心智觀察所：中船重工是否有意進軍重型燃氣輪機領域？

【文/觀察者網專欄作者 鐳射】

2026年1月16日，CCTV13「新聞直播間」欄目發佈了一則短訊——中船重工第七〇三研究所（以下簡稱「703所」）自主研製的CGT-3型3MW燃氣輪機正式亮相。

鏡頭中，這款新型燃氣輪機的緊湊構型與獨特設計令人矚目，而最值得玩味的細節是其採用的環管型燃燒室。在燃氣輪機領域，燃燒室類型往往直接指向產品的技術路線與應用場景，這一關鍵設計特徵讓筆者產生了一個強烈的猜想：深耕燃氣輪機領域數十年的703所，是否正在醖釀一場向重型燃氣輪機市場的戰略進軍？

衆所周知，重型燃氣輪機作為「大國重器」，廣泛應用於電力調峰、天然氣發電、海洋平臺動力等關鍵領域，其技術複雜度堪比航空發動機，長期被美國GE、德國西門子、日本三菱等國際巨頭壟斷。我國自「十四五」以來加速推進重型燃氣輪機國產化，如今這一賽道或將迎來新的重量級玩家。

CGT-3型燃氣輪機新聞圖片。不難看出，它採用的是典型的環管型燃燒室構型

燃燒室構型背后的技術分野：環形與環管型的本質差異

要讀懂CGT-3型燃氣輪機背后的信號，首先需要釐清燃燒室設計的技術邏輯。

燃氣輪機的核心工作原理是通過壓氣機壓縮空氣，在燃燒室與燃料混合燃燒產生高温高壓燃氣，驅動渦輪做功，而燃燒室作為能量轉化的核心部件，其結構設計直接決定了機組的功率等級、運行穩定性與應用場景。

在燃氣輪機發展歷程中，形成了兩種主流燃燒室構型——環形燃燒室與環管型燃燒室，二者的技術特性與應用領域呈現鮮明分野。

環形燃燒室的核心特徵是在內外殼體之間設置一個「游泳圈」形的一體化火焰筒（又稱「燃燒器」），火焰筒內部形成環形主燃區，燃料與空氣在環形空間內混合燃燒 。這種結構的突出優勢在於空間利用率極高，與軸流式壓氣機、渦輪的配合更為緊湊，能夠有效降低整機體積與重量，同時壓力損失最小，可節約約1/3的火焰筒冷卻空氣。

這些特性使其成為航空發動機的首選構型——航空動力對重量、體積和推重比的要求極為嚴苛，環形燃燒室的緊湊設計與高效燃燒特性能夠完美匹配飛機的動力需求，目前主流民航客機與軍用戰機的發動機均採用環形燃燒室技術。但環形燃燒室的技術門檻極高，燃料分佈均勻性控制難度大，燃燒組織要求苛刻，且調試需要大型氣源支持，裝拆維修也相對複雜。

環管型燃燒室則採用完全不同的設計思路：在同一殼體內，沿周向均勻佈置多個獨立火焰筒，各火焰筒通過傳焰管連通，實現火焰傳播與壓力均衡 。這種結構的核心優勢在於燃燒穩定性強，出口温度場分佈均勻，單個火焰筒的流量較小，調試難度低，實驗結果與實際運行工況更為接近，且裝拆維修相對便捷。

其缺點是結構相對複雜，流體阻力略大於環形燃燒室，整機重量也稍高。但這些短板在重型燃氣輪機的應用場景中影響有限——重型燃機多用於地面發電、工業驅動等固定或半固定場景，對體積和重量的敏感度遠低於航空發動機，而對運行穩定性、長周期可靠性和維護便利性的要求更高。

環管型燃燒室的另一個優點在於，通過增減火焰筒的數量，可以很容易的實現燃氣輪機的不同額定輸出功率，從而形成系列化的機型。因此，環管型燃燒室成為重型燃氣輪機的主流構型，全球主流重型燃機如西門子SGT-8000H、GE 9HA，以及我國的中航發研製的AGT-110等重型燃氣輪機均採用此類設計。

中航發研製的AGT-110型重型燃氣輪機。構成環管型燃燒室的多個火焰筒清晰可見

兩種燃燒室的技術選擇本質上是應用需求導向的結果：環形燃燒室追求「輕、小、快」，適配航空動力的苛刻要求；環管型燃燒室追求「穩、久、易維護」，契合重型燃機的工業應用場景。這一技術分野也成為判斷燃氣輪機產品定位的關鍵線索——當一款新機型採用環管型燃燒室時，其技術路線大概率指向重型燃氣輪機領域。703所CGT-3型燃氣輪機的環管型燃燒室設計，正是引發筆者猜想的核心依據。

