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十四五規(guī)劃100個重大項目清單之燃氣輪機行業(yè)市場調(diào)研報告

2021年11月26日 GuoMeng來源：互聯(lián)網(wǎng) 277 10
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為了加快我國燃氣輪機行業(yè)的發(fā)展，近幾年來我國出臺了多項政策支持與指導(dǎo)。在2016年頒布的《中國制造2025》中，發(fā)展燃氣輪機赫然在列;在“十三五”、“十四五”規(guī)劃中燃氣輪機也都被列為我國重要的發(fā)展方向。

十四五規(guī)劃100個重大項目清單之燃氣輪機行業(yè)市場調(diào)研報告

為了加快我國燃氣輪機行業(yè)的發(fā)展，近幾年來我國出臺了多項政策支持與指導(dǎo)。在2016年頒布的《中國制造2025》中，發(fā)展燃氣輪機赫然在列;在“十三五”、“十四五”規(guī)劃中燃氣輪機也都被列為我國重要的發(fā)展方向。

“十四五”規(guī)劃指出，加快先進航空發(fā)動機關(guān)鍵材料等技術(shù)研發(fā)驗證，推進民用大涵道比渦扇發(fā)動機CJ1000產(chǎn)品研制，突破寬體客機發(fā)動機關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)先進民用渦軸發(fā)動機產(chǎn)業(yè)化。

燃氣輪機作為裝備制造業(yè)的“皇冠上的明珠”，對能源安全和工業(yè)發(fā)展等方面具有重大的推動作用。國家利好政策頻頻出臺，中國燃氣輪機市場迎來的新機遇。

2021年3月11日，十三屆全國人大四次會議表決通過了《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》?！毒V要》明確指出，制造業(yè)要補齊基礎(chǔ)短板，中國制造正在掀起攻克基礎(chǔ)零部件、元器件、基礎(chǔ)軟件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝的大浪潮。

其中，對航空發(fā)動機及燃氣輪機的規(guī)劃如下：加快先進航空發(fā)動機關(guān)鍵材料等技術(shù)研發(fā)驗證，推進民用大涵道比渦扇發(fā)動機CJ1000產(chǎn)品研制，突破寬體客機發(fā)動機關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)先進民用渦軸發(fā)動機產(chǎn)業(yè)化。建設(shè)上海重型燃氣輪機試驗電站。

重型燃氣輪機做到了100%國產(chǎn)

我國重型燃氣輪機的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)本就薄弱，想要突圍何其容易。但是，在十余年的不斷攻克之下，我國實現(xiàn)了這一突破。在2020年11月時，我國首臺F級50MW重型燃氣輪機整機完美完成滿負荷穩(wěn)定運行，這是我國里程碑式的一幕。而且，該重型燃氣輪機做到了100%國產(chǎn)。據(jù)了解，這款燃氣輪機的動力十分強勁，如果鋪開列裝到各種大型艦船上，海上飆航母也不在話下，同時，R0110型燃氣輪機，也宣告中國打破了歐美近70年的封鎖，并正式解決了困擾國產(chǎn)艦船已久的“心臟病”。在重型燃氣輪機領(lǐng)域的突破，對中國研發(fā)和建造更大的軍艦、強化海上國防力量，有著十分重要的意義，此前在重型燃氣輪機領(lǐng)域，中國曾長期處于弱勢。

燃氣輪機是一種先進而復(fù)雜的成套動力機械裝備，是典型的高新技術(shù)密集型產(chǎn)品。作為高科技的載體，燃氣輪機代表了多理論學(xué)科和多工程領(lǐng)域發(fā)展的綜合水平，是21世紀的先導(dǎo)技術(shù)。發(fā)展集新技術(shù)、新材料、新工藝于一身的燃氣輪機產(chǎn)業(yè)，是國家高技術(shù)水平和科技實力的重要標志之一，具有十分突出的戰(zhàn)略地位。

全世界從事燃氣輪機研究、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售的著名企業(yè)有28家，全世界使用的工業(yè)燃氣輪機約有5萬臺，而且全球的燃機市場幾乎被歐美公司所壟斷。燃氣輪機在空氣和燃氣的主要流程中，只有壓氣機(Compressor)、燃燒室(Combustor)和燃氣渦輪(Turbine)這三大部件組成的燃氣輪機循環(huán)，通稱為簡單循環(huán)。大多數(shù)燃氣輪機均采用簡單循環(huán)方案。燃氣輪機是一種以空氣為介質(zhì)，內(nèi)部連續(xù)回轉(zhuǎn)燃燒、依靠高溫燃氣推動渦輪機械連續(xù)做功的大功率、高性能熱機。燃氣輪機由三大部件：壓氣機、燃燒室、渦輪組成，作為裝備制造業(yè)的“皇冠上的明珠”，對能源安全和工業(yè)發(fā)展等方面具有重大的推動作用。當前輕型燃氣輪機主要應(yīng)用的四個領(lǐng)域中，中國動力公司的產(chǎn)品主要涉及艦船推進與管線動力兩大方向。

