2020年9月1日，對(duì)于我國(guó)大型裝備軸流壓縮機(jī)和工業(yè)流程能量回收發(fā)電裝置領(lǐng)域全球最大制造商和服務(wù)商的陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“陜鼓”），這一天又是一個(gè)值得載入企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展歷程的里程碑日子。歷經(jīng)多年軸流壓縮機(jī)系統(tǒng)工程領(lǐng)域的探索實(shí)踐，一套投入了陜鼓多領(lǐng)域?qū)I(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)精力，且完全擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全球流量最大的AV140工業(yè)用軸流壓縮機(jī)在陜鼓臨潼制造園區(qū)試車(chē)成功，機(jī)組多項(xiàng)性能指標(biāo)居于全球工業(yè)壓縮機(jī)領(lǐng)域的全新高度，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

    “這套彰顯了中國(guó)裝備實(shí)力的AV140超大型軸流壓縮機(jī)組實(shí)施了多項(xiàng)創(chuàng)新，攻克了多項(xiàng)卡脖子技術(shù)，填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白，也充分證明了陜鼓在世界壓縮機(jī)領(lǐng)域的重要地位。”共同見(jiàn)證了試車(chē)全過(guò)程的我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空實(shí)驗(yàn)臺(tái)位抽氣系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)I(yè)人士這樣評(píng)價(jià)。

    回眸超大型高端裝備全球最大AV140軸流壓縮機(jī)組的研發(fā)創(chuàng)新之路，扎根于陜鼓科技創(chuàng)新沃土三十年的國(guó)務(wù)院特殊津貼專(zhuān)家、全國(guó)勞模、軸流壓縮機(jī)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)總監(jiān)王儀田感慨萬(wàn)千。他告訴記者：“我國(guó)自主研發(fā)的民用、軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)能早日用上自主研發(fā)的‘中國(guó)心’，模擬高空實(shí)驗(yàn)臺(tái)位抽氣系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)研究尤為重要。陜鼓自主研制的AV140超大型軸流壓縮機(jī)組就是支撐該領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)研究的核心動(dòng)力設(shè)備，它的試車(chē)成功也將為我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)與世界先進(jìn)水平‘并跑’甚至‘領(lǐng)跑’奠定基礎(chǔ)。”

    記者了解到，航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)“兩機(jī)”專(zhuān)項(xiàng)是國(guó)家“十三五”規(guī)劃綱要中的100個(gè)重大工程及項(xiàng)目，并且排在首位。創(chuàng)新發(fā)展我國(guó)自主的航空發(fā)動(dòng)機(jī)已成為國(guó)家意志。

    然而，一直以來(lái)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空實(shí)驗(yàn)臺(tái)、連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞用大型軸流式壓縮機(jī)技術(shù)都被國(guó)外壟斷，西方發(fā)達(dá)國(guó)家不僅在技術(shù)上對(duì)我國(guó)嚴(yán)密封鎖，而且產(chǎn)品也不允許出口。

    “要突破這樣的技術(shù)瓶頸就必須發(fā)展國(guó)產(chǎn)化大裝備的創(chuàng)新實(shí)力。軸流壓縮機(jī)就體現(xiàn)了我國(guó)大裝備的創(chuàng)新能力之一，它完全是一個(gè)系統(tǒng)性的研究工程。1975年，當(dāng)我國(guó)第一臺(tái)軸流壓縮機(jī)制造出來(lái)的時(shí)候，與世界先進(jìn)技術(shù)相比差距很大。而如今，陜鼓已經(jīng)在大型高爐鼓風(fēng)機(jī)、大型連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞壓縮機(jī)、高空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)抽氣試驗(yàn)用壓縮機(jī)、軸流與離心壓縮機(jī)匹配等技術(shù)領(lǐng)域取得了一系列驕人成績(jī)，向世界證明中國(guó)制造的實(shí)力。”王儀田自豪地說(shuō)。

    為了推動(dòng)重大高端裝備技術(shù)國(guó)產(chǎn)化，近年來(lái)，王儀田帶領(lǐng)陜鼓軸流壓縮機(jī)專(zhuān)業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)還不斷創(chuàng)新研究軸流壓縮機(jī)實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)CFD（計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)）流體仿真計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，為國(guó)產(chǎn)大型高端裝備技術(shù)提升提供了有力支撐。

    特別是從１９９９年，陜鼓開(kāi)始研制我國(guó)連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞、航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)領(lǐng)域的超大型軸流壓縮機(jī)組，陸續(xù)攻克了低雷諾數(shù)、大流量、高壓比、高排氣溫度、高轉(zhuǎn)速下高性能優(yōu)化設(shè)計(jì)，大型空心軸開(kāi)發(fā)，大型焊接件質(zhì)量控制、超低負(fù)壓下的防漏油、長(zhǎng)軸系轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)，以及多臺(tái)壓縮機(jī)之間各種串并聯(lián)的控制等一系列技術(shù)難題，打破了國(guó)外對(duì)該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，填補(bǔ)了一項(xiàng)項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白。

    “其實(shí)，此次飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)模擬高空抽氣試驗(yàn)用壓縮機(jī)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，首先就是要攻克裝備大型化所帶來(lái)的包括轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、工藝設(shè)計(jì)、加工制造等一系列卡脖子技術(shù)難題。”陜鼓軸流壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)帶頭人陳江輝告訴記者，他也是在陜鼓大型軸流壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新實(shí)踐中培育造就的一大批該領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)帶頭人之一。

