編者按

　　在今年6月末通用電氣（GE）公司公布的戰(zhàn)略調(diào)整計(jì)劃中，發(fā)電與航空、可再生能源并列為GE未來(lái)聚焦的三大業(yè)務(wù)板塊。GE董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官約翰·弗蘭納里（John Flannery）將此次調(diào)整形容為“GE歷史上的重要里程碑”，并表示，GE未來(lái)將成為一家業(yè)務(wù)更精簡(jiǎn)、實(shí)力更強(qiáng)勁、技術(shù)更領(lǐng)先的高科技工業(yè)公司。

　　作為公司未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展的業(yè)務(wù)板塊之一，GE發(fā)電在燃機(jī)制造領(lǐng)域做足了“高科技”的文章。其生產(chǎn)的HA級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)，足跡遍布全球超過(guò)15個(gè)國(guó)家和地區(qū)，累計(jì)銷售76 臺(tái)套。2016年6月，全球首個(gè)配置GE9HA燃機(jī)的法國(guó)電力公司（EDF）布尚電廠，更是以62.22%的實(shí)測(cè)聯(lián)合循環(huán)全廠效率被吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)定為全球最高效的50赫茲電廠。今年3月， GE再次突破自我，配置GE 7HA燃?xì)廨啓C(jī)的日本中部電力公司名古屋西區(qū)電廠一期又被吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)定為全球最高效聯(lián)合循環(huán)電廠，實(shí)測(cè)聯(lián)合循環(huán)全廠效率達(dá)63.08%。而促成這些佳績(jī)的正是H級(jí)燃機(jī)背后的創(chuàng)新技術(shù)。

　　多項(xiàng)技術(shù)并用

　　燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)是當(dāng)今世界裝備制造業(yè)的頂端技術(shù)，被譽(yù)為制造業(yè)“皇冠上的明珠”。而初溫、功率及效率“三高”的H級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)則更是近年來(lái)業(yè)界研發(fā)的焦點(diǎn)。作為燃機(jī)制造領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，GE將先進(jìn)材料、數(shù)字化、機(jī)器人、3D打印等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)融入燃?xì)廨啓C(jī)的生產(chǎn)過(guò)程。

　　位于美國(guó)南卡羅萊納州的格林威爾制造基地，不僅是GE旗下最大的燃?xì)廨啓C(jī)制造基地，同時(shí)也是GE的創(chuàng)新工場(chǎng)。這里集燃?xì)廨啓C(jī)的測(cè)試與驗(yàn)證設(shè)施、維修開(kāi)發(fā)中心和最尖端的先進(jìn)制造中心于一隅，通過(guò)聚焦創(chuàng)新技術(shù)，不斷推出業(yè)界領(lǐng)先的燃機(jī)產(chǎn)品。

　　在燃機(jī)的核心部件——燃燒室技術(shù)中心，GE工程師向記者介紹了GE最新、最尖端的微孔預(yù)混燃燒室。“應(yīng)用于GE 9HA燃機(jī)的DLN 2.6e燃燒系統(tǒng)，采用微孔預(yù)混技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了微孔預(yù)混和全預(yù)混燃燒，使燃料和空氣的混合更為均勻，燃燒更為充分，從而達(dá)到更高的效率，并且能降低氮氧化物的排放。”該工程師告訴記者，“與此同時(shí)，該燃燒室還可以在低負(fù)荷下正常運(yùn)行。這一點(diǎn)也非常適用于中國(guó)市場(chǎng)。”

　　據(jù)悉，首臺(tái)套為客戶生產(chǎn)的微孔預(yù)混燃燒室已經(jīng)在格林威爾工廠完成生產(chǎn)，將發(fā)至法國(guó)貝爾福（Belfort）工廠進(jìn)行全轉(zhuǎn)速空載測(cè)試，并裝配到9HA.01重型燃?xì)廨啓C(jī)上。工廠測(cè)試結(jié)束后，該燃機(jī)將發(fā)往中國(guó)華電天津軍糧城電廠。這也是首臺(tái)套應(yīng)用到9HA機(jī)組上的微孔預(yù)混燃燒室。

　　值得一提的是，GE 9HA燃機(jī)的燃燒室燃料噴嘴和預(yù)混器均采用3D打印技術(shù)制造。據(jù)格林威爾先進(jìn)制造中心的工程師介紹，3D打印技術(shù)相比傳統(tǒng)工藝，具有制造周期短、產(chǎn)品性能好、生產(chǎn)成本低及供應(yīng)鏈相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。“以微孔預(yù)混燃燒室為例。”該工程師向記者表示，“如果采用傳統(tǒng)制造工藝，僅加工燃料噴嘴就要用到數(shù)千個(gè)焊接頭，整個(gè)設(shè)備制造需要幾個(gè)月。而采用3D打印技術(shù)，不僅可將原來(lái)的數(shù)十個(gè)部件嚴(yán)絲合縫地打印為一個(gè)整體，杜絕燃料泄漏，同時(shí)還能縮短生產(chǎn)周期，整個(gè)設(shè)備制造只需要幾個(gè)星期的時(shí)間。”

