燃氣發電萬億賽道引爆中國汽輪機景氣周期

一、行業相關定義

汽輪機也稱蒸汽透平發動機，是一種旋轉式蒸汽動力裝置，高温高壓蒸汽穿過固定噴嘴成為加速的氣流后噴射到葉片上，使裝有葉片排的轉子旋轉，同時對外做功。汽輪機是現代火力發電廠的主要設備，也用於冶金工業、化學工業、艦船動力裝置中。

二、行業發展規模

1、市場規模

根據觀研報告網發佈的《中國汽輪機制造行業發展深度分析與投資前景預測報告（2025-2032）》顯示，在「碳達峰、碳中和」目標引領下，雖然傳統能源結構有所調整，但火電仍需向高效、清潔方向發展，超超臨界汽輪機等高效煤電技術將迎來發展空間。同時，政策大力支持核能、氣輪機等清潔能源發展，為核電汽輪機的研發和應用創造了良好條件。另外，在工業領域，石油化工、煤化工行業景氣度向好，大型煉化一體化項目、新型煤化工項目不斷推進，對工業汽輪機需求增加。同時，精細化學品和化工新材料產業的發展，也將為工業汽輪機釋放出巨大的市場增量。

從市場規模來看，近年來，隨着市場需求增長，我國汽輪機制造行業市場規模保持穩定增長，2020-2024年，市場規模從374.85億元增長至615.12億元，複合增長率為10.41%。

2、供應規模

我國汽輪機制造行業的產品類型多樣，包括常規工業汽輪機、高温高壓汽輪機、超臨界汽輪機和超超臨界汽輪機等。這些產品廣泛應用於電力、石油化工、冶金、建材、輕工、紡織等行業，滿足了不同領域的能源需求。在供應結構上，大型汽輪機制造企業如哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣等在國內市場上佔據重要地位。這些企業擁有先進的技術和強大的生產能力，能夠生產出滿足不同工況需求的高性能汽輪機產品。

從供應能力來看，2024年，我國汽輪機制造產量達到了19.18兆瓦。隨着市場需求的增長和企業的發展，各主要企業也在不斷進行技術改造和產能擴充。例如，在覈電、氣電等領域新的項目建設和市場需求的推動下，相關企業會加大投入以提升產能，來滿足不斷增長的市場需求。

3、需求規模

近年來，隨着中國經濟的快速發展和能源結構的調整，汽輪機制造行業的需求呈現出穩定增長的趨勢。特別是在電力、石油化工、冶金等關鍵領域，汽輪機作為重要的動力設備，其需求量持續增長。從銷量來看，2020-2024年，我國汽輪機的銷量從12.49兆瓦增長至17.87兆瓦，複合增長率為9.35%。未來我國汽輪機制造行業的需求將繼續保持穩定增長。隨着國家對清潔能源和高效能源利用的重視程度不斷提高，以及國內製造業的快速發展和產業升級，汽輪機行業將迎來更加廣闊的發展前景。

三、行業細分市場

1、電力

電力行業作為汽輪機最大的下游應用領域，其發展狀況直接決定了汽輪機的市場需求規模。2020年電力領域汽輪機市場規模達到209.92億元，2024年已經達到350.62億元。具體如下：

（1）火電

2024年，全國煤電發電量達到了35.5億千瓦時，機組利用小時數為5075小時。此外，2024年全國規模以上工業發電量為9.4萬億千瓦時，同比增長4.6%。其中，規模以上工業火力發電量為6.3萬億千瓦時，同比增長1.5%。煤電佔總發電裝機容量的比重為35.7%，火電仍然為我國能源供應主要部分。

2025年我國火電裝機預計控制在12.5億千瓦以內，新增項目以「支撐性電源」形式集中在西北、華北等新能源配套需求高的區域。同時爲了保證電網供應穩定性，觀研天下預計2025-2030年間我國火電新增裝機容量將仍然保持增長，年均增長在20GW左右。

