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中國重型瓦斯輪機的驚天逆襲:抓住歐美2次機遇,打破80多年封鎖

作者:漫聊知識

大陸工業裝備制造業再添重磅利器!首台全國産化F級50兆瓦G50重型瓦斯輪機即将正式投入商業運作,标志着大陸在這一核心領域,終于實作了長足突破。

長期以來,重型瓦斯輪機技術一直被歐美國家牢牢掌握,對大陸的發展構成了嚴重的"卡脖子"困境。

如今,憑借自主創新的不懈努力,大陸工程師們打破了外國企業80多年的技術壟斷,成功研制出這台國産化重型瓦斯輪機,為國内裝備制造業插上堅實的翅膀!

中國重型瓦斯輪機的驚天逆襲:抓住歐美2次機遇,打破80多年封鎖

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瓦斯輪機技術發展曆程

瓦斯輪機技術的發展,可謂舉步維艱。當時的科技并不發達,直到上世紀60年代,随着航空航天事業的騰飛,瓦斯輪機才得到長足發展,逐漸在工業領域開始大規模應用。

這項關鍵技術一路走來,始終被歐美國家牢牢掌控。瓦斯輪機的核心部件,熱端部件和葉片,是衡量制造技術水準的"試金石",也正是中國長期無法自主掌握的關鍵環節。

中國重型瓦斯輪機的驚天逆襲:抓住歐美2次機遇,打破80多年封鎖

瓦斯輪機在極高溫、極高轉速和強腐蝕環境下運作,對材料和精密制造能力要求極為苛刻,一度成為制約中國裝備制造業發展的"卡脖子"技術。

為了打破這一困局,中國自主研發團隊付出了艱辛努力。20世紀80年代,國内首台小型瓦斯輪機誕生,标志着大陸在這一領域的探索拉開序幕。

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進入新世紀後,随着國力的不斷增強,大陸加大了重型瓦斯輪機的自主研發力度。但受制于人才、資金和基礎研究儲備不足,進展一度陷入停滞。

重型瓦斯輪機,長期被歐美國家牢牢掌握,給中國制造業發展設定了巨大障礙。但是,在漫長的探索中,大陸仍然抓住了兩次寶貴的機遇,為最終突破"卡脖子"技術打下決定性的基礎。

中國重型瓦斯輪機的驚天逆襲:抓住歐美2次機遇,打破80多年封鎖

抓住兩次機遇

第一次機遇出現在"十五"規劃期間。面對嚴峻的現實,中國政府明智地采取了"市場換技術"的戰略。

通過開放國内大型燃機市場,大陸成功引進了西門子、通用電氣等國際巨頭的先進技術和管理理念,為國産化積累了寶貴經驗。

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與此同時,國内燃機制造商也在引進的過程中,孕育自主創新力量。上海電氣等龍頭企業通過合資合作方式,迅速掌握核心技術,人才梯隊得到壯大,标準化生産線和研發平台日趨完善。

第二次重大機遇則來自于上海電氣公司,2011年成功收購瑞士燃機制造商安薩爾多的所有核心資産,上海電氣一舉獲得了制造商用重型瓦斯輪機的全部知識産權和人才團隊。

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有了前期的技術儲備和人才基礎,再加上收購帶來的質的飛躍,中國在重型瓦斯輪機領域迅速跻身世界先進行列,成為僅次于美國通用電氣和西門子的第三大整機制造商。

當然,最終突破"卡脖子"的道路并不平坦,國内工程師們還需要長期攻關,解決一系列"卡脖子"的技術難題。

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但可以預見,有了上述兩次寶貴的曆史機遇,中國重型瓦斯輪機産業化程序正在提速,未來必将結束被動被壟斷的局面。

