佛山大学+乐山师范学院“燃气轮发电机组国产化自主研发项目突击队”赴德阳开展实践 学习燃气轮机组国产化研发
2025年8月4日至8月20日,佛山大学+乐山师范学院“燃气轮发电机组国产化自主研发项目突击队”三下乡社会实践团队,前往中电(德阳)综合能源有限公司,实地参观学习国产G50燃气轮发电机组自主研发项目,并顺利完成本次社会实践任务。
为深化青年学生对国家高端装备制造领域国产化进程的认知,将课堂理论知识与产业一线实践深度结合,同时响应团中央“三下乡”社会实践号召,学校专门组建这支聚焦能源装备主题的实践团队,旨在通过沉浸式学习,让学生直观感受“大国重器”研发背后的技术突破与产业价值。此次实践地点中电(德阳)综合能源有限公司,是国内在燃气轮机组自主研发领域的重点企业,其项目成果对打破国外技术垄断、保障国家能源安全具有重要意义,为实践团队提供了极具价值的学习平台。

图为中电综合能源有限公司航拍图。张余有 供图
走进德阳能源项目一线:探访中电综合能源有限公司技术实践
2025年8月7日,学习团队前往四川省德阳市,走进中电(德阳)综合能源有限公司,围绕德阳经开区分布式能源站(东汽G50重型燃机试验电站)项目开展为期4天的参观学习,近距离观察化学水处理系统、燃气轮组、蒸汽发电机组及全厂循环冷却水系统的运行原理与实际应用,深入了解国家级能源示范项目的技术细节与实践价值。
8月7日上午,在中电(德阳)综合能源有限公司生产副总工林炯炯和发电部副主任魏赟的带领下,学习团队首先来到项目化学水处理车间。车间内,蓝色管道纵横交错,数台过滤设备正平稳运转,屏幕上实时显示着进水浊度、出水纯度等关键数据。“这套系统主要处理城市再生水,项目投产后年消耗再生水106万吨,经处理后可满足机组冷却、锅炉补水等生产需求。”魏赟指向一套圆柱形过滤装置介绍,“你看这个多介质过滤器,里面填充了石英砂、无烟煤,能去除水中的悬浮物和部分胶体,后续还要经过超滤、反渗透、电除盐等处理工序,确保水质达到锅炉用水标准,这是保障机组安全运行的基础环节。”团队成员注意到,每台设备旁都张贴着操作流程卡,记录着日常巡检频次、参数异常处理方案,车间角落的水质检测室里,工作人员正用精密仪器进行水样分析,检测数据实时上传至项目中控系统。

图为学习团队参观水处理车间系统。张余有供图
8月8日,学习团队走进项目核心区域——燃气轮机组厂房。刚进入厂房,便听到设备运转的平稳声响,50MW级燃气轮机主体呈银灰色,外壳上清晰标注着“东方电气自主研发”字样,余热锅炉与燃气轮机紧密衔接,管道外壁包裹着保温层。“这台燃气轮机是东方电气完全自主知识产权的产品,我们项目是国家能源局批准的第一批燃气轮机创新发展示范项目,主要承担试验燃机样机的试验运行任务。”魏赟站在燃气轮机旁,指着控制面板向团队介绍,“2024年3月16日,机组一次性满负荷通过‘72+24小时’试运行,机组正式转入商业运行。不过在调试过程中,我们也遇到了燃机燃烧器部件超温、启停频繁的问题,目前技术团队还在持续优化控制逻辑,提升机组可靠性。”团队成员观察到,燃气轮机旁的监测屏上,实时显示着燃气压力、进气温度、转速等20余项参数,工作人员每小时都会记录一次数据,对比分析机组运行状态。
8月9日,学习团队的关注点转向蒸汽发电机组与循环冷却水系统。在汽轮机房内,抽凝式蒸汽轮发电机组正高速运转,汽轮机转子通过联轴器与发电机连接,运转时发出均匀的轰鸣声。“这套‘一拖一’抽凝供热机组是项目本期建设的核心设备,装机容量71.5MW,燃气轮机产生的高温烟气进入余热锅炉产生蒸汽,再推动汽轮机带动发电机发电,同时还能提供供热服务,年供热能力可达30余万吨。”项目技术专工张颖介绍,“不过目前机组存在出力不足的问题,实际出力与设计值偏差近30%,这对项目经济性影响很大,我们正在和东汽的技术团队合作,排查问题根源。”

