2026.10.09 | AC | Power | HRSG Supplier Comparison for Gas Turbines
原标题:燃气轮机余热锅炉(HRSG)厂商对比分析—西子洁能_东锅_哈锅_上锅
摘要
以下观点来自行业资深专家:1.余热锅炉的核心设备主要包括以下几个部分:第一、受热面模块,第二、汽包,第三、烟道、钢结构支架及低温护板等,第四、辅助性部件,第五、仪表阀门及排放系统。2.不同等级燃气轮机配套的余热锅炉价格差异显著。以9FA等级燃机为例,其配套的余热锅炉目前国内价格约为1.5亿元人民币一台,而在10年前大约为1亿元。3.国内能够制造余热锅炉的厂商大约有10到15家。国内三大动力设备集团下属的锅炉厂都能生产。
1.余热锅炉的核心设备构成及其成本占比是怎样的?
余热锅炉的核心设备主要包括以下几个部分:
第一、受热面模块,包含过热器、再热器、蒸发器、省煤器等,是锅炉中最昂贵的部分,其成本约占总成本的60%。这部分通常采用耐热不锈钢材料(如H23C),成本较高。
第二、汽包,即高中低压锅筒,作为储存热水的高压厚壁压力容器,其成本约占15%。
第三、烟道、钢结构支架及低温护板等,成本合计占比约15%。
第四、辅助性部件,如平台、扶梯、膨胀节、人孔门、挡板等安全和辅助设施,成本占比约5%。
第五、仪表阀门及排放系统,包括用于压力检测和流量控制的设备、就地测点以及烟囱等,成本占比约为5%。
2.不同等级燃气轮机配套的余热锅炉价格分别是多少?
不同等级燃气轮机配套的余热锅炉价格差异显著。以9FA等级燃机为例,其配套的余热锅炉目前国内价格约为1.5亿元人民币一台,而在10年前大约为1亿元。国外的价格则会更高。对于25兆瓦级别的小型分布式燃机,如LM2,500,其配套的HRSG价格大约在2,500万至3,000万元。9E等级的燃机,包括AGT110,其配套余热锅炉价格在5,000万至7,000万元之间。HA等级燃机的余热锅炉价格则更高,基本在2亿元左右,主要原因是其需要大量使用HR3C特种合金材料,成本受该材料价格影响较大。
3.这些价格是否包含了配套系统?
上述报价均为包含安装和辅助系统的总价,具体包括烟囱、烟道膨胀节、烟气挡板、高压与低压给水泵组、除氧器、取样系统、加药系统、安全阀、钢结构、基础、保温、防腐设备以及安装施工等。这些辅助系统是余热锅炉运行的必备组成部分,通常不需要进行单独采购。
安装过程采用模块化方式,在工厂基本完成成套制造,现场只需进行地基准备和管路连接,安装过程本身不复杂,但对精细度要求较高。
4.余热锅炉的技术难点有哪些?
燃气轮机余热锅炉的技术难点集中在工况适配、换热设计、系统协同等多个核心维度,具体如下:
①变工况热负荷适配难点,燃气轮机排出的烟气热负荷随机组出力动态波动,余热锅炉需要在大范围变工况下维持稳定的换热效率,避免热负荷突变导致蒸汽参数失控,同时要适配燃气轮机启停过程中的温度剧烈变化,防止受热面产生热疲劳损伤。
②烟气侧腐蚀与积灰防控难点,燃气轮机排气中含有SO₂、金属微粒等腐蚀性成分,容易在低温受热面形成低温腐蚀,同时烟气中的烟尘容易在翅片管间隙堆积造成堵灰,需要在换热效率和防堵灰、防腐蚀设计之间找到精准平衡。
③流场与背压控制难点,余热锅炉完全依托燃气轮机的排气动力完成烟气流通,没有独立引风机提供动力,需要精准设计烟气流速、温度梯度和系统压降范围,严格控制整体烟气侧阻力,不能给上游燃气轮机造成额外背压,否则会直接拉低燃气轮机的运行效率。
④多压换热系统设计难点,为了最大化余热回收效率,燃气轮机余热锅炉普遍采用多压蒸汽系统,需要精准布置省煤器、不同压力等级的蒸发器、过热器的排布顺序,匹配不同温度区间烟气的换热特性,避免出现局部换热不均、蒸汽参数不达标的问题。
5.目前国内主要的余热锅炉生产厂商有哪些,各自的市场份额?
