文|國際能源網
中國的西部,世界的東方,從“三線”建設脫穎而出的中國東方電氣集團有限公司,不僅在“天府之國”鑄造了一道能源裝備制造業的“長城”,而且將其影響力逐步從國內走向世界。現在中國每4度電就有1度源于東方電氣的裝備發出的,其研制的發電裝備約占中國總裝機容量1/4。
從“三線建設”中誕生
東方電氣誕生于一個火熱年代,起步于一個特殊政策。
1958年10月13日,這對于東方電氣來說是一個極其重要的日子,這天,德陽水力發電設備廠在四川德陽破土動工,這就是東方電機廠的前身。也是構建東方電氣“骨架”的首家企業。
德陽水力發電設備廠在四川德陽破土動工
1966年,又有三個帶有“東”字頭的廠開建:在四川自貢開建的東方鍋爐廠、在四川德陽開建的東方汽輪機廠、在四川樂山開建的東風電機廠。它們同其他在四川開工多個重型機械裝備廠一樣,都是為了響應“三線建設”布局而生。
1964年我國做出了“三線建設”的重大決策,四川作為三線建設的重點區域之一,成為了備戰備荒的重要基地。原有重型工業基地哈爾濱為四川的工業建設提供了人員支援和技術支援,其中哈爾濱汽輪機廠對東方汽輪機廠的支援最具力度。
當時的三線建設帶有一定的秘密性質,其中東方汽輪機廠對外代號為401。秘密狀態下的建設尤其艱苦,東汽人發揚不怕累、不怕苦的革命主義精神,以天為敵,以地為敵,與時間賽跑。終于在1973年基本完成了核心建設任務。1974年11月25日,工程整體驗收合格,隨后投入生產,改變了我國電力設備制造工業的布局,同時也為東方電氣留下了寶貴的精神財富和優良傳統——“東汽精神”。
1978年底,東方電機廠、東方汽輪機廠等進入高速發展階段,德陽也因此成為繼哈爾濱、上海之后的重型機械工業基地。
1984年5月23日,東方電站成套設備公司在成都組建,成員企業包括東方電機廠、東方汽輪機廠、東方鍋爐廠和東風電機廠。這成為東方電氣集團的雛形。1992年,正式更名為“中國東方電氣集團公司”,集團公司財務關系上劃中央。2009年6月,集團公司董事會試點啟動,公司改制為國有獨資公司,并更名為“中國東方電氣集團有限公司”。
1994年和1996年,子公司東方電機和東方鍋爐分別上市。在2007年11月,集團公司完成主營業務資產整體上市,從此“東方電氣股份有限公司”取代了原有的“東方電機”,以“東方電氣”身份出現在上海證券交易所和香港聯交所,成為電力裝備陣容強大一員。而“東方鍋爐”則依舊存續。
此后集團公司內風電、核電、氫能等專業子公司陸續成立,目前東方電氣已經形成了包含15家控股子公司的龐大企業體系,在西部鑄造了一道能源裝備制造“長城”:
除了控股子公司,還有5家全資子公司和2家分公司:
這其中,東方電機是東方電氣集團全資核心子企業,是中國大型發電設備研究、設計、制造的骨干企業,全球清潔能源裝備和服務的主要供應商。東方電機牢牢把握抽水蓄能、煤電、氣電等傳統水火電市場機遇,持續加大風電電機、中小熱電、電動機、工程環保、特種電機等新產業市場開拓,加大核心技術攻關,持續加強高水頭大容量沖擊式機組、變速抽水蓄能、大容量海上風電電機等關鍵技術研發,持續推進國家級創新平臺建設。
東方電氣的“領導人”
東方電氣的誕生,與哈爾濱汽輪機廠(哈爾濱電氣的雛形)的人員支援分不開。1965年,東方汽輪機廠開始籌備,從哈爾濱汽輪機廠來支援建設的技術骨干中就包括東方電氣的創始人丁一。正是他在日后的東方電氣的建設、改組、轉型中承擔了重要角色。
東方電氣集團的創始人 丁一
