我国燃气轮机国产化驶入快车道

2017-02-17 12:59:44 作者：本网整理来源：中国电力报分享至：

    我国《能源技术创新“十三五”规划》重点指出，要加强先进高效微小型燃气轮机、重型燃气轮机、特殊领域专用燃气轮机关键技术的开发。如通过引进、消化、吸收、再创新的技术途径，开展30万千瓦级重型燃气轮机整机装备研制；完成F级5~10万千瓦重型燃气轮机设计和样机制造等等。

    新年伊始，我国燃气轮机国产化捷报频传，东方汽轮机有限公司（简称“东汽”）自主研发的5万千瓦重型燃机1~17级试验压气机满转速试验成功、哈尔滨汽轮机有限责任公司（简称“哈汽”）制造的西气东输二线“衢州站”第二台3万千瓦级燃气轮机完工、上海电气燃气轮机有限公司（简称 “上海电气”）AE94.3A燃机透平叶片启动国产化生产……为加速我国燃机国产化进程注入“强心针”。

    5万千瓦重型燃机研发加速推进

    1月22日，东汽自主研发的5万千瓦重型燃机1~17级试验压气机满转速试验达到12200转/分，顺利超过了设计目标转速，宣告1~17级压气机首次试验成功。

    2009年，东汽启动了5万千瓦重型燃机的研发，2014年3月，东汽牵头成立四川省第一家战略新兴产业联盟———四川省燃气轮机产业联盟，集合各联盟单位力量，加速推进研发进程。经过几年的艰苦努力，2015年，东汽完成了5万千瓦压气机1~8级实验、燃烧室实验和高温合金叶片实验，在设计、实验和制造等环节攻克了一个又一个难题，其中“长寿命高温材料实验室”入选为国家重点实验室，成为该领域唯一国家级重点实验室。

    2016年，东汽5万千瓦燃机研发项目持续推进，并取得阶段性成果。完成了1~8级试    验压气机试验；1~17级试验压气机制造、总装、系统完成施工和调试，并开始进行试验；燃烧器常压试验完成；进行了高温透平叶片毛坯制造的工艺开发，并成功浇铸4列透平叶片产品件毛坯，实现了小批量生产；启动了天然气增压站建设及燃机整机试车台建设。

    今年是5万千瓦燃机研发项目攻坚之年，东汽已经将5万千瓦燃机项目计划考核要求落实到了相关部门的KPI考核指标中，全力推动项目进展。

    哈汽可小批量生产中小型燃机

    1月26日，哈汽举行西气东输二线“衢州站”国产3万千瓦级燃气轮机完工仪式，这是继2014年8月哈汽成功交付国产首台3万千瓦燃气轮机后的又一突破，首台燃气轮机填补了国内空白，第二台燃气轮机标志着哈汽掌握了完整的中小型燃气轮机制造技术，成为国内首个可以小批量生产中小型燃气轮机本体的企业。

    “

    ”中小型燃机因其高技术、高投入、高附加值而备受各国青睐，目前高端市场基本被欧、美等国家所垄断，我国在这方面差距还很大。“

    ”

    哈汽副总工程师姚青文介绍说，2009年在国家能源局和中国机械工业联合会主持下，中船重工七○三所和哈汽组成研发团队，与中石油签订了“天然气长输管道关键设备国产化3万千瓦级燃驱压缩机组研制协议”。

    2014年8月，哈汽成功交付了首台3万千瓦燃压机组本体，目前该燃机已顺利通过220小时的工业化运行验证，状态良好。通过首台3万千瓦燃压机组本体的研制生产，哈汽掌握了中小型燃机的全部制造技术，并培育了人才团队，奠定了中小型燃机的产业基础。

    首台燃机研制过程中，哈汽投入2.2亿元进行设备改造和采购，建成了占地9600多平方米燃机厂房，突破了高温空心冷却叶片和燃烧室部件生产，以及热障涂层、流量测试、激光、电火花加工等技术瓶颈十余项。目前整个机组本体的所有零部件都实现了国产化，大大降低维修成本。

    透平叶片实现国产化批量生产

    燃气轮机透平叶片涂层技术先进、叶片加工工艺复杂，为燃气轮机工业的核心技术。目前，上海电气已在燃机透平叶片生产加工方面实现核心技术突破，并实现批量化生产。

    新年伊始，上海电气在燃机透平叶片生产车间内举行了AE94.3A燃机透平叶片认证完成暨首套生产启动仪式。标志着上海电气AE94.3A燃机透平叶片认证完成并启动国产化生产。

    2016年初，上海电气启动透平叶片工艺认证。同时根据设计需求，采购了超音速等离子喷涂设备、气相、包埋渗铝设备、高真空热处理设备、激光打孔和成型设备、空流检测设备、喷丸设备等，并通过与设备供应商的合作，引进其特种工艺先进制造技术，经过20次反复模拟件涂层测试，终于找到最佳参数，于2016年9月13日完成第一级动叶片涂层工艺认证，其涂层厚度、孔隙率、界面质量完全符合规范要求。

    随后，八级叶片的涂层、激光打孔、焊接等工艺开发全面展开，每种工艺试验都进行了金相分析，几个月以来，实验室已制作了超过1000件金相试样，为工艺过程的确认与改进提供了大量详实可靠的数据，并最终确保八级叶片工艺开发及时完成。这项成果标志着大F级燃气轮机核心部件能够由中国本土企业实现自主化生产。