對于中國制造業來說,自主研發50兆瓦F級重型瓦斯輪機,堪稱一場硬仗。這項看似簡單的任務,卻需要突破重重技術難關,付出十餘年的艱辛探索。

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中國首台F級50兆瓦重型燃機研發曆程

瓦斯軌機工作在極高溫度、極高轉速的環境下,對材料的耐熱性、抗氧化性和抗蝕性等要求極為苛刻。

機匣、壓氣機、燃燒室和渦輪葉片等部件,需要承受1600℃的高溫、1.2萬轉/分鐘的高轉速和惡劣的氧化環境,對材料制造技術提出了巨大挑戰。

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一旦出現任何一處微小缺陷,都可能導緻嚴重事故發生。可以說,重型燃機幾乎囊括了現代制造業的所有尖端技術,被業内稱為"活化石",能否自主掌握是檢驗一個國家綜合實力的試金石。

針對高溫合金、單晶葉片制造等難題,工程師們先後攻克了157項關鍵核心技術,取得了192項專利技術。其間既有源于基礎研究的原始創新,也有內建創新和引進消化吸收再創新。

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比如單晶渦輪葉片,即使在同一爐批、同一位置生産,其取向的差異也會影響使用壽命,工程師們通過精雕細琢,最終采用了定向單晶熔模精密鑄造技術,将晶體生長取向控制在±10°以内。

再比如高溫合金熱端部件的制造,中國團隊開發出了真空滲矽/滲钼/滲鋁等特種工藝,賦予合金和陶瓷材料卓越的高溫抗氧化、耐蝕和抗熱腐蝕性能。

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十餘年的潛心鑽研,中國工程師們終于攻克了制約重型燃機國産化的多個關鍵技術,推動了整機的先期研制和試驗。

2022年12月,這台具有完全自主知識産權的F級50兆瓦重型瓦斯輪機在上海電氣燃機公司正式完成168小時可靠性聯合試運作,标志着進入商業營運的最後階段。

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這一刻,寓意着中國在瓦斯軋機這一技術高地上揚帆起航,從此将徹底改寫過去被動被動被動的局面,不再為國外"卡脖子"所困。

更重要的是,圍繞這一最艱難的制造領域,中國攻克的一系列核心技術,必将惠及高端裝備制造全行業,為中國制造騰飛插上翅膀。

未來可期,令人振奮。有理由相信,随着更多重大技術瓶頸被逐一突破,"中國智造"這面耀眼的旗幟,必将在世界舞台上高高飄揚!

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總結與展望

經過艱苦卓絕的努力,中國工程師們終于實作了重型瓦斯輪機的自主研發,這标志着大陸正式突破了這一被外國壟斷80餘年的制造業命門。這項偉大的突破,其意義實在是非同小可。

重型瓦斯輪機作為現代能源裝備的心髒,廣泛應用于航空、航天、電力、石油、化工等衆多領域。長期以來,中國對其核心技術的依賴導緻了行業發展的嚴重受制于人。

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一旦實作自主可控,不僅能夠保證國家能源安全,還将極大提高相關行業的自主發展能力,真正做到技術自主、安全自主、供應自主。

同時,這一重大突破也必将産生深遠的行業示範效應,為其他領域的科技自立自強注入強大動力。可以預見,重型瓦斯輪機國産化程序将由此進入快車道。

中國重型瓦斯輪機的驚天逆襲:抓住歐美2次機遇,打破80多年封鎖

未來,中國品牌的燃機裝備将遍布國内外市場,發揮更大的價值潛能。在推動傳統産業更新的同時,也必将加速培育新的戰略性新興産業叢集。

中華民族偉大複興的巨輪正在駛向深藍之際,這一驚天地泣鬼神的技術突破,譜寫了振奮人心的新篇章。

我們完全有理由相信,在黨和國家堅強上司下,中國人民一定能夠書寫更多"從未有過"的輝煌!

參考資料:

北京日報用戶端:此前僅有少數國家掌握這一核心技術,大陸一舉突破https://baijiahao.baidu.com/s?id=1799087412923384303&wfr=spider&for=pc

環球網:大陸首台F級50兆瓦重型瓦斯輪機成功商用https://tech.huanqiu.com/article/4C1DDI4OhoY

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