從艦用到工業：703所的燃機佈局與技術轉型信號

要理解703所可能的戰略轉向，首先需要回顧其在燃氣輪機領域的積累與現有佈局。中船重工703所（哈爾濱船舶鍋爐渦輪機研究所）是我國唯一一家艦用蒸汽、燃氣輪機核心科研單位，肩負着國家艦船動力裝備自主化的重任，我國第一、二代核潛艇以及051系列驅逐艦的蒸汽輪機均出自該所之手。在燃氣輪機領域，703所的技術積累始於20世紀90年代對烏克蘭UGT-25000型燃氣輪機的引進消化吸收，這一項目奠定了我國艦用大功率燃氣輪機的技術基礎。

為推動燃氣輪機技術產業化，703所牽頭成立了中船重工龍江廣瀚燃氣輪機有限公司、哈爾濱廣瀚燃氣輪機有限公司等產業化平臺，形成了覆蓋3-50MW等級的燃氣輪機產品矩陣 。目前廣瀚燃機的主力產品是CGT-25系列燃氣輪機，其技術原型正是烏克蘭曙光設計局研製的UGT-25000型燃氣輪機——這款蘇聯時期為海軍艦船量身打造的動力裝備，採用了與航改型燃氣輪機類似的三轉子結構，即低壓壓氣機—低壓渦輪、高壓壓氣機—高壓渦輪與動力渦輪各自獨立轉動，能夠在不同工況下實現最優匹配。

經過703所二十余年的國產化攻關，CGT-25系列已實現98.1%的國產化率，集成了單晶葉片、全權限數字式電子控制系統（FADEC）等國內頂尖技術，額定輸出功率25兆瓦，功率密度大、結構緊湊，適配陸地及海洋油氣開發、分佈式能源、工業驅動及應急發電等多個場景 。截至2025年，該機型已在渤海油氣平臺實現穩定運行超10000小時，累計供電1.25億千瓦時，併成功出口俄羅斯，實現了國產大功率燃氣輪機海外市場的突破。

CGT-25型燃氣輪機。可以看出，它採用的是航發式的環形燃燒室，與重型燃氣輪機普遍採用的環管型燃燒室有明顯不同

儘管CGT-25系列取得了巨大成功，但從技術定位來看，其本質仍屬於動力專用型燃氣輪機，延續了UGT-25000的艦用基因，並未進入重型燃氣輪機的核心賽道。重型燃氣輪機通常指功率在100MW以上、用於大型發電或工業驅動的機型，其設計理念、核心部件要求與中大功率專用燃機存在顯著差異。目前廣瀚燃機的產品譜系中，功率最高的CGT40系列工業型機組功率為44兆瓦，雖已達到國際一流40兆瓦級燃機水平，但仍屬於中型燃機範疇，與重型燃機的功率等級和技術要求存在差距。

而2026年1月發佈的CGT-3型3MW燃氣輪機，雖然功率遠低於CGT-25系列，卻呈現出截然不同的技術特徵——環管型燃燒室的採用，使其脱離了航改型燃機的技術路徑，轉而貼合重型燃氣輪機的核心構型。這一設計選擇耐人尋味：如果僅作為小型分佈式能源機組，環形燃燒室更能體現體積小、重量輕的優勢，但703所卻選擇了技術路線完全不同的環管型燃燒室。這種技術路線的改變的背后，極有可能是703所針對重型燃氣輪機領域進行的技術預研與構型驗證。

從技術邏輯來看，CGT-3型的3MW功率更像是一款「技術驗證機」——通過小功率機型驗證環管型燃燒室的燃燒組織、温度場控制、冷卻系統設計等核心技術，為后續開發更大功率的重型燃氣輪機積累經驗。重型燃氣輪機的技術突破需要循序漸進，燃燒室作為核心部件，其設計與優化需要大量的實驗數據支撐。從3MW入手，然后通過增加火焰筒的數量逐步提升功率等級，正是重型燃氣輪機研發的典型路徑。這種「從小功率驗證到大功率突破」的策略，既符合燃氣輪機的技術發展規律，也體現了703所進軍重型燃機領域的審慎與決心。

國產重燃「百花齊放」：中國能源裝備的自主化新局

703所的潛在入局，恰逢我國重型燃氣輪機國產化加速推進的關鍵時期。長期以來，我國重型燃氣輪機市場被國際三巨頭壟斷，核心技術、關鍵部件與運維服務均受制於人。為打破這一局面，我國自「十三五」起將重型燃氣輪機列為「卡脖子」技術攻關重點，形成了東方電氣、上海電氣、哈電集團與中國重燃四大主力玩家，如今703所的加入，將使國產重燃市場形成「五強並驅」的新格局。

