燃氣輪機集新科技、新材料、新工藝于一身，需要滿足高溫、高壓、高轉速、長壽命等條件，僅有少數幾個工業(yè)強國具備獨立自主的研制能力，被譽為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”。

在綠色低碳發(fā)展趨勢下，燃氣輪機可用于分布式能源、調峰電站、管輸增壓、海上平臺等領域，對于保障國家能源安全、推進“雙碳”目標實現具有重要意義。2016年中國航發(fā)成立后，利用航空發(fā)動機技術和產業(yè)優(yōu)勢，積極開展燃氣輪機自主研制。2019年，中國航發(fā)整合內部燃氣輪機產業(yè)資源，成立中國航發(fā)燃機公司（簡稱“燃機公司”），進一步加快燃氣輪機自主研制的腳步。

經過5年的探索和實踐，燃機公司已成為國內領先的燃氣輪機研發(fā)制造商，截至2024年5月底，燃機公司“三輕一重”系列燃氣輪機累計示范運行時長已超過47000小時，標志著我國自主創(chuàng)新的燃氣輪機正不斷走向成熟。

堅定信念 攻克技術難題

燃氣輪機自上世紀30年代發(fā)明以來，僅有美國、德國、日本等少數工業(yè)強國具備自主研制能力，其難度可想而知。

2019年燃機公司成立之時，面對燃氣輪機自主創(chuàng)新這一艱巨的歷史性任務，立下了這樣一份初心——保障國家能源安全為己任，通過建立燃氣輪機科技創(chuàng)新體系，實現國產燃氣輪機自主研發(fā)和生產制造。

中國航發(fā)燃機公司總經理楊繼業(yè)表示，在初心的指引之下，燃機公司明確了“成為世界一流的燃氣輪機綜合能源解決方案提供商”的企業(yè)愿景和“聚焦燃機應用領域，全價值鏈發(fā)展，打造產業(yè)平臺”的戰(zhàn)略定位，將公司戰(zhàn)略與核心業(yè)務逐層解碼，為公司的發(fā)展提供了具體路線圖。

正是因為有了這樣的初心和戰(zhàn)略規(guī)劃，面對產品研發(fā)過程中的重重挑戰(zhàn)，燃機公司展現出堅定的決心和強大的執(zhí)行力，以創(chuàng)新思維和科學方法不斷取得突破。

重型燃氣輪機的透平葉片需要長時間在高溫、高轉速、高氣動負荷環(huán)境下運行，尤其是高達1200℃至1500℃的工作溫度，對其制作材料與工藝要求極高，因此研制難度很大。

在“太行110”重型燃氣輪機研制過程中，研發(fā)團隊首先需要找到一種耐高溫的模具材料，他們決定從陶瓷型芯著手。

“重型燃氣輪機葉片的陶瓷型芯是非常復雜的矩陣式交錯網格狀結構，其強度等指標控制不好的話，在高溫鋼水的沖擊下會瞬間斷裂，葉片內腔形狀無法形成，還容易形成夾雜缺陷?！比紮C公司總冶金師叢健說。

為了研制陶瓷型芯材料，研發(fā)團隊經過多方探尋，了解到一種多孔添加劑的配方材料，通過特殊工藝，從一種膠當中將該材料提取出來，再通過球磨細化處理，形成后期配方當中非常重要的添加劑材料，又反復嘗試10多種配比方案，最終確定了最優(yōu)的配方材料比例。

透平葉片生產出來后，研發(fā)團隊開始尋找降溫的辦法。首先通過在葉身設計異形氣膜孔結構來提升冷卻效率，接著又探索出在葉片內部設計密布的“迷宮式”結f633431b90e165dbe1e74352b55cddac構，讓冷卻氣體進入葉片內腔并迂回而行，進一步加強冷卻效果。

燃機公司類似的創(chuàng)新案例還有很多。在研發(fā)過程中，燃機公司深入挖掘國內外先進技術，通過自主創(chuàng)新，逐步攻克了燃氣輪機設計中的雙燃料在線切換、低排放等關鍵難題。同時，燃機公司不斷加強對燃氣輪機材料、結構、燃燒等核心技術的研發(fā)，持續(xù)優(yōu)化設計方案，提升產品的性能和可靠性。

