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中國高參數大容量熱電聯產裝備再獲重要突破

2025-10-18 10:44  來源:cpnn  瀏覽:  

近日,哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公司(簡稱“哈電汽輪機”)自主研制的國內首臺“高參數、大容量、可調整”雙中壓缸抽汽機組——國能(福州)公司二期兩臺66萬千瓦超超臨界熱電聯產工程3號汽輪機組通過168小時試運行,標志著我國在高參數大容量熱電聯產裝備領域再獲重要突破。

作為我國能源電力骨干企業,近年來,有著“共和國長子”美譽的哈電汽輪機堅決貫徹落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰略,聚焦新一代煤電發展要求和戰略性新興產業發展目標,以科技創新為引領,深耕煤炭清潔高效利用技術,大力發展戰略性新興產業,以新質生產力夯實企業高質量發展基礎,推動實現高水平科技自立自強,為我國能源電力行業發展注入了強勁動力。

聚焦煤電產業發展新要求

今年3月,國家發展改革委、國家能源局印發《新一代煤電升級專項行動實施方案(2025—2027年)》,明確提出圍繞清潔降碳、安全可靠、高效調節、智能運行等方向提升煤電技術,在實施“三改聯動”基礎上,推動煤電在新型電力系統中更好發揮兜底保障和支撐調節作用,為我國煤電發展指明了新方向。

哈電汽輪機積極響應號召,聚焦煤電轉型發展新要求,不斷推進煤電機組向著更加清潔、高效、靈活的方向升級。自主開發了多級小焓降反動式通流、切向蝸殼進汽、紅套環密封內缸、360度蝸殼進汽低壓內缸、可滿足一次調頻需求的補汽閥、融合型軸系和軸承落地支撐、先進汽封以及低壓損一體化閥門等最新系列領先設計,同時在已投運同類型機組基礎上開展了一系列提高性能的創新優化,大幅提高機組熱效率,打造了靈活節能的“高效引擎”。

在新一代煤電技術研究中,哈電汽輪機開發的新一代煤電機組具有寬負荷靈活高效的領先優勢,尤其機組低負荷經濟性表現突出,聯合國家重點實驗室,以若羌項目為依托開展了一系列寬負荷高效運行特性研究,處于行業領先水平。

以此次通過試運行的國能(福州)公司二期工程為例,哈電汽輪機為該項目量身打造了兩臺66萬千瓦等級超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸、兩排汽、十級回熱、抽汽凝汽式汽輪機,配置1220毫米等級末級動葉片,通過通流結構精細化改進、新型中壓閥門精準選用、進汽結構創新等三大核心設計優化,進一步提升機組運行效率與穩定性。同時,機組集成應用了過負荷補汽與超高壓抽汽互通、適應大壓差運行的帶消音孔型再熱抽汽調節閥、高效寬負荷運行的低壓模塊與末級長葉片等三項卓越技術,實現國內“零”的突破,打造又一國內“第一”,填補了相關領域技術空白。

2024年10月,國家能源集團浙江公司舟山電廠三期擴建工程全面建成投產,這是國內首個全過程深度應用國產BIM技術建造的煤電機組,采用了哈電汽輪機自主研制的66萬千瓦超超臨界二次再熱汽輪機,具備深度調峰能力,設計供電煤耗259.97克/千瓦時、熱耗6974千焦/千瓦時,在國內同類型機組中處于領先水平。今年6月,該項目機組順利完成性能試驗,各項指標均優于設計值,機組熱耗刷新國內煤電同類機組紀錄,為我國煤電行業高質量發展樹立了新標桿。

2021年甘肅電投常樂百萬一次再熱機組投產、2022年江西贛能豐城電廠百萬二次再熱機組投產、2023年國家能源泰州百萬改造項目機組投產、2024年全國首臺參數跨代升級盤山改造機組投產……一年一個里程碑、一步一個新突破,當打之年的哈電汽輪機正以堅實的技術實力和不斷創新的精神,引領我國煤電產業向著更高水平躍升。

