中經(jīng)聯(lián)播訊（褚新兵 莊秋風(fēng) 朱淑英 顧國紅）短短兩周，從深遠(yuǎn)海到深山電站，國產(chǎn)能源裝備接連實(shí)現(xiàn)歷史性跨越，一系列打破壟斷的核心技術(shù)重塑全球能源裝備競爭格局。
7月的中國能源領(lǐng)域捷報頻傳。在福建福清海岸，全球單機(jī)功率最大的17兆瓦直驅(qū)型漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組正式下線，其262米的葉輪直徑刷新世界紀(jì)錄。
與此同時，遠(yuǎn)在東北的哈爾濱，全球最大沖擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪啟程發(fā)運(yùn)，這個重達(dá)80噸的龐然大物單機(jī)容量達(dá)到500兆瓦。
珠江口盆地深海處，我國自主研發(fā)的七功能機(jī)械手完成首次深水工程應(yīng)用，一舉打破國外在深水無人遙控潛水器領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。
漂浮式風(fēng)電挺進(jìn)深藍(lán)
7月10日，福建福清的海風(fēng)見證了中國海上風(fēng)電的歷史性時刻。由中國華能牽頭，聯(lián)合東方電氣研制的全球單機(jī)功率最大的直驅(qū)型漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組成功下線。
這臺“大國重器”的參數(shù)令人驚嘆：單機(jī)容量17兆瓦，葉輪直徑262米，掃風(fēng)面積約5.3萬平方米——相當(dāng)于7個標(biāo)準(zhǔn)足球場大小。輪轂中心高度達(dá)152米，接近50層樓的高度。
“該機(jī)組對氣隙穩(wěn)定性、通風(fēng)散熱、振動噪聲控制等方面要求極高，是研發(fā)團(tuán)隊(duì)集中攻關(guān)的核心技術(shù)難點(diǎn)，”華能清潔能源技術(shù)研究院海上風(fēng)電部主任劉鑫介紹道。
更值得關(guān)注的是其卓越的環(huán)境適應(yīng)性。機(jī)組可在浮體發(fā)生更大傾斜角度時仍能持續(xù)發(fā)電，確保時間可利用率達(dá)到99%以上。它能應(yīng)對24米超高海浪，抵御17級超強(qiáng)臺風(fēng)，為深遠(yuǎn)海風(fēng)能資源開發(fā)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
這臺機(jī)組首次采用國產(chǎn)化大直徑主軸軸承，葉片、發(fā)電機(jī)等關(guān)鍵部件全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功突破漂浮式風(fēng)電系統(tǒng)耦合仿真技術(shù)及高保真模型試驗(yàn)技術(shù)，攻克了葉片、低速永磁直驅(qū)電機(jī)高精度制造與裝配工藝難題。
單臺機(jī)組年發(fā)電量可達(dá)6800萬千瓦時，滿足約4萬戶家庭一年用電需求。該機(jī)組下一步將在廣東陽江海域進(jìn)行示范驗(yàn)證，為中國深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)探索新路徑。
水電裝備跨越巔峰
當(dāng)漂浮式風(fēng)機(jī)在東海之濱下線時，東北工業(yè)基地也傳來捷報。7月2日，哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司自主研制的全球首臺單機(jī)容量最大500兆瓦沖擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪成功發(fā)運(yùn)。
這個代表著全球沖擊式水輪機(jī)最高技術(shù)水平的龐然大物，外徑達(dá)6.23米，整輪高度1.34米，重量約80噸。其核心部件輪轂鍛件是目前世界最大的馬氏體不銹鋼鍛件。
轉(zhuǎn)輪由21個精密水斗構(gòu)成，研發(fā)過程歷時4年攻堅(jiān)，經(jīng)歷了5次嚴(yán)格評審。
