燃气轮机被誉为“动力心脏”，事关能源安全。我国燃气轮机行业长期受限于技术及需求，重型燃气轮机主要依赖进口。在“两机专项”政策推动下，国产化进程持续加速。2023年东方电气推出首台全国产化F级50MW重型燃气轮机商业示范机组，2024年国内首台300MW F级重型燃气轮机样机在上海临港完成总装下线。广发证券指出，随着技术突破与工艺提升，我国燃气轮机有望逐步减少对进口依赖，并有望实现燃机出海。本报告基于广发证券2025年1月6日发布的《燃气轮机，清洁调峰驱动，AIDC潜在看点，空间广阔》，深入分析燃气轮机国产化进程。
燃气轮机国产化进程总览
全球燃气轮机领域由三大巨头（三菱35.6%、西门子24.5%、GE16.2%）垄断超七成份额。我国前期因天然气供应不足、技术门槛高等因素，燃气轮机发展缓慢。2012年“两机专项”设立，2017年首批燃气轮机创新发展示范项目启动，2020年“中国燃气轮机产业创新联盟”成立，形成产学研用协同创新体系。2017-2024年5月进口燃气轮机金额在总进出口交易额中始终超30%，P>5000kW重型燃气轮机大多依赖进口，但国产突破正在加速。
技术突破里程碑——从F级50MW到300MW样机
2016年国内首批压气机、燃烧器及透平部件级试验平台建立。2018年自主研发压气机与燃烧器问世，建成国内最大功率整机试验台。2019年实现所有高温部件完全自主制造，整机点火一次成功。2020年F级50MW重型燃气轮机首次运行至满负荷。2022年实现满负荷连续运行24+72小时。2023年3月东方电气推出首台全国产化F级50MW商业示范机组，同年6月中国航发“太行110”通过产品验证鉴定。2024年2月国内首台300MW F级重型燃气轮机样机在上海临港完成总装下线，实现大功率重型燃机自主设计制造首次突破。
国产化率提升与出海突破
整机方面，东方电气燃机业务收入从2022年18.31亿元增至2023年37.89亿元，同比增长106.94%。2021年CGT25-D型燃气轮机首次出口俄罗斯，实现零突破。2023年俄罗斯诺瓦泰克计划向哈尔滨汽轮机厂采购20台燃气轮机。零部件方面，压气机缸体、叶片、转子已国产，燃烧室缸体国产但陶瓷片、燃烧气阀仍依赖进口，透平叶片是最大短板（需进口），燃机控制系统部分实现国产组态。高温部件技术突破将持续驱动国产化率提升。
产业链国产化投资方向
燃气轮机产业链涵盖上游材料（高温合金、钛合金、热障涂层）、中游精密制造（涡轮叶片、压气机叶片、燃烧室、涡轮轮盘）、下游整机制造与运维。广发证券建议关注整机与运维环节（上海电气、东方电气、航发动力、中国动力），零部件制造与系统集成（航发控制、中航重机、航材股份、应流股份、钢研高纳、图南股份、航亚科技、航宇科技），以及材料环节（西部超导、宝钛股份、抚顺特钢、隆达股份、华秦科技等）。随着国产化持续突破和海外市场拓展，国内产业链有望受益于全球燃气轮机需求扩张。
表：燃气轮机关键零部件国产化程度| 大部件 | 零部件 | 哈尔滨电气 | 东方电气 | 上海电气 |
|---|
| 压气机 | 压气机缸体 | 国产毛坯、厂内加工 | 国产毛坯、厂内加工 | 国产毛坯、厂内加工 |
| 压气机叶片 | 国产 | 国产 | 国产 |
| 压气机转子 | 厂内加工、组装 | 厂内加工、组装 | 厂内加工、组装 |
| 燃烧室 | 燃烧室缸体 | 国产 | 国产 | 国产 |
| 燃烧室陶瓷片 | 进口 | 进口 | 进口 |
| 透平叶片 | 进口 | 进口 | 进口 |
