中国工程院院士蒋洪德辞世,生前致力推动国产重型燃机研发

由于中国众多基础科学和学科基础薄弱,一定程度上导致了中国重型燃气轮机整体质量与效能的落后。

同一参数等级的50Hz(3000转/分)和60Hz(3600转/分)燃机是模化设计理论应用的典型例子。

东方电气也生产过70多台300万MW的燃气轮机,虽然国产率达到了80%。

同时,目前正在进一步研究和制定更加积极的创新人才引进政策。

西方发达国家为保持其燃气轮机技术优势,并在市场竞争中始终处于领先,都制定了燃气轮机的专项发展计划,如美国的ATS计划(先进透平系统计划)和CAGT计划(联合循环燃气轮机计划)、欧共体的EC-ATS计划、日本的新日光计划和煤气化联合循环动力系统等。

**前言**重型燃气轮机是发电设备的高端装备,其技术含量和设计制造难度居所有机械设备之首,是机械制造行业的金字塔顶端,在国民经济和能源电力工业中有重要的战略地位。

在整台燃气轮机当中,研发难度最大的当属透平叶片,因为这种叶片不光要承受1400甚至是1600度的高温,还要在这样的高温下保持最大强度,其条件苛刻到几乎相当于要让冰块在热水中运行却保持不融化,同时叶片生产的误差和公差也要达到最小,否则在运行过程中轻则发生震动喘振,重则燃气轮机直接爆炸,但面对这样的超级难关,中国研发团队却没有丝毫退缩,迎难而上,缺乏相关经验和技术,就找遍全世界范围内和燃气轮机叶片铸造有关的公开出版书籍进行学习,在高强度研发超过三千天之后,接连解决了包括叶片变形,热裂,断芯在内的一系列问题,成功研发出了满足使用要求的国产叶片材料,除此之外这个团队还设计出了国内第一套的基于六点定位的陶瓷型芯的蜡模模具,直接补上了中国在这个方面的空白,重要意义不用赘言。

在1996—2010年间全球1MW以上发电燃气轮机共销售近1.3万台,总容量突破10亿千瓦。

经过该试验,MT-30舰船燃气轮机能满足美海军的所有要求,已经被选为濒海作战舰用燃气轮机的早期生产型,以及DD(X)多用途驱逐舰的陆上工程试验装置。

尤其在关键的热端材料开发和一些核心设计(比如热端冷却)上,日本一直是世界顶尖的一流水平。

团队还拓展了重型燃气轮机热障涂层高温氧化生长应力的数学模型,可预测曲面非均匀生长应变等对涂层局部应力场的影响,克服了经典模型的局限,预测的裂纹位置与实验相吻合。

在空气和燃气的主要流程中,只有压气机(Compressor)、燃烧室(Combustor)和燃气透平(Turbine)这三大部件组成的燃气轮机循环,通称为简单循环。

年,他们的团队完成了300MW燃气轮机、第一级动叶、静叶和燃烧室的制造。

目前Centrax燃气轮机公司可以生产和维护功率从3.9到66MV的西门子工业燃气轮机。

_本文译自2019年7月8日POWERMagazine发表的GE燃气轮机技术发展简史。

年H/J燃机在北美市场占有率接近一半,全球H/J级时代正在到来。

据澎湃新闻(www.thepaper.cn)了解,上述中外合作项目均不涉及燃机设计研发合作。

从核心技术研发、产品设计、关键部件性能试验验证、样机制造、建设试验电站完成带负荷发电全过程的总投资大体也是1:4,这意味着直接研制300MW等级大功率燃机需要多投资数亿、十几亿美元甚至更多。

GE发电是美国GE公司旗下的子公司,其可以提供非常广泛的发电产品,包括燃气轮机,汽轮机、发电机、测量和控制系统、核反应堆、石油生产设备,太阳能电池板,热回收蒸汽发生器(HRSG)和风力涡轮机。

它的设计要求很高,而且工作环境特别恶劣,所以制造难度非常大。

**重型燃气轮机新型举国体制应坚持市场配置资源为主,关键核心技术攻关应摒弃单纯的技术挂帅思想,要兼顾注重技术路线的目标实现和注重成本效益的商业利益,以市场化应用和客户认可信任为最终目标。

国家燃气轮机重大科技专项正式启动,研发自主知识产权的燃气轮机、突破卡脖子关键核心技术瓶颈,成为推动能源装备制造业高质量发展,建设制造强国的重要举措。

超大型燃气轮机被公认为世界上最难造的机械装备,将其誉作制造业皇冠上的明珠,毫不夸张。

用于海上高速船的燃气轮机应具有CCS认可的船用产品合格证书。

然而民用重型燃气轮机和军用重型燃气轮机,又存在着巨大的差别,民用燃气轮机不但要求具有军用燃气轮机的可靠性,而且还需要具备市场竞争力,因此产品在具有可靠性高,油耗低,功率大的同时,需要将产品成本控制在可接受范围,这对于中国来说,无疑是提出了更高的挑战,以往我们在建造军舰的过程中,可以参考美国LM2500燃气轮机和乌克兰燃气轮机的技术。

根据我国《天然气发展十三五规划》,截至2015年底,中国天然气发电装机量为5700万千瓦;到2020年,天然气发电装机量将达到1.1亿千瓦以上,在发电总装机量中的比例将超过5%。

菱公司从1960年代开始研制重型燃气轮机,走的是引进技术消化吸收再创新的路线。

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