近日,中國機械工業(yè)聯(lián)合會“合力杯”第二屆全國機械工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)新大賽獲獎名單公示,沈鼓集團2.4m連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞用超大型主驅(qū)動壓縮機組、沈鼓集團齒輪壓縮機有限公司的60MW非補燃式壓縮空氣儲能電站用壓縮機組,兩項“大國重器”喜獲金獎。
沈鼓集團是我國裝備制造業(yè)的戰(zhàn)略型、領(lǐng)軍型企業(yè)。長期以來,為我國石油、化工、天然氣、電力、冶金、環(huán)保、國防等涉及國計民生的重要工程提供了上萬臺(套)國產(chǎn)重大技術(shù)裝備,實現(xiàn)了100多項重大裝備的國產(chǎn)化突破。
大型風(fēng)洞主驅(qū)壓縮機:
風(fēng)洞是推動航空航天飛行器發(fā)展的國之重器,一代風(fēng)洞技術(shù)決定一代飛行器的研制水平,代表著一個國家的科研實力。而大型軸流壓縮機,是連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞進行試驗的核心動力。
2012年,國內(nèi)首座連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞獲得國家科工局批復(fù)。面對長期的技術(shù)封鎖,自主研制已被確立為國家重大戰(zhàn)略計劃之一。2014年,沈鼓集團承擔國內(nèi)最大的連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞的“心臟” 設(shè)備——主驅(qū)動壓縮機組的研制任務(wù)。2020年,在近百位技術(shù)人員歷時7年的艱苦努力下,沈鼓人攻克31個世界級技術(shù)難關(guān),研制成功亞洲最大連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞主壓縮機。不僅在實驗效率、實驗數(shù)據(jù)質(zhì)量、流場質(zhì)量等方面達到了國際先進水平,也意味著我國大型跨音速風(fēng)洞,實現(xiàn)了從暫沖式向連續(xù)式的跨越。
沈鼓集團成為既德國TLT公司之后,全球第二家具備風(fēng)洞壓縮機獨立設(shè)計與制造技術(shù)的企業(yè)。該項目成果具有自主知識產(chǎn)權(quán),獲得國家專利26項,填補了國內(nèi)超大型連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞用主驅(qū)動壓縮機組設(shè)計與制造的空白,主要技術(shù)指標達到國際同類產(chǎn)品先進水平,其中葉柵氣動性能、性能調(diào)節(jié)手段為國際領(lǐng)先水平,實現(xiàn)了高端裝備的重大突破。
自2020年5月投入使用以來,沈鼓已為航空、航天等領(lǐng)域二十余個重點型號提供了大量的高質(zhì)量風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù),直接創(chuàng)造產(chǎn)值過億元。同時,應(yīng)用該項目相關(guān)技術(shù)成果,在中國空氣動力研究與發(fā)展中心連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞用主驅(qū)動壓縮機項目中直接推廣應(yīng)用,解決了超大型風(fēng)洞裝置核心動力設(shè)備開發(fā)的巨大難題,支撐國家新一代空天裝備研制,有力保障國防戰(zhàn)略安全,助力我國空天事業(yè)加速騰飛。
鹽穴空氣儲能壓縮機:
鹽穴是地下鹽層被開采后形成的礦洞。用電低谷時,利用電能將空氣壓縮到鹽穴中;用電高峰時,再釋放空氣,推動空氣透平膨脹機發(fā)電,在江蘇金壇,這個地下千米、容積相當于105個奧運會泳池的鹽穴化身大型“充電寶”,一個儲能周期可存儲電量30萬度,相當于6萬居民一天的用電量。在“雙碳”目標背景下,壓縮空氣儲能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標的關(guān)鍵技術(shù)。
2022年5月26日,全球首座非補燃鹽穴壓縮空氣儲能電站、我國壓縮空氣儲能領(lǐng)域唯一國家示范項目——金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站成功并網(wǎng)投運。這個壓縮空氣儲能電站從零開始、精益運維,賦能地下鹽穴、助力高效用能。投運以來,金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站完成調(diào)峰電量8500萬度;電站實現(xiàn)20分鐘快速啟動;核心設(shè)備實現(xiàn)了100%國產(chǎn)化。金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站兼具研制“世界最大非補燃式壓縮空氣儲能系統(tǒng)的空氣透平”“世界上參數(shù)最高的多級離心式空氣壓縮機”“世界上單臺容量最大、溫度參數(shù)最高的油-氣換熱器”等一系列關(guān)鍵技術(shù)。
沈鼓集團作為該項目核心主動力設(shè)備的供貨商,參與、見證了該項目的發(fā)展歷程。相比于傳統(tǒng)壓縮機,壓縮空氣儲能系統(tǒng)對壓縮機的要求是更高的壓比和更寬的工況,具有流量大、壓力高的特點。其復(fù)雜程度和技術(shù)的高精尖程度要超過所有其他設(shè)備總和,在整個項目總投資中,壓縮機成本占比超過15%。沈鼓集團克服了高溫、高壓、材料、三機組串聯(lián)、一鍵啟停、周期緊、任務(wù)重、沒有容錯時間等諸多難題,實現(xiàn)了整套設(shè)備啟動連續(xù)滿負荷運行成功。這也進一步提高了沈鼓集團在高壓、高溫空氣壓縮機領(lǐng)域的品牌影響力,為推動高安全、低成本、長時儲能發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ),對“碳達峰、碳中和”目標實現(xiàn)具有重要意義。