作為新中國第一代汽輪機設計制造專家,丁一主持并參加了5.5萬千瓦、5萬千瓦、10萬千瓦、20萬千瓦汽輪機的設計、制造工作;主持研究成功雙缸雙排氣30萬千瓦汽輪機;組織設計、制造簡單循環分軸6000千瓦燃氣輪機裝置。
1980年,“三線建設”政策終止。許多三線企業轉型失敗,但也有一些企業如東方汽輪機廠在改革開放的浪潮中成功轉型升級。丁一在這一過程中做出了巨大貢獻。
1984年東方電站成套設備公司在成都組建后,丁一擔任董事長、總經理。1992年“中國東方電氣集團公司”成立以后,丁一擔任黨組書記、董事長、總經理,從一個技術專家轉型為一個現代化大型企業集團的創始人。1999年,中國東方電氣集團有限公司被黨中央、國務院確定為全國39戶涉及國家安全和國民經濟命脈的國有重要骨干企業之一。能夠影響到“國家安全”是來自于它從一開始被賦予的歷史使命,而其承擔的能源裝備生產功能也對國民經濟命脈起到了不可替代的作用。
新世紀開始之后,東方電氣的經營曾經經歷高峰和低谷。這與我國能源和發電主力的轉移有巨大關系。我國電力長期以火電為主,東方電氣業績很大程度上受火電建設周期的影響。2012 年至 2016 年受火電建設需求減緩等因素的影響,公司營收與歸母凈利潤總體上呈現下滑態勢。公司在 2016 年出現了較大幅度的虧損。
在2004年11月到2016年5月期間,王計擔任東方電氣的“一把手”,他在任期間,經歷了風電裝備企業的劇烈競爭,也經歷了核電產業因福島事故的冰封階段,他在推動東方電氣在核電裝備制造國產化領域發揮出色,他也見證了東方東方電氣風電有限公司從無到有的過程。
來自哈爾濱電氣的鄒磊在2016年05月-2020年12月擔任中國東方電氣集團有限公司董事長、黨組書記。
鄒磊上任時,東方電氣處于業績低谷,鄒磊上任后給東方電氣的定位是:做優水電、火電,做強風電、太陽能,做大核電、氣電。
他提出,必須打造一個全新的商業模式,即實體經濟(制造+服務)+虛擬經濟(金融服務)+技術經濟(互聯網)。換一種表述就是“制造+服務+金融+互聯網+”。
鄒磊的上任給東方電氣的發展帶來很大的改觀,2017年當年,東方電氣的新增訂單簽約額高達370.2億元,營收實現350.1億元。到2020年底鄒磊離開,東方電氣的營收實現了381.72億。
從2021年1月至今,俞培根任中國東方電氣集團有限公司董事長、黨組書記。俞培根是核電領域資深專業人士,在就職東方電氣之前,曾任中國核工業集團有限公司副總經理、黨組成員等職務。
2021年,公司累計發電設備產量達到6億千瓦,成為國內首家突破這一指標的能源裝備制造企業。
東方電氣專注裝備制造升級,發力戰略性新興產業,已形成“六電并舉、六業協同”的產業格局。“六電并舉”是指風電、太陽能發電、水電、核電、氣電、火電;“六業協同”是指高端石化裝備、節能環保、工程與國際貿易、現代制造服務、電力電子與控制、新興產業。
風電:后來居上
東方電氣風電股份有限公司在集團中成立時間較晚,2015年3月才成立,在東方電氣“家族群”中妥妥的“小弟”,但是其風頭躥升非常之快,在風電裝備制造領域屢屢創造世界第一。
2018年10月,東方風電獲得了10MW等級海上風力發電機組IEC設計認證,成為國內首家、全球第二家取得該證書的整機制造商。
2022年2月,東方電氣自主研制、擁有完全自主知識產權的 13 兆瓦抗臺風型海上風電機組順利下線,這是當時亞洲地區單機容量最大、葉輪直徑最大的風電機組。
