掌握關鍵核心技術 創新驅動鑄就“國之重器”
近年來,東方汽輪機有限公司(以下簡稱“東汽”)堅持以技術引領市場,加快推進新產品研發、新技術運用、新產業孵化和新市場開拓,在攻克關鍵核心技術、實現技術迭代升級、推進智能制造中跑出了“加速度”。
加強自主創新 打造新時代的“爭氣機”
六月下旬,德陽小雨霏霏,走進東汽廠區,路上行人稀少,四周一片靜謐。在廠區廣場一隅,一座火電機組模型尤為引人注目。這座模型是國內首臺自主研制的30萬千瓦火電機組的復刻模型,它也被東汽人稱為“爭氣機”。
東汽廠區廣場一側的火電機組模型。東方汽輪機有限公司供圖
作為中國最大的發電設備制造企業之一、國內三大汽輪機制造基地之一,東汽承擔著大型電站設備研究、設計、制造工作。自1966年建廠至今,五十多年發展歷程中,東汽人攻堅克難,以技術創新奠定企業長期發展的基石,夯實企業在國內汽輪機設計制造領域的領軍地位,鍛造出一個又一個“東汽奇跡”。這其中就包括了國內首臺F級50MW(兆瓦)重型燃氣輪機(代號“G50”)的自主研發制造及試驗。
燃氣輪機是將空氣吸入后逐級壓縮,壓縮后的空氣和天然氣燃料在燃燒室混合后劇烈燃燒,產生高溫高壓氣流,推動渦輪旋轉做功,從而輸出強大動力。與汽輪機相比,燃氣輪機擁有更高的熱功轉換效率,主要用作燃氣電廠發電,它也是天然氣石油等長輸管線的核心動力裝備,還可以為大型艦船提供動力。
重型燃氣輪機被譽為裝備制造業“皇冠上的明珠”,它的研發制造是一個國家工業水平的體現。按照燃燒室溫度,燃氣輪機可以分為E級、F級和H級,溫度越高,技術等級越高。過去,高溫部件的生產核心技術,在很長一段時間內都掌握在西方發達國家手中。從設計到制造,全產業鏈的技術封鎖,讓國內重型燃氣輪機研發寸步難行。
攻克重型燃汽輪機的技術難關,實現燃機高溫部件核心技術的自主創新,能夠打破國外企業的行業壟斷,實現燃氣輪機產業鏈供應鏈的自主可控;同時可以幫助國內企業自主掌握定價權,從而降低相關行業領域的生產應用成本,社會效益巨大。
2006年,東汽開始著手解決高溫部件制造問題,這為后期F級50MW(兆瓦)重型燃氣輪機的誕生奠定了基礎。2009年,東汽開始組建科研團隊,正式啟動F級50MW重型燃氣輪機自主研制工作,“G50”橫空出世。
2019年9月,“G50”在東汽啟動空負荷試車,整機點火試驗一次成功;2020年12月,“G50”順利實現滿負荷穩定運行,并于當年完成優化設計和完善驗證任務;今年,東汽計劃完成首臺示范機的設計、制造和試驗,預計2022年投入示范電站運行。
“G50”的順利研發,標志著我國完整掌握燃氣輪機自主設計、制造、試驗全過程能力,也意味著,我國自主燃機產業實現了跨越發展。
勇于攻堅克難 啃下一個又一個“硬骨頭”
“‘G50’的研發制造和后期調試維護,是一個艱難曲折的過程,于我而言,它是一份可以終身相伴的事業。我會用一輩子的時間去做好這件事。”東汽G50發展中心工程師程國強目前主要負責“G50”燃機研發總體工作,今年是他進入東汽的第十個年頭。
對他而言,“G50”研制的過程猶如“打怪”。“每攻克項目的一道難關,自己就實現了升級成長。”程國強很喜歡目前的工作,“它是理論研究和實踐為一體,讓人感到魅力無窮。”
秉承實踐出真知的原則,程國強非常重視每一項理論研究成果的實踐。在攻克技術難關的階段,他經常和團隊成員連續幾天泡在車間,廢寢忘食地工作,完成大量的數據分析和試驗。“只要能保證‘G50’在每一個階段試驗的按期完成,我們的辛苦都是值得的。”
資料圖:2018年4月19日上午,裝載著“華龍一號”低壓轉子的運輸車緩緩從東汽重型二分廠駛出。東方汽輪機有限公司供圖
近年來,東汽在火電、核電、燃機、工業透平及新能源產業等領域均取得了系列重大科技成果,包括:完成我國自主知識產權核電項目“華龍一號”首臺常規島汽輪機主機設備研制;實現全球最高參數再熱垃圾發電汽輪機投運;完成國內首個商業化太陽能光熱示范項目——中廣核德令哈項目的汽輪機設備研發……在這一過程中,東汽突破了最長等級葉片、最重焊接核電轉子、超重型低壓缸橫向支撐等世界級研制難題,創下了多個業內“首次”和“最大”。
“汽輪機研發制造領域的重難點項目,大部分都有我們企業參與,這說明東汽創新技術攻關的能力已獲業內認可。”在東汽產品研發中心核電設計部部長高宏喜眼中,堅持自主創新,是企業未來發展的保障,“在缺乏參照和借鑒的情況下,我們敢于創新,奮力趕超世界先進水平,從無到有鑄造大國重器,啃下一個又一個關鍵技術核心領域‘硬骨頭’。這就是東汽人骨子里的精神品質,也是企業發展的強大動力。”
按照東方汽輪機“精新轉智145”的戰略導向,東汽將繼續發揚一張藍圖干到底、踏石留印抓落實的“東汽精神”,加快產業布局調整,加速新產品研制,研究新產業裂變式發展。依托現代化信息技術,加快發展智能產品,實施智能制造,深化智慧管理,加速推進智慧東汽建設。
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