失去乌克兰又得罪美国,俄罗斯明白,他们要的燃机,只有中国能产

(燃气轮机就是一种特化的涡扇动力,比飞机上用的更巨大,功率也极高)

俄罗斯最大的独立天然气生产商-诺瓦泰克公司,将从中国哈尔滨汽轮机厂有限责任公司购买20台GT-25000燃气轮机,用于北极LNG-2燃气轮机发电厂。

此举标志着国产燃气轮机打入了俄罗斯市场,对于国产燃气轮机工业来说,这是一个载入历史的成就。

(国产GT25000燃气轮机机匣)

【血缘可追溯到苏联】

哈尔滨汽轮机厂建国初期由苏联援建的大型动力设备工厂。哈汽轮机厂生产的GT-25000其实也可以追溯到苏联,它的前身是第四代舰用燃气轮机DA80,原计划用于90年代建造的新世纪水面舰艇。苏联解体后,DA80项目由乌克兰继续推进,也就成了乌克兰的燃机,改名UGT-25000。

(UGT-25000=主要面向大型军舰,可使用天然气或柴油,每秒排气量89公斤)

UGT-25000从苏联的第三代舰用燃机UGT-15000发展而来,由乌克兰曙光机器设计与科研联合体研制,曙光局也是苏联时代唯一的舰用燃气轮机研制单位。UGT-25000主要改进方向包括增加零级,采用新技术、材料、工艺,把燃气温度提高到1250度,功率提高到25MW。不过UGT-25000还在试验台上面试验的时候,苏联就解体了,UGT-25000的研制也停了下来。

(苏联后期,很多军舰项目都预设使用UGT系列发动机作为动力)

【墙内开花,墙外香】

苏联解体之后,曙光联合体按照属地原则划归乌克兰所有,这样俄罗斯就失去了舰用燃气轮机设计和生产能力,在此关键领域继续选择依赖乌克兰,直到2014年克里米亚事件后,俄乌彻底断了工业和军事上的合作,俄方也失去了便宜稳定的燃机来源。俄罗斯国产化燃机项目也是从2014年才开始提上日程,这个问题一直到现在都没有得到彻底解决。

由于经济长期不振,俄罗斯和乌克兰进入2000年后均无大型水面舰艇建造计划,这样UGT-25000处于英雄无用武之地的尴尬状态。恰好这个时候,解放军第三代驱逐舰建造提上日程,但是国产燃气轮机发展无法跟上舰艇的建设规划,在这种情况下,我们决定引进UGT-25000燃气轮机,然后消化、吸收,实现国产化,再对它进行完善和提高。

(由于俄乌分家,又闹矛盾,前些年俄罗斯新军舰面临无动力可用的问题)

我们引进的UGT-25000被改称为GT-25000,原装的乌克兰燃机安装在了当年南海舰队的“四大金刚”之上,也就是两艘052B型和前两艘052C型驱逐舰。事实上UGT-25000的舰用型号,也只有这南舰这四艘驱逐舰实际装机,除解放军以外至今没有他国用户采购UGT-25000。曾是乌克兰燃机忠实用户的印度海军,在国产航母和防空驱逐舰项目上,也采购了美国的LM2500燃机。

如今俄乌冲突旷日持久,俄罗斯也在冲突中重点打击了乌克兰的军工生产厂家,其中曙光联合体相关的设施就被重点照顾。这意味着,乌克兰未来大概率无法恢复UTG-25000这类燃机的生产能力,或许卖图纸都可能很吃力。那么未来。就只有哈尔滨汽轮机厂可以生产这款苏联血统的燃机了,

(两艘052B型驱逐舰是第一型使用UGT-25000燃机的国产舰艇)

2004年,首台国内生产的GT-25000燃机下线,实现了主要部件国产化,国产率达到60%。2010年,GT-25000的全国产化型号完成,国产化率达到98.1%。全国产化型号采用国内最新技术成果,包括单晶叶片、全权限数字式电子控制系统(FADEC)等等,整体性能比乌克兰原产的UGT-25000有较大提高,为国产第三、四代驱逐舰建造铺平了道路。

(昆明舰作为第二批052C,使用了国产GT25000型燃机,国产动力确保新一代驱逐舰继续“下饺子”)

在GT-25000成功国产化的基础上,我们继续在深度和广度上对它进行完善和提高。深度上面,实现从简单循环到复杂循环和联合循环的跨越。燃气轮机最大缺点就是热效率较低,通常不大于40%,油耗较大,中低速的时候经济性不好。

因此现代燃气轮机发展方向就是复杂循环,措施包括对空气进行预冷却,或者收集废热增加燃烧室温度等等,这样可以把热效率提高到45%,从而降低油耗,另外还可以联合一个蒸汽轮机,形成燃/蒸联合动力系统来提高热效率。

从广度上来讲,我们在GT-25000基础上发展用于发电、天然气输送的工业用燃气轮机,满足国内能源产业的需要。

(核心技术突破后,燃气轮机可快速针对性的改成多种用途,从动力到发电都可实现)

【脱胎换骨后回“娘家”】

前面说过苏联解体之后,俄罗斯立刻就失去了舰用燃气轮机研制和生产能力,至今都没有完全重建这个能力。这个短板也影响了俄罗斯燃气轮机的发展,可以说影响甚大。俄罗斯是天然气出口大国,主要用管道输送天然气,这样成本和价格非常低。

但是天然气在管道跑一阵之后,受到摩擦阻力的影响,其压力会下降,影响输送速度。因此天然气管道每隔100公里左右都要建一个加压站来给天然气增压,以保证输送速度。

(国产30MW工业燃气轮机已经用于国内天然气输送)

由于俄罗斯自身燃气轮机工业还处于发展状态,因此一些高标准燃气轮机需要从国外引进。例如诺瓦泰克此前就准备引进美国生产的LM9000燃气轮机,乌克兰危机之后,美国对俄罗斯进行制裁和禁用,其中就包括燃气轮机,无以为继的诺瓦泰克找上了土耳其,希望购买土耳其特许生产的美制燃机,但由于要价过高作罢,最终决定转向中国,从中国引进燃气轮机。

(美国LM9000燃气轮机,这类动力原理都一样,只是性能略有差别)

2021年首台国产GT-25000燃气轮机出口到俄罗斯,在诺瓦泰克天然气增压站完成72小时运行考核,顺利交付验收,其优异的表现引起俄方高度称赞,决定大量引进,以摆脱对美国燃气轮机的依赖。

(燃气轮机对大尺寸叶片材料技术与加工工艺要求较高)

俄罗斯从一个由苏联援建的中国燃气轮机工厂,购买苏联技术基础上发展的先进燃气轮机,这个局面着实让人感慨。

过去30年中国引领世界最大规模的经济增长,综合国力大为提高,经济技术水平突飞猛进,工业体系得到转型升级,为国产燃气轮机发展提供了物质基础。如果想建立一个强大、完整的工业体系,先要有一个自强又稳定的国家,只有这样才能够制订长期的政策,集中力量办大事,通过不懈的努力和攻关,解决一个个技术难题,集腋成裘、积沙成山,最终拿下燃气轮机这个“工业皇冠上的明珠”。

(无论是蒸汽轮机还是燃气轮机,都堪称是最顶级的加工难度)

展开阅读全文

页面更新:2024-03-30

标签:乌克兰   俄罗斯   美国   中国   燃气轮机   苏联   曙光   热效率   联合体   汽轮   舰艇   驱逐舰   天然气   动力   工业

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top