哈電汽輪機以科技創(chuàng)新推動裝備制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展

　　7月23日，哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公司(以下簡稱“哈電汽輪機”)建設的哈電發(fā)電設備國家工程研究中心研發(fā)基地項目正式投入使用，打造了技術水平行業(yè)領先的壓縮機運行特性試驗臺、多級空氣透平試驗臺、二氧化碳電熱儲能系統(tǒng)試驗臺以及軸系動力學實驗室、智能化產品研發(fā)實驗室、智能控制系統(tǒng)開發(fā)實驗室、智能化EH油(液壓)系統(tǒng)實驗室等研發(fā)平臺，成為哈電汽輪機加快實現(xiàn)高水平科技自立自強、以科技創(chuàng)新推動產業(yè)創(chuàng)新的又一重要支撐。

　　近年來，哈電汽輪機矢志自主創(chuàng)新，加快發(fā)展新質生產力，研制了一系列清潔高效的能源裝備，引領推動了我國裝備制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。今年上半年，哈電汽輪機參與設計制造的我國自主研制的300兆瓦級F級重型燃氣輪機首臺樣機總裝下線、世界首臺(套)300兆瓦級壓氣儲能電站并網發(fā)電、國內首臺再熱調節(jié)供熱機組項目實現(xiàn)投產、國內首個兼具氫能利用的一體化綜合能源示范基地項目投運、西南地區(qū)首個超超臨界二次再熱火電項目實現(xiàn)雙投……哈電汽輪機以行業(yè)領先的技術打造了一個個大國重器，助力國家重大工程建設、重大科研攻關取得了重大成果。

　　推進煤電機組更加清潔、高效、靈活

　　近年來，隨著我國新能源產業(yè)快速發(fā)展，迫切需要煤電更好發(fā)揮基礎性支撐調節(jié)作用。作為我國煤電汽輪機技術的引領者，哈電汽輪機從未停止對推進煤炭清潔高效利用發(fā)電技術的研究和探索。尤其是黨的十八大以來，哈電汽輪機開展了有史以來最全面、最徹底的煤電技術創(chuàng)新，相繼研發(fā)出多級小焓降反動式通流、高中壓整體式內缸、360度蝸殼進汽、預扭葉片等多項新技術，打造了一系列清潔、高效、靈活的煤電汽輪機組，為煤電更好發(fā)揮基礎保障性和系統(tǒng)調節(jié)性電源功能作用提供了有力支撐。

　　2021年，國家能源泉州改造項目投產，機組供電煤耗同比下降約28克/千瓦時，每年可節(jié)約標煤量約9萬噸，減少二氧化碳排放量約25萬噸，減少二氧化硫、氮氧化物等有害氣體排放量約1500噸，有效實現(xiàn)燃煤機組大氣污染物減排，實現(xiàn)能源清潔低碳;2022年，江西贛能豐城項目成功“雙投”，實現(xiàn)公司超超臨界二次再熱百萬千瓦汽輪機組運行業(yè)績“零”的突破;2023年，國家能源集團泰州百萬改造項目投產，機組綜合供電煤耗較檢修前下降14.46克/千瓦時，50%負荷的供電煤耗下降約19.4克/千瓦時，機組具有優(yōu)秀的綜合性能和寬負荷性能……

圖為哈電汽輪機研制的高效百萬二次再熱汽輪機組在贛能豐城三期項目上高質量運行。

　　針對煤電產業(yè)的新定位，哈電汽輪機正向著更優(yōu)的性能、更靈活的運行、更快速的響應進行創(chuàng)新突破。今年，哈電汽輪機研制的舟山項目成功投運，將使煤電機組熱耗水平降低至7000kJ/kW.h以下，成為目前世界上指標最先進的機組;正在研制的以大唐潮州為代表的國家揭榜掛帥工程，將使百萬機組深調能力達到15%，進一步夯實煤電作為以新能源為主體的電力系統(tǒng)調節(jié)器的能力……一臺臺機組的順利投運，充分驗證了哈電汽輪機技術的先進性和產品的可靠性，哈電汽輪機也以一流的技術和優(yōu)質的服務贏得了市場的充分信任，取得了諸多煤電項目訂單，華電哈密、國能清遠二期、贛能上高、陜西彬長……一個又一個國家和地區(qū)能源戰(zhàn)略重點項目正在拔地而起，哈電汽輪機設計制造的清潔高效煤電機組為推進煤炭清潔高效利用作出了新的更大貢獻。

　　安全有序拓展核能綜合利用

　　核電作為一種清潔能源，是低碳電力和熱能的重要來源，其經濟環(huán)保的特性是碳中和進程中必不可少的一環(huán)。近年來，哈電汽輪機積極發(fā)展核電產業(yè)，在核能發(fā)電以及核能綜合利用領域不斷探索創(chuàng)新，開發(fā)了包括華龍一號、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?yún)⑴c了三門、昌江、田灣、海陽等國內多個核電項目，為推動我國能源結構調整、保證能源可靠供應，促進“雙碳”目標實現(xiàn)作出重要貢獻。

　　2023年以來，哈電汽輪機連續(xù)中標了三門三期、海陽三期、秦山改造等核電項目，市場占有率超過70%。走進哈電汽輪機核電設備生產制造基地，核電汽輪機汽缸、轉子、葉片等核心部件正在緊張忙碌的制造中，部分部套已經完成總裝發(fā)往現(xiàn)場，屆時將為推動我國核電產業(yè)發(fā)展提供不竭動力。

