四川在线记者 朱雪黎 余如波 /文 何海洋/图、视频
“要在十级狂风中点燃一根蜡烛”是种什么体验?中国东方电气集团有限公司(以下简称东方电气集团)正在做这件事。
9月27日，国内首台自主研发F级50MW(兆瓦)重型燃气轮机整机点火试验在位于四川德阳的中国东方电气集团东方汽轮机有限公司(以下简称东汽)燃机试车台正式开启。
一声“点火”令下，试验装备开始轰鸣，监控室的显示屏上各项指标数字不停跳跃。紧接着，掌声响起，久久不能平静。不少身着白色工装的研发人员，笑容爬上嘴角，眼中却泛出泪光。
“不容易，为这一天我们已奋斗了十年。”东方电气集团东方汽轮机有限公司副总经理兼G50发展中心主任方宇说着，目光投向了不远处鲜艳的大红色标语：“大国重器必须掌握在自己手里!”
重型燃气轮机是发电和驱动领域的核心设备，体现了一个国家的工业水平，被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”。这个定义，一定程度上，反映出其结构之复杂、研制之困难。他说，“F级重型燃气轮机工作温度1300℃(摄氏度)以上，金属能承受的最高温度在700℃左右，高温部件要能在金属熔点以上，同时要以每分钟6000转的速度运行数万个小时。”要做到成功点火有多难?曾有专家打过一个形象的比喻，“不亚于要在十级狂风中点燃一根蜡烛。”
本世纪初，包括东方电气集团在内的我国三大发电设备企业开始引进国外技术，制造相关产品。但截至目前，国内在运行的100多台重型燃气轮机，高温部件等核心技术仍均掌握在国外企业手中。“我国还没有完全自主研发的重型燃气轮机投用，这也是我国发电装备领域最后一块‘硬骨头’。“东汽副总工程师、G50发展中心副总设计师杨功显说。
早在2009年，东汽开始组建科研团队，启动F级50MW重型燃气轮机的艰辛征程。“由于燃气轮机技术广泛应用于航空、船舰和机车动力、管道增压、发电等领域，国外对我国进行了严格的技术封锁。”东汽总经理助理赵世全参与了该项目研发的全过程，他说，从设计、材料、制造到试验，几乎都是从零开始。“一路上摸爬滚打，常常是刚从一个坑起来又掉进另一个坑。”
十年来，东方电气集团陆续投入超10亿元，用于该项目研发。“即使一度出现亏损，也未停止过。”方宇说，十年奋斗，如今，东方电气已建立起完整的设计、制造、试验体系。设计上，已掌握重型燃气轮机的系统总成，压气机、燃烧器、透平三大核心部件的设计技术及测量，控制技术等。制造上，形成了燃气轮机本体的成套制造能力，突破了高温热部件的关键制造技术。试验上，已经掌握了燃气轮机的部件试验技术，正在承担国家“两机专项”300MW重型燃机的试验任务。
“点火，只是标志着原型机正式从制造阶段转向厂内整机试验阶段。新的困难，还会有很多。”方宇说，所有燃气轮机性能怎么样，都是需要试验“跑”出来的。点火后，首先会进行空载荷运行试验，在不同的转速下去不断调试燃气和空气的配比。等待达到核定转速后，就会满载荷试验。按照研制计划，2020年将完成优化设计和完善验证任务。2021年，将正式投入试验电站运行。
值得一提的是，即使正式投用，我国重型燃气轮机自主研发能力依然落后国外先进企业。“但通过这台机的研发，我们建立起了一个完整的团队，只要潜心攻关，假以时日，从跟跑到并跑甚至领跑，并不是没有可能。”方宇说，这也正是东方电气过去61年来艰苦创新走过的路。
