11月27日，在多名院士的見證下，中國內首臺擁有自主智慧財產權的F級50兆瓦重型燃氣輪機整機在四川德陽實現滿負荷穩定執行，各項指標正常，這標誌著中國重型燃氣輪機自主研製中國產化邁出了關鍵一步。然而實現這項突破並不容易，這樣的突破背後充滿了艱辛，也包含各產業的通力配合才產生的"叢集效應"。那麼我們是如何實現突破的呢？
燃氣輪機是電力能源等方面的重要裝備，一直以來被譽為製造業"CROWN上的明珠"。主要是燃氣輪機常常執行在金屬熔點以上，部件必須要克服這一困難。最為關鍵的是部件還要經受極高的應力和腐蝕環境。其設計和製造難度極大，數十年來，燃氣輪機高溫部件設計製造和試驗驗證技術在中國仍屬空白，極大地阻礙了中國自主燃氣輪機產業體系的建立發展。
先來說下概念，F級燃氣輪機是內燃機的一種，是透過燃料燃燒（燃料主要為天然氣）產生強大的氣體來推動葉輪轉動，從而產生動力。按照燃燒室溫度的不同，分為E、F、H級別，其中H級別最高，聯合迴圈效率可以達到61%。此次中國研製並且滿載執行的就是F級具有50兆瓦的功率輸出的燃氣輪機，其單迴圈在38%左右，聯合迴圈在57%左右。
中國的燃氣輪機發展歷史比較短，2008年國內首臺R0110重型燃氣輪機才研製成功，實現零的突破。現在有了完全中國產化的50MW的燃氣輪機成功滿載執行，無論是給能源行業還是給船舶動力方面都帶來的巨大的飛躍。
據介紹，燃氣輪機按燃燒溫度分為1100攝氏度級、1200攝氏度F級、1300攝氏度G級和1400攝氏度H級，西方發達國家F級燃氣輪機出力介入200MW-300MW之間，更高階的G級、H級則在300MW-400MW區間。中國此次突破的正是處於1200攝氏度的F級，雖然出力只有50MW，但將為中國研究出力300MW的重型燃氣輪機打下了堅實的基礎，預料中國未來數年在這一領域將會取得更大的突破，進一步縮小與發達國家的差距。
作為生產企業，之前也引進過國外的技術，可以設計製造相關產品。但是高溫部件還是依賴進口，比如該公司雖然已經生產過70多臺300MW的重型燃氣輪機，雖然宣稱稱中國產化率80%以上，但實際上近20%被外企控制，這部分恰好是最核心的技術，公司想要透過合作和技術轉讓方式獲得，但是無一例外都被回絕。所以，在中國產50MW重型燃氣輪機試驗廠，我們所用的標語就是"關鍵核心技術要不來、買不來、討不來"。是的，大國重器必須掌握在自己手裡。
重型燃氣輪機最核心的部件也就是壓氣機、燃燒室和高溫透平。2009年開始中國成立了科研團隊，專門立項進行攻關。從設計方案，部件實驗、原型機制造、整機測評都採用自主智慧財產權，旨在全力突破技術壁壘，帶動燃氣輪機上下游產業鏈協同發展，填補中國燃氣輪機產業體系空白。
50WM的部件多達數萬個，是一個系統工程，一直到2017年，該公司才完成50MW重型燃氣輪機的壓氣機、燃燒器和透平三大核心部件以及總體的設計。突破了葉輪製造、耐高溫部件、綜合實驗平臺建造等任務後，2018年專案進展迅速。不光如此在2018年底我們還實現了完全自主化300WM重型燃氣輪機渦輪第一級靜葉鑄件的技術鑑定，也就意味著50WM知識一個開始，更大更強的還在後面。
然而這些突破並不容易，就拿燃氣輪機渦輪第一級靜葉來說，首先加工精度需要控制在幾微米以內，對於這個龐然大物來說，就必須要有良好的製造裝置和製造工藝。其次，該部件作為最先接觸高溫燃氣，需要短時間升溫和降溫，熱衝擊較大。並且一直在高溫環境中執行必須要有足夠強度和剛度的鋼材來製造。最後就是綜合檢驗部分，因為技術限定，不能用計算的方法驗證，只能實測，這就必須要建立相關試驗檯。