2024年我國火電領域汽輪機市場規模約為273.48億元，佔電力領域汽輪機市場佔比為78%左右。

（2）核電

截至2024年12月31日，我國大陸併網運行的核電機組58台，總裝機容量6088.094萬千瓦，機組數量僅次於美國的94台，位居世界第二位，併網機組總裝機容量僅次於美國9695.2萬千瓦和法國6302萬千瓦，位居世界第三位。根據在建核電機組建設進度，預計2025年我國在運核電機組總裝機容量將超過法國，達到世界第二位。2024年，全國共有3臺機組實現併網，分別為防城港4號機組、國和一號示範工程1號機組和漳州1號機組，總裝機容量384.76萬千瓦。2024年，我國併網運行的核電機組數量同比增長5.5%，總裝機容量同比增長6.7%。

截至2024年底，我國在建核電機組27台，總裝機容量3230.9萬千瓦，高於在建核電機組數量排名世界第二位的印度和並列排名第三位的俄羅斯、土耳其和埃及，連續第18年位居全球第一位（印度在建7台核電機組總裝機容量為539.8萬千瓦，俄羅斯、土耳其、埃及在建核電機組均為4台，總裝機容量分別為385萬千瓦、445.6萬千瓦、440萬千瓦）。2024年，全國有6台核電機組實現核島澆築第一罐混凝土（FCD），自北向南依次是徐大堡2號機組、石島灣1號機組、寧德5號機組、漳州3—4號機組、廉江2號機組，總裝機容量740.8萬千瓦。

2024年，我國共覈准11台核電機組，連續3年覈准機組數量超過10台。截至2024年底，我國在運、在建和核準待建核電機組共有102台，總裝機容量1.13億千瓦，連續第2年位居全球首位。我國核電機組分佈在東部沿海8個省份28座核電站。8個沿海省份自北向南依次是遼寧、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南。其中，徐大堡、招遠、徐圩、金七門、三澳、陸豐、惠州、廉江、白龍等9個核電站為新建核電站，目前還沒有建成投運的核電機組。

2024年，預計我國核電機組累計發電量將達到4400億千瓦時，在電力結構中的佔比預計約為4.7%。核電發電量佔比近年來有所下滑，主要原因如下：

政府在推動能源結構轉型方面取得了顯著進展。爲了減少對化石燃料的依賴並降低碳排放，政府大力推廣清潔能源，如風能、太陽能等。這些清潔能源的快速發展在一定程度上擠佔了核電的市場份額。

除了風能、太陽能等清潔能源外，水電、生物質能等其他可再生能源也在快速發展。這些清潔能源在電力市場中的競爭力不斷增強，進一步擠佔了核電的市場份額。

近年來，哈電汽輪機積極發展核電產業，在覈能發電以及核能綜合利用領域不斷探索創新，開發了包括華龍一號、AP1000、高温氣冷堆、核電小堆、VVER等國內目前所有核電汽輪機主流技術，深入參與了三門、昌江、田灣、海陽等國內多個核電項目，為推動我國能源結構調整、保證能源可靠供應，促進「雙碳」目標實現作出重要貢獻。

2023年以來，哈電汽輪機連續中標了三門三期、海陽三期、秦山改造等核電項目，市場佔有率超過70%。

2024年我國核電領域汽輪機市場佔比為16.7%左右，市場規模為58.69億元。

（3）燃氣發電

燃氣發電是一種以常規天然氣、液化氣、煤層氣等可燃氣體為燃燒物，代替汽油、柴油作為發動機動力的新型，高效的發電形式。燃氣發電分為集中式和分佈式，集中式供電是以大容量、高參數機組發電，超高壓、遠距離輸電，機組互聯、形成大電網供電的模式，是中國主流的燃氣發電模式；分佈式能源是將規模不一的天然氣發電和供熱製冷等設備加以集成，分散式的方式佈置在用户附近的能源系統。