国内能够制造余热锅炉的厂商大约有10到15家。国内三大动力设备集团(上海电气、哈尔滨电气、东方电气)下属的锅炉厂和汽轮机厂,如上海电气锅炉厂、哈电、东汽等都能生产。但是国内余热锅炉市场主要由四家厂商主导,分别是西子洁能(原杭锅)、东方锅炉厂(东锅)、哈尔滨锅炉厂(哈锅)和上海锅炉厂(上锅)。西子洁能在国内市场占据领先地位,市场份额约50%,是国内最主要的HRSG供应商,并且是GE在中国的唯一认证供应商。其产品可配套GE、西门子、三菱、安萨尔多以及国产的东汽、上海电气、哈汽等多个品牌的燃气轮机。东锅的市场份额约为15%至20%,主要为国产G50重型燃机以及9E、9F、三菱F级和H级燃机提供卧式自然循环余热锅炉,客户以五大发电集团为主。哈锅的市场份额约为15%至18%,产品覆盖9E、9F、LM2,500、LM6,0 00等机型。上锅的市场份额约占10%至12%,主要为西门子F级燃机配套,客户集中在华东地区的发电集团和工业园区。剩余约5%的市场份额由华西能源、华光环能等中小型厂商占据。
6.主要厂商的余热锅炉产能情况如何?
在产能方面,西子洁能每年可生产15至20台大型三压再热余热锅炉,小型锅炉年交付量可超过100台。东锅的大型余热锅炉年产能为12至15台,年交付约12台。哈锅的年产能为10至14台,年交付约10台。上锅的年产能为8至12台,年交付约8台。
7.为什么只有西子洁能是GE的认证供应商,而其他厂商如哈锅也能生产配套F级燃机的余热锅炉?
哈锅等厂商具备生产配套F级燃机余热锅炉的技术能力,可以为西门子、三菱、安萨尔多等品牌的燃机供货,因为相关的技术是相通的。但它们未被GE认证,意味着它们不在GE的合格供应商名单(winner list)内,因此不能依据GE提供的图纸来生产其要求的余热锅炉产品。
8.西子洁能的主要余热锅炉产品系列及其关键技术参数是怎样的?
西子洁能的产品型号系列非常广泛,其技术源于美国Nooter Eriksen的设计体系。产品命名通常依据燃机等级和压力配置。针对H级燃机(如GE的9H.01、9H.02),提供三压再热自然循环锅炉和OT直流锅炉,后者无汽包,适用于深度调峰。配套H级燃机的锅炉,烟气进口温度可达620℃,高压主蒸汽温度600℃,压力6.5兆帕。针对F级燃机,高压主蒸汽温度为566℃,压力13.5兆帕。针对E级燃机,提供双压无再热产品,烟气进口温度535℃,高压蒸汽压力5.87兆帕。针对GE 6F型号燃机,高压主蒸汽压力13.2兆帕,温度567.2℃。此外,还为LM2,500、LM6,000等航改机提供双压模块化HRSG,其高压蒸汽参数为6兆帕、520℃。
9.东方锅炉厂(东锅)的主要产品型号和技术参数是怎样的?
东方锅炉厂的主要产品包括为三菱燃气轮机和国产自研G50重型燃气轮机配套的余热锅炉。其产品型号命名规则通常为“HG+机组型号+高压蒸汽流量+高压蒸汽压力+锅炉进口烟气温度”。对于配套F级燃机的重型余热锅炉,其进口烟温等参数与行业主流水平相似。此外,其为50兆瓦级的国产G50燃机配套的自研余热锅炉,型号为ACGG50,其关键参数为:烟气排气流量约158千克/秒,进口烟温约545℃,高压蒸汽流量为88吨/小时,高压蒸汽压力为6兆帕,温度为545℃。该系列产品提供三压和双压两种不同配置。
10.哈尔滨锅炉厂(哈锅)的主要产品型号和技术参数是怎样的?
