F級50兆瓦重型燃氣輪機整機試車臺
9月27日，西安交通大學參與東方電氣集團大國重器項目——國內首臺F級50兆瓦重型燃氣輪機整機點火試驗一次成功。這標誌著我國在重型燃氣輪機技術領域，歷經十餘年攻克，擁有了自主知識產權，打破了國際壟斷。這是我國燃氣輪機發展歷程中的一個重要里程碑！也是西安交大在著眼國家戰略、主動解決國家重大需求方面，又一次書寫精彩，必將被載入史冊！
為什麼說重型燃氣輪機研製難度極大？
據瞭解，燃氣輪機技術廣泛應用於航空、船艦和機車動力、管道增壓、發電等國防、交通、能源、環保等領域。重型燃氣輪機作為發電和驅動設備的核心設備，關乎國家能源安全和國防安全，是國家科技水平和綜合國力的象徵，具備極高的戰略地位和巨大的市場前景。因為研製難度極大，被譽為裝備製造業“皇冠上的明珠”。
2006年，西安交通大學王鐵軍教授作為項目首席科學家，組織並承擔了我國第一個重型燃氣輪機國家973計劃項目，以F級重型燃氣輪機制造為背景，重點研究高溫透平葉片的氣膜冷卻機理、熱障塗層技術、定向晶葉成形技術，以及葉片冷卻孔及榫頭的精密加工技術、大型盤式拉桿組合轉子系統動力學與實驗系統等問題，2011年項目結題獲評優秀。
王鐵軍教授介紹，研發重型燃氣輪機之所以難度大，不僅僅是因為其高新技術密集，而且每一項技術的突破都必須經歷“基礎理論→單元技術→零部件實驗→系統集成→綜合驗證→產品應用”全過程，研製過程十分複雜而漫長。以日本三菱為例，從1961年引進世界著名電工設備製造企業的美國西屋高端技術，到1984年實現自主研發，整整花了23年。長期以來，只有美國、日本、德國等極少數發達國家能夠自主研發重型燃氣輪機，在這之前，我國一直處於無核心技術、無驗證手段、無系統基礎研究的狀況，國外嚴格對我國進行技術封鎖。
如何突破研製過程中“卡脖子”關鍵核心技術瓶頸？
本世紀初，包括東方電氣集團在內的我國三大發電設備企業開始引進國外技術，製造相關產品。但截至目前，國內在運行的100多臺重型燃氣輪機，高溫部件等核心技術仍掌握在國外企業手中。
如何突破“卡脖子”的關鍵核心技術瓶頸？2012年王鐵軍教授團隊獲該科研國家項目滾動支持，研究面向更嚴酷服役環境的大型高溫葉片設計製造基礎和實驗系統、大型拉桿組合轉子的設計與性能退化規律，於2017年再次結題優秀。東方電氣集團東方汽輪機有限公司全面參與了這兩個國家973項目，並主持其中4個研究課題。
2009年，東方電氣集團啟動50兆瓦重型燃機自主研發項目。項目組經過十多年艱苦努力、校企協同創新，將基礎理論研究融入企業實踐，攻克了先進重型燃氣輪機高溫葉片的冷卻設計、定向晶成形、熱障塗層製備、精密加工等核心技術，建成高溫葉片綜合冷效實驗系統，初步形成了我國重燃高溫葉片製備與實驗驗證能力。同時，系統建立起我國先進重型燃氣輪機組合轉子的設計理論，建成重型燃氣輪機三級透平級間耦合試驗檯、全尺寸軸承試驗檯等一批重大試驗系統，初步形成了我國重燃拉桿組合轉子的製造與實驗驗證能力，實現我國先進重型燃氣輪機自主研發“零”的突破，並出版我國第一套關於燃氣輪機制造的系列專著。
2019年5月，F級50兆瓦重型燃氣輪機的氣缸、轉子、燃燒器、透平葉片等關鍵部件在東汽公司全部加工完成；6月18日，原型機完成蓋缸；7月29日，原型機測點安裝完成；8月22日，原型機整機試驗系統調試完成。
9月27日上午，我國首臺重型燃氣輪機整機點火試驗，在東汽公司燃機試車臺正式進行。隨著點火令發出，重型燃氣輪機8個燃燒筒同時點火燃燒並穩定運行，點火試驗一次成功！這充分證明了我國初步建立起燃氣輪機自主研發設計體系，實現了我國首次在重型燃機整機和關鍵部件設計、高溫部件製造以及試驗驗證技術的全面突破。
據悉，2020年該項目完成優化設計和完善驗證，2021年投入試驗電站運行，進入商用。
交大德潤依託西安交大在高速切削、機械製造、高端機床、轉子軸承系統、智能機器人等高端製造裝備領域的工程摩擦學研究、潤滑理論研究、潤滑狀態監測、潤滑油液檢測分析、潤滑設計與增效、微/納米油膜研究、混合潤滑工況研究、多潤滑狀態研究、健康維護、運行安全保障等方面的科研成果，依靠西安交通大學的人才、技術、科研優勢開展工業潤滑技術開發、技術諮詢與服務，工業潤滑油液產品研發、檢測與推廣業務。西安交大德潤工業潤滑科技有限公司是西安交大工業潤滑科研成果轉化基地、潤滑技術人才實踐基地和潤滑產業培育基地。
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