“研發(fā)團(tuán)隊(duì)對百余種方案進(jìn)行了系統(tǒng)論證，制造了6個不同設(shè)計(jì)方向的觀測轉(zhuǎn)輪和6個性能試驗(yàn)?zāi)Ｐ娃D(zhuǎn)輪，”技術(shù)專家介紹。經(jīng)高精度沖擊試驗(yàn)臺驗(yàn)證，該轉(zhuǎn)輪的最優(yōu)效率和加權(quán)平均效率均**刷新世界紀(jì)錄**。
沖擊式水輪機(jī)在高水頭、大容量水電項(xiàng)目中具有不可替代的作用。高壓水流通過噴嘴形成高速射流，猛烈沖擊轉(zhuǎn)輪上的水斗，將水流動能瞬間轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
這一突破標(biāo)志著我國在高水頭、大容量沖擊式水輪機(jī)組核心裝備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)歷史性跨越，徹底打破了少數(shù)發(fā)達(dá)國家的長期技術(shù)壟斷。
深海利器嶄露鋒芒
在波濤洶涌的珠江口盆地，我國自主研發(fā)的深水油氣行業(yè)無人遙控潛水器七功能機(jī)械手完成首次應(yīng)用，成為中國深海裝備領(lǐng)域的重大里程碑。
海洋石油工程股份有限公司七功能機(jī)械手研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王杰文自豪地展示技術(shù)參數(shù)：這款機(jī)械手自重僅60公斤，較國際同類產(chǎn)品減重35%，但全臂展最大負(fù)載能力達(dá)125公斤。
“項(xiàng)目突破3項(xiàng)核心技術(shù)，累計(jì)申請專利21項(xiàng)，”王杰文介紹，“創(chuàng)新性攻克了串聯(lián)機(jī)械臂油道內(nèi)置難點(diǎn)，極大減少了油管膨脹收縮變形導(dǎo)致的運(yùn)動延遲，在復(fù)雜海況下的操作靈敏度相較傳統(tǒng)機(jī)械手有明顯提升?！?/p>
海洋石油工程股份有限公司水下機(jī)器人總監(jiān)韓超感慨道：“過去，我國在無人遙控潛水器技術(shù)上依賴國外，不僅采購成本高昂，關(guān)鍵技術(shù)還要依賴別人?！?/p>
如今，自主研發(fā)的七功能機(jī)械手實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用，標(biāo)志著我國已躋身全球少數(shù)掌握深水無人遙控潛水器全套能力的國家之列。
能源“新肺”與冷能利用
7月6日，江蘇常州再傳捷報。國家能源領(lǐng)域首臺重大技術(shù)裝備——廣東肇慶浪江300兆瓦變速抽水蓄能機(jī)組交流勵磁系統(tǒng)通過工廠試驗(yàn)正式下線。
這套被譽(yù)為“超強(qiáng)新肺”的系統(tǒng)容量達(dá)到了常規(guī)定速抽蓄機(jī)組的10倍以上，可完全滿足變速抽蓄機(jī)組運(yùn)行的控制精度和輸出能力。它的成功研制標(biāo)志著我國自主研制的首臺大型變速抽蓄機(jī)組擁有了核心“器官”。
在液化天然氣（LNG）利用領(lǐng)域，一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)正悄然改變能源利用方式。截至7月11日，我國首套國產(chǎn)化LNG冷能發(fā)電裝置在寧波“綠能港”累計(jì)發(fā)電突破1100萬千瓦時，相當(dāng)于減排二氧化碳約6160噸。
該裝置采用低溫朗肯循環(huán)工藝，以海水為熱源，LNG為冷源，實(shí)現(xiàn)了清潔綠色能源發(fā)電?！鞍l(fā)電過程不消耗化石燃料，”技術(shù)人員解釋說，“發(fā)出的電是真正的清潔綠色能源?！?/p>
這套裝置設(shè)計(jì)年發(fā)電量約2300萬千瓦時，相當(dāng)于每年減少二氧化碳排放約1.4萬噸，節(jié)能降碳效果顯著。
自主創(chuàng)新的多維突破
能源裝備領(lǐng)域的創(chuàng)新呈現(xiàn)多點(diǎn)開花態(tài)勢。7月3日，國家能源集團(tuán)在低碳院發(fā)布三項(xiàng)重大科技成果：新一代鐵基費(fèi)托合成催化劑技術(shù)、可控交聯(lián)聚乙烯技術(shù)和全固態(tài)超高溫儲熱材料。