創(chuàng)新過程中，科技人才的作用尤為關鍵。燃機公司成立以來，系統(tǒng)構建了以事業(yè)激勵、精神激勵、物質激勵為核心的激勵體系，實現了對科技創(chuàng)新人才多層次、多維度的激勵。

楊繼業(yè)告訴《國資報告》記者，事業(yè)激勵方面，燃機公司建立了設計、工藝、冶金、質量四個一級專業(yè)、35個二級專業(yè)的專家體系，2023年通過開展職務職級晉升方式，21人次獲得職級晉升，同時，通過提供參與燃機輪機重點科研項目和創(chuàng)新平臺的寶貴機會，進一步提高科研創(chuàng)新人才的積極性。

此外，燃機公司采取多種方式激發(fā)科技創(chuàng)新人才的榮譽感、價值感和奮斗熱情，2023年，在燃機公司的表彰獎勵中，科技創(chuàng)新人才獲獎占比高達70%。燃機公司還積極推薦科技創(chuàng)新人才參與內外部的人才計劃：其中1人成為享受國務院特殊津貼專家、1人入選國家級人才計劃，10余人獲得中國航發(fā)集團級人才表彰獎勵。

物質激勵方面，燃機公司采用了短中長期相結合的激勵方式：通過市場化的薪酬水平、績效分配獎勵等短期方式滿足科技創(chuàng)新人才的基本需求；通過總經理特別獎、專利獎勵、科技成果轉化獎勵等中期方式確?？萍紕?chuàng)新人才的額外貢獻得到合理回報。2023年，燃機公司累計開展科技創(chuàng)新激勵四項，覆蓋科技人才126人次。

發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢

在研發(fā)過程中，燃機公司充分發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，借助外部優(yōu)勢資源，在政、產、學、研、用等各方面打造創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。

組建遼寧省燃氣輪機創(chuàng)新聯盟，是燃機公司發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢的典型舉措。聯盟成立以來，燃機公司作為聯盟的牽頭單位，不斷遴選燃氣輪機產業(yè)領域優(yōu)勢突出的高校、科研院所、骨干企業(yè)等產業(yè)鏈上下游單位加入聯盟，先后開展3次成員優(yōu)質擴容工作，成員總數已從最初的16家增容至36家。

“聯盟圍繞自主燃機產業(yè)發(fā)展和關鍵共性技術，以技術攻關、試驗示范為首要任務，全面推動燃氣輪機技術的創(chuàng)新發(fā)展與成果轉化?！睏罾^業(yè)說。

依托創(chuàng)新聯盟，燃機公司錨定海上平臺、氣電、煉化、管輸、新能源、煤化工、生物質燃料、油服移動電源壓裂等重點應用場景，開展廣泛調研和方案研究，與能源、化工、電力、大學等科研單位，中國海油、中國石油等石化龍頭企業(yè)深入合作，達成戰(zhàn)略協(xié)議3項，推進落實合作20余項，全面推動燃氣輪機技術的創(chuàng)新發(fā)展與成果轉化。

2022年5月，“太行110”在中國海油深圳電廠完成安裝調試及首次并網。經過一年多的示范運行，2023年6月4日，“太行110”解決了燃燒切換、TCS同期并網、負荷加載、機爐協(xié)調等問題，在深圳通過產品驗證鑒定，標志著我國重型燃氣輪機走完自主研制全過程，填補了國內該功率等級產品空白，也為下一步走向商業(yè)成功奠定了堅實基礎。

為解決海上平臺關鍵設備技術“卡脖子”難題，建立核心設備自主生產和維保能力，經中國海油與中國航發(fā)雙方商議，在東方終端開展7兆瓦國產燃機的示范應用。

2017年03月12日，雙方在東方終端召開“太行7”燃氣輪機海上平臺發(fā)電示范項目啟動會，項目進入正式實施階段。2021年12月17日，通過國家能源局組織的階段評審驗收。截至2024年5月19日，示范機組已累計示范運行13500小時。

