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媒体聚焦_川报报道:了不起的G50, 十年“备胎”期待转正


9月27日上午,在国内知名院士、专家、政府领导、客户代表的共同见证下,国内首台自主研发F级50兆瓦重型燃气轮机整机点火试验在好运彩时时彩计划软件手机版电气集团好运彩时时彩计划软件手机版汽轮机有限公司一次成功!当天,人民日报、新华社、中国能源报、中国电力报等各级媒体分别对此振奋人心的消息进行了报道!


10月12日,《四川日报》和“四川观察”APP以《了不起的G50:十年“备胎”期待转正》为题对国内首台自主研发F级50兆瓦重型燃气轮机“十年磨一剑”的艰辛研制历程进行了专题报道。



了不起的G50:

十年“备胎”期待转正


□ 川报记者 朱雪黎 余如波


G50档案

全称        F级50MW重型燃气轮机


产地        位于德阳的东汽


意义        国内首台自主研发,力攻我国发电装备领域最后一块“硬骨头”


难度        其整机点火试验被喻为“在十级狂风中点燃一根蜡烛”


进展        整机点火试验成功,正在不同转速下调试,进行空载荷运行试验


目标        2021年正式投入试验电站运行



“我们还在不同转速下调试,进行空载荷运行试验。”10月11日,距国内首台自主研发F级50MW(兆瓦)重型燃气轮机整机点火试验正式启动已过去半个月。位于德阳的中国好运彩时时彩计划软件手机版电气集团好运彩时时彩计划软件手机版汽轮机有限公司(下称东汽)燃机试车台一侧的监控室内,多名研发人员正在有序监测各项数据。


重型燃气轮机是发电和驱动领域的核心设备,设计和制造难度极大,体现了一个国家的工业水平,被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”。而F级50MW重型燃气轮机项目,突破多项技术封锁。其点火试验的难度,被专家喻为,在十级狂风中点燃一根蜡烛。


重大进展背后,是历经十年的艰苦研发路。



正视差距,迎头追赶



G50,是好运彩时时彩计划软件手机版电气集团对F级50MW重型燃气轮机的一个内部代号。


事实上,从目前市场来看,无论级别还是功率,它都不算了不起。


F级重型燃气轮机工作温度1300℃以上。目前,美国通用电气(GE)、日本三菱(Mitsubishi)、西门子等国外企业已在生产工作温度接近1700℃的H级。


但对我国而言,G50又很了不起。国外曾有人评价燃气轮机是人类除了基因工程以外最复杂的工程。本世纪初,包括好运彩时时彩计划软件手机版电气集团在内的我国三大发电设备企业开始引进国外技术,制造相关产品。但截至目前,国内在运行的100多台重型燃气轮机,高温部件等核心技术仍均掌握在国外企业手中。


“我国还没有完全自主研发的重型燃气轮机投用,这也是我国发电装备领域国产化的最后一块‘硬骨头’。”东汽副总工程师、G50发展中心副总设计师杨功显说。经过近几十年的发展,我国在水电、火电,甚至核电、风电等多领域,都从跟跑逐渐成长为并跑,甚至局部领跑。但遗憾的是,在重型燃气轮机领域,我们依旧是“学生”,落后于国外先进水平。因此,它也被称作我国发电装备领域国产化的最后一块“硬骨头”。



打造“备胎”,为国争“气”



上世纪七八十年代,在没有财政拨款的条件下,东汽自筹资金,启动设计研制30万KW蒸汽轮机,用于火电机组。终于在1983年研制出首台30万KW火电机组,并在厂内试车。这台机组成为东汽成长路上一个重要的里程碑。当时积累的人才队伍,也为日后发展打下了坚实的基础。


本世纪初,国家大力引进重型燃气轮机项目,东汽与三菱合作,目前,已生产了70多台300MW以上的重型燃气轮机。虽然国产率已达80%以上,但最核心的近20%依然只能靠进口,“主要是压气机、燃烧室、高温透平这‘三大件’。”东汽总经理助理赵世全介绍。


“以前引进重型燃气轮机,只要一谈到技术转让,国外企业都是一口拒绝。”赵世全说,这些就是“要不来、买不来、讨不来”的关键核心技术。


同时,目前燃气轮机最高工作温度已接近1700℃,“三大件”依靠材料、冷却技术、涂层等得以长期运行在金属熔点以上,但寿命有限。“基本一台重型燃气轮机,运行3万至5万小时,就需要更换一轮部件。”东汽副总经理兼G50发展中心主任方宇说,如果采购费用是1,后期运维费用就是2,“买得起,用不起”不是开玩笑。


这些核心关键技术掌握在国外企业手中,不仅贵,还充满变数。如果因为某些原因“买不到”核心部件,电厂就只能瘫痪下来。


突破“卡脖子”技术,自主研发势在必行。


2009年,东汽开始组建科研团队,启动F级50MW重型燃气轮机,迎头追赶,为国争“气”。还有一个非常现实的原因,就是希望能给目前国内大量在运的重型燃机轮机,打造高温核心关键部件的“备胎”。



功在当下,更在未来



赵世全全程参与了该项目的研发。他直言,“过去我们没有搞过,设计规范、工艺、程序一无所有。”


燃气轮机涉及20多个不同的学科。而整台F级50MW重型燃机,光零部件就多达数万个,从设计技术到材料机械,再到试验设施,都非常庞大复杂。


此外,该燃机燃气温度超过1300℃,高温部件长期运行在金属熔点以上。同时每分钟旋转6000转,承受着极高的应力和腐蚀环境,对材料、涂层和加工精度要求极高。“等于在悬崖边上做设计,稍有闪失就可能损坏机组。”方宇说。


“面对困难,能迸发出更强大的力量。”G50发展中心党支部书记兼副主任胡战利说。


十年来,东汽陆续投入超过10亿元用于研发。目前,F级50MW重型燃气轮机已建立起完整的设计、制造、试验体系。设计上,已掌握重型燃气轮机的系统总成,压气机、燃烧室、高温透平三大核心部件的设计技术及测量,控制技术等;制造上,形成了燃气轮机本体的成套制造能力,突破了高温热部件的关键制造技术;试验上,已经掌握了燃气轮机的部件试验技术,正在承担国家“两机专项”300MW重型燃机的试验任务。


点火标志着原型机正式从制造阶段转向厂内整机试验阶段。”方宇说,接下来首先进行空载荷运行试验,在不同转速下不断调试燃气和空气的配比,等待达到核定转速后,就会开展满载荷试验。按照研制计划,2020年将完成优化设计和完善验证任务,2021年将正式投入试验电站运行。




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