    對(duì)于風(fēng)量每分鐘20000立方米、壓比為7～8的設(shè)計(jì)參數(shù)要求，完成這樣一個(gè)高空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)抽氣試驗(yàn)用壓縮機(jī)的開(kāi)發(fā)研制任務(wù)，從設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸、焊接機(jī)殼、空心軸、加工工藝等等方面，完全是一個(gè)全新的技術(shù)高度。沒(méi)有參數(shù)可以借鑒，沒(méi)有成熟的工藝技術(shù)可以引用，擺在王儀田團(tuán)隊(duì)面前的是前所未有的新挑戰(zhàn)。

    “在充分的調(diào)研論證中，我們確定了新型高效葉型和空心轉(zhuǎn)子的全新設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，從而確保了裝置整體運(yùn)行更加穩(wěn)定和高效節(jié)能。”陜鼓軸流壓縮機(jī)氣動(dòng)技術(shù)帶頭人王冬介紹說(shuō)。

    在創(chuàng)新開(kāi)發(fā)中，陜鼓專(zhuān)門(mén)為該項(xiàng)目組建起的50余人跨專(zhuān)業(yè)、跨領(lǐng)域的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在一次次的技術(shù)攀登中實(shí)現(xiàn)著一項(xiàng)項(xiàng)突破……最終安全可靠高效的AV140軸流壓縮機(jī)組誕生，整機(jī)總長(zhǎng)度達(dá)到了11.5米，寬5.7米，高4.5米；總重量達(dá)400多噸；其中核心部件空心轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度近11米，轉(zhuǎn)子直徑達(dá)到1.4米，重量接近70噸。

    而要說(shuō)起這套高空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)抽氣試驗(yàn)用AV140超大型軸流壓縮機(jī)組的成功開(kāi)發(fā)，就不得不提及此前陜鼓在該領(lǐng)域的一系列系統(tǒng)創(chuàng)新。早于2009年啟動(dòng)研制，2015年在航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空實(shí)驗(yàn)臺(tái)位抽氣實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)成功投運(yùn)的陜鼓4套AV100-22和3套AV71-21大型軸流壓縮機(jī)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐，正是此次打造全球最大高空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)抽氣實(shí)驗(yàn)臺(tái)位“中國(guó)心”的創(chuàng)新“路基”。

    項(xiàng)目總指揮王儀田仍然記得當(dāng)時(shí)陜鼓研制的這7套軸流壓縮機(jī)，在模擬高空運(yùn)行抽氣防喘振試驗(yàn)過(guò)程中，那些牽動(dòng)人心的時(shí)刻……
　　當(dāng)時(shí)的試驗(yàn)壓比已從5增加到設(shè)計(jì)值的壓比9，又逐漸增加到了10、11；排氣溫度已超過(guò)當(dāng)時(shí)345℃的設(shè)計(jì)值，最高已突破了390℃。此時(shí)每增加一個(gè)喘振試驗(yàn)壓比和排氣溫度，就意味著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子葉片等關(guān)鍵部件就要面對(duì)由此帶來(lái)的高溫、強(qiáng)度、腐蝕等一系列嚴(yán)峻考驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)的所有人無(wú)不擔(dān)心壓縮機(jī)的承受力和安全性。

    “試驗(yàn)壓比超過(guò)10了，王總，還要繼續(xù)提升喘振壓比試驗(yàn)嗎？”試驗(yàn)主操人員把疑問(wèn)的目光投向王儀田。

    “繼續(xù)抽氣！”王儀田堅(jiān)定自信地回答。繼續(xù)增加壓比，不僅僅是他對(duì)陜鼓軸流壓縮機(jī)技術(shù)創(chuàng)新能力懷抱的必勝信心，更是要通過(guò)這樣嚴(yán)苛的試驗(yàn)，為我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)提供安全、穩(wěn)定且強(qiáng)大的研究平臺(tái)支撐。

    就在那次試驗(yàn)中，最高設(shè)計(jì)壓比9，最多級(jí)數(shù)22級(jí)的工業(yè)用軸流壓縮機(jī)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)記錄在陜鼓研發(fā)團(tuán)隊(duì)手中誕生，為鑄就今天全球工業(yè)用軸流壓縮機(jī)領(lǐng)域之最奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這樣的創(chuàng)新成果也將為冶金特大型高爐、催化裂化、大型空分、制藥、硝酸、硫磺制酸，以及遠(yuǎn)程氣體輸送、壓縮儲(chǔ)能等領(lǐng)域輸出擁有“中國(guó)心”的重大技術(shù)裝備。

    “如今，按照國(guó)家戰(zhàn)略部署，我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)正聯(lián)合西安交大全力攻克國(guó)家“兩機(jī)專(zhuān)項(xiàng)”（發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)）的縮比壓氣機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)，正在研制連續(xù)式超聲速風(fēng)洞壓縮機(jī)，讓中國(guó)裝備在世界舞臺(tái)上挺起脊梁。”王儀田如是說(shuō)。他帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)正向著中國(guó)高端制造的更高領(lǐng)域努力攀登。