火电三大主机技术演进的关键拐点在于从一次再热迈向二次再热,并叠加从亚临界到超超临界参数的升级。二次再热意味着蒸汽需经过两次锅炉升温再返回汽轮机做功,能源利用效率更高、碳排放更少。在超超临界技术配合下,供电煤耗已从原先的347克/度降至256克/度,成为“十四五”新建机组的主流选择,也直接带动了锅炉、汽轮机、发电机三大主机设备的产品结构与造价全面升级。
二次再热:能耗与碳排的双重优化
一次再热与二次再热是火电机组的两种主要架构。二次再热的核心差异在于,蒸汽需要经过两次锅炉完成升温后再返回汽轮机做工。这一工艺的直接收益是能源利用效率更高,碳排更少。正因如此,在以消纳新能源为主要目的的新建火电项目中,二次再热成为“十四五”期间新建机组的主流配置,新的火电机组普遍冠以超临界或超超临界之名,均采用了二次再热工艺。
二次再热的代价是造价显著提升。以66万千瓦机组为例,一次再热三大主机综合造价约9亿元以上,二次再热则升至约14亿元;百万千瓦机组一次再热综合造价约14亿元,二次再热则达17亿元。其中锅炉是造价最高的部件,甚至高于汽轮机与发电机之和,这也是锅炉设备在主机中价值量最大的原因。
三大主机厂的产品结构升级
主机设备市场主要由上海电气、东方电气、哈尔滨电气三大厂商构成。在汽轮机领域,超超临界机组方面上海电气优势明显,市占率较高;锅炉领域三家效率相近,东方电气的锅炉订单相对多一些。从建设节奏看,锅炉需配合厂房共同施工,交付最早、周期最长,业绩贡献也最先反映,因此常被视为火电设备需求的先行指标。
值得注意的是,三大主机厂并非单一火电设备商,而是综合电源设备厂商。以东方电气为例,其业务覆盖水电、火电、核电、燃机及风电等多个领域,火电收入占比已明显下降,风电等新能源业务占比上升。因此观察这些企业时,应将其视为电源设备厂商而非单纯的火电标的。
常见问题
二次再热相比一次再热,煤耗能降多少?
在超超临界技术配合下,供电煤耗已从原先的347克/度降至256克/度。这是锅炉管龙头企业常宝股份在交流纪要中给出的口径,体现了二次再热叠加超超临界参数后的能耗优化成果。
为什么二次再热机组的造价更高?
因为锅炉里多了一次再热设备,汽轮机中也增加了超高压缸及相关协调设备。以百万千瓦机组为例,二次再热三大主机综合造价约17亿元,比一次再热的约14亿元高出约3亿元。
三大主机厂在二次再热时代的竞争格局如何?
三大厂商在主机设备整体份额上较为均衡。汽轮机领域上海电气在超超临界方面优势明显、市占率高;锅炉领域三家效率相近,东方电气订单相对较多。此外,锅炉因建设顺序靠前,其订单与交付节奏往往最先反映行业景气度。