圖為哈電汽輪機葉片智能制造車間。

　　在推動核電產業(yè)發(fā)展的基礎上，哈電汽輪機持續(xù)深化核能綜合利用，取得開拓性進展， 成為國內核能綜合利用技術的先行者。2019年，哈電汽輪機參建的“暖核一號”一期“園區(qū)級”供熱項目投運，成為我國首個核能供熱工程;2021年，“暖核一號”二期“縣域級”供熱項目投運，使海陽成為國內首個“零碳”供暖城市;2023年11月，“暖核一號”三期核能供熱項目正式投運，實現(xiàn)了零碳熱源的跨區(qū)域互通共享，成為我國首個跨地級市核能供熱工程，開啟核能供熱新紀元。哈電汽輪機研制的核電汽輪機組具有供熱靈活性好、供熱不受堆功率和電功率影響、供熱能力大等優(yōu)勢，引領推動了核能綜合利用技術發(fā)展。

　　推動新型儲能變身“超級充電寶”

　　在湖北省，有一座哈電汽輪機參建的壓氣儲能電站，在用電低谷時“充電”，將風力、光伏等富余的綠電用壓縮機把空氣高壓密封并存儲起來;在用電高峰時“放電”，將儲存的高壓空氣釋放出來，帶動發(fā)電機發(fā)電，再通過電網送往千家萬戶，堪稱“綠色超級充電寶”。

　　這座“綠色超級充電寶”就是世界首臺(套)300兆瓦級壓氣儲能電站——湖北應城300兆瓦級壓氣儲能電站示范工程，于今年4月首次并網一次成功，創(chuàng)造了單機功率、儲能規(guī)模、轉換效率3項世界紀錄以及6個行業(yè)示范和數(shù)十項國際首創(chuàng)、全球首次突破。哈電汽輪機為該項目研制了壓縮側和膨脹側全套換熱設備，采用的自主研發(fā)的錯流式翅片換熱管換熱技術，能夠大大強化換熱設備傳熱效率，使換熱設備具備更低的空氣壓損和更高的傳熱性能，實現(xiàn)了大流量低阻力的高效換熱，為項目的整體建成提供了重要的技術支持和服務保障。

圖為哈電汽輪機參建的世界首臺(套)300兆瓦級壓氣儲能電站——湖北應城300兆瓦級壓氣儲能電站示范工程外景

　　從2019年參建世界首個非補燃壓縮空氣儲能電站——金壇鹽穴壓縮空氣儲能發(fā)電系統(tǒng)國家示范項目，到2024年參建的湖北應城項目成功投運，短短5年時間，哈電汽輪機從壓縮空氣儲能技術的“先行者”成為“引領者”，在壓縮空氣儲能領域換熱設備產品已覆蓋當前市場全部技術路線、全部功率范圍和全部蓄熱介質，具有一流的技術水平和絕對的市場領先優(yōu)勢，相繼取得烏蘭察布“源網荷儲一體化”關鍵技術研究與示范項目、全球最大液態(tài)空氣儲能項目——青海省儲能“揭榜掛帥”液態(tài)壓縮空氣儲能示范項目、河北省“揭榜掛帥”全系統(tǒng)液態(tài)空氣儲能項目等一大批對于國家和地區(qū)具有重要引領示范意義的儲能項目。壓縮空氣儲能技術已經成為哈電汽輪機一張靚麗的“綠色名片”。

　　打造數(shù)字化、智能化綠色工廠

　　作為制造強國建設主攻方向，智能制造是制造業(yè)實現(xiàn)質的有效提升和量的合理增長的有效途徑，對于提高企業(yè)產品制造質量和生產效率具有重要意義。

　　走進哈電汽輪機葉片分廠，科技感滿滿的智能化產線映入眼簾，讓傳統(tǒng)的生產車間煥然一新。在中小葉片數(shù)字化產線上，一片片葉片，從原材料轉運、到裝夾加工、再到檢驗入庫，全部通過機械設備自動完成，實現(xiàn)了全序全流程自動化加工。原來，全年葉片產能不到30萬片，如今，通過數(shù)字產線，優(yōu)化了加工工序和物流轉運，減少了在制品的頻繁轉運和設備等待時間，年葉片產出提升超過20%，葉片加工的穩(wěn)定性由原來的96%提升至99%以上，人均產出率增長超過300%。

圖為哈電汽輪機正在加工核電汽輪機轉子。

　　近年來，哈電汽輪機按照高端化、智能化、綠色化的發(fā)展方向，加快數(shù)字化轉型，大力推進生產智能化，并取得積極成效，獲批第六批“國家級綠色工廠”稱號、入選國家級工業(yè)產品綠色設計示范企業(yè)，兩個分廠獲評省級數(shù)字化(智能)示范車間，“產線柔性配置”和“工藝動態(tài)優(yōu)化”項目入選2023年度國家智能制造優(yōu)秀場景，“數(shù)字化總裝技術研究”入選2023年國家核電工程建設五新技術成果。目前，哈電汽輪機生產數(shù)字化智能化正朝著更高的目標快速邁進。

　　低碳轉型，向綠而行。立足于國家所需、產業(yè)所趨、企業(yè)所能，哈電汽輪機正堅持以科技創(chuàng)新推動產業(yè)創(chuàng)新，持續(xù)研制更多清潔高效的能源裝備，加快建設世界一流裝備制造企業(yè)，不斷引領和推動行業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，為我國“雙碳”目標順利實現(xiàn)貢獻智慧和力量。

　　中國工業(yè)報 王林