切实加强科技创新，促进汽轮机工业新的发展

电力18讯：    一、 面临的挑战

我国的电力工业自1978年改革开放以来，获得了很大发展，2000年全国电力设备总装机容量已跨上3亿KW的新台阶，比1978年增长了4倍多，而比1949年则增长了160多倍，居世界第二位。其中火力发电占3/4以上，已掌握300MW、600MW亚临界机组的发电技术和600MW以上的核电技术。长期以来,因严重缺电而制约我国生产发展的局面已得到根本性的改观，国民经济和社会发展对电力的需求已基本能满足要求。这个历史性的成就，为我国在新世纪的新发展，奠定了良好的基础,同时亦为汽轮机工业自身的持续发展、加强科技创新、优化产品结构、推出更先进的电力设备提供了很好的机遇和较大的发展空间。

但是我国人口众多，电力设备按人均占有的装机容量则只有0.24KW左右，还不到世界平人均水平的一半，是一般发达国家的1/6左右。而美国要比我们多十多倍，若按目前俄罗斯的人均装机容量1.1KW/人的目标来考虑，则到2050年总装机容量约需16亿KW，因此电力设备装机容量缺口尚差13亿KW，即使将人均装机指标再低些，年平均新装机容量仍需2000万KW左右，否则到二十一世纪中叶，我国要建设成中等发达国家的宏伟目标将难以实现。现在国民经济还处于结构性调整时期，电力工业的增长速度可稍缓些，据了解预计到2010年电力设备装机总容量将达到4.5亿（考虑安排停运拆除3仟万KW左右小火机组）。而到2015年，就要按年增2000万KW装机量来考虑，总装机容量将达到5.5亿KW，以后装机的数额将会更大，这个装机速度将居世界各国的前列。有些发达国家，它们的装机容量发展余地已不大，而我们面临的任务还十分繁重，发展的空间还很大，因而目前世界上主要汽轮机制造商都关注和参与中国这个大市场的发展。

我们汽轮机工业面临的挑战不单是发展数量要大，而且发展的水平急需提高。我国火力发电机组70年煤耗高达为502g/kw・h，而到了80年则下降为448g/kw・h，这里重要原因之一是由于我国引进了美国西屋公司的亚临界机组技术，生产了一批参数较高、功率较大的汽轮机组，使煤耗以每年平均下降5g/kw・h左右的速度进展，而到1998年将近20年间则以每年2g/kw・h左右的速度下降到1998年的402g/kw・h，下降速度已经在减慢。至今和先进发达国家相比，煤耗尚差（70-80）g/kw・h，这个差距显然是十分大的，相当于每年我们要多消耗1亿吨左右标准煤。能耗大小是国际间竞争力的重要体现，这种状况显然是不能允许长期存在下去。应该指出,这段时间来我们发电量虽然增加很快，但汽轮机的生产技术水平和先进发达国家相比，两者间的差距却有扩大的趋势，应该引起我们严重关切。他们这段时间是从影响火力发电机组热力循环效率的基本因素上来提高它的性能,亦就是提高热力循环的初参数，发展超临界汽轮机以及燃气蒸汽联合循环。

国外超临界汽轮机技术已经过四十余年的发展，在发展过程中走了一点弯路，美国在1959年建成首台超临界汽轮机组，初参数为31MPa/621-566-538二次再热,它可能超越了当时整个工业的技术发展水平，机组可靠性差，但经过反复改进设计和适当降低蒸汽初参数，亦就一般为24MPa/538/566,提高了机组运行的可靠性，达到了亚临界机组的运行水平，使大型超临界机组日趋成熟并得到迅速发展。美国目前已拥有169台超临界机组，不同参数和功率的产品已广泛应用。原苏联亦坚持发展超临界技术，到苏联解体前共有224台超临界机组，总容量为7930万千瓦，占凝汽式汽轮机组的装机容量的48.7%，使前苏联火电厂平均煤耗达到326g/kw・h，处于世界领先水平，其他发达国家的水平亦大至如此。目前世界上运行的超临界机组的标准煤耗大体在310-329g/kw・h，还正朝着超超临界汽轮机组发展，亦就是循环的初参数提高到31Mpa/560/566，比亚临界机组的热效率提高4-6%。目前在丹麦运行的两台412MW的超临界机组参数为28.5Mpa/580/580/580,热效率折算为45%,标志着先进发达国家的汽轮机发电技术已迈入一个新的阶段。

而联合循环及其燃气轮机在80年代以后亦获得了迅速发展。燃气透平的前温已达1400 C，整个简单循环的燃机已达260MW，净效率为37-40%，联合循环的单机功率为390MW，效率可达56-58%，已经成为发达国家电力工业的重要组成部份。98年欧洲21个国家的新增电力设备中有81%是燃用天然气的联合循环。美国计划到2020年联合循环的发电量比现在增加3倍。目前正研制前温为1600C以上，用新陶瓷材料的燃气轮机及其联合循环，开辟了燃气轮机及其联合循环的新纪元。

而前一时期我们汽轮机行业的科研力量主要是放在汽轮机通流部份的优化改造，取得了不少成绩，使亚临界机组的热耗水平已接近国际同类的先进水平。但是对超临界汽轮机组和蒸汽、燃气联合循环的重要前沿课题则开展研究不够，反而将各大汽轮机厂的有关燃气轮机的生产和科研机构完全撤除，这反映我们的科研前瞻性不够，使汽轮机生产技术水平和先进发达国家目前已达到的新台阶相比，扩大了差距。这值得我们深思，需要认真对待，奋起直追。

当前我国提