國家能源燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)研發(fā)中心巡禮

????2010年7月，國家能源局正式授牌成立國家能源燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)研發(fā)中心（以下簡稱“研發(fā)中心”）。研發(fā)中心依托中國船舶重工集團(tuán)公司第七○三研究所建設(shè)，研究方向和目標(biāo)為：建成船舶和中小型工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的研究設(shè)計平臺、試驗驗證平臺、應(yīng)用評估平臺；加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研究，研制兩型高性能母型機(jī)，突破先進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)部件及整機(jī)設(shè)計的各項核心技術(shù)；逐步衍生發(fā)展型號產(chǎn)品，研制具有市場競爭力的七型艦船和中小型工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)型號產(chǎn)品；基本形成具備自主創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)展的艦船和中小型工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)研發(fā)體系。

????自成立以來，研發(fā)中心積極開展基礎(chǔ)設(shè)施及實驗平臺建設(shè)，已經(jīng)取得卓有成效的成果。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面。研發(fā)中心在哈爾濱總部已建有功能完備的基礎(chǔ)和公用設(shè)施，包括燃油系統(tǒng)、天然氣系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等，具備2600噸燃油和9000立方米/小時天然氣兩種燃料系統(tǒng)，50MW供電、13500t/h循環(huán)水、24t/h化學(xué)水等系統(tǒng)能力。在實驗平臺建設(shè)方面。研發(fā)中心已建成燃?xì)廨啓C(jī)大型綜合技術(shù)實驗室、關(guān)鍵部件實驗室、整機(jī)試驗臺等，基本滿足30MW級燃?xì)廨啓C(jī)部件和整機(jī)試驗的條件。其中，綜合技術(shù)和關(guān)鍵部件實驗室可開展燃?xì)廨啓C(jī)部件模化和全尺寸試驗。包括全臺壓氣機(jī)試驗臺、高壓單管燃燒室試驗臺、渦輪試驗臺、噴嘴試驗臺、燃油系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)及關(guān)鍵部件試驗臺、葉片強(qiáng)度振動試驗臺等。在整機(jī)試驗方面，整機(jī)試驗臺可進(jìn)行30MW級燃?xì)廨啓C(jī)單機(jī)試驗，34MW燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電上網(wǎng)試驗。目前，研發(fā)中心在無錫分部已建有兩個30MW級燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)試驗臺。在哈爾濱總部，已建有一個驅(qū)動用燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)試驗臺和一個燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組試驗臺。另外，研發(fā)中心在無錫分部，正在建設(shè)燃?xì)廨啓C(jī)并車試驗臺，可進(jìn)行4臺25MW級燃?xì)廨啓C(jī)并車裝置試驗。

????依托強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊，研發(fā)中心在重點技術(shù)領(lǐng)域開展了一系列研究工作，取得了突破性進(jìn)展。一是關(guān)鍵設(shè)備燃驅(qū)壓縮機(jī)組國產(chǎn)化研制。研發(fā)中心主要科研工作是重新設(shè)計低排放燃燒室及其燃料系統(tǒng)、燃?xì)獍l(fā)生器改型、高速動力渦輪、監(jiān)控系統(tǒng)以及其它成套系統(tǒng)的研制、機(jī)組聯(lián)調(diào)試驗、工業(yè)應(yīng)用考核試驗等。國產(chǎn)化率62%的“產(chǎn)品一”于2011年10月27日通過了國家能源局、中國工業(yè)機(jī)械聯(lián)合會及中國石油組織的“天然氣長輸管線30MW級燃驅(qū)壓縮機(jī)組（產(chǎn)品一）新產(chǎn)品鑒定會”，標(biāo)志著 “產(chǎn)品一”的研制任務(wù)全部完成。100%國產(chǎn)化的“產(chǎn)品二”正在進(jìn)行樣機(jī)制造。二是裝備型號研制及預(yù)先研究項目。第一，研發(fā)中心全面完成GT25000燃?xì)廨啓C(jī)第二階段國產(chǎn)化研制工作，綜合國產(chǎn)化率達(dá)到98.1%（超過任務(wù)書規(guī)定的95%指標(biāo)），技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到了技術(shù)規(guī)格書規(guī)定的要求，并按試驗大綱完成1000小時可靠性試驗及300小時補(bǔ)充試驗考核。2011年12月26日，該項目通過了 “GT25000燃?xì)廨啓C(jī)第二階段國產(chǎn)化研制鑒定會”。研發(fā)中心正在進(jìn)行第三階段國產(chǎn)化研制，主要目的是提高機(jī)組可靠性。GT25000國產(chǎn)機(jī)組已經(jīng)開始批量供貨，截止2011年底已經(jīng)完成12臺機(jī)組的供貨。第二，某型渦輪增壓機(jī)組是船用增壓鍋爐裝置的關(guān)鍵設(shè)備，由多級軸流式壓氣機(jī)、煙氣渦輪、輔助汽輪機(jī)、齒輪箱、調(diào)控及保護(hù)系統(tǒng)集成一起構(gòu)成，國內(nèi)過去沒有先例。研發(fā)中心承擔(dān)了該機(jī)組的研制、總裝集成和試驗等方面工作。完成8臺裝備機(jī)組陸上試驗和2臺科研機(jī)組研制和試驗。第三，綜合電力系統(tǒng)演示驗證—20MW級船用燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電模塊。研發(fā)中心計劃2012年完成燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電模塊試驗，2013年完成綜合電力系統(tǒng)試驗。三是車船動力專項（MPRD）燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)基礎(chǔ)研究。研發(fā)中心目前承擔(dān)的MPRD計劃船舶燃?xì)廨啓C(jī)基礎(chǔ)科研項目共6項。2012年2月16日，引進(jìn)機(jī)總體逆向設(shè)計及試驗驗證、引進(jìn)機(jī)關(guān)鍵部件逆向設(shè)計及試驗驗證、S-S循環(huán)燃機(jī)總體技術(shù)及試驗驗證三個項目通過了國防科工局組織的驗收會議。現(xiàn)階段，艦船全電力系統(tǒng)燃機(jī)發(fā)電模塊技術(shù)正在進(jìn)行整機(jī)試驗驗證的準(zhǔn)備工作，間冷熱循環(huán)（IC）總體性能與結(jié)構(gòu)技術(shù)及試驗驗證正在按任務(wù)書要求開展課題的研究工作。四是國家863計劃10MW高溫氣冷實驗堆氦氣透平壓縮機(jī)組研制。該課題為國家“863”能源領(lǐng)域重點項目。該項目研制包括高低壓壓氣機(jī)、渦輪等設(shè)計和制造，機(jī)組不同運行工況的分析，定子密封試驗、高低壓壓氣機(jī)性能試驗、機(jī)組空載機(jī)械運轉(zhuǎn)試驗、堆上運行驗證試驗等。研發(fā)中心已完成了高溫氣冷堆閉式循環(huán)氦氣輪機(jī)的設(shè)計研究和加工總裝工作；已完成壓氣機(jī)試驗件的設(shè)計和試驗臺適應(yīng)性改造工作，正在進(jìn)行壓氣機(jī)試驗件制造工作。五是F級中低熱值燃料燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵技術(shù)與整機(jī)設(shè)計技術(shù)研究。研發(fā)中心承擔(dān)了本項目F級中低熱值燃料燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)的、高溫透平冷效、單噴嘴燃燒室的實驗研究以及中低熱值燃?xì)廨啓C(jī)透平設(shè)計等工作。該項目正在按計劃實施。

