70年技术封锁,国产“动力心脏”起搏!东方电气“争气机”创造“中国精度”

电气微世界 2023-10-27
2671 字丨阅读本文需 7 分钟

年初,被誉为中国“争气机”的我国首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机商业示范机组于日前在中国华电集团有限公司清远华侨工业园天然气分布式能源站顺利通过72+24小时试运行,研制、安装、调试工作圆满完成,各项性能指标均达到标准要求,正式投入商业运行。

这项成果,打破了西方对我们70多年的垄断,让中国成为全球第五个拥有独立重型燃气轮机技术的国家,仅次于美、俄、乌、日。

克服困难,打造第一台电机

在1959年,东方电气集团的第一家企业,东方电机,在克服资源短缺和设备不足等种种困难后,成功制造了第一台电机。这标志着他们坚韧不拔的精神和坚定的决心。

葛洲坝170兆瓦轴流转浆式水电机组:1979年,东方电机研制了世界上直径最大的葛洲坝170兆瓦轴流转浆式水电机组。1981年,这个机组并网发电,1985年获得了国家科学技术进步奖特等奖。这一壮丽的成就展示了东方电气集团在清洁能源领域的领导地位。

三峡水电站700兆瓦水电机组:东方电机成功研制了三峡水电站700兆瓦水电机组,为中国水电事业的跨越发展做出了重要贡献。他们实现了“中国装备,装备中国”的崭新飞跃。

高水头大容量冲击式水电机组:东方电机集团积极开展了高水头大容量冲击式水电机组关键技术研究,通过联合科研院所和上下游企业,攻克了众多难题,实现了高水头大容量冲击式水电机组的自主研制。

2020年,东方电机成功建设具有世界先进水平的冲击式水力模型试验台,具备了冲击式水电机组转轮水力开发的能力。同时,具备了高水头大容量冲击式水电机组转轮研制能力。2023年6月7日,东方电机自主研制的150兆瓦大型冲击式转轮在四川田湾河流域金窝电站实现工程应用,为国内在运单机容量最大的冲击式水电机组装上“中国心”,目前该转轮已安全稳定运行100多天。500兆瓦冲击式水电机组是世界单机容量最大的冲击式水电机组,入选国家能源局能源领域首台(套)重大技术装备。

2023年8月31日,东方电机联合产业链上下游企业国机重装、中信重工研制的扎拉水电站世界首台单机容量最大功率500兆瓦冲击式水电机组转轮中心体锻件全面通过大唐集团业主验收,实现了500兆瓦级高水头大容量冲击式水电机组研制里程碑突破,开启我国水力发电产业高质量发展新篇章。

“争气机”突破技术封锁

精度提升的同时,多年被封锁的技术得以取得突破。

“目前,东方电气集团已具备了燃机全部部件的加工制造能力。”东方电气集团东方汽轮机有限公司全重实验室副主任田晓晶介绍,G50是国内首台完全正向自主设计制造试验的燃气轮机,打破了70多年的技术封锁。

G50燃气轮机是国内首款具有完全自主知识产权的F级50兆瓦重型燃气轮机。今年3月,G50燃气轮机顺利通过电厂96小时商业运行考核,G50研制成功。G50燃气轮机也被誉为“争气机”。

田晓晶表示,以叶片加工无人车间和黑灯产线为例,加工的叶片精度达到0.03毫米,比一根头发丝直径还小。

值得一提的是,5G、虚拟现实等各类前沿技术,也逐步被应用到工业生产中。据了解,东方电气集团旗下东方汽轮机建成了5G全连接数字化工厂,以27个宏基站和240个微基站构建5G专属网络,在园区部署超过30万个数字测点,应用自主研制的工业互联网底座,实现企业经营六大板块数据驱动,业务协同。此外,公众在短视频、电子游戏中常见的虚拟现实技术,也在东方电气集团的车间中得到应用。

资料显示,东方汽轮机重型一分厂的“总装数字化车间”,开创汽轮机虚拟装配的全新模式,平均效率提升超75%、质量提升超40%,具备产品生产精准配套,通流精准预测,产品精准交付三大优势。田晓晶说,在研制G50燃气轮机的14年过程中,东方汽轮机与配套的300多家企业开展了合作,目前已与其中28家组建了产业联盟,以实现中小燃机产业链的完全自主可控。“未来,我们也希望有更多企业参与合作。”她说。

