哈電汽輪機(jī)以科技創(chuàng)新推動(dòng)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(tuán)哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司(以下簡稱“哈電汽輪機(jī)”)建設(shè)的哈電發(fā)電設(shè)備國家工程研究中心研發(fā)基地項(xiàng)目正式投入使用，打造了技術(shù)水平行業(yè)領(lǐng)先的壓縮機(jī)運(yùn)行特性試驗(yàn)臺(tái)、多級(jí)空氣透平試驗(yàn)臺(tái)、二氧化碳電熱儲(chǔ)能系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)以及軸系動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、智能化產(chǎn)品研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、智能控制系統(tǒng)開發(fā)實(shí)驗(yàn)室、智能化EH油(液壓)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室等研發(fā)平臺(tái)，成為哈電汽輪機(jī)加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的又一重要支撐。

　　近年來，哈電汽輪機(jī)矢志自主創(chuàng)新，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，研制了一系列清潔高效的能源裝備，引領(lǐng)推動(dòng)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(jī)參與設(shè)計(jì)制造的我國自主研制的300兆瓦級(jí)F級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)首臺(tái)樣機(jī)總裝下線、世界首臺(tái)(套)300兆瓦級(jí)壓氣儲(chǔ)能電站并網(wǎng)發(fā)電、國內(nèi)首臺(tái)再熱調(diào)節(jié)供熱機(jī)組項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)、國內(nèi)首個(gè)兼具氫能利用的一體化綜合能源示范基地項(xiàng)目投運(yùn)、西南地區(qū)首個(gè)超超臨界二次再熱火電項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)雙投……哈電汽輪機(jī)以行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)打造了一個(gè)個(gè)大國重器，助力國家重大工程建設(shè)、重大科研攻關(guān)取得了重大成果。

　　推進(jìn)煤電機(jī)組更加清潔、高效、靈活

　　近年來，隨著我國新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，迫切需要煤電更好發(fā)揮基礎(chǔ)性支撐調(diào)節(jié)作用。作為我國煤電汽輪機(jī)技術(shù)的引領(lǐng)者，哈電汽輪機(jī)從未停止對(duì)推進(jìn)煤炭清潔高效利用發(fā)電技術(shù)的研究和探索。尤其是黨的十八大以來，哈電汽輪機(jī)開展了有史以來最全面、最徹底的煤電技術(shù)創(chuàng)新，相繼研發(fā)出多級(jí)小焓降反動(dòng)式通流、高中壓整體式內(nèi)缸、360度蝸殼進(jìn)汽、預(yù)扭葉片等多項(xiàng)新技術(shù)，打造了一系列清潔、高效、靈活的煤電汽輪機(jī)組，為煤電更好發(fā)揮基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)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(xiàng)目投產(chǎn)，機(jī)組供電煤耗同比下降約28克/千瓦時(shí)，每年可節(jié)約標(biāo)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(shí)現(xiàn)燃煤機(jī)組大氣污染物減排，實(shí)現(xiàn)能源清潔低碳;2022年，江西贛能豐城項(xiàng)目成功“雙投”，實(shí)現(xiàn)公司超超臨界二次再熱百萬千瓦汽輪機(jī)組運(yùn)行業(yè)績“零”的突破;2023年，國家能源集團(tuán)泰州百萬改造項(xiàng)目投產(chǎn)，機(jī)組綜合供電煤耗較檢修前下降14.46克/千瓦時(shí)，50%負(fù)荷的供電煤耗下降約19.4克/千瓦時(shí)，機(jī)組具有優(yōu)秀的綜合性能和寬負(fù)荷性能……

