近期,由滬東重機有限公司聯(lián)合中船動力研究院有限公司自主研發(fā)、制造的大功率中速柴油機12MV390通過了中國船級社(CCS)型式認可。自問世以來就受到業(yè)內(nèi)高度關(guān)注的MV390型機,不僅能夠補齊我國在大功率中速柴油機領(lǐng)域的短板,而且作為自主品牌,有望代表中國動力走出國門。
當然,自主品牌還并非進入市場的“通行證”,一型機的成熟需經(jīng)歷馬拉松式的過程,需要長時間的驗證和性能提升。各機型中,特別是大功率中速柴油機,通常用作主推進設(shè)備的使用范圍相對較小,一般是為液化天然氣(LNG)船、海工船、豪華郵輪、軍船等配套,這些船型對中速機的安全性、可靠性要求高,在缺乏業(yè)績的情況下很難進入。非船方面,在陸用電站、核電站等中速機的主要市場中,國際品牌間的競爭十分激烈,并且行業(yè)準入門檻很高。因此,我國自主品牌的大功率中速機12MV390取得型式認可,可以說是突圍的號角剛剛吹響。
電站或為突破口
要給新問世的機型開辟市場,滬東重機寄望于首先在陸用電站領(lǐng)域有所斬獲,以積累業(yè)績。
12MV390項目在原型設(shè)計基礎(chǔ)上對照陸用電站技術(shù)要求規(guī)格,進行了相應(yīng)的電站系列(包括陸用電站和核電應(yīng)急發(fā)電機組)產(chǎn)品設(shè)計和優(yōu)化。滬東重機相關(guān)負責(zé)人舉例說,將增壓器放在自由端,輸出端配套發(fā)電機,排放指標等都符合電站的標準。
MV390系列柴油機是滬東重機在豐富的大功率中、低速柴油機設(shè)計、制造經(jīng)驗基礎(chǔ)上,傳承于在國內(nèi)擁有很高聲譽和業(yè)績的E390系列柴油機,自主研發(fā)的達到國際先進水平的中速大功率柴油機,具有技術(shù)指標高、功率密度高、可靠性高、排放低、油耗低、振動及噪聲低、大修期長、維修便捷等特點。12MV390的缸徑為390毫米,沖程為 550毫米,單缸功率達 850千瓦,額定轉(zhuǎn)速為 600 轉(zhuǎn)/分鐘,燃油消耗率為175克/千瓦·時,滑油消耗率為0.8克/千瓦·時,最大爆發(fā)壓力為250巴(bar),平均有效壓力為25.9巴,燃油共軌系統(tǒng)的噴射壓力為2000巴,滿足國際海事組織(IMO)TierⅡ排放標準要求,配備選擇性催化還原(SCR)后處理裝置后,可滿足IMO TierⅢ排放標準要求。
“MV390系列中速柴油機的功率覆蓋范圍更大,使得該型機在與同類產(chǎn)品的競爭中占有優(yōu)勢。”滬東重機有關(guān)負責(zé)人介紹說。在陸用電站領(lǐng)域,滬東重機有著豐富的經(jīng)驗,完成了國內(nèi)外數(shù)十個電站項目。近十幾年,我國火電站、水電站、核電站發(fā)展到了一定水平,加上國家政策因素的影響,國內(nèi)不再新建傳統(tǒng)大功率柴油機電站項目,滬東重機的這一業(yè)務(wù)也一度暫停。東邊不亮西邊亮,隨著國家“一帶一路”戰(zhàn)略的提出,滬東重機看到了海外市場的機遇。“陸用電站的成本較低且建設(shè)周期較短是其優(yōu)勢,目前陸用電站的建設(shè)主要集中在亞非拉等石油資源豐富而電力比較缺乏的第三世界國家。”滬東重機核電及電站設(shè)備開發(fā)所副所長侯磊介紹說,古巴、孟加拉國等國的有關(guān)方面都曾向滬東重機咨詢過陸用電站業(yè)務(wù)情況,這些項目的規(guī)模都在100兆瓦以上,單個項目至少需要10臺中速機。