在其他行業、人才不斷進步的帶動下，在專案科研人員不斷努力下，該專案先後完成了重點核心設計，建成了國內首個高壓比大流量壓氣機試驗檯、國內首個F級試驗檯、多個透平部件試驗檯和國內最大功率的整機測試平臺，攻克了高溫透平葉片毛坯製造等難關。
根據《科技日報》2016年的報道，北京華清在當年的7月29日就宣佈具有完全自主智慧財產權的F級重型燃氣輪機CGT-60F（燃氣溫度1400℃）全三維複合傾斜透平第一級靜葉片在中國燃氣渦輪研究院順利完成高溫冷卻效果試驗，各項效能指標包括葉片冷卻效率、葉片溫度分佈均優於設計要求，標誌著中國重型燃氣輪機核心設計製造技術的重大突破。
正是國內產業相互合作，聯合攻關，形成了合力，才逐漸打破堅冰，鑄就大國重器。有了通力合作，專案自2018年進入飛速發展的階段，到2019年9月27日整機研製宣告成功，中國首臺完全自主研發的F級50MW重型燃氣輪機整機點火試驗在東方電氣集團獲得成功，重型燃氣輪機8個燃燒筒同時點火燃燒並實現了穩定執行。
2020年5月12日該機組進行了首次負荷試驗開始，按照逐級增加25%負荷執行，終於在今年9月22日，該燃氣輪機終於首次執行至100%負荷，達到額定功率50兆瓦，額定轉速6000轉每分鐘，主要指標達到設計目標。
2020年11月27日，在該公司試驗室裡，由中國工程院院士陳學東（50兆瓦重型燃氣輪機滿負荷執行見證專家組組長）宣佈見證："中國自主研發的國內首臺F級50兆瓦重型燃氣輪機達到滿負荷，各項執行指標正常，專家組見證完畢。"
至此，中國又一重器圓滿完成，而這一切才剛剛開始，最為關鍵的是中國已經掌握了燃氣輪機自主設計、製造、試驗全過程核心技術，宣告了西方技術壁壘的失效，同時帶動了一大批相關產業發展，而這一切將為中國高階裝備發展帶來叢集效應。
11月27日，在多名院士的見證下，中國內首臺擁有自主智慧財產權的F級50兆瓦重型燃氣輪機整機在四川德陽實現滿負荷穩定執行，各項指標正常，這標誌著中國重型燃氣輪機自主研製中國產化邁出了關鍵一步。然而實現這項突破並不容易，這樣的突破背後充滿了艱辛，也包含各產業的通力配合才產生的"叢集效應"。那麼我們是如何實現突破的呢？
克艱攻難，大國重器必須掌握在自己手裡燃氣輪機是電力能源等方面的重要裝備，一直以來被譽為製造業"CROWN上的明珠"。主要是燃氣輪機常常執行在金屬熔點以上，部件必須要克服這一困難。最為關鍵的是部件還要經受極高的應力和腐蝕環境。其設計和製造難度極大，數十年來，燃氣輪機高溫部件設計製造和試驗驗證技術在中國仍屬空白，極大地阻礙了中國自主燃氣輪機產業體系的建立發展。
先來說下概念，F級燃氣輪機是內燃機的一種，是透過燃料燃燒（燃料主要為天然氣）產生強大的氣體來推動葉輪轉動，從而產生動力。按照燃燒室溫度的不同，分為E、F、H級別，其中H級別最高，聯合迴圈效率可以達到61%。此次中國研製並且滿載執行的就是F級具有50兆瓦的功率輸出的燃氣輪機，其單迴圈在38%左右，聯合迴圈在57%左右。
中國的燃氣輪機發展歷史比較短，2008年國內首臺R0110重型燃氣輪機才研製成功，實現零的突破。現在有了完全中國產化的50MW的燃氣輪機成功滿載執行，無論是給能源行業還是給船舶動力方面都帶來的巨大的飛躍。
據介紹，燃氣輪機按燃燒溫度分為1100攝氏度級、1200攝氏度F級、1300攝氏度G級和1400攝氏度H級，西方發達國家F級燃氣輪機出力介入200MW-300MW之間，更高階的G級、H級則在300MW-400MW區間。中國此次突破的正是處於1200攝氏度的F級，雖然出力只有50MW，但將為中國研究出力300MW的重型燃氣輪機打下了堅實的基礎，預料中國未來數年在這一領域將會取得更大的突破，進一步縮小與發達國家的差距。
