▲華電清遠華僑工業(yè)園天然氣分布式能源站現(xiàn)場。楊璽/攝
3月8日，被譽為中國“爭氣機”的我國首臺全國產(chǎn)化F級50兆瓦重型燃氣輪機商業(yè)示范機組在華電清遠華僑工業(yè)園天然氣分布式能源站順利通過了“72+24小時”試運行。
該機組研制、安裝、調(diào)試工作圓滿完成，各項性能指標達標，正式投入商業(yè)運行，填補了我國自主燃氣輪機應(yīng)用領(lǐng)域空白，解決了多項“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)難題，為清潔能源領(lǐng)域提供了自主可控全鏈條式的“中國方案”，開啟了中國自主燃氣輪機產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。
▲首臺全國產(chǎn)化F級50兆瓦重型燃氣輪機發(fā)電機組“72+24小時”滿負荷試運見證儀式現(xiàn)場。楊璽/攝
堅持高水平科技自立自強
重型燃氣輪機被譽為工業(yè)裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”，要讓設(shè)備在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速的條件下安全運行，所需知識涉及氣動力學、固體力學、燃燒學、機械學、材料學、自動控制等多個學科。
為服務(wù)國家重大戰(zhàn)略，由國務(wù)院國資委牽頭，東方電氣和中國華電等中央企業(yè)強強聯(lián)合解決能源領(lǐng)域重大裝備問題。國家能源局也將F級50兆瓦重型燃氣輪機列為能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備示范項目。
▲東方電氣集團自主研制的國內(nèi)首臺F級50兆瓦重型燃氣輪機發(fā)運。楊璽/攝
東方電氣自2009年開始，歷時十三載自主研制，累計投資近20億元，率先在國內(nèi)開展具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的F級50兆瓦重型燃氣輪機研制。2016年建成國內(nèi)首批壓氣機、燃燒器、透平部件級試驗臺；2018年相繼研制成功壓氣機、燃燒器；2019年實現(xiàn)全部高溫部件100%自主制造，整機點火試驗一次成功；2020年首次運行至100%負荷；2022年底在華電清遠實現(xiàn)一次點火成功；2023年正式轉(zhuǎn)入商業(yè)運行。
東方電氣解決了“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)難題，實現(xiàn)“0”到“1”的突破，全面攻克了燃氣輪機自主研制、試驗全過程技術(shù)，建設(shè)了自主的F級燃機設(shè)計體系，掌握了燃氣輪機核心部件與整機總體性能、總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法。同時，構(gòu)建了自主知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計規(guī)范、軟件和數(shù)據(jù)庫，獲得授權(quán)發(fā)明專利136項，參與制訂了國家/行業(yè)標準6項，形成了燃機設(shè)計/制造標準超1000項，建成了行業(yè)唯一的清潔高效透平動力裝備全國重點實驗室，F(xiàn)級50兆瓦重型燃氣輪機更是兩次獲評“央企十大國之重器”。
中國華電深耕燃氣發(fā)電機組運行、維護、檢修二十載，是國內(nèi)燃機裝機容量最大、機型最全、覆蓋區(qū)域最廣的能源電力央企，在燃機運行管理、檢修維護、技術(shù)服務(wù)、國產(chǎn)控制系統(tǒng)研制等方面經(jīng)驗豐富，掌握著重型燃氣輪機控制系統(tǒng)自主設(shè)計、生產(chǎn)、調(diào)試、改造等全過程關(guān)鍵技術(shù)。華電清遠項目便采用了中國華電自主研發(fā)的“華電睿藍”自主可控TCS、DCS全廠一體化控制系統(tǒng)，提升了核心控制裝備自主化水平和技術(shù)安全性，保障了基礎(chǔ)設(shè)施安全穩(wěn)定運行，促進了國產(chǎn)軟硬件生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展。
攜手推動產(chǎn)業(yè)鏈自主可控
東方電氣和中國華電將推動產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈深度融合作為央企使命。2021年將東方電氣F級50兆瓦重型燃氣輪機應(yīng)用到華電清遠項目上，全力攻克自主燃機示范應(yīng)用難題。
在研制過程中，東方電氣堅持“燃機主機裝備必須國產(chǎn)化、沒有國產(chǎn)化的加快實現(xiàn)國產(chǎn)化”的基本原則，聯(lián)合高校、設(shè)備供應(yīng)商、用戶等產(chǎn)業(yè)鏈上中下游近300家單位開展聯(lián)合攻關(guān)，突破了燃機材料選型、研制、控制、試驗等多項“卡脖子”難題，成功具備了燃機整機和全部部件研制能力，建成了完備的燃機試驗驗證平臺，培育了一批“專精特新”企業(yè)，培育了一條完整的燃機國產(chǎn)化供應(yīng)鏈，確保燃機產(chǎn)業(yè)鏈自主可控、安全可靠。
在項目建設(shè)的過程中，中國華電全面踐行“創(chuàng)新奮進、奮勇爭先”的企業(yè)文化，堅持進度與質(zhì)量安全相統(tǒng)籌，在數(shù)十次燃機點火燃料程序優(yōu)化試驗中積累數(shù)據(jù)，高質(zhì)量地完成了首臺套G50裝備在華電清遠落戶安家、并網(wǎng)發(fā)電的任務(wù)目標，創(chuàng)造了25天完成燃機安裝、從開工到并網(wǎng)僅9個月的“中國速度”。創(chuàng)新使用全國產(chǎn)化中高溫脫硝催化劑、國產(chǎn)化大容量發(fā)電機出口斷路器，為燃氣電廠重要主輔機全方位“中國造”提供了“華電路徑”。
