我国制造业迈向高质量发展,核心装备供给能力与绿色低碳转型能力是两道必须跨越的关口。
一方面,重大工程与关键行业对高端动力装备提出更高要求;另一方面,“双碳”目标背景下,钢铁、化工、电力等高排放行业亟需可复制、可扩展的减排技术路线。
在“筑基强国路——中国制造‘十四五’成就展”上,陕鼓集团两项展品同场呈现,集中回应了上述两类现实需求。
从“问题”看,长期以来,大型压缩机作为流程工业与航空航天试验平台的关键设备,技术门槛高、系统复杂度大,部分领域曾受制于人。
尤其是面向高空试验台、连续式跨声速风洞等应用场景的超大型轴流压缩机,要求在大流量、高效率、可靠性与长期稳定运行之间实现平衡,任何一项指标短板都可能制约系统性能与工程安全。
与此同时,传统能源结构尚在调整中,火电在电力系统安全保供中仍发挥重要作用,如何在保障供电稳定的同时有效降低碳排放,成为能源转型阶段的现实课题。
从“原因”看,高端装备受限的根源在于基础研究、工程化能力、材料工艺与整机系统集成的综合差距,既需要长期投入,也需要稳定的产业应用牵引。
以AV140轴流压缩机为例,其在大尺寸转子、整机结构强度与气动效率等方面的协同优化,体现了从关键部件到系统级设计的能力跃升。
据介绍,该机组转子直径达1.4米,整机总重约400吨,最大风量可达20000立方米/分钟,转换效率超过92%。
这些指标背后,是制造体系、试验验证体系与工程化组织能力的同步进步。
绿色转型方面,CCUS之所以被视为重要技术选项,原因在于其能够直接面向存量高排放源,通过捕集、压缩、输送、利用或封存等环节实现减排闭环,但也对设备可靠性、运行成本与全流程安全提出更高要求。
示范工程能否长期稳定运行,是检验技术路线成熟度的关键尺度。
从“影响”看,高端压缩机等关键设备的自主化突破,意味着我国在重大科研平台、能源电力、冶金化工等领域具备更强的工程保障能力,有助于提高产业链供应链安全水平,降低关键环节的外部不确定性。
同时,核心装备的规模化应用能够带动配套材料、精密制造、控制系统与运维服务等环节协同升级,形成从“单点突破”到“体系能力”的扩散效应。
展厅内的另一件焦点展品——国家能源集团50万吨/年CCUS示范项目沙盘,则从另一侧面体现工业绿色化的现实进展。
该项目为亚洲最大火电二氧化碳捕集利用封存示范工程之一,已稳定运行近三年,年捕集二氧化碳50万吨,捕集率超过90%,封存消纳率实现100%。
其中,压缩环节是实现二氧化碳输送与封存的关键动力来源,相关核心压缩机组对系统稳定性具有“牵一发而动全身”的作用。
示范工程的持续运行,既为行业提供了可借鉴的工程经验,也为完善相关标准体系、优化商业模式提供了实践样本。
从“对策”看,推动制造业高端化与绿色化需要政策引导、企业创新与市场应用形成合力。
一是以重大工程需求牵引关键装备攻关,通过示范应用带动技术迭代与成本下降。
二是强化基础研究与试验验证平台建设,完善从设计、制造到全寿命周期运维的体系能力,提升国产装备在复杂工况下的稳定性与可靠性。
三是加快绿色技术规模化应用的配套机制建设,围绕CCUS等减排路径,推进标准制定、监测核算、风险评估与安全监管等制度供给,同时探索更可持续的商业化模式,提升项目长期运行的经济性。
四是推动制造业智能化升级,以数字化手段提升设备运行效率、降低能耗与维护成本,进一步释放绿色减排潜力。
从“前景”看,随着制造业向产业基础高级化、产业链现代化迈进,高端装备自主化的边界将不断拓展,未来将从“单项领先”向“系统领先”迈进;绿色低碳技术也将从示范走向更大规模、更广场景的应用。
可以预期,围绕流程工业的关键动力装备、围绕减排闭环的系统集成能力,将成为新一轮产业竞争的重要高地。
此次展览将装备创新与绿色实践并置呈现,释放出一个清晰信号:面向现代化产业体系建设,技术突破不仅要“能造出来”,更要“能用得好、用得久、用得省”。
当前,中国制造业正处于从"制造大国"向"制造强国"转变的关键时期。
本次展览展出的陕鼓双装备,既代表了我国在高端装备领域打破国外垄断、实现自主可控的重大突破,也体现了制造业主动适应全球绿色发展趋势、积极履行减排承诺的责任担当。
这些成果充分说明,通过坚持自主创新、深化产业升级,中国制造业完全可以在国际竞争中占据更加主动的地位,为实现制造强国梦想奠定更加坚实的基础。