作為靈活性電源，2025年中國燃氣發電裝機目標1.5億千瓦。氣電調峰能力強，是新能源併網的重要支撐，未來燃氣發電對汽輪機的需求也將穩定增長。

2024年我國燃氣發電領域汽輪機市場佔比為5.3%左右，佔比較小，市場規模為18.45億元。

2、工業

2024年中國工業汽輪機市場規模140.25億元，高於行業整體增速。應用於化工、冶金、石油等領域，需求受工業化進程和能效升級驅動。

其中，東方電氣佔據國內工業汽輪機市場近40%份額，技術優勢顯著。

（1）石化行業

‌在石化生產中，壓縮機是核心設備之一，用於輸送各種氣體原料、中間產物和產品。汽輪機驅動的壓縮機廣泛應用於乙烯裝置、合成氨裝置、天然氣液化裝置等。例如，在乙烯裝置中，離心式壓縮機用於壓縮裂解氣，將其壓力提升至后續分離和加工所需的水平。汽輪機憑藉其大功率、高轉速的特點，能夠為壓縮機提供穩定的動力，確保乙烯生產的高效運行。

石化生產過程伴隨着大量的余熱產生，如加熱爐煙氣余熱、反應余熱等。利用汽輪機進行余熱回收發電是石化企業實現節能減排、降低生產成本的重要舉措。通過余熱鍋爐將余熱轉化為蒸汽，驅動汽輪機發電機組發電，所發電力可滿足企業內部部分用電需求。一般大型石化企業通過余熱發電項目，安裝了多臺汽輪機發電機組，每年可發電數億度，有效降低了企業對外部電網的依賴，減少了能源成本支出。

（2）冶金行業

冶金行業主要包括採礦、選礦、冶煉和金屬加工等環節。在冶煉過程中，無論是鋼鐵冶煉的高爐鍊鐵、轉爐鍊鋼，還是有色金屬冶煉的火法冶煉、濕法冶煉，都需要大量的熱能和機械能來驅動設備運行、進行物質的分離與轉化。例如，在高爐鍊鐵中，需要將鐵礦石、焦炭等原料加熱至高温，使其發生化學反應，生成鐵水；在有色金屬冶煉中，需要通過熔鍊、電解等工藝將礦石中的金屬提取出來。這些過程都伴隨着高能耗和對動力設備的高要求。

在冶金生產中，鼓風機是關鍵設備之一，用於為高爐、轉爐等提供充足的氧氣或空氣，以保證燃料的充分燃燒和化學反應的順利進行。汽輪機驅動的鼓風機能夠提供穩定且大功率的動力輸出，滿足冶金生產對風量、風壓的嚴格要求。例如，在大型鋼鐵廠的高爐鼓風系統中，採用汽輪機驅動的軸流式鼓風機，其風量可達數萬立方米每分鍾，風壓能達到數百千帕，為高爐的高效運行提供了有力保障。

汽輪機的能量轉換效率較高，能夠將蒸汽的熱能有效地轉化為機械能，相比其他動力設備，在驅動冶金設備時可以降低能源消耗。例如，在余熱發電應用中，汽輪機能夠充分利用冶金余熱，將其轉化為電能，提高了能源的綜合利用效率。

（3）空分行業

空氣分離作為工業生產中獲取氧氣、氮氣等氣體的關鍵技術，廣泛應用於鋼鐵、化工、電子等眾多行業。汽輪機憑藉其高效穩定的動力輸出，在空氣分離裝置中扮演着核心驅動角色。

汽輪機在空分行業的主要作用如下：

驅動壓縮機

在空氣分離流程中，空氣首先需要被壓縮到較高壓力，以便后續的冷卻、液化和精餾分離。汽輪機作為驅動壓縮機的動力源，能夠提供強大且穩定的扭矩，保證壓縮機高效運行。例如，在大型空分裝置中，離心式壓縮機通常由汽輪機驅動，將空氣從常壓壓縮至1.0-1.5MPa甚至更高壓力，滿足空分工藝要求。

能量回收

空分過程中，高壓氣體在膨脹做功階段會釋放能量。汽輪機可通過膨脹機將這部分能量回收，轉化為機械能，用於驅動其他設備或發電，提高整個空分裝置的能源利用效率。如某大型空分項目採用汽輪機驅動的膨脹機，實現了能量的有效回收，降低了裝置整體能耗。

