導(dǎo)讀:國家發(fā)改委、國家能源局近日下發(fā)了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》，并同時發(fā)布了《能源技術(shù)革命重點創(chuàng)新行動路線圖》。其中關(guān)于燃氣輪機路線如下：

(一)戰(zhàn)略方向

1.先進材料與制造。重點在高性能復(fù)合材料、高溫耐熱合金材料涂層、大尺寸高溫合金(單晶、定向結(jié)晶)鑄造、復(fù)雜結(jié)構(gòu)高溫合金無余量精密鑄造、高精度與高質(zhì)量3D 打印及智能制造等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。

2.燃氣輪機機組設(shè)計。重點在微型燃氣輪機領(lǐng)域的高效徑流式葉輪及系統(tǒng)一體化設(shè)計、中小型燃氣輪機領(lǐng)域的高效多級軸流壓氣機設(shè)計、重型燃氣輪機領(lǐng)域的先進氣動布局與通流設(shè)計等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。

3.高效清潔燃燒。重點在低污染燃燒室、分級燃燒燃燒室、回流燃燒室、貧預(yù)混與預(yù)蒸發(fā)燃燒室和可變幾何燃燒室，以及低熱值燃料穩(wěn)燃與多燃料適應(yīng)性、富氫與氫燃料燃燒等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。

(二)創(chuàng)新目標(biāo)

1.2020 年目標(biāo)。突破熱端部件設(shè)計制造技術(shù)，具備高性能復(fù)合材料大規(guī)模制備技術(shù);建成微型、小型和中型燃氣輪機整機試驗平臺、重型燃氣輪機整機發(fā)電試驗電站;實現(xiàn)1MW 以下級微小型燃氣輪機及分布式供能系統(tǒng)、1-10MW 級小型燃氣輪機和10-50MW級工業(yè)驅(qū)動用中型燃氣輪機的產(chǎn)業(yè)化;完成F 級70MW 等級整機研制和300MW 等級重型燃氣輪機設(shè)計。

2.2030 年目標(biāo)。熱端部件材料和制造技術(shù)取得重大創(chuàng)新和實現(xiàn)完全自主化，高性能復(fù)合材料實現(xiàn)低成本和大規(guī)模應(yīng)用;形成具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)并有國際競爭力的微小型燃氣輪機系列化產(chǎn)品;實現(xiàn)F 級70MW、300MW 等級重型燃氣輪機商業(yè)化應(yīng)用;完成H級400MW 等級重型燃氣輪機自主研制。

3.2050 年展望。突破新原理燃氣輪機及循環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)微小型燃氣輪機與風(fēng)光儲多能互補的分布式能源系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用，H 級及以上級重型燃氣輪機與整體煤氣化循環(huán)動力系統(tǒng)實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

(三)創(chuàng)新行動

1.高溫合金渦輪葉片制造。開展高溫合金渦輪鑄造葉片模具技術(shù)、葉片鑄造成形技術(shù)、大型高溫合金渦輪葉片精鑄件晶體取向及組織控制技術(shù)和尺寸形狀精度控制技術(shù)、葉片服役損傷的檢測體系和評估技術(shù)及損傷修復(fù)技術(shù)，以及高溫合金渦輪葉片焊接、特種加工和涂層技術(shù)研究，掌握高溫合金渦輪葉片制造核心關(guān)鍵技術(shù)，形成自主研發(fā)能力。

2.燃氣輪機裝備智能制造。，開展燃氣輪機關(guān)聯(lián)設(shè)計與多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、燃氣輪機快速工藝設(shè)計與仿真優(yōu)化設(shè)計、部件及整體虛擬裝配技術(shù)、燃氣輪機在線(位)檢測與制造過程智能管控技術(shù)、高精度3D 金屬/合金打印技術(shù)、燃氣輪機全壽命期的大數(shù)據(jù)與智能決策技術(shù)，以及高效、高精度、高柔性和高集成度的燃氣輪機智能生產(chǎn)線技術(shù)研究，掌握燃氣輪機研制、生產(chǎn)和服務(wù)所涉及的智能制造關(guān)鍵技術(shù)。

3.先進徑流式、回?zé)嵫h(huán)微型燃氣輪機。開展整體插拔式單筒燃燒室和回流燃燒室高效低污染設(shè)計技術(shù)、離心壓氣機和向心渦輪設(shè)計加工與試驗驗證、高效回?zé)崞髟O(shè)計與驗證、燃氣輪機與高速電機一體化設(shè)計和氣浮軸承與磁懸浮軸承技術(shù)研究，掌握1MW 及以下功率等級分布式供能燃氣輪機技術(shù);建設(shè)示范工程，形成具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)并有國際競爭力的產(chǎn)品。

4.先進軸流式簡單循環(huán)小型燃氣輪機。開展高效軸流式動力渦輪設(shè)計、伴生氣和煤制氣等低熱值燃料燃燒室研制，掌握1-10MW功率等級簡單循環(huán)小型燃氣輪機技術(shù);建設(shè)示范工程，實現(xiàn)分布式供能用軸流式小型燃氣輪機的產(chǎn)品化與型譜化。

5.壓裂車(船)用燃氣輪機。研制滿足頁巖油氣開發(fā)需求且性能達到國際目前先進水平的壓裂車(船)用燃氣輪機裝置，研究壓裂車(船)用燃氣輪機裝置集成總體設(shè)計及優(yōu)化技術(shù)、高功率密度和輕量化燃氣輪機裝置系統(tǒng)集成設(shè)計技術(shù);完成樣機制造，建設(shè)示范工程。

6.F 級70MW 重型燃氣輪機。開展具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的燃氣輪機整機設(shè)計制造與系統(tǒng)集成、全尺寸燃燒室的全溫全壓性能試驗、透平葉片冷卻試驗，以及整機空負荷試車試驗與帶負荷發(fā)電試驗，掌握F 級70MW 等級重型燃氣輪機核心技術(shù);建立示范工程。

7.F級300MW 等級重型燃氣輪機。研制F 級300MW 等級重型燃氣輪機整機裝備，開展整機設(shè)計、關(guān)鍵部件試驗及工業(yè)考核，以及整機制造與系統(tǒng)集成，整機空負荷試驗及帶負荷發(fā)電試驗驗證，實現(xiàn)裝備從部分國產(chǎn)化制造到自主設(shè)計、制造及保障;建設(shè)示范工程。

8.高參數(shù)燃氫燃氣輪機。開展燃氫燃氣輪機穩(wěn)燃技術(shù)、燃氫燃氣輪機高效低NOx 燃燒室設(shè)計技術(shù)、有效防止氫脆和提高機組壽命的新型合金材料，以及燃氫燃氣輪機高溫渦輪葉片冷卻技術(shù)研究。

9.燃氣輪機試驗平臺建設(shè)。建設(shè)燃氣輪機試驗與示范平臺、高性能微型和小型燃氣輪機整機驗證平臺、30MW 等級天然氣管線燃氣輪機增壓試驗站示范平臺，以及70MW、300MW 等級重型燃氣輪機示范電站，滿足各功率檔燃氣輪機試驗與示范需要。