【电力】中国重型燃气轮机获大突破！打破西方封锁，解决国产航母动力难题

华气能源猎头 2022-04-22

原标题：我国重型燃机核心部件获重大突破

来源：军工圈
据科技日报12月26日报道，我国首件自主化300兆瓦级F级重型燃气轮机涡轮第一级静叶铸件，25日在此间顺利通过鉴定。这是我国在重型燃机热端核心部件上取得的第一个重要突破，也是国家科技重大专项“航空发动机和燃气轮机”迄今最重要的里程碑式的成果。

据国家电力投资集团有限公司(以下简称国家电投)介绍，被誉为装备制造业“皇冠上明珠”的燃气轮机，在国内已有50年发展历史，但此前我国仅具备重型燃机冷端部件制造与总装能力，尚未掌握其热端部件设计制造核心技术，也没有相关自主研制能力。涡轮第一级静叶作为重型燃机典型的热端零部件，其核心制造技术一直处于国外绝对封锁状态。

全三维复合倾斜透平第一级静叶资料图图片来自清华控股

来自“两机”专项专家咨询委员会、三大动力、北科大、国机集团、抚顺特钢等的13位专家一致认为：国家电投旗下中国联合重燃、中科院金属所、江苏永瀚等协同攻关，既交付了一套质量合格的实物叶片，更交付了一套固化的工艺体系和质保体系，为涡轮叶片定型设计打下良好基础，同时创造多项纪录：

国内首次自主设计重型燃机大尺寸一级静叶；
国内首次冶炼出完全自主知识产权的一级静叶母合金，攻克了纯净化冶炼技术；
国内首次自主铸造重型燃机大尺寸一级静叶，攻克了大尺寸复杂叶片的精密铸造技术。

专家咨询委员会图片来自国家电投

据悉，“两机”专项于2015年正式启动实施，是国家科技重大专项中最新的一项；2016年又被国家“十三五”规划列为百项重大工程之首。中国联合重燃为“两机”专项中重型燃机的实施主体。

打破西方封锁，解决国产航母动力难题

文：迷彩虎

首件自主化300兆瓦级F级重型燃气轮机涡轮第一级静叶铸件顺利通过鉴定。这项突破从小一点影响来说，它助中国打破了西方的技术封锁，从大的影响来说，它可是解决了中国航母的动力难题。重型燃气轮机对于航母来说有多重要，大家都知道，没有它，航母没有动力启程，还说明不了中国的重工业实力。

中国航母出现得晚，所以航母上的这种重型燃气轮机也研发得晚，许多零部件亦是如此。虽然中国已经能搞出燃气轮机，但是这款装备的先进性与美国等西方国家的差距还不小，尤其是这种重型燃气轮机的叶片，被称为“命门火衰”。中国一直没有研发出可与美国相比较的重型燃气轮机叶片，这么多年来也一直仰赖别国进口。

虽然中国也搞出了燃气轮机，但是西方那些国家已经开发了从几十千瓦到几十万千瓦不同功率档次的燃气轮机了。美国重型燃气轮机生产公司的高层曾声称，中国要买重燃成套技术，除非买下他整个公司。也有消息说，中国那种重燃气轮机(功率5万千瓦以上)还基本依赖引进，这就是中国与美国等一些西方国家的差距。

重型燃气轮机的涡扇叶片

而中国燃气轮机性能不佳，很大程度上就是因为这种装备上叶片的问题。此次中国宣布取得重大突破的重燃气轮机涡轮第一级静叶铸件，算是宣告中国也能顺利制造自己的燃气轮机涡轮第一级静叶了。据了解，这种涡轮第一级静叶作为重型燃机典型的热端零部件，其核心技术一直处于国外绝对封锁状态。所以中国没办法引进技术自己制造，只能花大笔钱进口。

大家也都知道，最近几年美国等西方国家开始防范起中国，所以花钱已经解决不了问题了。中国只能快马加鞭自己造涡轮第一级静叶。这次中国军工企业交付的涡轮第一级静叶，创造了许多记录，有媒体称，这次涡轮第一级静叶的交付，是国内首次自主设计重型燃机大尺寸一级静叶，绝对是中国自主知识产权的东西。这也说明中国攻克了纯净化冶炼技术，攻克了大尺寸复杂叶片的精密铸造技术。

总之，这款涡轮第一级静叶的交付，为中国航母重型燃气轮机的涡轮叶片定型奠定了基础，好的涡扇叶片会增加航母的寿命，重燃叶片寿命在5万小时，它装载在航母上，不但能让航母动力充沛，更具有超强的生命力。中国现在可以交付这种涡轮第一级静叶了，那么中国的航母动力也会加快提升。

中国航母上装载的重型燃气轮机

现在美国等西方国家的航母，已经用上核动力了，而中国的辽宁号航母以及今年三次海试的国产航母，还是采用常规动力。而且中国航母上的舰载机水平，以及中国航母的远航能力，都不足以让美国惊艳。所以中国要一项一项尽快解决，现在中国的舰载机研发已经没有技术难点了，就看航母动力这一块能不能跟上节奏。

许多人现在要求中国的国产航母上的动力要更充足，舰载机要更高端先进，中国的航母要能到更远的海域进行实战演练，最好是能开到美国家门口。这些要求都需要科研人员去努力，如今涡轮第一级静叶的交付，算是解决了中国航母动力的一大难题，接下来只要装上中国研发的高端重型燃气轮机，到美国家门口溜达一下，也不是不可能，而是会很快了。

背景资料

目前，世界上只有美、英、俄、德、法、日等少数国家具备独立研制先进燃气轮机的能力。这些国家借助技术优势和综合国力，开发了从几十千瓦到几十万千瓦的不同功率档次的燃气轮机，并将其广泛应用于军民领域。燃气轮机主要采用“轻型燃气轮机由成熟航空发动机改型研制，重型燃气轮机移植航空发动机技术研制”的发展途径进行大力开发和应用。

燃气轮机属于技术、资金、人才密集领域，是研发周期长、生命周期长的战略产业。长期以来，世界发达国家一直把燃气轮机作为战略性产业，投入巨资研制和开发燃气轮机新产品、新技术，改善和提高燃气轮机的性能，极大地促进了燃气轮机产业的发展。西方发达国家为保持其燃气轮机技术优势，并在市场竞争中始终处于领先，都制定了燃气轮机的专项发展计划，如美国的ATS计划(先进透平系统计划)和CAGT计划(联合循环燃气轮机计划)、欧共体的EC-ATS计划、日本的“新日光”计划和“煤气化联合循环动力系统”等。这些计划的实施，极大推动了燃气轮机先进技术的研究和应用，为新型燃气轮机的研制储备了技术，对其保持世界领先的地位和优势起到了决定性作用。

在重型燃机领域，2001~2007年，我国以三次“打捆招标、市场换技术的方式”，引进GE、MHI、Siemens公司的F/E级重型燃气轮机50余套共2000万千瓦，由哈气-GE、东气-MHI、上汽-Siemens、南汽-GE四个联合生产体实行国产化制造，目前国产化率近70%，外方坚持不转让燃气轮机任何设计技术、热端部件制造和控制系统技术，更不可能转让先进级(G/H级)燃气轮机的任何技术。在重型燃机的产业链中，我们处在的制造环节缺乏自主研发能力。

来源：军工圈&迷彩虎
编辑：华气能源猎头（微号：energyhunt）
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