水力结构创新，屏蔽泵的能效和可靠性显著提升。例如，东方电机研发的450kW大功率屏蔽泵通过“单匝多股换位条式线棒”设计，降低损耗并延长使用寿命，技术自主化率达到100%。此外，工业4.0和物联网技术的融入，使屏蔽泵具备远程监控、故障预警等智能功能，推动其在智能工厂中的应用。

环保与节能要求推动产品升级。全球环保政策的趋严促使屏蔽泵向低排放、低噪音和可回收方向迭代。例如，中国《环境保护税法》的实施倒逼企业优化生产工艺，减少污染物排放。新一代屏蔽泵通过流道优化、电机效率提升及轻量化设计（如陶瓷涂层、钛合金材料应用），能耗降低达20%以上，同时满足化工、医药等领域对零泄漏的高要求。家用屏蔽泵市场则通过节能技术和紧凑型设计，成为智能家居水循环系统的核心组件。

应用领域多元化拓展市场空间。传统化工、石油领域仍是屏蔽泵的主要需求来源，但新能源、生物医药等新兴行业正成为增长引擎。例如，新能源汽车对高可靠性屏蔽泵的需求激增，风电和光伏产业则依赖其耐腐蚀、长寿命特性。多级化工屏蔽泵在MDI生产、核电等场景的应用进一步扩展，而家用市场因智能供暖和热水循环需求扩大，预计2030年全球销售额将突破22.8亿美元。

全球化竞争与产业链整合加速。中国企业在全球市场中占据主导地位，2025年预计占全球产能的68%，浙江大元等龙头企业通过技术输出和海外并购巩固优势。例如，东方电机首次向欧洲出口高端屏蔽泵，标志着中国技术进入国际高端市场。同时，行业集中度提升，前五大企业占据超50%份额，推动产业链上下游协同创新，形成从研发到服务的全生态布局。

政策支持与标准化建设强化行业基础。国家政策如《中国制造2025》明确支持关键零部件研发，推动行业标准化进程。例如，《工业产品质量法》强制要求产品符合国标，淘汰低端产能。未来，行业将进一步完善材料、能效等标准体系，同时通过税收优惠和研发补贴激励企业创新，为可持续发展提供制度保障。

文章作者：温岭市泵与电机协会