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来源:科普君
不管是汽车、火车还是飞机、轮船,想要运动起来,就必须有发动机为其提供动力。
就像飞机一样,大推力的航空发动机就是飞机的心脏。当然,对于轮船,燃气轮机同样是轮船的心脏。这几年我国的海军舰艇如同下饺子般快速发展,其实就离不开我国燃气轮机的发展。
而不管是舰艇也好,航母也罢,想要获得巨大的推力,就离不开重型燃气轮机。而我国在这方面,落后西方国家至少半个世纪。
重型燃气轮机是名副其实的大国重器,作为迄今为止热/功转换效率最高的动力机械,广泛应用于机械驱动和大型电站。我国现已具备轻型燃机(功率50M瓦以下)自主化能力;但重燃(功率50M瓦以上)仍基本依赖引进。
燃气轮机作为驱动和发电领域的核心设备,被誉为装备制造业皇冠上的明珠,它体现着一个国家的工业实力与水,代表着重工业的最高水平。然而,燃气轮机的研发却是极其复杂的,一个重型燃气轮机需要上万个零部件,每个零部件都要极高的工艺要求。
燃气轮机的核心设备就是燃机叶片,也是最难制造的。因为燃机叶片运转起来要经过长时间的高温和压力,目前还没有一种材料能承受高达1600℃的高温。
而重型燃气轮机的技术一直被西方垄断着,全球最著名的重型燃气轮机厂家就包括美国的GE,德国的西门子和日本的三菱。然而对于这项技术,西方却极其谨慎。在核心部件上的研发美国GE公司高层曾声称,要买重燃成套技术,除非买下整个GE。
所以,再没有自主重型燃气轮机之前,我国大部分电厂的燃气轮机都是整机从国外购买,这些设备价格不菲,一台就需要花费十几亿元,堪称天价,这些设备的核心就在于轮机叶片。
而想要真正摆脱卡脖子,只能靠自己研发。西方最初的燃气轮机研发费用往往需要几十亿美元,而且经历70多年左右才逐渐成熟,而中国科研人员只用了5年时间就搞了出来我国自主研发的第一台重型燃气轮机R0110,这也标志着中国成为世界上第五个具备研制重型燃气轮机能力的国家。
如今经过长达十年的发展,我国重型燃气轮机再次取得了重大的进步。
2019年9月27日上午,随着点火命令的下达,国内首台自主研发F级50MW重型燃气轮机整机点火试验在东方电气集团东方汽轮机有限公司燃机试车台正式开始。在国内知名院士、专家等的共同见证下,重型燃气轮机8个燃烧筒同时点火燃烧并稳定运行。
这是我国在燃气轮机领域再次取得的成就,不可否认,虽然和发达国家300M瓦的重型燃气轮机还有差距,但是以目前我国的发展速度,不出几年就可以追赶直至超越。我们要正视自己的差距,也要看到自己的进步。大家对这件事怎么看?
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