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(2)形成中小型驱动燃机制造能力
建设完善中小型驱动用燃机研发制造、工艺体系和售后服务平台。提升驱动用燃机材料设计研发、零部件制造、整机总装试验能力,实现中小型驱动燃机的批量制造。
(3)完善试验验证能力
根据后续燃机新产品的试验需求,进一步提升工业驱动燃机关键部件和整机试验验证能力。建立完善驱动燃机应用考核的试验测试方法、试验流程和试验规范。重点完善低排放燃烧试验、多燃料燃烧试验、燃烧监测和诊断、调整技术研发试验、热表工艺研发试验、整机试验和应用考核试验和示范平台。
(4)加快示范和推广应用
依托天然气长输管线工程和页岩气开采压裂车动力驱动等示范项目,加快完成自主制造驱动燃机的工业试验、考核和示范。依托天然气长输管线工程建设,推广应用自主驱动燃机。
2. 发展分布式能源用系列燃机
(1)发展中、小、微型系列燃机
发展功率 1MW 以下等级微型燃机,突破微型燃机设计、试验、制造和系统集成等关键技术,建设完善微型燃机制造体系。
发展功率 1-10MW 等级小型燃气轮机,开展关键部件试验、样机制造与整机试验验证,完善相关设计和生产规范,实现分布式供能用、适用多种燃料的燃气轮机产品化和系列化。
发展功率 10-80MW 等级的中型燃气轮机,研制具有自主知识产权、性能达到国际先进水平的中型工业燃气轮机装备,形成较完善的设计、制造和试验体系。
(2)突破各类型燃机设计和验证
突破微型燃机离心式压气机气动及冷却设计、结构设计、加工与试验验证,向心透平气动设计、加工与试验验证,高温高效回热器设计与验证,整体插拔式单筒燃烧室设计,燃气轮机与高速电机一体化设计,轴承轴系的结构完整性和动力稳定性技术,气浮轴承、磁悬浮轴承技术。
突破小型燃机双级离心压气机/组合压气机/多级轴流压气机气动及冷却设计,高温高效低阻回热器设计,高效轴流式动力透平设计,先进喷嘴设计,研制伴生气、煤制气等低热值燃料燃烧室,分布式冷热电供能及其多能互补系统设计与集成,分布式供能系统测试和评价方法,远程监测、诊断和信息化管理技术。
突破中型燃机高性能压气机设计、高性能低排放及双燃料燃烧室设计、高温气冷透平设计技术和数字式控制系统技术,完成整机设计、关键部件试验、样机制造以及试验验证。
(3)加快试验示范和推广应用
建设完善具有一定通用性的中、小、微型燃机试验平台,满足各类型燃机试验需求。依托海洋平台和各类分布式能源系统建设,推进各类型燃机示范应用。加快在海洋平台和分布式能源系统等场合推广应用具有一定成熟度的国产燃气轮机发电机组。
(三)加快突破燃机关键材料
1. 关键部件材料
加快突破压气机轮盘和叶片、燃烧室部件、喷嘴、透平轮盘和叶片等高温合金材料。开展高温母合金研发设计,形成母合金规范并实现批量化生产制备。建设完善关键部件材料的力学和物理性能试验以及无损探伤等条件,完善热通道部件材料力学和物理性能数据库。进一步提升大尺寸高温合金叶片(单晶、定向结晶等)铸造、复杂结构高温合金精密铸造、透平轮盘制造和其它设备铸件等技术和工艺水平。
2. 涂层材料
突破压气机叶片涂层、燃烧室内衬涂层、透平叶片涂层和护环涂层的材料及制备等技术。研发和提升真空等离子喷涂、物理气相沉积等工艺。加强各种先进长寿命热障涂层材料的研发和试验,形成持续研发和创新能力。
3. 其它材料
进一步提升复杂结构陶瓷型芯制造技术、高强抗热冲击陶瓷模壳和高精度模具制造技术、高性能陶瓷基复合材料制备技术等水平。
(四)掌握燃机运行维护服务技术
1. 培育自主运行维护服务体系
培育自主燃机运行维护服务体系,掌握完整的燃机检修、服务核心技术和能力,制定燃机检修维护管理标准,形成自主知识产权的图纸和规范。重点突破部件运行状态监测与评估技术,寿命评估及延长技术,燃烧监测和诊断、燃烧调整、燃烧室优化改造技术,热通道部件检测评估及修复技术(包含燃烧室和透平高温部件服役损伤检测评估、高温部件基体焊接、涂层修复及修复评估等技术),机组性能提升及整机匹配技术,智能远程监控及诊断技术,联合循环及分布式供能系统集成与运行效能诊断技术,智能化电站运行技术等。开展燃机性能升级、降低排放、维护保养、寿命延长、远程诊断、智能运行等服务。
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