哈尔滨锅炉厂的产品线与东方锅炉厂类似。其一类产品是针对9E级燃机的双压无再热余热锅炉,型号如HG9E.191杠5.87。该产品的关键参数为:对应燃机排气流量385千克/秒,进口烟气温度约530℃,高压蒸汽流量191吨/小时,压力5.87兆帕,温度521℃;低压蒸汽流量39吨/小时,压力0.52兆帕,温度253℃,最终排烟温度约90℃。该锅炉配套的燃机功率约为130兆瓦。另一类重要产品是为GE的9H.01和9H.02燃机提供的三压再热OT直流锅炉。此类锅炉不设高压汽包,蒸汽循环管路较少,可实现快速启停。其高压蒸汽流量可达350至370吨/小时,高压蒸汽参数非常高,压力约为16.5兆帕,温度达到600℃。虽然排烟热损失相对较高,但其配套的联合循环机组总效率仍是最高的。
11.上海锅炉厂(上锅)主要配套的余热锅炉产品型号及其关键技术参数是怎样的?
上海锅炉厂的主要产品是为西门子SGT-8,000F燃气轮机配套的三压再热余热锅炉,同时也为LM2,500等中小型分布式机组提供配套。其主要产品的技术参数与9F等级余热锅炉相似:燃气排气流量约为610千克/秒,燃气排烟进口温度约560℃。高压主蒸汽压力为13.5兆帕,温度为566℃;中压蒸汽压力在3.5至3.8兆帕之间;低压蒸汽压力为0.8兆帕。锅炉的最终排烟温度约为85℃,水循环类型为自然循环。
12.在海外市场,GE和西门子的燃气轮机主要由哪些厂商供应余热锅炉?
过去,美国NE公司(Nooter Eriksen)是主要的供应商之一。NE公司几乎垄断了北美、欧洲的高端H级、J级燃机余热锅炉市场,在全球高端燃气发电项目中占据大量市场份额,NE公司和国内余热锅炉龙头西子洁能保持了长期的深度战略合作,2002年双方正式签订燃机余热锅炉技术转让协议,西子洁能成为NE公司全球最大的技术转让合作方,也是其在中国的核心制造基地。
西子洁能依托NE的技术基础,结合国内市场需求迭代出自主知识产权体系,覆盖全球主流燃机机型,双方还联合承接了巴基斯坦必凯9H级、意大利H级电站等多个海外高端标志性项目。当前,海外市场的需求多样,部分地区对环保要求不那么严格,调峰机组依靠燃机自身的低排放技术即可满足要求,无需配置联合循环。但在需要联合循环的地区,市场需求依然旺盛,而主要的供应商也已包括包括西子洁能在内的几家国内厂商。
13.国内厂商与海外厂商在燃气轮机余热锅炉的差距有哪些?
国内厂商与海外头部厂商在燃气轮机余热锅炉领域的差距主要集中在核心设计、材料工艺、工程化验证等多个维度:
①设计体系差距:
海外头部厂商拥有数十年的全工况设计数据库积累,形成了成熟的烟气流场、多压换热系统耦合仿真平台,设计迭代速度和精度远高于国内厂商。国内厂商的自主设计体系仍在完善阶段,部分细分工况的仿真数据积累不足,极端工况下的换热效率优化能力仍有提升空间。
②核心材料与制造工艺差距
海外厂商的特种换热管材、耐高温耐腐蚀翅片的材料配方和精密加工工艺经过数十年长周期验证,长期运行可靠性更高。国内部分高端特种换热材料仍依赖进口,翅片管的精密焊接工艺在长期抗疲劳、抗腐蚀性能上,和海外头部产品存在代差级差距。
③高端场景适配能力差距
海外厂商针对H级、J级高参数燃气轮机配套的三压再热余热锅炉,已经形成成熟的标准化产品,适配超64%联合循环效率的严苛要求。
国内厂商目前在F级燃气轮机配套余热锅炉领域已实现自主可控,但在适配H级及以上高参数燃机的高端余热锅炉产品上,仍处于攻坚阶段,商业化落地案例少于海外厂商。
14.目前国内燃气轮机余热锅炉的年销量如何?2026年上半年的销售情况是怎样的?
国内余热锅炉的销量与燃气轮机的装机量高度相关,因为国内对联合循环配置要求较高,即使是用于调峰的燃机也普遍配套HRSG。目前国内市场每年的销量大约在30至50台。不过,像LM2,500和LM6,000这类小型燃机目前处于有价无市的状态,对国内余热锅炉销量造成了一定影响。尽管如此,国内厂商的出口业务表现良好,通过为主机厂商提供配套,产能基本能够保持饱和。2026年上半年,受益于燃气轮机市场的一波行情,余热锅炉销量表现不错,尤其是在国外市场。据粗略统计,仅大型HRSG在上半年的销量就达到了20台左右。