【行业动态】航发动力：工业用途燃气轮机处于产品试制阶段

导读：11月13日，关于公司燃气轮机研发现状，航发动力周二在上证e互动介绍，公司用于舰船的燃气轮机属于成熟产品；用于工业用途的燃气轮机目前在产品试制阶段，待产品定型后投入市场。航发动力主营航空发动机及衍生产品、外贸出口转包业务、非航空产品及其他业务。

珠海航展上的航改燃气轮机

近年来，“昆仑”和“太行”航空发动机的相继研制成功，实现了我国航空发动机研制历史的重大突破和跨代超越，走出了我国自主设计研制航空发动机的道路。依托航空发动机技术的研发体系，中国航发沈阳发动机研究所在航空发动机基础上改型燃气轮机，研制成功功率范围涵盖1-110兆瓦十多个型号的微、轻、重型燃气轮机，形成航改燃气轮机系列化发展谱系。近年来国家实施“两级”重大专项工程，提升“航空发动机及燃气轮机”为国家战略性新兴产业，中国自主研发和制造生产的燃气轮机，是军民深度融合发展的典型装备。

而燃气轮机由于工作原理和航空发动机基本相同，核心技术也与之有相似之处，从原则上讲，如果能发展一台采用高循环参数、高新技术装备的高性能核心机(或燃气发生器)，则可发展一系列的发动机，包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机以及地面和舰船用的动力。即用不同的方法来利用燃气发生器输出的高温高压燃气，就可得到不同的发动机。如果将这股燃气驱动一个带动负载设备（例如发电机、水泵、油泵）或船用螺旋桨的涡轮，那么原用于上天的航空发动机就可变为地面或舰船的动力了，这就是航空发动机在非航空领域中的应用。在燃气发生器后用来驱动地面装置的涡轮称为动力涡轮，燃气发生器加上动力涡轮称为地面或舰船用燃气轮机。一般动力涡轮的转速较高，而带动的发电机、水泵、油泵及船用螺旋桨等设备的转速均较低，因此，在动力涡轮与设备间需装减速装置。

航空发动机改装的燃气轮机，是把那些成熟的航空发动机加以适当改型而成，有的甚至在新航空发动机研制阶段中或研制之初，就开始着手地面燃机的改型。改型的情况视发动机的种类不同而不同。对涡轮喷气发动机，去掉尾喷管并适当改进后，加装动力涡轮；对涡轮风扇发动机，去掉或改变前面的风扇部分，适当变更涡轮，去掉尾喷管，加装动力涡轮；对涡轮螺旋桨和涡轮轴发动机，由于它们在飞机上使用时就是输出轴功率，因而改装的工作量较小。

1. QD128燃气轮机

QD128燃气轮机是中国自行研制成功的首台拥有自主知识产权的中档功率轻型燃气轮机，由“昆仑”发动机改型而来，主要用于发电。

QD128系列燃气轮机是我国首款具有完全自主知识产权的燃气轮机，采用三轴、后输出、轴流式结构，适用于柴油、天然气和中热值气体燃料，填补了我国10MW级燃气轮机的空白。该系列燃气轮机可广泛应用于常规发电、电力调峰、备用电源及分布式能源系统，中热值燃料燃气轮机可应用于煤化工及IGCC发电领域。

QD128燃气轮机是国内首台拥有自主知识产权的地面燃气轮机：中等功率的燃气轮机。用于发电、热电联供、管输动力及船舶动力。ISO条件下主要技术参数：输出功率不小于11500KW，热效率30%，压气机进口空气流量60.07Kg/s，动力涡轮转速4700r/min，动力涡轮排气温度767K。在海拔4000米以下大气温度为-45℃～+45℃条件下都能可靠工作。

由606所自主开发设计，黎明公司和西航公司等单位承制。2002年9月，QD128燃机首次出厂，安装在河南濮阳文留黎明电厂。机组于2003年2月点火成功，2003年6月顺利并网发电。QD128燃机首翻期从最初290小时一直到现在的6100小时，终于达到了规定的期限，为拓展商业发展空间铺平了道路。

QD128轻型燃气轮机最终在国家支持下在2003年就开始在中原电站运行，2008年又与大庆油田试验并网发电，已经达到4个月运行3000小时的可靠运转的历史纪录。2010年与销往山西潞安集团，作为国家“863”计划重点工程示范项目——“以煤气化为基础的多联产示范工程”的重要组成部分用于多联产燃气轮机发电配套项目，实现了中低热值燃料领域的首次应用。2011年成功中标伊拉克米桑油田燃气轮机自备电站设备配套项目，实现首次海外销售。

