“國(guó)之重器”迎來重大突破。
據(jù)最新消息,我國(guó)重型燃機(jī)技術(shù)獲重大突破,中國(guó)華電自主研制的“華電睿翼”國(guó)產(chǎn)透平一級(jí)動(dòng)葉掛機(jī)超2000小時(shí),創(chuàng)造了F級(jí)重型燃機(jī)國(guó)產(chǎn)透平一級(jí)動(dòng)葉實(shí)際運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)新紀(jì)錄。
這標(biāo)志著我國(guó)在重型燃機(jī)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展上邁出了關(guān)鍵一步。重型燃?xì)廨啓C(jī)是迄今為止效率最高的熱—功轉(zhuǎn)換類發(fā)電設(shè)備,是發(fā)電和驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的核心設(shè)備,由于其設(shè)計(jì)和制造的難度極大,被譽(yù)為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”,該行業(yè)長(zhǎng)期由國(guó)際巨頭壟斷。
近年來,燃?xì)廨啓C(jī)國(guó)產(chǎn)化持續(xù)取得突破,有分析認(rèn)為,隨著全球燃?xì)廨啓C(jī)景氣度繼續(xù)上行,高溫合金、鑄鍛件及整機(jī)等環(huán)節(jié)有望釋放業(yè)績(jī)彈性,國(guó)產(chǎn)替代背景下行業(yè)機(jī)會(huì)來臨。
重大突破
8月23日,據(jù)中國(guó)華電官微消息,8月21日,中國(guó)華電自主研制的“華電睿翼”F級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)透平一級(jí)動(dòng)葉在江蘇華電戚墅堰發(fā)電有限公司(以下簡(jiǎn)稱:戚電公司)累計(jì)服役等效運(yùn)行超2000小時(shí),創(chuàng)造了F級(jí)重型燃機(jī)國(guó)產(chǎn)透平一級(jí)動(dòng)葉實(shí)際運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)新紀(jì)錄。
據(jù)悉,F(xiàn)級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)透平一級(jí)動(dòng)葉2000小時(shí)掛機(jī)示范應(yīng)用項(xiàng)目是由華電江蘇公司和華電燃機(jī)公司共同承擔(dān)的重點(diǎn)工程任務(wù)。2024年11月22日、2025年6月27日,F(xiàn)級(jí)燃機(jī)透平一級(jí)動(dòng)葉先后在戚電公司通過48小時(shí)和1000小時(shí)試驗(yàn)驗(yàn)證,為本次2000小時(shí)長(zhǎng)周期掛機(jī)試驗(yàn)提供了良好的數(shù)據(jù)和理論支撐。
透平一級(jí)動(dòng)葉是重型燃機(jī)熱端關(guān)鍵零部件,設(shè)計(jì)難度大、制造工藝復(fù)雜、服役環(huán)境惡劣,其生產(chǎn)制造涉及高溫合金材料研發(fā)設(shè)計(jì)、精密鑄造加工等核心技術(shù)工藝。今年4月,驗(yàn)證動(dòng)葉在戚電公司裝機(jī)后,深度參與華東地區(qū)迎峰度夏頂峰任務(wù),順利完成燃機(jī)啟動(dòng)超100次,動(dòng)葉的耐高溫性能、精密鑄造和特種加工工藝等得到了有效驗(yàn)證,標(biāo)志著我國(guó)在役F級(jí)重型燃機(jī)核心高溫部件基本實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)制造、特種加工、測(cè)試檢驗(yàn)到服役評(píng)估的全流程自主可控。
此次“華電睿翼”F級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)透平一級(jí)動(dòng)葉長(zhǎng)周期掛機(jī)試驗(yàn)的成功,不僅為國(guó)內(nèi)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)F級(jí)燃機(jī)整機(jī)示范運(yùn)行掃清障礙,更助力我國(guó)在高端裝備制造領(lǐng)域躋身國(guó)際先進(jìn)行列。
中國(guó)華電表示,今年是我國(guó)“十四五”規(guī)劃收官之年,公司將以此次攻關(guān)突破為抓手,認(rèn)真貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院重大專項(xiàng)戰(zhàn)略決策部署,進(jìn)一步完善和提升重型燃機(jī)關(guān)鍵部件制造技術(shù)和能力,不斷支撐和推動(dòng)燃機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、優(yōu)化調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、確保能源供應(yīng)安全可靠。
影響多大?
