打造“中国心”！我国首台国产海上平台燃气轮机正式投用【附燃气轮机行业分析】

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近日，中国海油发布消息，在深圳东南约180公里的陆丰8-1平台，我国首台具有完全自主知识产权的海上平台燃气轮机成功“点火”，正式投入使用，各系统工作状态稳定，性能参数符合设计要求。项目的成功建设填补了国内海上平台燃气轮机应用领域空白，为海洋油气增储上产装上了“中国心”。

燃气轮机发电机组是海上油气平台的动力来源，被称为海洋装备的“心脏”。“太行7”燃气轮机是在“太行”航空发动机基础上，衍生发展的7兆瓦级轻型航改燃气轮机，突破了多项关键技术。该燃气轮机具有功率大、启动快、能耗低、维护简便等优点。1小时发电量超过5000千瓦时，相当于500个家庭一天的用电需求，可以满足1座海上油气平台的全部生产和生活需要。与同功率燃油发电机组相比，每年可减少近8万吨二氧化碳排放。

——燃气轮机定义及分类

燃气轮机(Gas Turbine)是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。它的主要结构是由压气机(Compressor)、燃烧室(Combustor)和燃气透平(Turbine)组成的循环。

按照输出功率来划分，燃气轮机可分为微型、轻型和重型三类。其中微型和轻型燃气轮机可由航空发动机改制而成(又称为“航改燃”)，功率通常在50MW以内，可用于工业发电、船舶动力、管道增压、坦克机车、分布式发电及热电联供等场景。重型燃气轮机功率在50MW以上，主要用作陆地上固定的发电机组，如城市电网。

——燃气轮机市场结构

根据Maximize Market Research统计，2020年全球燃气轮机市场中，有约32%市值的燃气轮机应用于发电行业，约29%市值的燃气轮机应用于油气行业，其余39%的燃气轮机则应用于载具等其他工业领域。

从不同功率的燃气轮机市场来看，根据ReleaseWire数据，2020年全球燃气轮机中1-40兆瓦级燃气轮机和120兆瓦以上重型燃气轮机的市场占比最大，说明这两种类机型的需求程度最高，几乎均各占39%。40-120兆瓦的燃气轮机的市场份额占比最小，占22%。

——燃气轮机加速国产化

然而，尽管我国现已具备轻型燃机(功率5万千瓦以下)自主化能力，但重燃(功率5万千瓦以上)仍基本依赖进口，技术基本被美国GE、日本三菱、德国西门子等国际厂家垄断，国内市场存在被“卡脖子”的风险。

作为动力机械领域“皇冠上的明珠”，国家非常重视燃气轮机的国产化。2001年，国家发改委发布《燃气轮机产业发展和技术引进工作实施意见》，决定以市场换取技术的方式，引进、消化、吸收燃气轮机制造技术。在2001-2007年的6年间，中国以“打捆招标、市场换技术”的方式，引进了GE、三菱重工、西门子公司的F/E级重型燃气轮机50余套共2000万千瓦，由哈汽-GE、东汽-三菱重工、上汽-西门子、南汽-GE等4个联合体实行国产化制造。

目前，国内燃气轮机主机厂主要包括哈尔滨电气、东方电气、上海电气等，按照“先系统后本体，先静子后转子、先低温后高温”的原则安排国产化生产。

在制造环节上，国内厂商正在蓄力，目前F级燃机的制造技术国产化率有了很大提高，我国燃气轮机零部件国产化率可达到80%-90%。

燃气轮机是工业制造领域“皇冠上的明珠”，是高端制造的集合体。航空产业的投入产出比是1：10，就业拉动是1：12，燃气轮机的投入产出比高达1：30。一台燃气轮机由数万个零部件组成，需要上百家甚至上千家企业配套生产。投资建设一个型号的燃气轮机，会有效引领当地材料技术、工艺技术、设计技术、成套技术发展，从而形成先进制造产业群，促进当地经济社会高质量发展。

根据前瞻产业研究院预测，2035年全国燃气发电装机容量规模2.4亿千瓦，相当于未来15年约新增1.4亿千瓦，即需要布局约4667台30MW级燃气轮机。以每台价值1000万美元进行计算，仅此项，未来15年发电用燃气轮机的市场规模将达到466.7亿美元。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国燃气轮机（燃气涡轮发动）行业深度调研与投资战略规划分析报告》。

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