航空技術跨界！可用於熱電聯產等多個領域

（來源：中國電力報）

轉自：中國電力報

國產燃氣輪機再迎里程碑、

「太行110」重型燃機邁入商業化應用新階段

集新科技、新材料、新工藝於一身，需要滿足高温、高壓、高轉速、長壽命等條件，全世界僅有少數幾個工業強國具備獨立自主研製能力的燃氣輪機，一直被譽為裝備製造行業「皇冠上的明珠」。

在經過數年的技術攻關之后，我國重型燃機研發迎來了又一個重要節點。

9月8日，中國航空發動機集團有限公司（以下簡稱「中國航發」）「太行110」重型燃氣輪機首臺套商業機組在中國航發燃氣輪機有限公司（以下簡稱「中國航發燃機」）製造裝試基地出廠，即將交付客户，標誌着我國自主研製的110兆瓦級重型燃氣輪機正式邁入商業化應用新階段。

可應用於熱電聯產等多個領域

重型燃氣輪機是能源高效轉換、潔淨利用、多領域應用的核心裝備，是工業強國的重要標誌之一，世界上僅有少數國家俱備獨立自主研製能力。

隨着我國燃氣發電裝機容量迅猛發展，自主研製重型燃氣輪機、打破國外技術和市場壟斷，對於實現「雙碳」目標、保障國家能源安全、助力高質量發展具有重要戰略意義。

燃氣輪機與航空發動機工作原理相同，核心部件相似，製造過程相近。2016年中國航發成立后，聚焦主責主業，打造了以中國航發燃機為主體的燃氣輪機產業發展平臺，運用先進航空發動機的設計、製造和質量管理體系，在國家科技部「863計劃」能源領域重大專項研製成果基礎上，全面推進「太行110」重型燃氣輪機改進改型，如期實現技術升級、質量提升、周期縮短等既定目標。

據瞭解，「太行110」重型燃氣輪機設計功率110兆瓦，擁有完全自主知識產權並100%全國產化，是國內當前功率最大的國產商業重型燃氣輪機，具有啟動迅速、綜合熱效率高、維護簡便等優點，可使用燃油、天然氣及中低熱值氣等多種燃料發電，可應用於熱電聯產、天然氣調峰電站、聯合循環發電等多個領域，還可配合風電、光伏、水電等多種能源耦合供電。

與同功率火力發電機組相比，110兆瓦級重型燃氣輪機一年可減少碳排放超過100萬噸，聯合循環1小時發電量超過15萬千瓦時，可以滿足15000個家庭一天的用電需求。

填補國內該功率等級產品空白

據瞭解，重型燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室、燃氣渦輪三大部件組成，相比航空發動機，重型燃氣輪機的功率更高、體積更大、壽命更長。

隨着能源化工等產業的快速發展，我國對重型燃氣輪機的需求快速上升。然而，在很長一段時間里，我國重型燃氣輪機基本依賴進口。爲了儘快改變這種局面，2002年，項目列入「十五」「863計劃」立項啟動研製。

自此之后，研發人員不斷攻堅克難，於2008年完成廠內全速空載試車。2012年試驗平臺在中海油深圳電廠正式建立。

2016年8月28日，中國航空發動機集團成立，重組整合國內航空發動機和燃氣輪機研製力量，全力加快航空發動機與燃氣輪機自主研發和製造生產。2019年，在國家部委、地方政府和用户單位大力支持下，重啟了110兆瓦重型燃氣輪機的研發項目，並將此款重型燃氣輪機命名為「太行110」，並被列為國家能源局首批燃氣輪機創新發展示範項目；2020年，示範燃氣輪機機組總裝下線；2022年，在中海油深圳電廠啟動示範運行；2023年，通過產品驗證鑑定，成功填補了國內該功率等級的產品空白。

隨着機組的交付，我國自主研製的110兆瓦級重型燃氣輪機正式邁入商業化應用新階段。

突破全鏈條「卡脖子」技術

「太行110」重型燃氣輪機的成功研製與應用再次展示了中國航發在燃氣輪機核心技術領域自主創新成果。

據悉，「太行110」重型燃氣輪機集納國內航空、機械、石油、電力等多行業頂尖力量協同攻關，累計獲授專利171項，成功突破了重型燃氣輪機總體設計、低排放燃燒室、先進材料製備、整機制造、一體化控制系統開發、整機試驗與多參數綜合測試分析、全生命周期維檢修等全鏈條「卡脖子」技術，有力推進了我國重型燃氣輪機產業發展。

記者瞭解到，目前，中國航發已具備覆蓋生產配套、機組裝配及滿載試車、出口認證等全鏈條產業化能力，形成了以「三輕一重」（「太行7」「太行15」「太行25」輕型燃氣輪機和「太行110」重型燃氣輪機）為代表的一批滿足客户需求、安全可靠的燃氣輪機產品，「太行7」「太行15」「太行25」輕型燃氣輪機具有適用範圍廣、可靠性強等特點，已分別在海上石油平臺、燃氣電廠等投入運行。

據悉，在「雙碳」目標頂層需求驅動下，中國航發還制定了燃氫燃機產業發展規劃，開展相關技術研究與攻關，目前已突破了氫燃料與空氣快速混合、氫燃料低排放燃燒組織和氫燃料穩定燃燒控制等關鍵技術，「太行2」輕型燃氣輪機成功實現氫能發電，為未來燃氫燃氣輪機的工程示範和商業化運行奠定了堅實基礎。