北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:導(dǎo)讀：H級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)被稱為制造業(yè)的王冠，作為一個(gè)體形龐大的工業(yè)機(jī)械巨獸，它既要追求高效性能，又需考慮經(jīng)濟(jì)效益，這是一種讓制造業(yè)糾結(jié)于魚和熊掌的痛苦。中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)兩機(jī)專項(xiàng)已經(jīng)明確把H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)在2030年實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)作為專項(xiàng)目標(biāo)，同時(shí)，GE攜手哈電集團(tuán)簽署了重型燃機(jī)合資項(xiàng)目協(xié)議，在秦皇島建立燃機(jī)制造基地，專注于包括9H和9F級(jí)在內(nèi)的燃機(jī)和部件制造。這個(gè)讓中國魂?duì)繅?mèng)繞的工業(yè)性能巨獸，有幾件事情你確實(shí)必須了解。
什么是重型燃?xì)廨啓C(jī)?燃機(jī)不等于重型燃?xì)廨啓C(jī)!
重型燃?xì)廨啓C(jī)屬于燃?xì)廨啓C(jī)中的一種，它的兄弟還包括：航空發(fā)動(dòng)機(jī)、航改燃?xì)廨啓C(jī)、船用燃?xì)廨啓C(jī)、車輛與工業(yè)驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)和各種微型燃?xì)廨啓C(jī)，它們之間的結(jié)構(gòu)和原理相似，因此當(dāng)有人和你談?wù)撊細(xì)廨啓C(jī)的時(shí)候，他口中燃?xì)廨啓C(jī)可能并不一定指重型燃?xì)廨啓C(jī)。
一般來說，重型燃?xì)廨啓C(jī)的出力明顯大于它的這些“兄弟”，主要用于電廠發(fā)電。重型燃?xì)廨啓C(jī)也這些“兄弟”里面迄今為止效率最高的熱-功轉(zhuǎn)換類發(fā)電設(shè)備，其發(fā)電量約占全球發(fā)電總量的22%,而且還在穩(wěn)步增加。重型燃機(jī)的研發(fā)制造水平很大程度上也代表了一個(gè)國家的重工業(yè)水平。目前能獨(dú)立研制重型燃?xì)廨啓C(jī)的國家卻只有美國、德國和日本。研制重型燃機(jī)不僅要強(qiáng)調(diào)性能，還強(qiáng)調(diào)性價(jià)比，必須要能夠真真切切的為電廠帶來效益。
近年來，隨著霧霾的肆掠和頁巖氣革命的發(fā)展，國內(nèi)外科技界與產(chǎn)業(yè)界已認(rèn)識(shí)到，重型燃?xì)廨啓C(jī)將是21世紀(jì)乃至更長時(shí)期內(nèi)能源高效轉(zhuǎn)換與潔凈利用系統(tǒng)的重要裝備。
什么是H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)?H字母背后的技術(shù)意義!
H并不是任何單詞的縮寫，但它是目前全世界最先進(jìn)重型燃?xì)廨啓C(jī)的代號(hào)。由于重型燃?xì)廨啓C(jī)的技術(shù)水平主要體現(xiàn)在壓氣機(jī)壓比和透平進(jìn)口燃?xì)鉁囟冗@兩項(xiàng)指標(biāo)上，尤其是透平進(jìn)口溫度直接影響燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)的熱效率，因此國際上通常根據(jù)透平進(jìn)口燃?xì)鉁囟劝阎匦腿細(xì)廨啓C(jī)分為E、F級(jí)和H級(jí)。
其中，E級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)透平進(jìn)口約1200℃，F(xiàn)級(jí)透平進(jìn)口溫度約為1400℃，目前最先進(jìn)的H級(jí)透平進(jìn)口溫度達(dá)到1430℃-1600℃。溫度越高，技術(shù)等級(jí)越高。
目前全世界最先進(jìn)的H級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)單循環(huán)和聯(lián)合循環(huán)的熱效率已分別超過了40%和60%，是所有熱-功轉(zhuǎn)換發(fā)電系統(tǒng)中效率最高，是最適合大規(guī)模商業(yè)化的發(fā)電方式。2016年6月， GE的H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)更是創(chuàng)造了新的吉尼斯世界記錄，機(jī)組聯(lián)合循環(huán)發(fā)電凈效率高達(dá)62.22%。
中國的重型燃?xì)廨啓C(jī)制造處于什么水平?有H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)制造能力嗎?