誉为“争气机”,正式投入商业运行

“重型燃气轮机运行条件苛刻,涉及学科复杂,研发难度极大,研制技术长期被发达国家严格封锁。”东方电气相关负责人介绍,为突破这一“卡脖子”关键核心技术难题,该公司自2009年开始,历时13年自主研制,累计投入资金近20亿元,汇聚优势资源、组建科研团队,率先在国内开展具有完全自主知识产权的F级50兆瓦重型燃气轮机研制。

值得一提的是,东方电气解决了这一难题,助力重型燃气轮机在研发和应用领域实现从“0”到“1”的突破,全面攻克了燃气轮机自主研制、试验全过程技术,建设了独立的F级燃机设计体系,掌握了燃气轮机核心部件与整机总体性能、总体结构的设计方法,构建起具有自主知识产权的燃气轮机的设计规范、软件和数据库。

此外,在研制过程中,东方电气还建成了完备的燃机试验验证平台,培育了一批专精特新企业和一条完整的燃机国产化供应链,确保燃机产业链自主可控、安全可靠。

据了解,东方电气和中国华电于2021年12月11日正式签约,将东方电气F级50兆瓦重型燃气轮机应用到华电清远项目上,强强联合全力攻克自主燃机示范应用难题,并获批国家能源局首台(套)重大技术装备示范项目。

项目建设中,中国华电在数十次燃机点火燃料程序优化试验中积累现场试验数据,高质量完成首台套G50装备在华电清远落户安家、并网发电任务目标,创造了25天完成燃机安装,从开工到并网仅用时9个月的“中国速度”。

“首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机商业示范机组正式投入商业运行,填补了我国自主燃气轮机应用领域空白,为清洁能源领域提供自主可控全链条式的‘中国方案’,开启了我国自主燃气轮机产业高质量发展的新篇章。”东方电气相关负责人表示,下一步,该公司将继续服务国家“双碳”目标,联合中国华电等企业,探索国产自主重大装备应用推广的新道路,为全流程贯通、高质量打造国产燃机产业链供应链,建设科技强国、制造强国作出更多贡献。

技术反击,欧美痛失市场

长期以来,受技术门槛高、产业规模发展及历史性市场竞争等因素的制约,西方国家长期垄断了燃气轮机这一领域,并将相关技术视为绝对机密,不得对外转让。中国面临国内生产和生活的需求,不得不长时间高价从西方进口燃气轮机,有时强国拿着技术优势,肆意定高价和更改交易规则的情况。为了避免受西方压制,我国科学家决心自主研发燃气轮机,以尽早摆脱这一领域的垄断。

对于欧美而言,我国在燃气轮机技术方面的取得突破,不仅动摇了他们的技术垄断地位,也让他们失去了我国这个庞大市场的机遇。据2022年全球燃气轮机发展报告显示,目前北美市场份额最大,欧洲和中国分别占 30%。如果中国达成该技术突破,将可以自带生产和销售,在原本属于欧美的市场份额里分得一杯羹。面对即将吃灰的30%剩余产能,美方开始急了。

实际上,我国的首款重型燃气轮机与国外先进产品相比,尚有不小的差距。不过可以有信心地说,这个差距定能逐渐缩小、并且有望超越。毕竟,在除了燃气轮机以外的很多领域,我国取得了许多显著的成就。

我国在五代机、5G、新能源以及风力发电等多个领域,取得了从0到1的创新突破。此外,重型燃气轮机的成功研发,只是我们国家本土制造业蓬勃发展的缩影。相信在未来,更多的“中国制造”产品将涌向海外市场,像“基建狂魔”一样,成为我国新的名片。

文章来源: 立马看世界 ,小丽悠,锦观新闻,

免责声明:凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处本网。非本网作品均来自其他媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如您发现有任何侵权内容,请依照下方联系方式进行沟通,我们将第一时间进行处理。

0赞 好资讯,需要你的鼓励
来自:电气微世界
0

参与评论

登录后参与讨论 0/1000

为你推荐

加载中...