2. QD70燃气轮机

QD70机组的燃气发生器是在“太行”发动机的基础上改进设计而来的，因此QD70机组技术先进，增压比高、涡轮前温度高、部件效率高、可靠性好、寿命长、维护性好，其技术水平在同等功率的燃气轮机中，居于世界先进水平。

机组的主要部件：QD-70 机组由燃气发生器、动力涡轮、传动齿轮箱、交流发电机等组成。

QD70机组的燃气发生器主要由压气机、燃烧室、涡轮和空气冷却等其它辅助系统组成。燃气发生器的轴流压气机共9级，级数比国外同等功率的所有先进燃机都少，压气机的每级叶片都应用了三维粘性设计技术，同时为防止机组喘振，压气机的前4排导向叶片均可调，这不仅有助于机组过渡态的稳定工作，还可改善低工况下机组的性能。燃烧室为短环形燃烧室，具有结构设计紧凑，尺寸小，燃烧效率高，污染小，温升潜力大，燃料适应性强等优点，该燃烧室带有20只燃料喷嘴及2个点火器。涡轮是单级高负荷涡轮，涡轮工作叶片是空心气冷精密铸造叶片并采用了撞击、对流、气膜三合一高效气冷设计，极大提高了工作叶片的使用寿命。动力涡轮共2级，采用气动连接，工作叶片采用三维粘性设计以提高工作效率。减速齿轮箱将动力涡轮转速由8300rpm,减至3000rpm以驱动发电机。燃气轮机将热能转化为机械能，通过发电机将机械能转化为电能，并入电网。发电机采用无刷励磁发电机，额定功率11375kW，功率因数0.8，输出电压10.5kV，频率50Hz，转速为3000rpm, 采用封闭式循环空气冷却。

2002年10月，沈阳黎明公司在中原油田采油二厂开工建设QD70机组热电联产示范电站，该电站于2003年7月28日顺利实现并网发电，交付商业运行。该机组的成功交付，填补了我国在7MW轻型燃气轮机研制生产领域的空白。

QD70燃气轮机体积小、启动快、运行维护方便、便于集中控制、适宜燃用多种燃料及污染排放量小，可广泛的应用于分布式能源发电、备用发电、海上平台发电、机械驱动和野牛气垫船动力等领域，市场应用前景广泛。

3. QD185燃气轮机

QD185燃气轮机采用了性能先进、技术成熟的航空发动机为核心机，并重新设计了高效率、大裕度的压气机和高性能的动力涡轮，整机性能优异，位居世界同等功率燃气轮机的先进水平。同时具有体积小，加载速度快，可靠性高等特点，市场应用前景广泛。

技术参数如下：输出功率（kW）：18000；热耗率（KJ/（kW·h)):9350；                          排气流量（kg/s):58；排气温度（℃）：486

QD185燃气轮机仍在研制和完善中，尚无市场应用报道。

4. QD400燃气轮机

QD400燃气轮机，也是在“太行”航空发动机核心机基础上，研制的跨代发展型舰船和工业用轻型燃气轮机，是我国采用间冷循环技术的第一型40MW级燃气轮机，是国家“两机”重大专项工程唯一支持全过程研制的燃气轮机，燃机性能能达到国际同等功率燃机的先进水平。

QD400燃气轮机仍在研制和完善中，尚无市场应用报道。

5. R0110燃气轮机

R0110重型燃气轮机，是2001年以黎明公司为研制总成单位、606所为总设计单位联合清华大学、中科院等科研院所和有关企业，共同开发联合研制的燃气轮机。

R0110重型燃气轮机研制项目被列为国家“十五”期间“863”能源领域重大专项。项目采取“官产学研”联合模式发展。项目预算5亿。黎明与606所、清华大学、中科院工程热物理研究所、上海交通大学等单位组成设计研制项目联合体，借鉴国外技术，引进国外智力。

国家科技部863先进能源技术领域计划燃气轮机重大专项课题之一——R0110重型燃气轮机设计与研制项目于2002年10月正式立项，经过10年努力，已经取得突破性进展。2013年11月29日，R0110重型燃气轮机在中海油深圳电力有限公司完成168小时联合循环试验运行考核。截至29日10时，联合循环试验燃机累计运行209小时20分，汽机累计运行187小时57分，机组各项性能指标完全达到设计要求。

相关阅读：

来源：网络综合

（欢迎加小编微信号：gtc6000；QQ群：603094810；资料都存在QQ群文件夹中）

---

免责声明：本公众号所载内容为本公众号原创或网络转载，转载内容版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权或其他问题，请跟我们联系！转载内容为作者个人观点，并不代表本公众号赞同其观点和对其真实性负责。本公众号拥有对此声明的最终解释权。