推動戰新產業高質量發展

哈電汽輪機在核能發電以及核能綜合利用領域不斷探索創新,開發了華龍一號、AP1000、高溫氣冷堆、核電小堆、VVER等國內目前所有核電汽輪機主流技術,深入參與了三門、昌江、田灣、海陽等國內多個核電項目,參建的國家電投“暖核一號”海陽核電核能供熱項目開創了我國核能綜合利用先河。

今年6月,海南昌江核電二期工程3號汽輪機組順利完成扣缸工作,項目建設取得重要進展。這是我國“十四五”規劃期間首個開工的百萬核電項目,也是哈電汽輪機研制的首個具有獨立知識產權的自主化“華龍一號”核電汽輪發電機組項目,融合了第三代核電和近年來發展成熟的高效煤電汽輪機技術,具有效率高、易維護、安全性強等特點,標志著我國核電技術自主創新取得又一重大突破。

在燃機產業方面,哈電汽輪機具備重型、中型、小型全系列燃機產品生產制造能力。今年2月,自主研制的國內首臺16兆瓦燃氣輪機樣機正式總裝下線,今年6月,該燃機順利點火成功并進入慢車工況,在推動中小燃機自主化領域邁出關鍵一步。深度參與我國自主研制的300兆瓦級F級重型燃氣輪機首臺樣機制造,攻克了壓氣機、燃燒室自主制造等關鍵核心技術瓶頸,填補多項國內空白,為我國燃氣輪機產業發展作出重要貢獻。

戰新產業“新”在新技術、新賽道。哈電汽輪機深耕長時物理儲能領域,研制出空氣透平發電機組、高效換熱器、儲熱設備以及槽式光熱輔熱模塊等核心設備,取得多個示范項目,在國內公開招標的壓縮空氣儲能項目中持續保持業績領先優勢,實現世界首個非補燃壓縮空氣儲能電站等重大項目高質量投運,全力打造智慧可靠的“綠色引擎”。

因企實際發展新質生產力

哈電汽輪機堅持面向國家最新戰略需求,積極布局新質生產力領域,從實際出發,依托自身技術優勢,大力推進科技創新,加快推進數字化轉型,積極部署AI人工智能本地化應用,構建智慧高效、可持續的產業體系。

2024年7月,哈電汽輪機建設的哈電發電設備國家工程研究中心研發基地項目正式投用,時隔一年,該工程研究中心成功突破多項關鍵技術瓶頸,自主研制的國內首臺16兆瓦燃氣輪機樣機成功問世;三峽集團烏蘭察布壓縮空氣儲能10兆瓦機組成功運行;世界首臺兆瓦級儲諾項目特高溫離心壓縮機組順利發運;世界首套兆瓦級壓縮二氧化碳電熱儲能中試系統全面建成并完成試驗驗證……一個個技術突破如雨后春筍,一項項成果轉化落地生根,彰顯了哈電汽輪機在科技創新領域的強大實力。

哈電汽輪機堅定落實數字化賦能發展戰略,一體謀劃并扎實推進生產數字化、管理信息化、裝備智能化,數字化發展取得積極成效,獲批工信部數字經濟與實體經濟融合發展優秀案例,4個生產分廠相繼獲評省級智能工廠。

今年以來,哈電汽輪機全面推進自動化改造,實現8條自動化生產線運行投產,核心機床利用率較人工單機模式提升14.5%;以機械化、自動化、精益化為路徑,16臺套焊接機器人“持證上崗”;推進關鍵機床數控化改造和全流程加工,促進縮短輔助時長,促進機床遠程管控和少人值守;以重點工程產品和核電產品為示范,推動“內部精益數字化管控”和“產業鏈生態高效協同”的目標實現,并向其他產品線推廣。

此外,積極布局AI人工智能運用,實現“AI視覺引導加工”“AI智能辦公助手”“合同AI法律審核”等重要場景上線,不斷向以數智賦能企業高質量發展的道路邁進。

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