但是很快東方風電就刷新了自己所創造的這一紀錄,2023年11月,全球最大18MW直驅海上風電機組順利下線,并在今年年初成功安裝、巍然而立海平面。
18MW風電機組是目前已下線的全球單機容量最大、葉輪直徑最大的直驅海上風電機組,單葉片長度達到126米,可與42層樓高相比肩。
東方風電稱,機組滿發時,每轉一圈即可發出38度電,按照理想狀態,單臺機組每年就可以輸出7200萬度清潔電能,可滿足4萬戶普通家庭一年的生活用電。這樣一個龐大裝備,東方風電在每一個部件與技術上都做到了完全自主知識產權。
東風風電不僅制造出了這樣的“龐然大物”,其“黑科技”還能夠讓其在80米每秒的狂風中屹立不倒。
更絕的是,這一風電機組做到了在發電功率相同的情況下,比同行所有的發電機質量更輕,該發電機的材料利用率與經濟性同樣領先,從而使得這一龐大的發電機同時實現了安全指數與經濟效益的提升。高原山地、陸上、海上都可看見東方風電碩大風葉的“豐姿”。東方風電全球業績超過10000臺風電機組,國內裝機容量排名前五。
東方風電所提供的不僅僅是裝備,自建項目也正在各地開工。2023年12月,東方電氣首個自建集中式風電場項目全容量投產。這一項目是位于酒泉肅北馬鬃山鎮的飲馬峽B區100MW風電項目,共安裝由東方風電自主研制的25臺DEW-G4000-165雙饋型風力發電機組,每年可產出2.24億度清潔電能。
2022年8月,東方風電入選國務院國資委網站公布的最新“雙百企業”名單。“雙百”指100家規模效益強企業和100家高成長性企業。能夠入選“雙百”,可以看到東方風電的實力。
水電:看家本領功夫最硬
水電機組制造是東方電氣的“看家本領”之一,東方電機從一開始就承擔并完成了當時急需的葛洲壩水電站裝備需求。
1979年,東方電機成功研制了170兆瓦軸流轉漿式水電機組,兩年后在葛洲壩成功投產。1985年獲得了首屆國家科學技術進步獎特等獎,其11.3米的轉輪直徑至今仍然保持世界之最。
東方電機原電機處總設計師 陳錫芳
新世紀以來,具有自主知識產權的三峽右岸和溪洛渡水輪機組的投運,標志著東方電氣大型水輪發電機組技術水平達到世界先進。
2022年12月,裝機規模全球第二大、我國第一大水電站——白鶴灘水電站全部投產發電,16臺百萬千瓦水輪發電機組中,8臺機組由來自東方電機有限公司自主研制供貨。單機容量100千瓦的發電機組實現了100%國產化率。機組轉動部件重達2600噸,由上萬個零部件構成,實現了“零配重”,機組穩定性好,擺度僅僅一根頭發絲直徑大小。
高水頭大容量沖擊式水電機組是服務國家“加快西南水電基地建設”的主力機型,但在本世紀初,我國這一領域的自主研制水平薄弱,與國外先進企業存在差距。面向國家重大需求,東方電機制定了150MW級大型沖擊式轉輪研制、500MW級巨型沖擊式機組研制、700-1000MW級高水頭大容量巨型沖擊式機組研制的“三步走”攀登計劃。
2023年5月,東方電氣自主研制的150MW沖擊式轉輪成功下線,實現我國從無到有的突破。6月7日,在四川田灣河流域金窩電站實現工程應用。剛剛完成第一步,東方電機即向第二部500MW發起沖刺。一個月后,他們便向發起攻關。
2023年8月31日,500MW沖擊式水電機組轉輪中心體鍛件全面通過大唐集團業主驗收,實現了研制里程碑突破,開啟我國水力發電產業高質量發展新篇章,這也是目前世界單機容量最大500MW的沖擊式水電機組。
