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填补空白 国内首台F级50MW重型燃气轮机顺利运行

11月27日消息,国内首台F级50MW重型燃气轮机在东方电气集团的燃气轮机整机实验室中实现满负荷稳定运行。

燃气轮机被喻为制造业中的“皇冠上的明珠”,在能源和国防建设领域中的战略性设备。虽然在之前东方电气集团就已经生产过超过70台的300万MW的燃气轮机,但是其中大约20%的核心技术仍是空白,这始终限制了燃气轮机产业体系的发展。

早在2009年,东方电气集团就已经开始着手于重型燃气轮机的研发,为此特意成立了东方汽轮机G50发展中心,并先后投入大量人力物力用于研发。在2017年,正式完成50MW重型燃气轮机的总体以及压气机、燃烧器和透平三大核心部件的设计,并于2019年9月宣布正式研发成功,在东方电气集团正式点火。

在这10年期间,该团队先后完成了燃机总体和部件的设计,攻克高温透平叶片毛坯制造难关,并成功建成了国内首个高压比大流量压气机试验台、国内首个F级燃烧器试验台、多个透平部件试验台和国内最大功率的整机测试平台。

重型燃气轮机中的级别代表着热效率,等级越高热效率则会越高,这意味着同样的能源可以获得更多的电力。E级别的燃气轮机的单循环热效率为34%左右,联合循环效率为53%左右,而F级别的燃气轮机的单循环在38%左右,联合循环效率在57%左右。而目前最高级别的为H级别的燃气轮机,其联合循环效率超过了61%。

当前世界上可以独立研制F级重型燃气轮机的也仅仅有美国、德国、日本等少数国家,这在一定程度上代表着重工业水准。此次中国正式加入此行列中,将有效带动燃气轮机上下游产业链协同发展,成功构建自有燃气轮机产业体系。

值得注意的是,虽然国产的50MW重型燃气轮机在国内已经足够先进,但是与世界一流的燃气轮机相比还是有一定的差距。不过有了50MW重型燃气轮机的基础,为将来研制更高级别的燃气轮机做了铺垫。更高级别的燃气轮机能够为航母、驱逐舰等大型船舰提供更为强劲的动力系统,也可以让发电厂的成本进一步下降,能效比上升。

此次燃气轮机的满负荷试验已经是产品研发的最后一个步骤,它的圆满成功,也代表着东方电气集团具备并完全掌握F级50MW重型燃气轮机的所有设计和核心技术,带动了国内燃气轮机产品的发展,迈出了构建自有燃气轮机产业体系的重要一步。


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