作為生產企業，之前也引進過國外的技術，可以設計製造相關產品。但是高溫部件還是依賴進口，比如該公司雖然已經生產過70多臺300MW的重型燃氣輪機，雖然宣稱稱中國產化率80%以上，但實際上近20%被外企控制，這部分恰好是最核心的技術，公司想要透過合作和技術轉讓方式獲得，但是無一例外都被回絕。所以，在中國產50MW重型燃氣輪機試驗廠，我們所用的標語就是"關鍵核心技術要不來、買不來、討不來"。是的，大國重器必須掌握在自己手裡。
十年磨一劍，大國重器中國產化的叢集效應重型燃氣輪機最核心的部件也就是壓氣機、燃燒室和高溫透平。2009年開始中國成立了科研團隊，專門立項進行攻關。從設計方案，部件實驗、原型機制造、整機測評都採用自主智慧財產權，旨在全力突破技術壁壘，帶動燃氣輪機上下游產業鏈協同發展，填補中國燃氣輪機產業體系空白。
50WM的部件多達數萬個，是一個系統工程，一直到2017年，該公司才完成50MW重型燃氣輪機的壓氣機、燃燒器和透平三大核心部件以及總體的設計。突破了葉輪製造、耐高溫部件、綜合實驗平臺建造等任務後，2018年專案進展迅速。不光如此在2018年底我們還實現了完全自主化300WM重型燃氣輪機渦輪第一級靜葉鑄件的技術鑑定，也就意味著50WM知識一個開始，更大更強的還在後面。
然而這些突破並不容易，就拿燃氣輪機渦輪第一級靜葉來說，首先加工精度需要控制在幾微米以內，對於這個龐然大物來說，就必須要有良好的製造裝置和製造工藝。其次，該部件作為最先接觸高溫燃氣，需要短時間升溫和降溫，熱衝擊較大。並且一直在高溫環境中執行必須要有足夠強度和剛度的鋼材來製造。最後就是綜合檢驗部分，因為技術限定，不能用計算的方法驗證，只能實測，這就必須要建立相關試驗檯。
在其他行業、人才不斷進步的帶動下，在專案科研人員不斷努力下，該專案先後完成了重點核心設計，建成了國內首個高壓比大流量壓氣機試驗檯、國內首個F級試驗檯、多個透平部件試驗檯和國內最大功率的整機測試平臺，攻克了高溫透平葉片毛坯製造等難關。
根據《科技日報》2016年的報道，北京華清在當年的7月29日就宣佈具有完全自主智慧財產權的F級重型燃氣輪機CGT-60F（燃氣溫度1400℃）全三維複合傾斜透平第一級靜葉片在中國燃氣渦輪研究院順利完成高溫冷卻效果試驗，各項效能指標包括葉片冷卻效率、葉片溫度分佈均優於設計要求，標誌著中國重型燃氣輪機核心設計製造技術的重大突破。
正是國內產業相互合作，聯合攻關，形成了合力，才逐漸打破堅冰，鑄就大國重器。有了通力合作，專案自2018年進入飛速發展的階段，到2019年9月27日整機研製宣告成功，中國首臺完全自主研發的F級50MW重型燃氣輪機整機點火試驗在東方電氣集團獲得成功，重型燃氣輪機8個燃燒筒同時點火燃燒並實現了穩定執行。
2020年5月12日該機組進行了首次負荷試驗開始，按照逐級增加25%負荷執行，終於在今年9月22日，該燃氣輪機終於首次執行至100%負荷，達到額定功率50兆瓦，額定轉速6000轉每分鐘，主要指標達到設計目標。
2020年11月27日，在該公司試驗室裡，由中國工程院院士陳學東（50兆瓦重型燃氣輪機滿負荷執行見證專家組組長）宣佈見證："中國自主研發的國內首臺F級50兆瓦重型燃氣輪機達到滿負荷，各項執行指標正常，專家組見證完畢。"
至此，中國又一重器圓滿完成，而這一切才剛剛開始，最為關鍵的是中國已經掌握了燃氣輪機自主設計、製造、試驗全過程核心技術，宣告了西方技術壁壘的失效，同時帶動了一大批相關產業發展，而這一切將為中國高階裝備發展帶來叢集效應。