當奔涌的江河以700多米的落差飛流直下,水流對水斗沖擊產生的能量相當于7.5噸的貨車以100公里的時速行駛時撞擊產生的能量,如何保證經受150億次沖擊的水斗的堅固耐用,除了考驗研發能力,也非常考驗材料應用能力。東方電氣利用新技術和制造工藝解決了這一難題。
這其中數字化對實現工業制造目標提供了路徑。今年年初,俞培根介紹了東方電氣水力機組制造的新方向:“制造工藝的創新,必須有數字化智能化支撐。建成投產,那就是世界之最,東方電氣的目標是要永遠攀登高峰,永遠追求世界之最。”
火電:向清潔能源裝備轉型
火電裝備中,東方電氣與哈爾濱電氣、上海電氣三分天下。東方電氣尤其在出力大、調峰性能優越的大型火電機組中占據優勢,長期保持40%左右市場份額。
汽輪機是火電中重要裝備。東方汽輪機致力于煤炭清潔高效利用,深耕汽輪機傳統優勢產業,不斷提高能源利用效率。研發的第三、四代高效通流技術達到世界領先水平,真正打造了我國高端汽輪機的“中國芯”,建立了現代汽輪機高效通流設計技術體系并實現示范應用。以1000MW等級超超臨界鄒縣改造機組為例,應用公司自研的第四代高效通流技術進行改造后,僅汽輪機改造部分,每發1度電可降低供電標煤耗16.8克,每年減少二氧化碳排放約23.3萬噸,減少二氧化硫排放約756噸,減少氮氧化合物排放約656噸,節能減排效果非常顯著。
東方電氣長期致力于高效清潔火電技術的開發與應用,產品參數范圍從中壓至超超臨界,容量從50MW~1350MW,可燃用煤、油/氣、生物質等各種燃料,并將大型火電先進技術運用到工業透平、特種電機、調相機、低容高參機組等領域。
國家能源局與中國電力企業聯合會聯合發布全國電力可靠性年度報告中,東方電氣所提供的燃煤發電設備可靠性已經連續四年位列第一。
氣電:G50石破天驚
燃氣輪機中以G50的研發最為引人注目。2022年底,由東方汽輪機自主研制,國內首臺具有自主知識產權的F級重型燃氣輪機(代號G50)順利下線發運。2023年3月8日,G50在廣東清遠順利通過96h商業運行考核,翻開了我國自主重型燃氣輪機的新篇章,G50也成為我國新時代“爭氣機”的代名詞。
東方汽輪機在2009年啟動了F級50MW重型燃機項目,研發超14年。燃氣輪機用途廣泛,但是長期以來,只有美國、德國、日本、意大利 4個國家完整地掌握了燃機研發技術,并對其長期技術封鎖。從這一點就可以知道G50為何被稱為“爭氣機”。
G50是國內首臺完全正向自主設計、制造、試驗的 F級燃氣輪機,其更重要的意義是打破了70多年的技術封鎖,為我國能源體系的安全貢獻了力量。分別于2020年和2022年兩次入選國資委評選的“央企十大國之重器”。
通過G50的研制,東方汽輪機目前已經搭建了自主F 級燃機設計體系,已獲授權發明專利136項,具備了燃機全部部件的制造能力。
太陽能發電:光熱技術全國一流
東方電氣的太陽能發電包含兩個方向:光熱發電和光伏發電。今年1月,在甘肅省酒泉市阿克塞哈薩克族自治縣阿克塞110MW塔式光熱發電項目,由東方鍋爐研發的定日鏡安裝突破1萬面,在戈壁上蔚為壯觀。
該項目位于阿克塞縣千萬千瓦級可再生能源多能互補基地,占地約20.6平方公里。今年2月,東方電氣在投資互動平臺表示:東方鍋爐為哈密光熱發電項目研制了當今最先進的塔式熔鹽發電技術,集中創新資源,勇擔創新鏈“鏈長”,攻克多項“卡脖子”技術,最終掌握了高效利用太陽能的“綠色原理”,創新結構的定日鏡,將太陽光反射聚集到位于181米的吸熱器上。太陽升起時,這些鏡子自動精準跟蹤太陽,通過吸熱器上的熱交換,將熔鹽加熱并儲存,高溫熔鹽與水進行熱交換產生高溫高壓蒸汽,驅動汽輪發電機組發電。