中國的重型燃?xì)廨啓C(jī)就制造來說，基本屬于起步階段。具體一點(diǎn)的來說，就是中國尚無完全自主設(shè)計(jì)制造重型燃?xì)廨啓C(jī)的能力。中國唯一的一臺(tái)重型燃?xì)廨啓C(jī)R0110處于E+級(jí)技術(shù)水平，目前尚處于試運(yùn)行階段，并未在發(fā)電領(lǐng)域完全推廣，目前國內(nèi)所有應(yīng)用重型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠全部采用的是國外產(chǎn)品。
其實(shí)，中國的重型燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)與國外發(fā)達(dá)國家相比起步也并不晚，建立于20世紀(jì)50年代。在早期階段(1950—1970)，中國在消化吸收許多前蘇聯(lián)技術(shù)，并自主設(shè)計(jì)和制造了200到25000千瓦多種型號(hào)的燃?xì)廨啓C(jī)，培養(yǎng)了不少燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)人才和隊(duì)伍，全行業(yè)技術(shù)水平進(jìn)步很快。
但在中期階段(1980—2000)，由于全國油氣供應(yīng)嚴(yán)重短缺，國家不允許使用燃油/燃?xì)獍l(fā)電，重型燃機(jī)失去市場(chǎng)需求，全行業(yè)進(jìn)入低潮，全國除保留南京汽輪機(jī)廠一家重型燃機(jī)制造廠外，其他制造企業(yè)全部退出，人員和技術(shù)流失，大學(xué)燃機(jī)專業(yè)改行，人才培養(yǎng)和國家研發(fā)投入基本停止，與國際水平差距迅速拉大?，F(xiàn)任上海電氣燃?xì)廨啓C(jī)有限公司總經(jīng)理虎煜，1998年從清華大學(xué)熱能工程系的燃機(jī)專業(yè)畢業(yè)時(shí)，他曾表示當(dāng)時(shí)因?yàn)橹袊娜細(xì)猱a(chǎn)業(yè)已經(jīng)斷代十多年，發(fā)現(xiàn)畢業(yè)后去哪工作都是個(gè)大問題。所以中國的燃?xì)廨啓C(jī)人才基本呈“啞鈴型”，要么老，要么少。
2000年左右，中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展對(duì)電力需求逐步增大，國家組織進(jìn)行了重型燃?xì)廨啓C(jī)的“打捆招標(biāo)”計(jì)劃，耗資約350億元人民幣，采取中外合資、合作或引進(jìn)技術(shù)消化吸收的方式，幫助國內(nèi)相關(guān)企業(yè)掌握重型燃?xì)廨啓C(jī)冷部件制造技術(shù)和少量核心制造技術(shù)。上海電氣、哈爾濱電氣、東方 電氣分別與西門子、GE、三菱三家跨國巨頭合資合作，上海電氣從西門子引進(jìn)了SGT5-4000F燃?xì)廨啓C(jī)、哈爾濱電氣從GE公司引進(jìn)了9FA燃?xì)廨啓C(jī)、東方 電氣從三菱引進(jìn)了M701F燃?xì)廨啓C(jī)，此外南汽還從GE公司引進(jìn)了6B和9E燃?xì)廨啓C(jī)。
近年來，中國更是把重型燃?xì)廨啓C(jī)的研制上升到了一個(gè)戰(zhàn)略高度，“航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)兩機(jī)專項(xiàng)” 經(jīng)過多年論證從今年開始進(jìn)入實(shí)施階段，從國家能源局公布的行動(dòng)路線圖來看，燃?xì)廨啓C(jī)專項(xiàng)的奮斗目標(biāo)已經(jīng)明確，即2020年實(shí)現(xiàn)F級(jí)300MW燃機(jī)自主研制、2030年實(shí)現(xiàn)H級(jí)400MW燃機(jī)自主研制。
不過，雖然中國尚不能自主研制H級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)，但是也參與了國外公司H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)零部件的制造。比如現(xiàn)今世界最大燃機(jī)輪機(jī)——GE 9HA系列燃機(jī)的排氣缸就是由中國宜昌船舶柴油機(jī)公司制造的，這個(gè)部件重達(dá)50噸左右，對(duì)工藝要求較高，這也是中國企業(yè)參與世界最先進(jìn)的H級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)制造的一個(gè)縮影。
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