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重型燃气轮机现状与发展趋势探研

发表时间：2020/8/4 来源：《电力设备》2020年第8期作者：聂腾

[导读] 摘要:我国重型燃气轮机产业建立于20世纪50年代，与发达国家相比起步并不晚，但是六十多年来行业的发展基本呈马鞍型，目前与发达国家差距很大。

        (北京京能国际能源技术有限公司北京 100041)
        摘要:我国重型燃气轮机产业建立于20世纪50年代，与发达国家相比起步并不晚，但是六十多年来行业的发展基本呈马鞍型，目前与发达国家差距很大。燃气轮机不仅是二十一世纪天然气发电的主要设备,同时也是许多高效洁净能源动力系统的核心动力装备。控制系统是决定重型燃气轮机性能和安全的一个关键功能系统，也是我国一直努力突破的重型燃气轮机设计的关键技术之一。
        关键词：燃气轮机；发展趋势；重型
        1、重型燃气轮机的发展现状
        1.1重型燃气轮机的使用领域
        重型燃气轮机通常是指陆地上使用的重型燃气轮机，用于发电，在动力上有很大的作用。之前由于我们还没有自己的核心技术，一直都被其他国家限制，因为在国防等领域上重型燃气轮机都有不可替代的作用。一直到近几年，中国研究出了50MW重型燃气轮机，它的产生让中国不再被限制。燃气轮机在航空，发电，汽车，国防等众多领域都有不可替代的作用，尤其是大型轮船上，重型燃气轮机的作用更是不容小觑。我国多数重型燃气轮机依靠进口和协同合作，很多西方国家严厉禁止向中国出口重型燃气轮机，这个使我国的很多领域的发展受到限制。不过，随着近几年的不断发展和创新，我国重型燃气轮机也有了很大的成就，据此，我们也开始在航母上加大了研究力度，国产航母服役指日可待。
        1.2重型燃气轮机发展需求
        重型燃气轮机的适用范围非常广泛，并且它的作用是不可替代的。重型燃气轮机的发展前景良好，对于它的发展最大的障碍不是货而不售，而是技术水平落后，发明不了更加先进的轮机。重型燃气轮机对于技术的要求非常高，也很严苛。我国已经致力于研究重型燃气轮机很多年了，虽然研究成果显著，但是对于我国来说还是不够的。我国是一个大国，对于制造业，航空业等各个方面的需求都是很大的，我们的人口众多，也就意味着需求更大，优秀的技术对于我国来说非常重要。目前，我们缺乏技术精湛，思想前卫的研究人员，我们的很多东西都需要进口，但是很多国家对于出口给中国的东西都有严格的限制，很多先进的材料也都很有限，这大大的阻碍了我国研究的开展。很多东西的研究都是紧密联系的，我国在精密仪器上的研究也没有西方国家先进，正因为这样，才会限制我国的重型燃气轮机的研究发展。
        1.3重型燃气轮机研发现状
        在以前，我们国家的重型燃气轮机几乎都是依靠进口，但是由于西方国家的限制，我们只能另辟蹊径，找别的国家进行合作。到2008年我国发明了第一台自己研发的重型燃气轮机，再到后来的不断研究，还有最近几年的50MW的产生，让我国的很多产业都可以有进一步的发展。之前一直受限制的产业也可以利用重型燃气轮机进行进一步创新，凭借最新的技术可以得到更好的提升。但是我国的中兴燃气轮机在很多方面还是落后于西方国家的，在技术和材料上都有很大的上升空间。虽然我国的重型燃气轮机的研发还不是很成熟，但是我们起步较晚，相对于很多国家来说已经发展飞快了，所以很多国家对我们想方设法进行阻挠，很多先进的材料也拒绝向我国出口。
        2、我国重型燃气轮机的发展趋势
        2.1重型燃气轮机的前景
        我国的重型燃气轮机起步早，但是进展不快。燃气轮机在我国的应用集中于能源发电和舰船应用两大领域。在能源方面，我国在保护环境的理念以及天然气方面有更加广阔的运用，天然气产量的增加，给以洁净天然气为燃料的燃气轮机提供了发展和应用的良好的外部环境与条件。根据国家天然气的发展规划，我国在之后将成为世界最大的燃气轮机潜在市场。