2019年，燃機公司與河南利源合作，建立“太行25”燃機試驗示范電站，示范工程的運營得到了河南利源的高度認可。河南利源相關負責人表示，燃機公司擔當了國家的戰(zhàn)略使命，依靠自己的技術力量和奉獻精神，能夠及時提供各種周到的技術服務和零配件支持。

“太行25機組已實現商業(yè)運行15000小時，屬于該類型燃機全自主知識產權的重大突破，贏得了我們的信賴，同時在此基礎上分別進行了柴油、天然氣、富氫氣等不同燃料燃燒系列的成功驗證，解決了‘卡脖子’問題?！痹撠撠熑苏f。

市場化初見成效

2019年成立以來，燃機公司通過統(tǒng)籌資源配置、加大研發(fā)投入、加快條件建設，多型燃氣輪機研制取得重大突破。目前，燃機公司已形成以“三輕一重”為代表的一批滿足客戶需求、安全可靠的燃氣輪機產品，并持續(xù)推動產品的迭代與發(fā)展，不斷提升產品的性能。

所謂“三輕”，指的是“太行7”“太行15”“太行25”三型輕型燃氣輪機?！疤?”已突破海上平臺燃機雙燃料設計技術難題，成為我國首臺具有完全自主知識產權、正式在海上油氣平臺上投用的燃氣輪機?！疤?5”具有熱效率高、結構緊湊等特點。“太行25”具有適用范圍廣、可靠性強等特點。

“一重”指的是“太行110”重型燃氣輪機?！疤?10”是國內首款具有完全自主知識產權的110MW級重型燃氣輪機，具有啟動迅速、聯合循環(huán)效率高、維護簡便等特點，成功填補了國內該功率等級的產品空白。

目前，“三輕一重”燃氣輪機已全部納入國家能源局首批示范名單，裝備能源、石化、電力等多個行業(yè)，在管輸增壓、機械驅動、應急保障等領域應用場景豐富，累計運行時長超過47000小時。楊繼業(yè)表示，這標志著我國燃氣輪機自主創(chuàng)新正不斷取得成熟，也充分彰顯了航發(fā)燃機作為我國燃氣輪機產業(yè)發(fā)展的國家隊和主力軍的作用。

燃機公司的產品已初步得到了市場的認可。2023年8月17日，2023（中國）亞歐商品貿易博覽會在新疆烏魯木齊開幕。“太行110”“太行25”“太行7”等燃氣輪機產品紛紛亮相，并舉行產品推介會，簽署多份合作協(xié)議。

2023年11月26日，燃機公司系列產品推介會在?？谡匍_，與多家用戶簽署合作協(xié)議，包括與中國海油能源發(fā)展裝備公司就成撬制造達成戰(zhàn)略合作關系，與中國海油湛江分公司潿洲終端達成項目合作，與東北院國際工程公司達成意向采購協(xié)議，與中天鋼鐵集團合作開展第三代工業(yè)軸流壓縮機工程應用示范項目。

當前，面對世界百年未有之大變局，自主知識產權燃氣輪機的市場化和產業(yè)化發(fā)展仍任重道遠。

核心技術是買不來的。面對挑戰(zhàn)，楊繼業(yè)表示，燃機公司將繼續(xù)抓住國產燃機自主研發(fā)創(chuàng)新這一“牛鼻子”，加快實現國產化燃機自主保障，解決關鍵技術“卡脖子”問題，推進國產化燃機產品替代。同時，繼續(xù)推進和深化落實央企集團的戰(zhàn)略合作關系，通過深入合作和創(chuàng)新多元化商業(yè)模式，實現“國貨國用”，構建國產燃機產業(yè)發(fā)展事業(yè)共同體。

“我們還將對標世界一流企業(yè)，抓住‘一帶一路’發(fā)展契機，大力開發(fā)海外能源市場，為國產燃機發(fā)展爭取更大發(fā)展空間?！睏罾^業(yè)說。