2024中關村論壇年會4月25日開幕,10項重大科技成果發(fā)布,“300兆瓦級F級重型燃氣輪機完成總裝”位列其中。
2024年2月28日,我國自主研制的最大功率、最高技術等級重型燃氣輪機——300兆瓦級F級重型燃氣輪機首臺樣機在上海臨港總裝下線,這是我國重型燃氣輪機自主創(chuàng)新發(fā)展歷程中的重要里程碑,標志著我國大功率重型燃氣輪機首次走完基于正向設計的制造全過程,全面進入整機試驗與驗證的最終階段。
我國自主研制的300兆瓦級F級重型燃氣輪機首臺樣機總裝下線。國家電投集團供圖
關注1:什么是重型燃氣輪機?有何用途?
重型燃氣輪機是能源領域核心裝備,它主要以天然氣為燃料發(fā)電,具有高效率、低排放、快速啟停等特征,廣泛應用于地面發(fā)電和電網(wǎng)調峰,具備重要的戰(zhàn)略地位和廣闊的市場前景。
重型燃氣輪機需在高溫、高應力、高腐蝕環(huán)境下長時間運行,涉及多物理場耦合、多學科技術集成,設計、制造、材料、測試等技術挑戰(zhàn)極高,整機技術集成和系統(tǒng)性能匹配難度極大,體現(xiàn)了一個國家的工業(yè)水平,被譽為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”。
按照燃氣工作溫度,重型燃氣輪機可以分為E級(燃氣工作溫度約1200℃)、F級(燃氣工作溫度約1400℃)、G/H級(燃氣工作溫度約1500℃)、J級(燃氣工作溫度約1600℃),其中F級是目前國際、國內在役的主流機型。
目前市場上的重型燃氣輪機產品主要來源于美國通用電氣(GE)、德國西門子、日本三菱重工、意大利安薩爾多等四大廠商。在全球能源轉型和碳減排目標驅動下,重型燃氣輪機正向著更高溫度等級、更高效率和綠色低碳方向發(fā)展。
關注2:此次下線的樣機如何研制?總裝下線有何意義?
中國聯(lián)合重型燃氣輪機技術有限公司科技管理部主任默靜飛介紹,這次下線的300兆瓦級F級重型燃氣輪機由5大系統(tǒng)、5萬余個零部件構成,是我國首次自主研制的最大功率、最高技術等級重型燃氣輪機,將成為帶動高端裝備制造業(yè)發(fā)展的重要力量。
國家電投集團是項目實施主體單位,研制全線攻克了高溫合金材料研制、控制系統(tǒng)設計、部件及整機設計、熱端部件制造等多項關鍵核心技術。
“我們的重型燃氣輪機采用了一系列新技術、新材料、新工藝,對我國燃氣輪機基礎學科進步、產業(yè)技術發(fā)展具有顯著的帶動輻射作用,對保障我國能源安全和綠色發(fā)展,加快形成新質生產力,推進新型工業(yè)化,建設制造強國具有重要意義。”他說。
關注3:研制過程中還有哪些成果?下一步怎么做?
默靜飛介紹,在研發(fā)過程中形成了重型燃氣輪機零部件級、部件級、系統(tǒng)級試驗規(guī)范,初步建成了支撐正向研發(fā)的試驗驗證體系。同時,對國內已有燃氣輪機試驗臺架開展適應性改造,新建試驗臺架及試驗電站,逐步打造具有國際先進水平的重型燃氣輪機試驗驗證能力。
300兆瓦級F級重型燃氣輪機后續(xù)仍需開展一系列整機試驗,任務艱巨繁重。“我們將發(fā)揮龍頭企業(yè)作用,深化產業(yè)鏈上下游企業(yè)融通發(fā)展,加快構建我國重型燃氣輪機產業(yè)生態(tài)。” 默靜飛說。
新京報記者 張璐
編輯 劉夢婕 校對 劉軍