在光熱發電領域,東方鍋爐擁有成熟的光熱技術成套解決方案,已形成鏡場與聚光吸熱系統、儲換熱系統、常規發電系統以及控制系統等完整產品,包括50MW等級、100MW等級系列產品,在國家能源局首批太陽能光熱發電示范項目中,市場占有率超過50%,位居行業第一。
今年剛過去兩個月,東方鍋爐連續中標博州10萬千瓦儲熱型光熱配建90萬千瓦新能源項目吸熱器系統、蒸汽發生器系統,精河新華新能源有限公司“光熱儲能新能源”一體化基地項目蒸汽發生器系統,和中電建共和10萬千瓦光熱項目蒸汽發生器系統設備項目。這是東方鍋爐在光熱發電領域歷經10余年的自主技術研發與探索,形成的核心競爭力表現。
在光伏發電領域,東方電氣也具備從項目開發、系統設計、技術支持、設備采購、項目建設、項目管理及服務等全過程開發和管理能力,擁有甘肅酒泉、寧夏石嘴山、天津福耀等大型光伏EPC項目及四川阿壩小型風光儲等工程項目業績。
核電:市場占有率40%
東方電氣在核電設備領域技術領先,行業地位穩定。公司核電業務提供核島、常規島設備,產品幾乎涵蓋所有核島主設備及常規島汽輪發電機組等,具備批量生產百萬千萬級(1000MW-1800MW)核電機組設備的能力,覆蓋目前國內所有核電技術。
東方電氣在國內率先進入百萬千瓦等級大型核電領域,2019年獲得全國首張核蒸汽供應系統設備制造許可證,獲得國家核安全局頒發的核1級設備(蒸汽發生器)設計許可證,成為國內首家具備該項資質的裝備制造企業。產品覆蓋二代加、引進三代(EPR、AP1000)、自主三代(“華龍一號”、國和一號)、四代核電(鈉冷快堆、高溫氣冷堆)、海上浮動平臺模塊化小堆等國內所有技術路線。
2013年,世界最大單機容量175MW核能發電機成功制造并發運,標志著東方電氣在大容量、高闡述發電機制造領域再次刷新紀錄。
2024年2月,東方電氣在投資者互動平臺回答主機訂單的市場份額時說,公司在煤電市場占有率38%,核電市場占有率40%。
氫能:讓東方更“氫”新
氫原子雖輕,但氫能產業鏈條天生帶有“重”工業性質,這給能源裝備制造企業提供了強大的發揮空間。近年來,東方電氣集團旗下東方氫能持續點亮氫能產業科技樹,把氫能作為助力推動我國清潔能源發展的重要產業之一,立足能源裝備制造優勢,經過技術創新與自主產品開發,全面掌握了氫燃料電池核心部件研制、電堆工程設計、系統集成與控制及氫獲取、氫儲運、氫加注等氫能全產業鏈核心裝備關鍵技術,成長為國內氫能產業的領軍企業。
東方電氣集團旗下有兩支隊伍都對氫能產業投入了研發和制造力量。東方電氣(成都)氫能科技有限公司是東方電氣集團氫能與燃料電池產業發展的核心平臺,同時東方鍋爐也是東方電氣集團內部氫能產業分支的生力軍。
2023年以來,東方氫能一系列技術取得領先效果,自主研發的儲氫罐獲批四川省首套重大技術裝備,80千瓦級燃料電池系統獲企業標準“領跑者”稱號;重磅推出了單槽規模行業最大的兆瓦級質子交換膜電解水制氫系統、國內功率最高的270MW燃料電池系統、國內首套兆瓦級“制氫-儲氫-發電-供熱-制冷”五聯供系統,三項產品均代表了行業領先水平。東方鍋爐從氫交通、氫發電向氫儲能、氫冶金、氫化工等領域延伸,構建起綠色制氫、儲氫、運氫、用氫的全產業鏈。尤其是在氫能制取領域,東方鍋爐實行風光制氫、海水制氫、垃圾發電耦合制氫等多路線并舉,成功研制50標方PEM電解槽及制氫系統,成功中標首個光伏氫能綜合開發項目。