中國聯合重型燃氣輪機技術有限公司（中國重燃）作為國家層面佈局的核心力量，承擔着F級及以上重型燃機的正向研發任務。2025年12月29日，我國首臺全國產商用300兆瓦級F級重型燃氣輪機在華電望亭發電廠正式投運，標誌着我國商用重型燃機全產業鏈首次實現國產化貫通。這台燃機由中國重燃主導研發，聯合上海電氣、東方電氣等單位攻關，實現了從材料、製造到控制系統的全鏈條自主可控，其高温透平葉片採用自主研製的單晶高温合金，耐温超1400℃，聯合循環效率超60%，碳排放僅為煤電的50%。該機型的成功投運，使我國成為全球第四個具備F級重燃整機能力的國家，預計5年內將形成百台級產能，G/H級（400+兆瓦）重燃已啟動預研，氫能兼容版本也在同步測試。

東方電氣作為國內重型燃機國產化的領軍企業，2025年國內市佔率已超30%，形成了覆蓋中小型到大型的完整產品譜系。其自主研發的G50重型燃機是國內首臺F級50MW重型燃機，2023年投入商業運行后，2025年成功中標中亞項目，實現國產大功率燃機海外訂單零的突破。

更值得關注的是，東方電氣在2025年9月發佈了全球首臺15兆瓦純氫燃氣輪機（HG15），實現了「零碳燃燒」技術突破，填補了我國氫能裝備領域的空白，可廣泛適配分佈式能源、工業園區熱電聯產等場景。此外，其研發的G80分軸式燃機功率達80兆瓦，發電效率超38%，氮氧化物排放低於15ppm，已在四川工業園區試點應用，成為電網調峰的核心裝備。

東方電氣研製的G50型重型燃氣輪機，這是我國第一款擁有完整知識產權的F級重型燃氣輪機

上海電氣則憑藉與意大利安薩爾多公司的技術合作，快速實現了重型燃機的國產化突破。其300兆瓦級F級重型燃機於2024年點火成功，2025年進入總裝階段，熱效率超60%，可適配大型天然氣發電項目。在低碳技術領域，上海電氣率先實現重型燃機摻氫燃燒技術突破，2025年在浙江某天然氣發電項目中試點20%氫含量混燃，碳排放降低15%，為后續純氫燃機研發奠定了基礎。作為國內唯一具備成熟全生命周期供貨及服務能力的重型燃機供應商，上海電氣在電站集成、運維服務等領域的優勢顯著，形成了「產品+服務」的完整產業鏈佈局。

哈電集團則依託與三菱公司在重型燃氣輪機領域合作的深厚積累，聚焦重型燃機的核心部件製造與整機集成。其研發的重型燃機壓氣機、渦輪等核心部件已實現國產化替代，與中國重燃、東方電氣等企業形成協同配套。在燃機運維領域，哈電集團建立了國內領先的遠程監控與診斷平臺，能夠為機組提供全生命周期的技術支持，目前已服務國內多個燃氣電站項目。

四大企業的技術路徑雖各有側重，但均已實現F級重型燃機的關鍵突破，國產化率從早期的30%提升至2025年的85%，預計2030年將實現核心部件100%自主可控。而703所的潛在入局，將為國產重燃市場帶來新的技術維度與應用場景。作為深耕艦船動力領域的科研單位，703所在海洋環境適應性、高可靠性設計、緊湊型結構優化等方面擁有獨特優勢，其研發的重型燃機有望在海洋平臺動力、管線驅動等場景形成差異化競爭，填補國產重燃在特殊環境應用領域的空白。

從產業格局來看，703所的加入並非簡單的市場競爭，而是國產重型燃氣輪機產業鏈的進一步完善。重型燃氣輪機的研發需要覆蓋材料、製造、控制、運維等多個領域，多家企業的協同攻關與差異化發展，能夠加速整個產業鏈的技術迭代。目前國內已形成以五大整機企業為核心，中國科學院金屬所、清華大學等近200家科研單位為支撐，應流股份、豪邁科技等100余家零部件企業為配套的產業生態。703所的入局將進一步激活這一生態，推動高温合金、精密加工、工業軟件等「卡脖子」環節的突破，為我國高端裝備製造業的整體升級注入新的動力。從引進消化吸收到自主創新，從單一企業攻關到多主體協同發展，中國重型燃氣輪機的發展已邁入「百花齊放」的新階段。

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