被誉为中国“争气机”的我国首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机

3月8日，被誉为中国“争气机”的我国首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机商业示范机组在华电清远华侨工业园天然气分布式能源站顺利通过了“72+24小时”试运行。

▲华电清远华侨工业园天然气分布式能源站现场。杨玺/摄

该机组研制、安装、调试工作圆满完成，各项性能指标达标，正式投入商业运行，填补了我国自主燃气轮机应用领域空白，解决了多项“卡脖子”关键核心技术难题，为清洁能源领域提供了自主可控全链条式的“中国方案”，开启了中国自主燃气轮机产业高质量发展的新篇章。

▲首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机发电机组“72+24小时”满负荷试运见证仪式现场。杨玺/摄

坚持高水平科技自立自强

重型燃气轮机被誉为工业装备制造业“皇冠上的明珠”，要让设备在高温、高压、高转速的条件下安全运行，所需知识涉及气动力学、固体力学、燃烧学、机械学、材料学、自动控制等多个学科。

为服务国家重大战略，由国务院国资委牵头，东方电气和中国华电等中央企业强强联合解决能源领域重大装备问题。国家能源局也将F级50兆瓦重型燃气轮机列为能源领域首台（套）重大技术装备示范项目。

▲东方电气集团自主研制的国内首台F级50兆瓦重型燃气轮机发运。杨玺/摄

东方电气自2009年开始，历时十三载自主研制，累计投资近20亿元，率先在国内开展具有完全自主知识产权的F级50兆瓦重型燃气轮机研制。2016年建成国内首批压气机、燃烧器、透平部件级试验台；2018年相继研制成功压气机、燃烧器；2019年实现全部高温部件100%自主制造，整机点火试验一次成功；2020年首次运行至100%负荷；2022年底在华电清远实现一次点火成功；2023年正式转入商业运行。

东方电气解决了“卡脖子”关键核心技术难题，实现“0”到“1”的突破，全面攻克了燃气轮机自主研制、试验全过程技术，建设了自主的F级燃机设计体系，掌握了燃气轮机核心部件与整机总体性能、总体结构的设计方法。同时，构建了自主知识产权的设计规范、软件和数据库，获得授权发明专利136项，参与制订了国家/行业标准6项，形成了燃机设计/制造标准超1000项，建成了行业唯一的清洁高效透平动力装备全国重点实验室，F级50兆瓦重型燃气轮机更是两次获评“央企十大国之重器”。

中国华电深耕燃气发电机组运行、维护、检修二十载，是国内燃机装机容量****、机型最全、覆盖区域最广的能源电力央企，在燃机运行管理、检修维护、技术服务、国产控制系统研制等方面经验丰富，掌握着重型燃气轮机控制系统自主设计、生产、调试、改造等全过程关键技术。华电清远项目便采用了中国华电自主研发的“华电睿蓝”自主可控TCS、DCS全厂一体化控制系统，提升了核心控制装备自主化水平和技术安全性，保障了基础设施安全稳定运行，促进了国产软硬件生态系统健康发展。

携手推动产业链自主可控

东方电气和中国华电将推动产业链创新链深度融合作为央企使命。2021年将东方电气F级50兆瓦重型燃气轮机应用到华电清远项目上，全力攻克自主燃机示范应用难题。

在研制过程中，东方电气坚持“燃机主机装备必须国产化、没有国产化的加快实现国产化”的基本原则，联合高校、设备供应商、用户等产业链上中下游近300家单位开展联合攻关，突破了燃机材料选型、研制、控制、试验等多项“卡脖子”难题，成功具备了燃机整机和全部部件研制能力，建成了完备的燃机试验验证平台，培育了一批“专精特新”企业，培育了一条完整的燃机国产化供应链，确保燃机产业链自主可控、安全可靠。

在项目建设的过程中，中国华电全面践行“创新奋进、奋勇争先”的企业文化，坚持进度与质量安全相统筹，在数十次燃机点火燃料程序优化试验中积累数据，高质量地完成了首台套G50装备在华电清远落户安家、并网发电的任务目标，创造了25天完成燃机安装、从开工到并网仅9个月的“中国速度”。创新使用全国产化中高温脱硝催化剂、国产化大容量发电机出口断路器，为燃气电厂重要主辅机全方位“中国造”提供了“华电路径”。