圖為哈電汽輪機(jī)研制的高效百萬二次再熱汽輪機(jī)組在贛能豐城三期項(xiàng)目上高質(zhì)量運(yùn)行。

　　針對(duì)煤電產(chǎn)業(yè)的新定位，哈電汽輪機(jī)正向著更優(yōu)的性能、更靈活的運(yùn)行、更快速的響應(yīng)進(jìn)行創(chuàng)新突破。今年，哈電汽輪機(jī)研制的舟山項(xiàng)目成功投運(yùn)，將使煤電機(jī)組熱耗水平降低至7000kJ/kW.h以下，成為目前世界上指標(biāo)最先進(jìn)的機(jī)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(jī)組深調(diào)能力達(dá)到15%，進(jìn)一步夯實(shí)煤電作為以新能源為主體的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的能力……一臺(tái)臺(tái)機(jī)組的順利投運(yùn)，充分驗(yàn)證了哈電汽輪機(jī)技術(shù)的先進(jìn)性和產(chǎn)品的可靠性，哈電汽輪機(jī)也以一流的技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)贏得了市場的充分信任，取得了諸多煤電項(xiàng)目訂單，華電哈密、國能清遠(yuǎn)二期、贛能上高、陜西彬長……一個(gè)又一個(gè)國家和地區(qū)能源戰(zhàn)略重點(diǎn)項(xiàng)目正在拔地而起，哈電汽輪機(jī)設(shè)計(jì)制造的清潔高效煤電機(jī)組為推進(jìn)煤炭清潔高效利用作出了新的更大貢獻(xiàn)。

　　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(jīng)濟(jì)環(huán)保的特性是碳中和進(jìn)程中必不可少的一環(huán)。近年來，哈電汽輪機(jī)積極發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)，在核能發(fā)電以及核能綜合利用領(lǐng)域不斷探索創(chuàng)新，開發(fā)了包括華龍一號(hào)、AP1000、高溫氣冷堆、核電小堆、VVER等國內(nèi)目前所有核電汽輪機(jī)主流技術(shù)，深入?yún)⑴c了三門、昌江、田灣、海陽等國內(nèi)多個(gè)核電項(xiàng)目，為推動(dòng)我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、保證能源可靠供應(yīng)，促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)作出重要貢獻(xiàn)。

　　2023年以來，哈電汽輪機(jī)連續(xù)中標(biāo)了三門三期、海陽三期、秦山改造等核電項(xiàng)目，市場占有率超過70%。走進(jìn)哈電汽輪機(jī)核電設(shè)備生產(chǎn)制造基地，核電汽輪機(jī)汽缸、轉(zhuǎn)子、葉片等核心部件正在緊張忙碌的制造中，部分部套已經(jīng)完成總裝發(fā)往現(xiàn)場，屆時(shí)將為推動(dòng)我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供不竭動(dòng)力。

圖為哈電汽輪機(jī)葉片智能制造車間。

　　在推動(dòng)核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上，哈電汽輪機(jī)持續(xù)深化核能綜合利用，取得開拓性進(jìn)展， 成為國內(nèi)核能綜合利用技術(shù)的先行者。2019年，哈電汽輪機(jī)參建的“暖核一號(hào)”一期“園區(qū)級(jí)”供熱項(xiàng)目投運(yùn)，成為我國首個(gè)核能供熱工程;2021年，“暖核一號(hào)”二期“縣域級(jí)”供熱項(xiàng)目投運(yùn)，使海陽成為國內(nèi)首個(gè)“零碳”供暖城市;2023年11月，“暖核一號(hào)”三期核能供熱項(xiàng)目正式投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了零碳熱源的跨區(qū)域互通共享，成為我國首個(gè)跨地級(jí)市核能供熱工程，開啟核能供熱新紀(jì)元。哈電汽輪機(jī)研制的核電汽輪機(jī)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(lǐng)推動(dòng)了核能綜合利用技術(shù)發(fā)展。

　　推動(dòng)新型儲(chǔ)能變身“超級(jí)充電寶”

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

　　這座“綠色超級(jí)充電寶”就是世界首臺(tái)(套)300兆瓦級(jí)壓氣儲(chǔ)能電站——湖北應(yīng)城300兆瓦級(jí)壓氣儲(chǔ)能電站示范工程，于今年4月首次并網(wǎng)一次成功，創(chuàng)造了單機(jī)功率、儲(chǔ)能規(guī)模、轉(zhuǎn)換效率3項(xiàng)世界紀(jì)錄以及6個(gè)行業(yè)示范和數(shù)十項(xiàng)國際首創(chuàng)、全球首次突破。哈電汽輪機(jī)為該項(xiàng)目研制了壓縮側(cè)和膨脹側(cè)全套換熱設(shè)備，采用的自主研發(fā)的錯(cuò)流式翅片換熱管換熱技術(shù)，能夠大大強(qiáng)化換熱設(shè)備傳熱效率，使換熱設(shè)備具備更低的空氣壓損和更高的傳熱性能，實(shí)現(xiàn)了大流量低阻力的高效換熱，為項(xiàng)目的整體建成提供了重要的技術(shù)支持和服務(wù)保障。