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还有舰船方面，一个国家的安定取决于这个国家军事力量的强大与否，随着我国在世界上的话语权不断地增加，我国所拥有的船舰数量也在不断地增加，我国海军需要的先进燃气轮机动力水面舰艇，这也会为给燃气轮机带来更加光明的前景。随着我国不断的向伟大复兴迈进，各项大的高科技工程拔地而起，不管是西气东输，还是天然气等洁净能源的开发以及大型船舰的发展，重型燃气轮机的应用会不断的扩大，而且我国也有两家大型重型燃气轮机已经打破国外技术的垄断，成功的走向了世界，成为了我国重型轮机的领头羊，并且向世界展现了我国重型轮机发展的前景。由于我国领域辽阔，人口庞大，各项大型工程也会不断的出现，所以我国的重型轮机的发展会变的愈来愈炙手可热。
        2.2加快基础研究的力度
        随着国家对重型燃气轮机的需求，我国相关部门也提出燃气轮机实验装置与其相关的中长期规划，对燃气轮机三大部件的基础和应用基础研究的实施进行建设。虽然我国对燃气轮机的研究比较早，但是由于当时国家的国力不够强大，没有途径投入更多精力去研究，只想到解决当时的困难，在积极引入国外先进技术的时候，没有注重我国这方面人才储备的计划，导致现在的燃气轮机技术停滞不前，影响了此技术的成长。不过国家现在不但要重视重型燃气轮机的基础研究，还着重强调了，在基础研究的基础上要加入我们自己的想法，大胆创新，结合创造，科技创新，双管齐下大力发展此技术的研究力度。基础研究除了对技术的加强，还有对于和它有关的材料的研究。我国在精密仪器上的研究还落后于一些西方国家，再加上他们对我们的出口限制，我们在重型燃气轮机的材料上也有欠缺。一些散热性能不一样，转化性能不一样的材料都要多做探索，再加上一些创新性材料的探究，取长补短，稀缺资源想办法弥补。只要我们付出努力，再加上资源的合理分配，我相信是可以有很好的发展的。当然，一切的基础都是人才，对于新研发的技术和知识也要积极教授给相关人员，众人拾柴火焰高，在多人的共同努力下我们可以在基础研究上再创新高的。
        2.3重型燃气轮机产业体系
        重型燃气轮机是国家战略性高技术产业，燃气轮机小的应用用于各家各户的用电来源，大到国防的应用，以及船舰和机车动力、管道增压等能源、交通领域等，运用广泛是国家科技和整体实力的重要标志之一。随着洁净能源的出现，以及国家的大力发展，组成了一套以重型燃气轮机为基础的高科技工程产业体系。我国重型燃气轮机的体系还没有十分完善，对于重型燃气轮机的需求也非常大，我们要在均衡发展的前提下尽量精简或者提升重型燃气轮机的产业体系。从生产和使用上都要有更加均衡的发展，尽量达到供需平衡。虽然我国的体系不够完善，但是我们突破了自我，在不断创新，我们要不懈努力，在大家共同努力下，再创辉煌。在中华民族的传统美德上就没有退缩一说，我们在重型燃气轮机的产业体系发展方面也要不怕困难。在最困难的研发我们都可以突破，后期的使用和创新上都可以有更加合理的发展。只要有信心，我相信我们国家在重型燃气轮机相关体系上也可以有非常好的协调。
        3、结束语
        重型燃气轮机的发展对于我们国家的很多领域都有重大的贡献，也是不可或缺的重要组成部分，我们要对重型燃气轮机的研究投入更多的关注，要让重型燃气轮机的研究更加有效。重型燃气轮机的热功转化的效率非常高，是一个非常值得长久运用的机器，对于它的深刻研究终究是有用的。我们要用自己的努力去创造辉煌，将一切“天方夜谭”都化为可能。就好像我们的一句古话“只要功夫深，铁杵磨成针”。
        参考文献：
        [1]蒋洪德，任静，李雪英，谭勤学.重型燃气轮机现状与发展趋势[J].清华大学燃气轮机研究院，北京市海淀区，2014
        [2]伍赛特.重型燃气轮机研究现状与技术发展趋势展望[J].机电产品开发与创新,2019(2).
        [3]王光明,刘晓薇.我国重型燃气轮机现状与发展趋势探索[J].魅力中国,2016(45).
        [4]刘毅敏.浅谈重型燃气轮机现状与发展展望[J].中国设备工程,2017,000(010):155-156.