燃氣輪機可以說是現(xiàn)代工業(yè)的心臟，不管是發(fā)電、航空，還是船舶，都少不了它。以前，這技術(shù)咱沒有，處處受制于人，但是現(xiàn)在不一樣了。

正在組裝的重型燃氣渦輪發(fā)動機

破冰，燃氣輪機的十年冷板凳

新中國成立之初，咱們也想搞燃氣輪機的。

可西方國家對咱實行技術(shù)封鎖，想買都買不著，沒辦法，只能硬著頭皮自己摸索。

上世紀50年代，咱們引進了蘇聯(lián)的M-1燃氣輪機圖紙，想著依葫蘆畫瓢，總能仿制出來吧？

但結(jié)果就是造不出來，當(dāng)時的咱們底子薄，工業(yè)基礎(chǔ)幾乎為零。

材料不行，工藝拉胯，經(jīng)過三年的仿制，原型在驗收測試中出現(xiàn)了大量故障，仿制之路就這樣宣告失敗了。

燃氣輪機的工作原理

既然引進的路走不通，那就自己干。

1964年，咱們自主設(shè)計了一臺6000馬力的船用燃氣輪機。

看著挺像那么回事，但由于開發(fā)周期太長，等達到實用要求時，已經(jīng)趕不上趟，未能裝備到原定的獵潛艦上。

燃氣輪機搞不出來，海軍艦艇只能用老掉牙的蒸汽動力，在海上跟人家一比，那就不必說了。

落后就得挨打，想要和平，只能自己強大起來。

蒸汽動力船

1978年，歷經(jīng)了諸多艱辛，終于成功造出了第一臺重型燃氣輪機，實現(xiàn)了從設(shè)計到制造全部國產(chǎn)化。

可惜的是，由于這樣那樣的原因，這臺燃氣輪機，并未實現(xiàn)量產(chǎn)。

1993年，一個重要的轉(zhuǎn)機出現(xiàn)了。

咱們與烏克蘭合作，引進了GT25000燃氣輪機技術(shù)。

國產(chǎn)首臺30MW級燃氣輪機

當(dāng)時的烏克蘭正面臨經(jīng)濟困境，咱們的資金注入，對他們來說無異于雪中送炭。

而對咱們來說，這次合作就像打開了一扇窗，讓我們看到了燃氣輪機技術(shù)的曙光。

2004年，第一臺國產(chǎn)型號的GT-25000燃氣輪機終于面世，并實現(xiàn)了60%的國產(chǎn)化率。

雖然離完全自主還有一段距離，但這已經(jīng)是個巨大的進步。

到了2011年，國產(chǎn)化率已經(jīng)達到98.1%。

參考信息：
1、GlobalSecurity官網(wǎng).《中國-燃氣輪機推進系統(tǒng)》
2、360個人圖書館.《船用燃機國產(chǎn)化代表--GT-25000 燃氣輪機技術(shù)與性能》

中國成功部署首臺專為海上石油和天然氣鉆井平臺設(shè)計的燃氣輪機

突圍，核心技術(shù)自主化

核心技術(shù)自主化，說起來容易，做起來可不簡單。

2015年，國家正式開啟了“兩機”重大專項，將航空發(fā)動機以及燃氣輪機，列為科技攻關(guān)的關(guān)鍵領(lǐng)域。

次年，在國家“十三五”規(guī)劃中被列為百大工程的第一位。

國家對燃氣輪機的重視程度已經(jīng)攀升到了前所未有的高度。

中國 WS-10 太行渦扇發(fā)動機在第十二屆中國航展上亮相

2017年4月，上海市政府與國家電投集團在上海簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，確定由國家電投在上海實施重型燃氣輪機國家重大科技專項。

同年8月，中國電聯(lián)重型燃氣輪機技術(shù)有限公司更名為中國聯(lián)合重型燃氣輪機技術(shù)有限公司，成為國家具體實施單位，負責(zé)重型燃氣輪機機型工程化開發(fā)、關(guān)鍵技術(shù)研究驗證等項目。