圖為哈電汽輪機(jī)參建的世界首臺(tái)(套)300兆瓦級(jí)壓氣儲(chǔ)能電站——湖北應(yīng)城300兆瓦級(jí)壓氣儲(chǔ)能電站示范工程外景

　　從2019年參建世界首個(gè)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站——金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)國家示范項(xiàng)目，到2024年參建的湖北應(yīng)城項(xiàng)目成功投運(yùn)，短短5年時(shí)間，哈電汽輪機(jī)從壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)的“先行者”成為“引領(lǐng)者”，在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域換熱設(shè)備產(chǎn)品已覆蓋當(dāng)前市場全部技術(shù)路線、全部功率范圍和全部蓄熱介質(zhì)，具有一流的技術(shù)水平和絕對(duì)的市場領(lǐng)先優(yōu)勢，相繼取得烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”關(guān)鍵技術(shù)研究與示范項(xiàng)目、全球最大液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目——青海省儲(chǔ)能“揭榜掛帥”液態(tài)壓縮空氣儲(chǔ)能示范項(xiàng)目、河北省“揭榜掛帥”全系統(tǒng)液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目等一大批對(duì)于國家和地區(qū)具有重要引領(lǐng)示范意義的儲(chǔ)能項(xiàng)目。壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)已經(jīng)成為哈電汽輪機(jī)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(qiáng)國建設(shè)主攻方向，智能制造是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的有效提升和量的合理增長的有效途徑，對(duì)于提高企業(yè)產(chǎn)品制造質(zhì)量和生產(chǎn)效率具有重要意義。

　　走進(jìn)哈電汽輪機(jī)葉片分廠，科技感滿滿的智能化產(chǎn)線映入眼簾，讓傳統(tǒng)的生產(chǎn)車間煥然一新。在中小葉片數(shù)字化產(chǎn)線上，一片片葉片，從原材料轉(zhuǎn)運(yùn)、到裝夾加工、再到檢驗(yàn)入庫，全部通過機(jī)械設(shè)備自動(dòng)完成，實(shí)現(xiàn)了全序全流程自動(dòng)化加工。原來，全年葉片產(chǎn)能不到30萬片，如今，通過數(shù)字產(chǎn)線，優(yōu)化了加工工序和物流轉(zhuǎn)運(yùn)，減少了在制品的頻繁轉(zhuǎn)運(yùn)和設(shè)備等待時(shí)間，年葉片產(chǎn)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(chǎn)出率增長超過300%。

圖為哈電汽輪機(jī)正在加工核電汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。

　　近年來，哈電汽輪機(jī)按照高端化、智能化、綠色化的發(fā)展方向，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，大力推進(jìn)生產(chǎn)智能化，并取得積極成效，獲批第六批“國家級(jí)綠色工廠”稱號(hào)、入選國家級(jí)工業(yè)產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)示范企業(yè)，兩個(gè)分廠獲評(píng)省級(jí)數(shù)字化(智能)示范車間，“產(chǎn)線柔性配置”和“工藝動(dòng)態(tài)優(yōu)化”項(xiàng)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(shù)研究”入選2023年國家核電工程建設(shè)五新技術(shù)成果。目前，哈電汽輪機(jī)生產(chǎn)數(shù)字化智能化正朝著更高的目標(biāo)快速邁進(jìn)。

　　低碳轉(zhuǎn)型，向綠而行。立足于國家所需、產(chǎn)業(yè)所趨、企業(yè)所能，哈電汽輪機(jī)正堅(jiān)持以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)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(shè)世界一流裝備制造企業(yè)，不斷引領(lǐng)和推動(dòng)行業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，為我國“雙碳”目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)智慧和力量。

　　中國工業(yè)報(bào) 王林