據(jù)中研普華研究報告《2022-2027年中國燃氣輪機行業(yè)市場供需形勢分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》分析

近年來，微型燃氣輪機得到了迅猛的發(fā)展，其中回熱器的技術(shù)進步起了關(guān)鍵性的作用?？諝庠趬嚎s機中被壓縮后進入回熱器，在回熱器中吸收做功后燃氣的部分廢氣的熱量，然后進入燃燒室，與燃料混合燃燒后進入渦輪機，在渦輪機中做功后排除;排除的燃氣的溫度比較高，進入回熱器，加熱壓縮機出來的空氣;從回熱器排除的廢氣(200℃以上)，再經(jīng)過一個余熱回收裝置，使系統(tǒng)效率進一步提高。顯然，微型燃氣輪機回熱器的作用，是利用燃氣輪機排氣中的廢熱來加熱壓縮空氣，以代替部分燃料，使排氣溫度降低，從而提高微型燃氣輪機的發(fā)電效率?，F(xiàn)有的微型燃氣輪機的發(fā)電功率為25～500kW，無回熱器時發(fā)電效率為17%～20%，有回熱器時的發(fā)電效率為25%~30%?；責崞骰旧峡煞直砻媸胶驮偕絻深悺１砻媸交責崞髦杏钟泄軞な?、板式、飯翅式及原表面式(新型板式)幾種不同的結(jié)構(gòu)?？梢杂糜谖⑿腿細廨啓C的主要是回轉(zhuǎn)再生式回熱器、板翅式回熱器及原表面式回熱器三種結(jié)構(gòu)。

歐洲對間冷回熱循環(huán)技術(shù)的研究始于20世紀40年代，20世紀60年代蘇聯(lián)已對間冷回熱進行了比較深入的理論與應(yīng)用研究。

綜合看，全球燃氣輪機市場規(guī)模2018年大約在180億美元左右，預(yù)計未來5年CAGR在3.5%~4%左右。根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院相關(guān)資料統(tǒng)計推算，2018年全球燃氣輪機回熱器市場規(guī)模達到1.44億美元左右，預(yù)計2019年全球燃氣輪機回熱器市場規(guī)模將達到1.5億美元。

圖表：2016-2019年全球燃氣輪機回熱器市場規(guī)模(單位：億美元)

數(shù)據(jù)來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院

目前，燃氣輪機發(fā)電技術(shù)已普及我國各大熱電廠。但是，燃氣輪機在使用過程中必須面對的維護問題并不樂觀。由于天然氣的潔凈程度未必得到有效控制，天然氣中的雜質(zhì)很容易在壓氣室積聚，甚至腐蝕基體金屬。很多時候使用廠家在引入燃氣輪機燃燒前必須經(jīng)過過濾工序。盡管經(jīng)過過濾，壓氣室依然存在雜質(zhì)積聚和基體金屬腐蝕的現(xiàn)象。因此，燃氣輪機必須定期清洗。否則，燃氣輪機的效率會逐漸降低，同時影響使用壽命。然而，傳統(tǒng)的高壓氣體和高壓水沖洗效果并不顯著。在很長一段時間里，這種情況是無可奈何的。然而，最近世界化學(xué)品供應(yīng)商巨頭CHEMETALL研發(fā)出針對燃氣輪機的壓氣機清洗劑可以在不腐蝕基體金屬不拆卸的前提下進行有效清洗。據(jù)說，國外的電廠有部分已經(jīng)使用，而且效果顯著。

到2026年全球燃氣輪機市場預(yù)計將增長到247.5億美元

全球燃氣輪機目前市場空間在180億美元左右，未來5年CAGR在3.5%~4%。根據(jù)Zion Market Research在2016年的相關(guān)統(tǒng)計及和預(yù)測，2015年全球燃氣輪機市場估計為160億美元，到2021年全球燃氣輪機的市場規(guī)模預(yù)計達到205億美元，2016年至2021年之間CAGR約4%。而根據(jù)Maximize Market Research的相關(guān)統(tǒng)計和預(yù)測數(shù)據(jù)，2016年全球燃氣輪機市場規(guī)模約173.5億美元，到2026年全球燃氣輪機市場預(yù)計將增長到247.5億美元。

隨著燃氣輪機技術(shù)的突破，中國在艦船用動力領(lǐng)域?qū)⑷〉酶蟮某删?，而在突破相關(guān)技術(shù)的同時，其成果還將帶動自主化艦用電力系統(tǒng)等一系列配套周邊的發(fā)展，由此，未來中國海軍的發(fā)展壯大，將得到更加強而有力的技術(shù)保障。

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