空分设备是现代煤化工不可或缺的关键设备，用于制取煤气化所需的氧气和合成氨所需的氮气。据国金证券测算，未来五年年均新增现代煤化工产能对应空分设备需求不少于187万Nm³/h，约为2018-2024年平均水平的2.0倍。杭氧股份作为国内空分设备绝对龙头（市占率43.2%，单套最大12万Nm³/h比肩全球），有望充分受益。2024年已签约中煤榆林3套8.5万方、内蒙古宝丰6套11万方等级空分订单。
空分需求测算：年均187万Nm³/h，煤制燃料贡献最大
10亿方煤制气/10万吨煤制乙二醇/10万吨煤基合成氨分别约配置8.9/1.9/1.2万Nm³/h空分装置。煤制甲醇方面，年产100万吨煤制甲醇约需12万Nm³/h；煤制油方面，100万吨间接液化约需30万Nm³/h。未来五年年均新增空分需求不少于187万Nm³/h，主要贡献来自煤制天然气、煤制甲醇与煤制油项目。空分设备均价约0.58亿元/万Nm³h（2021年），较2015年提升32%，大型化趋势下单套价值量持续提升。
竞争格局：杭氧股份43.2%市占率一家独大
2022年杭氧股份国内空分设备市占率43.2%（第一），林德和法液空合计25%，国产化率70%以上。杭氧股份单套最大等级12万Nm³/h，虽与林德/法液空（15万Nm³/h）有差距，但已超过美国空气产品公司，比肩全球顶尖水平。2024年签约中煤榆林煤炭深加工基地项目3套8.5万方等级空分设备供应协议，内蒙古宝丰煤制烯烃6套11万方等级首套空分设备成功出氧（全球单厂最大烯烃厂）。
杭氧股份：空分设备毛利率相对稳定，25年有望触底回升
空分设备收入占杭氧股份总收入30%以上，毛利率相对稳定（约25-30%），是公司利润的稳定基本盘。2024年前三季度受大宗气体价格下滑与稀有气体价格下跌影响，归母净利润下滑21%。但随着在手制气项目投产（管道气与零售气销量增长）、制造业景气度恢复带来气价回升，以及空分设备新签订单（24年增长提速），2025年利润有望触底回升。空分设备业务受益煤化工扩产，订单确定性较强。
空分设备投资逻辑总结
现代煤化工扩产周期明确、设备需求刚性，空分设备作为煤气化前置工艺的必备设备，受益确定性高。杭氧股份在技术（12万Nm³/h等级）、产能（国内最大）、市场（43.2%份额）三方面均具备显著优势，是本轮煤化工扩产的核心受益标的。建议重点关注杭氧股份的订单落地与利润改善节奏。
表：各煤化工工艺空分设备配置需求| 工艺 | 产能基准 | 空分需求（万Nm³/h） |
|---|
| 煤制天然气 | 10亿方/年 | 8.9 |
| 煤制甲醇 | 10万吨/年 | 1.2 |
| 煤制乙二醇 | 10万吨/年 | 1.9 |
| 煤基合成氨 | 10万吨/年 | 1.2 |
| 煤制油（间接液化） | 100万吨/年 | 30 |