這是一個關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點。

從此，咱們的燃氣輪機研發(fā)有了明確的路線圖和時間表，不再是各自為戰(zhàn)、各自摸索。

工程師安裝中國首臺F級重型燃氣輪機

正所謂眾人拾柴火焰高。

全國200多家企業(yè)、科研院所和高校，跨越19個省市，形成了強大的研發(fā)合力。

2018年12月25日，首臺自主300兆瓦F級重型燃氣輪機一級靜葉鑄件通過鑒定。

2019年，一級轉(zhuǎn)子葉片鑄件通過首件鑒定，同年5月，主體概念設(shè)計工作完成。

2020年，燃燒室單筒全尺寸全溫全壓性能試驗啟動。

中國自主研發(fā)的300兆瓦f級重型燃氣輪機

這些看似枯燥的時間節(jié)點，背后卻是無數(shù)個日日夜夜的艱辛付出和一次次失敗后的再接再厲。

值得一提的是，300兆瓦F級重型燃氣輪機是在CGT-60F燃氣輪機的基礎(chǔ)上，通過1：2模塊化放大而來，功率放大到原來70兆瓦的4倍。

與自產(chǎn)50兆瓦F級重型燃氣輪機（G50）類似，CGT-300F的渦輪、壓縮機、燃燒室等所有熱端部件全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

從2016年項目啟動時，我們與西方的技術(shù)差距大約有30年，到如今不到十年時間，這個差距已經(jīng)被大幅縮小。

參考信息：1、阿爾維達新聞網(wǎng).《專家：中國計劃在20年內(nèi)趕上先進的航空發(fā)動機生產(chǎn)國》
2、中國日報網(wǎng).《重型燃氣輪機進行首次點火試驗》

工人在電機廠生產(chǎn)車間內(nèi)作業(yè)

領(lǐng)航，300兆瓦燃氣輪機成功點火

2024年10月7日，這是個值得咱們中國人驕傲的日子。

就在這一天，咱們首臺自主研發(fā)的300兆瓦F級重型燃氣輪機，在上海臨港成功點火！

這臺燃氣輪機，不僅是咱們自主研發(fā)的功率最大、技術(shù)等級最高的重型燃氣輪機。

更為關(guān)鍵的是，它的技術(shù)指標已經(jīng)達到了國際主流F級燃氣輪機的水平。

咱中國在高端能源裝備領(lǐng)域，終于可以挺直腰板，和那些老牌強國一較高下。

我國自主研制300兆瓦級F級重型燃氣輪機首臺樣機總裝下線

這臺燃氣輪機，由五大系統(tǒng)，超過5萬個零部件組成，精密程度堪比瑞士手表。

F級燃氣輪機的工作溫度高達1400℃，如果在這溫度下烤個紅薯的話，估計瞬間就會變成炭了。

可想而知，這些零部件要承受多么極端的應(yīng)力和腐蝕條件。

這么說吧，能造出這種高精尖裝備的，全世界掰著手指頭數(shù)也就那么幾家公司，比如德國西門子、美國通用電氣、日本三菱等。

現(xiàn)在咱們也憑著自己的本事，擠進了這個“高端俱樂部”。

GE Vernova 工廠的燃氣輪機

這臺燃氣輪機的能源效率高達55%，傳統(tǒng)的火電廠效率也就35%-46%左右，意味著同樣的煤燒出來，咱們能發(fā)更多的電，而且還更環(huán)保！

在聯(lián)合循環(huán)配置之下，單臺燃氣輪機，每小時能夠發(fā)電45萬千瓦。

啥概念？

相當(dāng)于北京平均每小時能源消耗的八分之一。

這不僅意味著更高的能源利用率，還意味著更低的碳排放。

第五階段輪盤鍛件通過鑒定

與燃煤電廠相比，燃氣輪機的二氧化碳排放量，直接砍掉一半左右。

點火成功了，接下來就是進入全面整機試驗驗證階段，只有通過了這些嚴格的考驗，才能真正投入使用。

從曾經(jīng)的“冷板凳”到如今的“點火成功”，中國燃氣輪機的發(fā)展歷程充滿了汗水與淚水。

每一個技術(shù)突破背后，都凝聚著無數(shù)科研人員的心血與智慧。

未來我們可以肯定，中國的燃氣輪機技術(shù)將繼續(xù)飛速發(fā)展，為世界能源事業(yè)貢獻更多中國智慧。

參考信息：1、上海電氣官網(wǎng).《中國首臺300MW f級重型燃氣輪機成功點火》