隨著全球能源需求的不斷增?,燃?輪機(jī)作為?種?效、清潔的能源轉(zhuǎn)換設(shè)備,其重要性和應(yīng)?范圍?益擴(kuò)?。
重型燃?xì)廨啓C(jī)作為能源領(lǐng)域的核心設(shè)備,廣泛應(yīng)用于地面發(fā)電和電網(wǎng)調(diào)峰,在國(guó)家能源體系中占據(jù)著舉足輕重的地位。因其設(shè)計(jì)、制造涉及多物理場(chǎng)耦合、多學(xué)科技術(shù)集成,技術(shù)挑戰(zhàn)極高,被譽(yù)為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”。然而,長(zhǎng)期以來,相關(guān)核心技術(shù)被國(guó)外企業(yè)壟斷,成為制約我國(guó)能源裝備發(fā)展的“卡脖子”難題。
其中,熱端部件是重型燃機(jī)研制實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的關(guān)鍵和核心。一方面,熱端部件具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,另一方面,也面臨更大的“卡脖子”問題。東方汽輪機(jī)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重型燃機(jī)裝備研究所的伍林此前曾表示,在重型燃機(jī)的眾多零部件中,熱端部件僅占到10%左右,但其經(jīng)濟(jì)價(jià)值占到30%—40%。
據(jù)浙商證券研報(bào)數(shù)據(jù),2024年全球燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)為281.4億美元,預(yù)計(jì)2025—2034年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為7.4%。受益數(shù)據(jù)中心需求帶動(dòng),全球燃?xì)廨啓C(jī)龍頭GEV訂單已排至2028年。燃?xì)廨啓C(jī)核心零部件葉片成本占比約35%,目前由國(guó)外大廠壟斷,壁壘極高。
另?yè)?jù)McCoy統(tǒng)計(jì),2025年第二季度,全球燃?xì)廨啓C(jī)新增訂單同比增長(zhǎng)38%至21GW。華泰證券指出,從訂單角度出發(fā),繼續(xù)看好全球燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)景氣周期,有望帶動(dòng)國(guó)內(nèi)熱端葉片、冷端缸體等部件企業(yè)出口機(jī)遇。
近年來,燃?xì)廨啓C(jī)國(guó)產(chǎn)化持續(xù)取得突破。今年7月,東方電氣宣布了一項(xiàng)重大能源項(xiàng)目成功投產(chǎn)的消息。其自主研發(fā)的M701F5機(jī)組,應(yīng)用于廣東華電惠州東江燃機(jī)熱電項(xiàng)目中的1號(hào)和2號(hào)機(jī)組,分別在6月16日和6月30日成功完成了168小時(shí)滿負(fù)荷試運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了單月內(nèi)兩臺(tái)機(jī)組的順利投運(yùn)。這一里程碑式的成就標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首個(gè)高國(guó)產(chǎn)化率、同類機(jī)組中出力最大、效率最高的M701F5燃機(jī)項(xiàng)目正式投產(chǎn)發(fā)電。
在M701F5型燃?xì)廨啓C(jī)的研制過程中,東方電氣采用了先進(jìn)的燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)葉片葉型、燃燒器材料以及末級(jí)透平葉片,進(jìn)一步提升了壓氣機(jī)的壓比,透平初溫達(dá)到約1500℃,顯著提高了機(jī)組的出力和效率。該項(xiàng)目首次實(shí)現(xiàn)了全部冷端部件的自主制造,國(guó)產(chǎn)化率高達(dá)85%,標(biāo)志著國(guó)內(nèi)在重型燃?xì)廨啓C(jī)制造領(lǐng)域取得了重要突破。
校對(duì):趙燕