　　負(fù)責(zé)提高制造技術(shù)的生產(chǎn)力和優(yōu)化流程部門(mén)的工程師表示，燃?xì)廨啓C(jī)每秒可以燒掉40磅天然氣，因此即便減少低于百分之一的燃料用量，每年也能節(jié)約數(shù)百萬(wàn)美元的燃料成本。“我們的工作是研發(fā)新技術(shù)，然后將其運(yùn)用到工廠生產(chǎn)中。”他說(shuō)，“我們希望這些技術(shù)能幫助縮減成本，提升電廠的運(yùn)營(yíng)效率。”

　　監(jiān)測(cè)診斷隨時(shí)待命

　　除了研發(fā)制造環(huán)節(jié)，GE還將創(chuàng)新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到了電廠的日常維護(hù)環(huán)節(jié)，通過(guò)旗下Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，服務(wù)來(lái)自全球的燃?xì)廨啓C(jī)和發(fā)電機(jī)組。

　　位于美國(guó)喬治亞州亞特蘭大的GE監(jiān)測(cè)與診斷中心，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)位于全球75個(gè)國(guó)家的946家發(fā)電廠。在這里，50多位數(shù)據(jù)科學(xué)家和工程師，每年要對(duì)超過(guò)6萬(wàn)次預(yù)警進(jìn)行分析。

　　據(jù)GE發(fā)電服務(wù)燃機(jī)監(jiān)測(cè)與診斷中心資深總監(jiān)克里斯·哈羅德（Chris Held）介紹，該中心在全球范圍內(nèi)和2500臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)連接，其中既有GE自身生產(chǎn)制造的，也有其他設(shè)備生產(chǎn)商制造的。 此外，中心還負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)大約400臺(tái)蒸汽輪機(jī)，大多數(shù)應(yīng)用于聯(lián)合循環(huán)電廠。

　　“亞特蘭大是GE發(fā)電服務(wù)在北美的總部，這里為遍布全球的電廠提供服務(wù)。除了機(jī)組監(jiān)測(cè)與診斷，我們還提供維護(hù)、升級(jí)、停機(jī)檢修等各項(xiàng)服務(wù)。”GE發(fā)電亞特蘭大燃?xì)夥?wù)技術(shù)總經(jīng)理賈斯汀·艾格特（Justin Eggart）告訴記者，“近年來(lái)，對(duì)我們幫助最大的當(dāng)屬數(shù)字化技術(shù)。得益于軟件性能和計(jì)算能力的提升，十年前要花幾個(gè)小時(shí)乃至幾天時(shí)間完成的任務(wù)，現(xiàn)在只要幾分鐘就能完成，并且我們還可以遠(yuǎn)程為客戶提供支持服務(wù)。”

　　創(chuàng)新融入基因

　　事實(shí)上，無(wú)論是燃機(jī)的生產(chǎn)制造，還是監(jiān)測(cè)維護(hù)，都離不開(kāi)持續(xù)不斷的技術(shù)創(chuàng)新。不過(guò)，在GE燃?xì)獍l(fā)電副總裁兼首席技術(shù)官約翰·拉馬斯（John Lammas）看來(lái)，保持技術(shù)創(chuàng)新的可持續(xù)性并非易事。

　　“燃機(jī)研發(fā)和進(jìn)步都是漸進(jìn)式的，而非革命式的。”約翰·拉馬斯坦言，“比如HA級(jí)燃機(jī)的先進(jìn)壓氣機(jī)，實(shí)際上是7F.05系列燃機(jī)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的一部分。不過(guò)，像HA級(jí)燃機(jī)研發(fā)這樣的項(xiàng)目本身又會(huì)促成許多新技術(shù)的誕生，它像是新技術(shù)的催化劑，在HA級(jí)燃機(jī)項(xiàng)目的推進(jìn)過(guò)程中，我們已經(jīng)儲(chǔ)備了一些技術(shù)，并且將很多技術(shù)投入到實(shí)際應(yīng)用中。”

　　據(jù)約翰·拉馬斯介紹，GE在燃機(jī)制造領(lǐng)域不斷引進(jìn)新技術(shù)、對(duì)新技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，并應(yīng)用到產(chǎn)品上。比如，借鑒GE在航空領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)新材料，將應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上的陶瓷基復(fù)合材料用于燃?xì)廨啓C(jī)。“其實(shí)，于工程師而言，創(chuàng)新面臨的最大挑戰(zhàn)是將想法轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃r(jià)值的產(chǎn)品。”約翰·拉馬斯告訴記者，“可能許多人都有很好的‘點(diǎn)子’，但如何將其轉(zhuǎn)化為一件產(chǎn)品、一項(xiàng)服務(wù)、或是其他有價(jià)值的東西，就是一個(gè)難題。這也是我們常常提到的，從創(chuàng)新理念到工業(yè)化生產(chǎn)的過(guò)程。不過(guò)，GE擅長(zhǎng)創(chuàng)新，更擅長(zhǎng)將創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，實(shí)際應(yīng)用在電廠和燃?xì)廨啓C(jī)上，并將之推向市場(chǎng)。”