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中国重型燃气轮机应用获突破 东方电气又迈出一大步

在抢占重型燃气轮机高端市场上,总部位于四川的东方电气又迈出一大步。

东方电气有关负责人在6月24日向天和网记者提供的一份材料显示,东方电气昨日与三菱日立电力系统公司签订M701F5燃机技术转让协议暨M701J燃机技术转让框架协议,标志着东方电气在抢占重型燃气轮机高端市场上又迈出了新的步伐。

上述技术通过转让之后,东方电气一位内部人士对天和网记者透露:“在同三菱日立在国际市场上没有市场冲突的情况下,可以出口。”

材料显示,M701F5燃机是世界上投运的最先进的F级燃机,M701J燃机是目前世界上投运单机容量最大性能最先进的H级燃机。

燃气轮机是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备。重型燃气轮机是典型的高新技术密集型产品,是国家制造能力的体现。其设计和制造难度居所有机械设备之首,被誉为机械制造业“皇冠上的明珠”。

由于燃用天然气的燃机电站高效、污染排放极低,二氧化碳比排放量是超临界燃煤电站的约一半,推崇发展天然气发电是包括中国在内的世界各国保护环境和落实《巴黎协定》减少温室气体排放的主要措施之一。

从1939年世界第一台发电用燃气轮机诞生以来,经过半个多世纪技术进步和企业重组,GE、西门子和三菱日立各自形成了完整的技术体系和产品系列并垄断了全球市场。

基于此,中国目前对发展重型燃气轮机产业高度重视,其中,航空发动机与燃气轮机国家科技重大专项已经列为“十三五”发展计划中中国要实施的100项重点任务之首。

根据国家当时政策,从2002年开始,东方电气引进E级、F级燃气轮机及联合循环技术。2003年,东方电气与三菱(现三菱日立)签署F级重型燃机的技术转让协议,以许可证的方式获得三菱燃机制造技术,并对第一捆10台燃机机组逐渐进行国产化制造,2005年6月,东方-三菱首台F级(M701F3)重型燃气轮机在东方汽轮机有限公司(下称“东方汽轮”)空负荷试车一次成功,宣告中国首台国产化率高达46.5%的重型燃气轮机在东方电气顺利诞生。

与此同时,高温热部件(包括燃烧室、透平动、静叶片)的国产化在广州三菱—东方燃气轮机有限公司开始进行。经过不断努力,2010年,东方电气制造的高国产化M701F3重型燃机在中海福建燃气发电有限公司莆田燃气电厂投运,该燃机国产化率达到80%左右,创造了国内燃机国产化率的最高纪录。

截至目前,东方电气累计获得28个项目共计63台燃机,已成为国内F级重型燃机市场占有率最高的制造厂商。具备联合循环项目独立营销、工程投标、工程设计的能力,独立配合用户进行各种方案的优化。

通过近50台燃机安装、调试服务的锻炼,东方汽轮目前已成功建设了一支包括多专业、多工种、高技能、国际化,并且配备有精良装备和各种现代化测试仪器的联合循环机组用户服务团队。

随着市场的变化,东方电气正在和三菱日立加深合作,向用户推出更先进的燃气轮机产品。2015年10月,东方电气从华能国际电力股份有限公司获得国内首套2台M701F5型燃气—蒸汽联合循环电站主设备订单,此次供货的主设备将用于华能北京热电厂三期工程。

华能北京热电三期工程联合循环机组总出力约为110万千瓦,采用的M701F5型燃气轮机是以累计运行时间超过22万小时的M701F4型燃机为基础,结合了G型和J型燃机先进技术的更高效设备,联合循环热效率在同级别燃机中首屈一指。目前该项目处于制造阶段,机组将在今年内完成交货,计划于2017年初投产。

F5燃机同F4型燃机一样,冷端部件将由东方电气东方汽轮机制造,热部件将由广州三菱-东方燃气轮机有限公司或三菱日立提供。

上述材料还显示,目前国内投运的先进F级燃气-蒸汽联合循环机组效率在59.0%左右,M701F5机组效率高于60.5%、M701J机组效率高于61%。

以一个安装有两台燃气轮机的联合循环电厂为例,假设年运行时间4000小时,相比M701F4机组,M701F5机组年发电量将增加3.6亿度、机组热耗降低约180千焦/千瓦时、每度电的氮氧化物排放量减少约3%。

同样的,M701J机组年发电量则将增加13.6亿度、机组热耗降低约240千焦/千瓦时、每度电的氮氧化物排放量减少约4%。

与三菱日立这样的企业合作东方电气学到了什么?面对记者的提问,东方电气上述内部人士表示,“学到的是三菱的先进的管理经验、先进的技术、人才的培养和严谨做事的态度。”