燃机国产化征程
二次征程
一个毋庸讳言的事实是,相比于工业水平更为先进的西方国家,中国燃机企业依然没有掌握燃机核心技术,总体还处在研发阶段。
“我们引进的并不全面,缺失两个关键技术,一个是设计技术,一个是热部件技术,主要是材料及锻造技术。我们只能按照图纸加工。十几年了,大家都各自做一些事儿,但还没成体系。”原机械部副部长孙昌基接受《能源》杂志采访时直言不讳。
作为制造业“皇冠上的明珠”,燃气轮机代表多理论学科和多工程领域发展的总和水平,融合工程热物理学、材料学等多个学科。它的研发和制造,需要经过大量的基础研究和实验验证及应用反馈。
清华大学蒋洪德院士介绍,坚持自主研发路线的GE、西门子,从二战后开始研制工作,直到1970年代后期,才完成原型机(25MW)研制,耗时30年。三菱采用引进消化吸收再创新的路线,原型机的研制工作从1960年代开始,持续到1970年代后期,历时20年。
“燃机过去几十年都没有摆脱引进、拷贝、仿制的技术引进之路,原因在于我们的基础研究、应用基础研究还都很落后。”此前在一次公开会议上,蒋洪德表示。
同时,蒋洪德还强调,要突破发展瓶颈,就要从基础研究做起,要靠大学、科研机构一马当先,只有基础研究达到先进水平,才有可能研发出具有自主知识产权的先进产品。
但基础研究离不开人才的培养。另一个现实的窘境是,我国的研究和设计力量匮乏,在少量生产关键点上,也缺乏工艺师。
“接触到设计技术,暂时无法吃透也是人才缺乏的表现之一。”虎煜说。
历史原因也是很大程度导致我国燃机专业人才匮乏的另一要素。
1978年后,由于全国油气供应严重短缺,国家不允许使用燃油/燃气发电。燃机失去市场需求。上汽、哈汽的燃机项目无奈下马,仅保留南京汽轮机厂一家中型燃机制造厂。与此同时,高校的燃机专业甚至关停,大量燃机人才流失。
虎煜求学的90年代,我国燃机产业仍然没有回暖。虽然身处国内顶尖学府,但他心里仍泛动着一丝隐忧。
当时,除了南京汽轮机厂与GE合作生产燃气轮机外,国内燃机产业几乎空白。虎煜甚至担心找不到对口的单位。
毕业后,他进入上海汽轮机厂。“清华的燃机专业还好些,毕竟学校的名气在。其他的,就不好说了。”他回忆道。
此外,在徐栋看来,中国产业基础研究薄弱,还有很大部分原因是国内过于浮躁,从业者缺乏潜心研究的心性。
但“技术换市场”策略的推动下,我国燃机产业链依然取得很大程度上的进步和完善。
2003年开始生产西门子的燃机时,虎煜在国内找不到供应商,只好到国际上找西门子的供应商,但投过去的问询函往往石沉大海。
“人家认为我们是骗子,不相信中国也开始大规模本地化制造燃机了。如今,除了高温铸件毛坯等几个核心部件,其他的我们几乎都能自己做了。”他说。
在热端部件领域,江苏永瀚也实现工业级别的量产。这家仅有230人的公司,成立8年来专注航空发动机、燃气轮机等轴、定向、单晶高温合金涡轮叶片及热端部件的研制和生产。
公开资料显示,永瀚2018年实现销售额1.56亿元,产品主要出口到美国GE、意大利安萨尔多和其他地区。
“永瀚的主要市场还在国外,说明国内还没出现真正意义上的工业重燃主机厂商。”徐栋说。
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