目前，我國空氣分離市場規模持續擴大，尤其是在鋼鐵、煤化工等行業的帶動下，新建和擴建空分裝置數量不斷增加。對汽輪機的需求也隨之增長，特別是大型、高效汽輪機在市場上供不應求。然而，部分中小企業受資金和技術限制，仍在使用老舊、低效的汽輪機設備，存在較大的升級改造空間。

（4）節能改造行業

在火力發電、鋼鐵冶煉、化工等行業，汽輪機是主要的耗能設備之一。例如，在火力發電廠中，汽輪機的能源消耗佔整個電廠能耗的很大比例。提高汽輪機的效率，能直接降低這些行業的能源消耗，實現節能目標。

節能改造領域中對汽輪機的需求主要集中在工業蒸汽系統升級（如替換低效背壓式汽輪機）、熱電聯產改造（城市工業園區集中供熱改造）等方面。

目前我國現有汽輪機設備普遍存在能效較低、運行不穩定等問題。隨着國家對能源消耗和污染排放的嚴格控制，企業對提高汽輪機能效、降低運行成本的需求迫切。

（5）新材料行業

在眾多新材料生產流程中，如化工新材料、高性能纖維材料等的合成與加工過程，需要大量的壓縮氣體和轉動機械。汽輪機可驅動空氣壓縮機、製冷壓縮機等設備，為生產提供穩定的氣源和動力，保障生產流程的連續性。例如，在聚碳酸酯（PC）等化工新材料的生產中，需要將原料氣體壓縮至特定壓力，汽輪機驅動的壓縮機能夠高效完成這一任務，確保反應順利進行。

新材料生產過程往往伴隨着大量的能量消耗和余熱產生。汽輪機可通過與余熱鍋爐等設備聯合，將生產過程中的余熱轉化為蒸汽，驅動汽輪機發電或帶動其他設備運轉，實現能量的回收再利用，降低生產成本。如在玻纖生產過程中，高温窯爐產生的余熱可被回收用於產生蒸汽，驅動汽輪機發電，為生產線提供部分電力支持。

目前，我國新材料行業正處於快速發展階段，產業規模不斷擴大，對汽輪機的需求也隨之增長。尤其是在化工新材料、高性能金屬材料等領域，新建和擴建項目不斷涌現，對大型、高效汽輪機的需求旺盛。然而，部分中小企業由於資金和技術限制，仍在使用老舊、低效的汽輪機設備，存在較大的升級改造空間。同時，隨着國內企業在新材料技術研發上的不斷突破，對適配新型生產工藝的汽輪機需求也逐漸顯現。

3、船舶製造

汽輪機作為輔助動力，用於船舶推進、發電等，需求相對穩定。隨着船舶大型化和環保要求提升，高效低排放汽輪機需求增加。2024年我國汽輪機行業在船舶製造領域的市場規模已經達到75.04億元。

四、行業競爭情況

目前，中國汽輪機制造行業競爭格局已經初步形成。國際公司方面，西門子、GE、三菱等國際行業巨頭憑藉技術、品牌和成本優勢，牢牢佔據高端產品市場。

而國內哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣三家公司在大型汽輪機領域佔據主導地位，是當前國內汽輪機行業的第一梯隊。哈爾濱電氣產品線豐富，從常規到超臨界、超超臨界汽輪機均有涉及，廣泛應用於國內外市場；東方電氣在高温高壓和超臨界汽輪機領域技術優勢顯著，產品性能穩定可靠；上海電氣則憑藉在新能源和海洋工程領域的汽輪機產品拓展市場空間。

此外，杭州汽輪機股份有限公司在工業汽輪機領域表現突出，尤其在驅動工業設備的汽輪機制造方面擁有技術和市場優勢。青島捷能汽輪機集團股份有限公司在中小型汽輪機市場佔有率居國內同行業首位，年產能達500台/600萬千瓦以上，產品覆蓋電站汽輪機和工業拖動汽輪機兩大系列。