如今擁有自主品牌,意味著滬東重機在海外市場擁有了自主權(quán)。國內(nèi)有多家專利機的生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品系列覆蓋范圍廣,不過受到專利商的約束,產(chǎn)品的應(yīng)用范圍、市場拓展都受到了嚴格的限制。“我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的柴油機產(chǎn)品,零部件的國產(chǎn)化水平將逐步提高,并且不受專利費影響,MV390也由此在成本上具有一定的優(yōu)勢,這將提高其在電站市場上的競爭力。”侯磊表示。
根據(jù)近兩年的市場需求統(tǒng)計情況,滬東重機對陸用電站的初步預(yù)估是,一般一個常規(guī)陸用電站容量在100兆瓦左右,每年的需求規(guī)模約為500兆瓦,如能承接市場上20%的訂單,該公司每年就需要提供約10臺套陸用電站。
除了國外的陸用電站市場,滬東重機還瞄準了國內(nèi)的核電市場,希望為核電站配套應(yīng)急柴油發(fā)電機組。據(jù)悉,我國計劃在“十三五”期間,以每年6~8座的速度新建核電站,將投入共計5000億元資金,到2030年前,力爭在發(fā)電能力和運行數(shù)量方面超過日、美,成為最大的核能強國。“按照國家的部署,每年的柴油發(fā)電機組需求量在24~32臺,市場潛力還是非常大的。”侯磊表示。同時,不容忽視的是,目前應(yīng)急發(fā)電機組用柴油機領(lǐng)域仍被國外廠商壟斷,核電的行業(yè)準入門檻很高。國內(nèi)企業(yè)需要對此形成明確的認識和應(yīng)對策略。
磨刀不誤砍柴工
從研發(fā)、制造再到服務(wù),從MV390的背后可以看到整條產(chǎn)業(yè)鏈的成形和完善。
據(jù)了解,MV390滿足國際船級社協(xié)會(IACS)、國際內(nèi)燃機學(xué)會(CIMAC)等的相關(guān)要求;采用全平衡連續(xù)纖維鍛曲軸、高壓比高效率增壓器、鋼頂鋼裙組合式活塞,具有強度高及可靠性好的特點;設(shè)計上采用了2000巴第三代共軌燃油系統(tǒng)以及米勒循環(huán)方式,在提高燃油經(jīng)濟性的同時滿足了低排放要求。從概念設(shè)計到產(chǎn)品設(shè)計,再到試驗驗證,滬東重機全程考慮了MV390柴油機的可靠性以及可維護性。在前期設(shè)計階段,該公司技術(shù)人員就進行了FMEA(失效模式和效果分析)分析,對各種風(fēng)險進行評價、分析,并在后續(xù)設(shè)計中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平把這些風(fēng)險減小到可以接受的水平或直接消除這些風(fēng)險。在試驗階段,滬東重機按照相關(guān)標準和規(guī)范進行了完整的型式試驗,驗證了柴油機的啟動性能、負荷性能等各項設(shè)計指標。
同時,滬東重機發(fā)揮制造優(yōu)勢,針對機架和缸蓋的鑄造工藝,給出了有效的機架鑄造工藝方案和缸蓋鑄造方案,形成了新的熔煉工藝;對連桿、機 架、多流體接頭等高精度加工要求的關(guān)鍵部件進行加工工藝開發(fā)并試驗,形成了新的加工工藝,確保了12MV390首制機項目的有序推進。
除具備研發(fā)、制造方面的優(yōu)勢外,滬東重機已初步構(gòu)建全球服務(wù)體系,以“全生命周期保障、全方位服務(wù)”為宗旨,可提供從售前技術(shù)咨詢到售后培訓(xùn)、備配件提供等在內(nèi)的完整技術(shù)服務(wù),以及進行柴油機組原理、結(jié)構(gòu)、安裝調(diào)試、運行維護、拆裝等從理論知識到實操的全過程培訓(xùn),將為客戶創(chuàng)造更大的價值,為MV390走向世界提供堅實的服務(wù)保障。