2023年11月10日,四川省德陽市首批氫能重卡在東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司德陽基地交付。此次交付的氫能重卡,搭載東方電氣自主研發的氫燃料電池系統,具有零碳排、高功率、高集成度、高經濟性、高智能化、一級部件100%國產化的特點,投運后將為德陽建設世界級清潔能源裝備制造基地提供有力支撐。
成渝氫走廊的構建對于東方電氣來說是個機遇,未來,東方電氣正在將氫產業耦合風、光、儲、熱等技術,創造多功能多場景應用的氫產業空間。
俞培根認為,傳統能源要朝新能源新興產業方向走,東方電氣要把氫能打造成集團公司未來發展的重要產業支柱。
儲能:兩個方向齊頭并進
抽水蓄能和壓縮空氣儲能在儲能領域是裝備“派頭”最大的裝備,也正是作為能源裝備的拿手好戲,這兩個戲分領域也成為東方電氣在儲能方向的發力點。
今年年初,董事長俞培根在接受央視采訪時說:新型電力系統的發展以新能源為主,通過抽水蓄能的儲能方式,可以解決好電力間歇性、不穩定的問題。抽水蓄能開始放量,未來幾年會迎來較快增長。
在一座曾孕育出白鶴灘等巨型機組的車間,如今,在制的水電產品60%都是抽水蓄能機組的部件,2024年這里的成套抽水蓄能機組的產能將達到40臺。
壓儲空氣儲能系統關鍵設備主要包括壓縮機、儲熱系統、換熱系統和透平膨脹機。東方電氣可提供10MW-300MW系列化壓縮空氣膨脹透平產品,具備儲罐、壓縮機、換熱器等配套系統設備的生產制造及總成能力。
東方汽輪機自主研制的世界首個非補燃壓縮空氣儲能電站透平機組,在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目成功并網并穩定運行。2022 年11月,東方汽輪機中標了湖北應城300MW壓縮空氣儲能項目的空氣透平及配套裝置。
三大電氣集團中最具成長性
東方電氣、哈爾濱電氣、上海電氣三家能源裝備企業經常被拿來進行比較,比歷史、比業績、比潛力。從近些年來看,東方電氣一直被各大證券機構認為是發展潛力最大。
例如,以營業收入和歸母凈利潤來進行對比(僅上市公司部分):
顯然從盈利和成長性來看,東方電氣保持著高潛力值。
東方電氣作為能源裝備制造重點企業,最突出的特點就是大而全,多而優,尤其是六電六業發展戰略提出以來,全品類發育的趨勢愈加明顯,六業的營收幾乎同時都取得巨大進步,其中新能源和可再生能源裝備所占比例上升尤其明顯。
圖源:民生證券
2024年1月,在接受央視采訪時,俞培根透露,2023年,東方電氣戰略性新興產業營收占比超過42%。全年發電設備產出量迎來歷史新高,達到4395萬千瓦。
東方電氣在海外市場也頻頻收獲訂單,2019年,東方電氣旗下東方國際收到孟加拉國國家電網公司對福里德布爾和巴里薩爾變電站項目支付的預付款;同年,老撾南莫2水電站總包合同生效;東方國際還在洪都拉斯首都特古西加爾巴簽署了圣勞倫索光伏電站EPC總承包合同……
近期,東方國際成功簽署巴格達南一號電廠單循環改聯合循環總承包項目合同。作為伊拉克政府項目之一,該項目對于提升本地的能源利用效率和確保巴格達市的電力供應安全具有重要意義。東方電氣的海外市場在不斷拓展中,取得了海外合作伙伴的交口稱贊。
這一家從“三線”建設脫胎來的制造企業,越過年代的塵埃,站穩了腳跟,通過全面發展的策略,屹立于東方,為我國能源安全建造了一座長城,同時向世界展現了中國制造的力量。