国家工业密码｜大力出奇迹！从“烧开水”到燃气轮机

作为国之重器

燃气轮机其实非常“接地气”

它的工作原理和烧开水类似

却可以让飞机、船舶、坦克装甲车

动力满格、所向无敌

今天带来《国家工业密码》有声故事第十二集

《大力出奇迹！从“烧开水”到燃气轮机》

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在“先天不足”中实现“从0到1”

燃气轮机通过燃烧天然气、柴油等燃料

产生高温高压气体

再将它们转换成非常强大的动力

燃气轮机具有广泛的应用场景

除了最常用的发电

飞机上天、船舶远航都离不开它提供的源源动力

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▲燃气轮机工作原理

现在我国的燃气轮机制造水平

在国际上已经占有一席之地

但几十年前

由于国内相关制造还处于技术空白阶段

使用的燃气轮机只能从国外购买

所以我们长期沦为“被宰”的对象

为了摆脱燃气轮机受制于人的窘迫局面

我国的工程师们发愤图强迈上了自研之路

生动演绎了一场“大力出奇迹”的逆袭故事

如此厉害的国之重器

为什么说是受到了烧开水的启发呢

其实“烧开水”和燃气轮机之间还隔了一个汽轮机

人类最早利用热能

就是在瓦特改进蒸汽机的时候

瓦特烧开水的时候发现壶盖

在水蒸气的作用下有节奏地跳跃

经过深入研究

发现还真能将烧开水的热能变成机械能

虽然热效率只有2%-3%

但终究是让烧开水实现了“跨服上班”！

这一发现让人类走入了第一次工业革命

彼时，正是中国的乾隆年间

▲1788年瓦特建造的蒸汽机

到后来

蒸汽机又经过了N代升级

不断提升功率

只是这段时间

我国由于社会局势动荡

导致蒸汽机技术发展一直处于落后状态

直到新中国成立

国家推动“三线建设”

一批来自全国各地的工程师、工人都聚集在一个山沟里

——西南地区龙门山脉的汉旺镇

▲东方电气集团东方汽轮机建厂前旧貌

大家在这儿扎根下来

研制中国自己的汽轮机

当时

一并落户在西南的

还有电机和锅炉的建设者们

他们共同来完成“三大动力”在祖国西南的战略备份使命

国家领导人把他们命名为“东方”

自此

东方电气的电机、汽轮机、锅炉三大动力厂

第一次出现在新中国

▲东方汽轮机建厂初期大门

但是此时此刻

我们已经比早早入局的发达国家落后太多

在1970年左右

我们的发电汽轮机组功率始终在

20万—25万千瓦徘徊

不够用

根本不够用！

连给北京供电都保障不了

▲1971年东方汽轮机厂试制的第一台75兆瓦汽轮机试车成功

在筚路维艰中完成提质升级

1975年

东方汽轮机厂开始自主研发

30万千瓦汽轮机组

研发过程中

资金短缺的问题一度让科研陷入僵局

厂子里上上下下的职工们都心有不甘

大家不想让数年的努力就这样付诸东流

既然资金短缺，那就一起想办法赚钱

他们开始利用制造余料

生产不锈钢菜刀、折叠椅、保险柜等

看起来“不务正业”的产品来“贴补家用”

通过养鸡、养牛、种地来保障职工生活

通过“搞副业”赚钱“输血”汽轮机组研发

终于让科研事业得以继续开展下去

▲东方汽轮机厂利用余料制造的折叠椅

▲东方汽轮机厂服务保障职工生活的养鸡场

科研之路更是凝结了全厂上下的心血

一个一米长的叶片

就需要上千个坐标点的计算

而且每一个都必须100%的准确

设计人员沉浸在办公室里

夜以继日地计算

在深夜

有些老专家到家以后突然来了灵感

又马上折返

一路打着手电、借着月光回到办公室

继续进行复杂的计算

终于在1983年9月28日的夜晚

这天

所有人都紧张地盯着试验台

看着机组转速缓缓上升

当平稳升至3000转每分钟时

每个叶片都承载着240吨的巨大离心力

在万众紧张期待中

现场调度员报告声响起:

机组运行正常

机组运行平稳

机组提速正常

机组提速平稳

机组降速正常

在东方电气位于山沟沟的工厂里

我国第一台30万千瓦汽轮机组

成功完成了试车

全场一片沸腾

▲在东方电气位于山沟沟的工厂里，我国第一台自主30万千瓦汽轮机组试车成功

在万众协力中实现历史跨越

成绩固然可贵

但摆在面前的问题是

到这个时候

我们还是只能生产以蒸汽动力为主的汽轮机

世界上已经出现了

燃烧天然气、氢气的重型燃气轮机

这比蒸汽轮机功率更大、力量更强

我们岂能甘于落后

重型燃气轮机必须也制造出来

但是燃气轮机对于制造技术的要求更加苛刻

要有能承受1400摄氏度的耐高温材料

要有能扛住龙卷风强度且不被扯碎的叶片

整机的点火试验更是难上加难

就相当于在十级狂风中点燃一根蜡烛

但是纵然千难万险

也无法阻挡中国人民奋发图强的脚步

这一次，我们交出了漂亮的答卷

▲安装在中海油深圳电厂的国产R0110重型燃气轮机

2002年

中国船舶、中国航发等科研力量

开始一起攻关重型燃气轮机

2012年

国产R0110重型燃气轮机

成功应用在中海油深圳电厂

替代了西门子的产品承担发电任务

2020年11月

东方电气生产的首台

全国产化50兆瓦重型燃气轮机

G50实现满负荷稳定运行

完成了历史跨越

▲东方电气生产的首台全国产化50兆瓦重型燃气轮机G50发运

从祝融到普罗米修斯

从天雷引发的野火到触手可得的打火机

从蒸汽机到燃气轮机

燃烧和控制燃烧

热能动力的效率提升

一直伴随着人类前进的脚步

我们期待着

下一次技术革命带来的滚滚动力

75载岁月峥嵘，在中国共产党的领导下，新中国在几乎“一穷二白”的基础上，建立起今天门类齐全的现代工业体系。千千万万国有企业建设者用智慧和血汗筑就了立国之本、兴国之器、强国之基、富国之源。如今，国有企业作为新型工业化的主力军，在航空航天、信息技术、能源电力、装备制造等领域打造出一大批领跑全球的重大成果，推动我国工业实现高端化、智能化、绿色化的历史性变革。

新中国成立75周年之际，国务院国资委新闻中心联合新华网、云听APP、喜马拉雅APP、机械工业出版社推出《国家工业密码》——有声故事网络互动传播活动，以国有企业工业文化遗产为起点，回顾国资央企打造工业体系的生动故事，解析宝贵经验的奋斗密码，展望以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的光明前景。

《国家工业密码》持续更新中……

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执行主编丨刘海草 张灏然

内容来源 | 东方电气