????研發(fā)中心在人才隊伍建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)制修訂和技術(shù)創(chuàng)新以及國際合作等方面也取得了重要成果。在人才隊伍建設(shè)方面。目前研發(fā)中心擁有一支以4位院士為領(lǐng)軍人才，由200多名專業(yè)細(xì)分、結(jié)構(gòu)層次合理、年齡梯隊化的高水平科研人員組成的專業(yè)功底深厚、具有創(chuàng)新精神的專家隊伍。為加快人才隊伍建設(shè)，研發(fā)中心通過高薪聘請國際化專業(yè)人才、與高等院校聯(lián)合培養(yǎng)后續(xù)青年人才隊伍等措施，促進(jìn)人才快速成長。在標(biāo)準(zhǔn)制修訂和技術(shù)創(chuàng)新方面。研發(fā)中心成立近兩年主持和參加制定的國際、國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項。申請專利數(shù)43個，專利授權(quán)數(shù)21個。目前擁有的全部有效發(fā)明專利數(shù)6個，獲國家自然科學(xué)、技術(shù)發(fā)明、科技進(jìn)步獎項目數(shù)2項。在國際合作方面。研發(fā)中心與俄羅斯相關(guān)科研單位開展了功率為25000kW的燃?xì)廨啓C(jī)裝置軸流式低壓壓氣機(jī)的葉片系統(tǒng)改進(jìn)的相關(guān)研究工作。

????研發(fā)中心與日立公司簽署燃?xì)廨啓C(jī)的合作協(xié)議，確定了集各自所長的聯(lián)合體合作模式。根據(jù)用戶需求，聯(lián)合體可提供發(fā)電機(jī)組成套供貨、電站設(shè)計以及工程總承包等多種方案。另外，為充分發(fā)揮調(diào)動產(chǎn)、學(xué)、研等各方優(yōu)勢和積極性，研發(fā)中心已建成開放式的國家級燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)研發(fā)平臺。

????研發(fā)中心將按照《國家能源科技“十二五”規(guī)劃》的發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)要求，深入貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，以“重大技術(shù)研究、重大技術(shù)裝備、重大示范工程及技術(shù)創(chuàng)新平臺”四位一體的國家能源科技創(chuàng)新體系為指導(dǎo)，進(jìn)一步開展以下工作：一是完成30MW級驅(qū)動用燃?xì)廨啓C(jī)、20MW船用燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電模塊研制以及GT25000燃?xì)廨啓C(jī)低工況性能改進(jìn)；二是完成40MW級GT25000IC燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究和部件試驗；三是完成GT30-J型母型機(jī)研發(fā)，改進(jìn)完善形成CGT30產(chǎn)品；四是完成GT10-J型母型機(jī)的設(shè)計；五是開展基礎(chǔ)及關(guān)鍵技術(shù)研究，建立、補(bǔ)充和完善設(shè)計規(guī)范、設(shè)計軟件和數(shù)據(jù)庫，初步形成工程可用的設(shè)計體系；六是完善燃?xì)廨啓C(jī)研發(fā)的部件、整機(jī)試驗條件；七是完善加工制造條件，提高總裝集成和維修保障的能力；八是開展高溫冷卻葉片的共性制造平臺建設(shè)，引進(jìn)國外技術(shù)團(tuán)隊，突破關(guān)鍵工藝，初步形成高溫冷卻葉片的生產(chǎn)能力；九是組織啟動燃?xì)廨啓C(jī)工程演示驗證的發(fā)電平臺的建設(shè)，為國內(nèi)自主研發(fā)燃?xì)廨啓C(jī)奠定堅實的基礎(chǔ)。