中国重型燃气轮机终于突围登上全球主流水平,与GE、西门子的差距进一步减小,这让国家能源卡脖子装备、航母舰用燃机和航改发动机,开始发起了对西方装备封锁的反击。

就在2月底,中国攻克世界主流大功率重型燃气轮机技术,搞出了300兆瓦F级重型燃机,第一台样机在上海成功总装下线。

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你可能不知道我国为这个巨无霸调用多少资源?全国来自19个省市超200家企业,以及科研所、高校都参与了控制系统、高温合金以及部件制造等核心任务。

重型燃机这个东西是国家的重大专项,2021年很多研发单位就接到任务要加紧冲刺了,2022年制造单位就开始没日没夜的干,动用了国家电投、联合哈电、东方电气和上海电气等顶尖制造企业,最终才攻克这个工业皇冠上的明珠。

2022年的时候东方电气有台F级50兆瓦重型燃机点火成功,而且成功并网商用,这台燃机严格上说是中大型的,整机有两万多个部件。而F级300兆瓦级的重型燃机零件数超过五万件,一共有五大系统。

这台重型燃机刚总装下线时,有网友问能不能装配到004型航母上?

其实F 级300兆瓦燃机是一台工业重型燃气轮机,主要用作大型电站电网调峰,跟舰用燃气轮机是两码事,一般舰用和工业驱动的中型燃气轮机是由航空发动机改型制造的,舰用燃气轮机功率常在100兆瓦以下。

搞舰用燃机一般是中航动力等航发、中船重工等船企和机械部门、研究所的任务,发电用的重燃基本是上气、哈气、东气,外加一个南京汽轮机在搞。

国际上垄断重型燃机的也就美国GE通用、西门子、日本三菱重工和意大利安萨尔多四家巨头,按照涡轮前温度分的话,1200度左右的E级燃机、1400度的F级燃机和最先进的H/J级燃机是国际主流,而大于100兆瓦就算重型燃机了。

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300兆瓦F级重型燃机放国际上已经是前列水平了,虽说跟西方巨头相比还有差距,但这个差距已经在飞速减小了。

目前全球最先进的燃气轮机是通用搞的9HA型,功率最高竟达到了826兆瓦,同时也是全球热效率最高的燃气轮机。

其次是日本三菱重工的M701、J型重燃,三菱最早是从美国西屋公司引进的技术,没想到功率也做到了650兆瓦,而且因为采用了高性能气膜冷却技术和特种陶瓷涂层,M701型重燃将入口温度做到了全球最高的1600度。

最后不得不提西门子的SGT5-8000H型超级燃机,虽然595兆瓦的功率比通用三菱低点,但仅仅只需要一台发电就能满足一个城市的用电量。

重型燃气轮机真的是衡量一个国家工业综合顶级实力的体现,所以搞国产300兆瓦级别的重燃,国内基本没有哪一家企业有实力单独啃下来,所以国家把它当重点专项来攻克,集结众多高校、科研单位研发。

为了解决高端、顶级水平重燃的卡脖子难题,国家电投亲自出面,将上海电气、东方电气和哈尔滨电气几个大佬拉进来,成立了中国重燃公司,专门承担F级300兆瓦重型燃气轮机的制造任务。

之前中国50兆瓦以上的重型燃气轮机严重依赖进口,关键技术基本被日本三菱、通用和西门子垄断,重型燃机是国家电力能源的命脉,中国年发电量全球第一,但谁都没想到高尖端的重型燃机还是从国外引进的。

东方电气F级50兆瓦重燃率先突破西方掌控,而国产300兆瓦级重燃下线则直接掀翻了全球重燃固有的格局。

中国将重燃定为国家重大专项,最终目的是到2030年,攻克全球顶级的400兆瓦H级燃机。

虽然一开始中国重燃相比欧美很落后,但以让出市场的代价,砸钱引进了不少的技术。

上世纪70年代中美关系缓和后,美国通用送了几台舰用LM2500燃气轮机给中国,这个LM2500就是航改发动机,是在TF39涡扇发动机基础上改的。

中国将LM2500技术啃透后,趁机从英国搞回了斯贝发动机,马上在1981年启动轻型燃机项目,最终攻克航改舰用的轻型燃机技术,研制出了近10兆瓦的舰用燃机。

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中国工业发电的重型燃机突破,可以看作是1986年跟美国普惠、联合技术公司,合作研制的FT8重型燃机,这台重燃在1989年总装下线,我们直到1996年才完全吃透了所有技术,算是给国产重燃技术打下了基础。

国产重燃正式崛起是靠市场换技术的路线来的,将市场暂且先让给外资,以此搞合资或合作学技术,像哈电引进了美国GE、东方电气携手日本三菱、上海电气联合西门子等。

2014年上海电气竟收购了老牌意大利安萨尔多40%的股份,并且双方在上海搞了合资公司,这个事件一举突破了制约中国重燃30多年技术壁垒,是个里程碑的标志,虽然核心技术还是被外资掌控,但中国企业真正掌握了一整套重燃技术。

2023年上气跟安萨尔多合作研发的GT36-S5重型燃机,功率一举达到强大的538兆瓦。

国内搞前沿技术的重燃企业当属东方电气,当时F级50兆瓦就是它先搞出来的。东气还砸钱从日本三菱搞到了M701、J型重燃,2022年2月中国第一台690兆瓦级J型重燃成功下线,东方电气也成为国内第一家掌控E、F、J型重燃全产业线的企业。

2023年哈电和美国通用合作的HA级重型燃机在秦皇岛下线,这几乎是全球功率最大、热效率最高的重型燃机,像9HA.02燃机功率高达838兆瓦,相当于国内1000兆瓦的燃煤发电机组。

上气、东气和哈气打包引进国外的技术,产品线从E级、F级、逐渐冲到了J级、H级,现在国产完全自主化的重型燃机已经推进到了F级300兆瓦,技术水平达到全球主流,现在留给我们下一步攻关的,就是H、J级重燃。

中国高尖端重型燃机的国产化已经开始加速。