近日據(jù)光明網(wǎng)報(bào)道，中國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)用取得重大突破。航發(fā)下屬燃機(jī)部門(mén)與瀚辰精英公司簽署協(xié)議，將為馬來(lái)西亞國(guó)家石油公司的賽帕特（Sepat）項(xiàng)目采油船提供5臺(tái)太行7燃?xì)廨啓C(jī)。這是國(guó)產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)首次進(jìn)入高端一體化采油船市場(chǎng)，標(biāo)志著中國(guó)在海洋能源極端工況核心動(dòng)力裝備上取得新突破。

太行7屬于輕型航改燃?xì)廨啓C(jī)，它的技術(shù)基礎(chǔ)是人們熟悉的“太行”航空發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是渦扇-10。渦扇10支撐了殲-10C、殲-16、殲-20等主力機(jī)型的大規(guī)模生產(chǎn)、裝備和形成戰(zhàn)斗力，為更先進(jìn)的渦扇-15、渦扇-20積累了經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)基礎(chǔ)。

如今，它的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，可以用來(lái)衍生改造一些多用途的型號(hào)了。在太行技術(shù)上改造的這種燃?xì)廨啓C(jī)，輸出功率可以達(dá)到7.2兆瓦，低排放輸出功率達(dá)到6兆瓦。它的一個(gè)重要特點(diǎn)是可以采用多種燃料，不但能夠使用天然氣，還能使用天然氣、柴油/石油伴生氣，這就為油氣行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)造了條件。具備快速切換能力。

海上油氣平臺(tái)是用來(lái)開(kāi)采能源的，它自身的運(yùn)行也需要大量電力。海上鉆井平臺(tái)、特別是現(xiàn)代化的深海鉆采平臺(tái)電力需求非常龐大，通常達(dá)到數(shù)十兆瓦。因?yàn)檫h(yuǎn)離電網(wǎng)，油氣平臺(tái)一般要自備發(fā)電機(jī)。油氣平臺(tái)自身不具備煉化能力，如果采用常規(guī)的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，就要從岸上運(yùn)來(lái)汽油或者柴油。這就形成了一種悖論。如果能夠用開(kāi)采出來(lái)的能源直接發(fā)電，就可以大大簡(jiǎn)化平臺(tái)供電。

我們經(jīng)常能夠在鉆井平臺(tái)上看到一個(gè)明亮的火炬，它所點(diǎn)燃的就是開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的雜氣。包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷，原油伴生的天然氣，等等。如果管道設(shè)施不完善或氣壓不穩(wěn)定，這些氣體就無(wú)法利用，只能直接燒掉。否則排入大氣會(huì)有一定的毒害。要是能把這類氣體當(dāng)作燃料來(lái)發(fā)電，那就一舉兩得了。這就是燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)揮作用的地方。

其實(shí)在多數(shù)情況下，內(nèi)燃機(jī)更適合用火炬氣來(lái)發(fā)電，它對(duì)雜氣的適應(yīng)能力更好。但在某些情況下，內(nèi)燃機(jī)是不太適用的。比如平臺(tái)上空間狹窄，需要發(fā)電設(shè)備結(jié)構(gòu)非常緊湊。而且人手不足，騰不出力量來(lái)專門(mén)維護(hù)內(nèi)燃機(jī)。更重要的是，如果當(dāng)?shù)赜吞锍霎a(chǎn)的天然氣流量穩(wěn)定、雜質(zhì)更少，那么燃?xì)廨啓C(jī)就會(huì)比內(nèi)燃機(jī)更具備優(yōu)勢(shì)。

本次瀚辰精英公司中標(biāo)的馬來(lái)西亞國(guó)家石油公司項(xiàng)目就是典型的狹窄空間平臺(tái)。賽帕特是一個(gè)典型的“邊際油田”，可采儲(chǔ)量只有幾千萬(wàn)桶，甚至不值得為它修建鉆井平臺(tái)。所以中國(guó)承包商采用了海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油船方案。在這樣一條船上，發(fā)電設(shè)施的占地和占用的人手是越少越好。這就給太行7提供了一展身手的機(jī)會(huì)。

除了海上平臺(tái)，輕型燃?xì)廨啓C(jī)還能作為分布式能源、應(yīng)急與調(diào)峰等發(fā)揮作用。它的優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)快，幾分鐘就能并網(wǎng)發(fā)電。在電網(wǎng)發(fā)生故障，或者突發(fā)用電高峰的情況下，輕型燃?xì)廨啓C(jī)可以迅速發(fā)揮作用。

除了發(fā)電，燃?xì)廨啓C(jī)相比內(nèi)燃機(jī)還有另外一個(gè)用處，那就是直接驅(qū)動(dòng)設(shè)備，這有點(diǎn)類似于直升機(jī)或者渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用了。燃?xì)廨啓C(jī)可以驅(qū)動(dòng)天然氣長(zhǎng)輸管道的壓縮機(jī)站和增壓站，可以在石油化工、煉化企業(yè)中，驅(qū)動(dòng)大型壓縮機(jī)、泵組等關(guān)鍵設(shè)備。

在這個(gè)問(wèn)題上，燃?xì)廨啓C(jī)有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，它的轉(zhuǎn)速與大功率離心壓縮機(jī)幾乎是完美匹配，甚至不需要齒輪箱來(lái)變速，可以直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子。而且燃?xì)廨啓C(jī)的功率重量比和功率體積比遠(yuǎn)超內(nèi)燃機(jī)。不要說(shuō)7兆瓦這種小功率設(shè)備，30兆瓦的燃?xì)廨啓C(jī)模塊也只需要一架貨機(jī)就可以送到現(xiàn)場(chǎng)，極大地節(jié)省了運(yùn)輸、基礎(chǔ)和廠房建造費(fèi)用。

燃?xì)廨啓C(jī)是純粹的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)極小。這對(duì)于高速、精密的離心壓縮機(jī)軸承和密封系統(tǒng)至關(guān)重要，能大幅提高機(jī)組可靠性和壽命。而且燃?xì)廨啓C(jī)核心機(jī)大修間隔可以長(zhǎng)達(dá)3-5萬(wàn)個(gè)小時(shí)，對(duì)于需要連續(xù)不間斷運(yùn)行的管道增壓任務(wù)，是最好的選擇。

俄羅斯雖然有航空發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)能力，但因?yàn)樽陨矸艞壛巳細(xì)廨啓C(jī)的研發(fā)，導(dǎo)致被西方卡脖子，在天然氣出口問(wèn)題上遇到了很大困難。如今甚至不得不從伊朗進(jìn)口老款燃?xì)廨啓C(jī)。而中國(guó)正處在燃?xì)廨啓C(jī)國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程中，這次出口的太行7雖然不用于管網(wǎng)增壓，但體現(xiàn)了技術(shù)潛力。

今后，我們或許可以看到更大功率的航發(fā)核心機(jī)改造成為燃?xì)廨啓C(jī)。就像著名的美國(guó)LM2500燃?xì)廨啓C(jī)來(lái)源于TF39 / CF6系列大涵道比航空渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)那樣。渦扇15、20能改造出什么樣的燃?xì)廨啓C(jī)，值得人們期待。