图为水力循环装置。杨舒婷 供图
随后,团队来到循环冷却水系统,这里的冷却塔高达8米,汽轮机排出的乏汽的热量在凝汽器内传递至循环水,吸热后的循环水进入冷却塔,通过风机冷却风的对流冷却后,再送回凝汽器里循环使用。“水力循环系统是保障机组热效率的关键,冷却塔的冷却效果直接影响蒸汽参数,我们通过优化风机转速、调整喷淋角度,将循环水温度控制在合理范围,确保机组综合效率比普通发电厂更高。”林炯炯指着冷却塔的水位监测仪补充道,“项目投产后,联合循环机组年发电供热总耗气量0.948亿立方,一年可减少碳排放15.3万吨,这就是清洁能源项目的环保价值。”
 图为魏赟讲解机力通风冷却塔。张余有 供图
8月10日,此次参观学习接近尾声。在总结交流中, 就“燃气轮发电机组国产化自主研发为何暂未大规模选用二氧化碳临界蒸汽机”这一技术议题,与魏赟及中电(德阳)综合能源有限公司技术团队展开深入交流,围绕技术适配性、成熟度及应用场景需求等核心问题交换观点。
交流中,魏赟结合国家能源装备研发战略导向,首先提及技术匹配度对国产化进程的关键影响。“燃气轮机组的核心竞争力在于启停快、负荷调节灵活,依赖空气-燃气循环即可高效响应电网调峰需求;而二氧化碳临界蒸汽机基于超临界CO₂布雷顿循环,虽热效率优势显著,但更适配核电、光热发电等稳定高参数热源场景。”他进一步解释,若强行将二者结合,需额外搭建复杂的热源换热系统,不仅会增加设备成本,还可能削弱燃气轮机的灵活调节特性,与当前国产化研发“优先保障可靠性与适配性”的核心目标不符,“技术选择不能只看单一优势,更要兼顾系统整体效能”。
中电(德阳)综合能源有限公司技术团队则从产业实践角度,补充了技术成熟度与产业链支撑的现实考量。该公司技术专工以项目所用50MW级自主研发燃气轮机为例,介绍道:“我国燃气轮机组国产化正遵循‘先突破核心部件、再完善系统集成’的路径,目前燃烧室、涡轮叶片等关键部件已逐步实现自主生产,高温合金材料、空气压缩机等配套产业链也在持续完善,这套技术路径基于国际通用成熟架构,能最大程度降低研发风险。”而对于超临界CO₂循环技术,团队成员坦言,其当前仍处于实验室验证向工业示范过渡的阶段,高温高压CO₂泵、专用换热器等关键部件的国产化尚未突破,“若现在将其应用于燃气轮机组,会面临‘核心技术未掌握、配套部件买不到’的双重难题,反而可能拖慢国产化整体进程”。
针对应用场景需求差异,林炯与企业技术团队形成共识。林炯指出,当前我国燃气轮机组主要服务于电网调峰、分布式能源供应、工业驱动等场景,市场对设备“快速响应能力”“中等负荷下效率稳定性”的需求远高于极致热效率;而二氧化碳临界蒸汽机更适合大容量、长时间连续运行的基荷电站,与现有主流应用场景需求匹配度较低。“国产化研发必须以市场需求为导向,优先满足电网调峰、区域能源供应等迫切需求,选择技术风险更低、场景适配性 更强的常规循环路径,才是务实之举。”中电(德阳)综合能源有限公司总经理补充道,待超临界CO₂技术成熟且配套产业链完善后,再探索其与燃气轮机的结合模式,更符合能源装备国产化的渐进式发展规律。
此次交流中,三下乡团队结合调研观察提出技术疑问,政企代表则从战略、产业、市场层面层层解析,不仅让团队成员深入理解了能源装备国产化的技术选择逻辑,也为企业后续技术研发与政策对接搭建了沟通桥梁。魏赟表示,希望更多青年团队关注能源装备领域,通过实地调研为技术创新与产业发展提供青春视角,共同推动我国能源装备自主化水平提升。(通讯员王子恒 蒲昊晟)




图为公司外部鸟瞰图,化学水处理车间,内部控制室,户外电气设备。张余有 供图 |