国产航母发动机曝光
2014-06-04 17:06 | 千龙网 配套动态
相较于核动力,国产航母的常规动力则是一道必须翻过去的坎。因为在无法获得满足航母要求的核动力之前,常规动力是必然的选择。这里中国的选择只有两条路:要么走大功率蒸汽动力方案,要么借鉴西方走燃气轮机路线。世界上只有美、英、俄、法、德、日本等几个少数发达国家具备独立研制燃气轮机的能力,其核心技术一直被这些国家所垄断。R0110是我国自主研制的第一台重型燃气轮机,它的研制成功预示着我国成为世界上少数几个具备重型燃气轮机研制能力的国家!
资料显示,R0110燃气轮机,功率110MW,即11万KW,相当于8万马力(1马力=0.73549875KW),热效率达36%。主要应用于发电领域,在舰艇上使用必须经过船用化的改造。R0110舰用型号理论上可以作为大中型航空母舰的主动力。
6月3日,中国航空工业集团公司(中航工业)董事长、党组书记林左鸣赴深圳,向整机试验合作单位——中海油深圳电力公司总经理常枫颁赠“航空报国金奖”二等奖金质奖章,以表彰常枫在R0110重型燃气轮机在深电建设试验电站工作中作出的突出贡献。
R0110系列燃气轮机是我国首次自主开发的重型燃气轮机,该型燃机热效率等指标与国际同类产品处同一技术水平,适用于柴油、天然气和中低热值气体燃料,可应用于常规发电、电力调峰及IGCC发电。R0110重型燃气轮机集中了机械制造行业所有高精尖技术,被誉为制造业皇冠上的“明珠”、制造领域的重器。
“小鹰”级是美军最后一型常规动力航母,图为该舰水兵在准备给航母锅炉点火启动。
目前英国的无敌级、意大利的“加里博迪”号航母和西班牙的“阿斯图里亚斯亲王”号这些轻型航母都采用了全燃动力。“阿斯图里亚斯亲王”号使用的就是两台LM-2500燃气轮机。6万吨的英国伊丽莎白女皇级航母,使用4台MT-30燃气轮机,该机是目前可用的功率最大舰用燃气轮机,单机功率达到了36MW,即5万马力。
按照国外燃机研发成功经验,产品研发最终要通过长期试验运行考核,验证各项性能、可靠性及寿命指标。同时,商品化后的燃机进行可靠性增长、功能完善等改进、改型,也需要进行长试考核,这是燃机产品走向市场必经和唯一的途径。开展R0110重型燃气轮机试验验证,是完成国家科技部863计划课题的关键环节,是产品研发的后续阶段,是国产重型燃机进入市场的关键问题。
R0110重型燃气轮机剖析模型。从技术层面讲,航空用途的喷气发动机和燃气轮机一脉相承。事实上很多成功的燃气轮机也是在航空发动机的基础上研制出来的。
为了实现R0110重型燃机试验验证,中航工业与中国海油于2010年7月签署了在燃气轮机领域开展广泛合作的战略协议:双方合作建设重型燃机长试考核示范电站,争取在R0110重型燃机试验成功后,进一步合作建设国家级燃机试验基地,满足重型燃机及后续改进型、发展型产品试验验证及长试考核的需要。
2012年4月,中国海油气电集团和中航工业发动机就国产重型燃气轮机试验平台项目建设与运营签订合作协议,双方确定利用中海石油深圳电力有限公司建设R0110重型燃机试验电站。
资料图:在大连的瓦良格航母进行主机测试,据称中国购入该舰前其主机已被拆除,而广泛流传的说法是中国从乌克兰引进了发动机装备该舰。
常枫与很多国际大型企业都有过合作。他感到在以往的合作过程中,这些国际企业经常会进行技术回避,在关键核心领域从不让我们了解,他对国外在重型燃机领域的技术垄断有着“切肤之痛”。常枫深深感到,中国人要制造自己的重型燃机,要让民族工业的体内跳动着属于自己的“中国心”。每当遇到困难,他都责无旁贷的,全身心的去攻克;一旦遇到问题时,他都敢于担当,积极面对全力解决。项目建设期,他经常深入现场,鼓舞士气,身先士卒带领团队排忧解难。
R0110重型燃气轮机的研制成功,为发展我国的动力机械装备制造业,配合我国能源结构的调整,在自主研发的基础上,借鉴先进技术,高起点研究具有自主知识产权的燃气轮机技术,建立我国燃气轮机技术产业做出了贡献。这款重型燃气轮机的成功研制,填补了我国在自主设计工业用重型燃机领域的空白,对打破国外在重型燃机行业的技术封锁和垄断具有至关重要的意义。
资料图:中国海军新型驱逐舰长期依赖进口燃气轮机,其中90年代建造的112“哈尔滨”号驱逐舰上使用的美国通用动力LM2500型燃气轮机,单台功率为25000马力,驱逐舰级别一般装备4台。此型发动机使用国家极为广泛,堪称“四海一心”
由于西方国家将燃气轮机列为关键的国防安全技术,因此至今拒绝向中国转让任何相关技术,但国内无论是军用还是民用对燃气轮机的需求非常强烈,因此在引进乌克兰技术基础之上,中国也具备一定的技术基础,已经拥有了重型燃气轮机大型部件(非热端部件)加工、整机装配/试车、系统成套能力;具有了重型燃气轮机超级合金冶炼、热端部件制造初步能力;建立起了研究开发、设计、部件试验基本条件。中国一航采用乌克兰技术研制R0110(110MW)燃气轮机就是典型代表。但R0110重型燃气轮机主要应用于发电领域,在舰艇上使用必须经过船用化的改造。
我国第一种具有自主知识产权的重型燃气轮机R0110,通过科技部组织的课题验收
附录:
R0110重型燃气轮机研制工作大事记:
——R0110落户深电建设实验电站的过程
——2012年5月9日开工建设
——2012年8月18日燃机基础交安
——2012年10月24日调试大纲评审会在深圳召开
——2012年11月19日完成机组首次并网试验
——2012年12月15日完成单循环带负荷连续72小时试运
——2013年10月14日进入联合循环168小时运行
——2013年11月29日10时顺利通过168小时满负荷试运行