新一代鐵基費(fèi)托合成催化劑技術(shù)攻克了活性與抗磨性難以兼顧的行業(yè)難題，使工業(yè)裝置檢修周期從1年延長至3年，百萬噸油品年減碳15萬噸，累計(jì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益超50億元。
全固態(tài)超高溫儲熱材料技術(shù)首創(chuàng)儲熱溫度超900℃的炭基儲熱材料，為工業(yè)蒸汽脫碳、煤炭清潔利用和可再生能源存儲提供本征安全技術(shù)路徑。
北京交通大學(xué)中國高端制造業(yè)研究中心執(zhí)行主任朱明皓評價：“我國能源裝備整體已達(dá)到世界領(lǐng)先水平，包括輸變電裝備、發(fā)電裝備、新能源裝備等領(lǐng)域的關(guān)鍵產(chǎn)品和技術(shù)已實(shí)現(xiàn)自主化研發(fā)和制造?！?/p>
國產(chǎn)裝備的進(jìn)步不僅體現(xiàn)在技術(shù)參數(shù)上，更反映在市場認(rèn)可度上。韓超指出：“憑借持續(xù)提升的技術(shù)創(chuàng)新與可靠性，國產(chǎn)無人遙控潛水器裝備已在國際市場贏得越來越多的認(rèn)可?！?/p>
國產(chǎn)裝備正憑借高性價比、定制化服務(wù)和快速響應(yīng)能力，在國內(nèi)外市場逐步擴(kuò)大份額。
未來征程與全球視野
盡管成就斐然，能源裝備領(lǐng)域的科技工作者們依然保持清醒。韓超等業(yè)界專家認(rèn)為，在一些關(guān)鍵核心技術(shù)和高端裝備方面，還需持續(xù)加大研發(fā)投入、努力攻關(guān)，不斷縮小與國際頂尖水平的差距。
朱明皓指明了未來發(fā)展方向：“下一步，要大力發(fā)展綠色能源裝備產(chǎn)業(yè)，突破新型儲能電站關(guān)鍵產(chǎn)品和技術(shù)，推動制造業(yè)企業(yè)大規(guī)模應(yīng)用綠電。同時，注重‘人工智能+能源裝備’產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，構(gòu)建高質(zhì)量數(shù)據(jù)集，實(shí)現(xiàn)能源裝備產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?！?/p>
中國裝備制造業(yè)的進(jìn)步正在改變?nèi)蚴袌龈窬帧ｋS著國產(chǎn)裝備技術(shù)水平的提升和產(chǎn)業(yè)鏈的完善，我國在全球能源裝備領(lǐng)域的話語權(quán)不斷增強(qiáng)。
從東海的風(fēng)電場到西南的水電站，從深海的油氣田到液化天然氣接收站，一系列核心技術(shù)突破不僅打破了國外長期壟斷，更在部分性能指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)了超越。這些成就彰顯了中國科技的“硬實(shí)力”，也為全球能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)著中國智慧。
中國高端能源裝備的突破之路仍在延伸。國家能源集團(tuán)低碳院的超高溫儲熱材料正在推進(jìn)煤電靈活性改造應(yīng)用，哈電集團(tuán)的巨型轉(zhuǎn)輪已啟程前往西南水電項(xiàng)目現(xiàn)場。
海洋石油工程公司總監(jiān)韓超指出：“國產(chǎn)裝備正憑借高性價比、定制化服務(wù)和快速響應(yīng)能力，在國內(nèi)外市場逐步擴(kuò)大份額?！钡珜＜覀円睬逍颜J(rèn)識到，部分關(guān)鍵核心技術(shù)和高端裝備仍需持續(xù)攻關(guān)。
北京交通大學(xué)朱明皓教授展望：“下一步要大力發(fā)展綠色能源裝備產(chǎn)業(yè)，突破新型儲能電站關(guān)鍵產(chǎn)品和技術(shù)，同時注重‘人工智能+能源裝備’產(chǎn)業(yè)融合?！边@些硬突破正構(gòu)筑中國在全球能源革命中的新優(yōu)勢。
