燃气轮机是一种以连续流动的气体作为介质带动叶轮高速旋转，将燃料的热能转换为机械功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。燃气轮机与航空发动机结构类似。按其功率燃气轮机可以分为轻型和重型，前者通常由航空发动机改装，如世界先进的舰用燃气轮机MT30是由Trent800系列航空发动机派生而来，功率通常在50MW以内，可用于工业发电、船舶动力、分布式发电等。重型燃气轮机功率通常在50MW以上，主要用于陆地上固定的发电机组和超大型舰艇。按其运行的燃气初温分类，燃气轮机可以分为E级、F级、G级和H级等多个等级。
燃气轮机主要用于地面发电机组和船舶动力领域，工作环境需要承受高硫燃气和海水盐分的腐蚀，工作寿命要求达到50,000-100,000小时。涡轮盘在工作时转数接近10,000转/分钟，燃气轮机涡轮轮盘直径是航空发动机的3-6倍，涡轮轮盘轮缘长期工作在550-600℃，轮盘中心工作温度则降至450℃以下，不同部位的温差造成了轮盘的径向热应力极大。
（2）市场现状与发展趋势
燃气轮机应用领域广泛，包括循环发电、分布式能源、油气输送，以及陆、海运载工具驱动等。此外，燃气轮机具有占地小、效率高、可靠性强、操作灵活、排放低等特点，并可使用天然气、混氢/纯氢燃料或其他脱碳燃料，具备突出的燃料灵活性，对实现“双碳”目标具有积极作用。因此，预计燃气轮机产业未来将呈现良好的发展态势。
①燃气轮机市场保持总体增长态势
根据中国电力企业联合会统计数据，2017年我国燃气轮机新增装机规模为7,580.00万千瓦，到2021年我国燃气轮机新增装机规模为10,774.00万千瓦，年复合增长率达9.19%。
②燃气发电规模的增大拉动燃气轮机市场需求
根据MaximizeMarketResearch统计，2020年全球燃气轮机市场中，用于发电行业的燃气轮机约占总市场规模的32%，用于油气行业的约占总市场规模的32%，其余39%的燃气轮机则应用于载具等其他工业领域。
从全球发电行业发电量结构来看，据中国电力网统计，2019年全球发电量最高的是燃煤发电，发电量为9,824.1TWh，占比36.38%，燃气发电2019年发电量为6,297.9TWh，占比全球发电量23.3%。
根据《中国天然气高质量发展报告（2020）》显示，“十四五”时期，我国天然气市场需求有望继续增长，用气结构或进一步优化，基本形成工业燃料、城镇燃气、燃气发电“三足鼎立”的局面。报告认为，大力发展天然气是我国建立清洁低碳、智慧高效、经济安全能源体系，以及力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和目标的必然选择。未来五年，我国仍将坚持“逐步将天然气培育成为中国主体能源之一”的战略目标。
国内方面，据中国电力企业联合会统计，2020年我国燃气发电量为2,485亿千瓦时，同比增长6.88%，占全国总发电量的3.25%。2012年至2020年，我国燃气发电量复合增长率为10.7%。根据全球能源互联网发展合作组织《中国“十四五”电力发展规划研究》，截至2019年末，全国气电装机规模9,024万千瓦，“十三五”期间年均新增气电装机规模636万千瓦，2019年气电占全国电力总装机规模的比例已达4.5%。
我国“西气东输”、“西电东送”、“南水北调”等大型工程中均使用大量工业型燃气轮机。这些燃气轮机绝大多数为进口机组，在国内现有装机发电的燃气轮机总装机容量中，国产产品仅占约7%。“十三五”以来，我国积极推进“两机”专项落实，提出我国未来将重点突破发电用重型燃气轮机、工业驱动用中型燃气轮机、分布式能源用中小型燃气轮机以及燃气轮机运维服务技术，逐步进入国产化替代阶段。
2017年6月，国家发改委与国家能源局联合发布《依托能源工程推进燃气轮机创新发展的若干意见》，要求至2020年我国将基本形成完整的重型燃气轮机产业体系，就燃气轮机国产化提出了具体要求。按照“两机专项”实施方案，在2020年前，国家将投入千亿资金，支持航空发动机和燃气轮机产业的发展。
随着我国自主研发、拥有自主知识产权的航空发动机的研发成功，中国航发集团在2001年和2002年相继成功研制了QD70和QD128两型航改轻型燃气轮机。
目前，中国航发集团拥有的自主研发燃气轮机产品有功率等级涵盖5～40MW的轻型燃气轮机和110MW的重型燃气轮机，并参照国际发展燃气轮机的成功道路，确定了自主系列化发展燃气轮机的技术路线。2014年，中国联合重型燃气轮机技术有限公司成立，研制国产300MW级和400MW级重型燃气轮机产品，就代表国际技术领先水平的重型燃机开展关键技术攻关和验证。
④军用舰艇对燃气轮机需求旺盛
各类军用舰艇是轻型燃气轮机的重要应用方向，燃气轮机优势功率密度大、启动速度快、噪声低频分量很低，使其非常适宜于作为军用舰艇的动力装置，具体如下：
①燃气轮机本身精巧的连续转动热力学循环结构，使得同等功率的燃气轮机体积是柴油机的1/3~1/5，是蒸汽轮机的1/5~1/10左右，燃气轮机体积小、功率大，非常适合军舰分舱小、航速要求高的特点；
②燃气轮机1-2分钟即可启动，符合军舰对作战反应速度的要求；
③燃气轮机运作主要产生高频噪音，低频噪音较少，不宜被声呐探测，符合军舰的作战隐蔽性要求。
随着我国现代化海军建设进程的不断推进，舰艇更新换代需求强烈，燃气轮机的诸多优点，使其在新型舰艇上广泛替代柴油机和蒸汽轮机成为趋势，随着我国新型舰艇数量的日益增多，海军训练量的提升，军用燃气轮机市场前景广阔。