航空发动机及燃气轮机高温部件精密铸造产业化项目可行性报告

航空发动机、燃气轮机高温部件精密

铸造产业化项目

（可行性报告）

江苏永瀚特种合金技术有限公司

二零一四年三月

航空发动机、燃气轮机高温部件精密铸造产业化项目

可行性报告

1 项目概述

1.1 项目名称及建设单位

项目名称：航空发动机及燃气轮机精密铸造产业化项目

建设单位：江苏永瀚特种合金技术有限公司

法定代表人：曹荣

项目建设地点：无锡市滨湖区新城工业安置区东区。

1.2 项目提出的依据

1）国家发改委关于2010年鼓励发展产业的有关政策规定。

2）《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006━2020年）》3）《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》

4）《国家能源科技“十二五“规划》

5）中国船舶重工集团公司第七○三研究所、江苏永瀚特种合

金技术有限公司与中国船舶重工集团公司规划发展战略研究中心关

于开展项目可行性研究工作的合同。

6）中国船舶重工集团公司第七○三研究所、江苏永瀚特种合

金技术有限公司向中国船舶重工集团公司规划发展战略研究中心提

供的有关产品及其工艺资料、动力供应条件、区域水文地质及规划条件等资料。

6）国家和行业有关法令、法规、规范、技术标准等。

1.3 项目背景及项目建设的必要性

1.3.1 项目背景

燃气轮机是涉及国家能源、国防安全的战略性产业装备。作为先进的动力装备，燃气轮机在发电、管线动力、舰船动力、坦克和机车

动力等领域获得了广泛应用，西方国家把它作为“国防安全、能源安

全和保持工业竞争能力”的战略装备而列为国家的关键产业。燃气轮机代表了动力装备领域最高技术的高端产品，被誉为机械装备产业中的“王冠”。国内燃气轮机技术相对落后，燃气轮机市场基本被国外

燃气轮机所垄断，国内投资大部分花费在购买国外设备上，且运行维护费用居高不下，在国防与能源安全的国家战略上受制于人。

在飞机制造领域，航空发动机的研制与产业化投入最大、研制周期最长、技术难度最高，是影响整个飞机性能和可靠性的关键所在，

也是国内飞机制造业木桶上的一块短板。长期以来，我国航空制造业受到发动机自主研发能力不足的严重困扰。《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》将航空装备产业列为高端装备制造产业中的第一

个项目，明确提出要突破航空发动机核心关键技术，加快推进航空发动机产业化。

燃气轮机和航空发动机被列入《国家中长期科学和技术发展规划

纲要（2006━2020年）》制定的重大科技专项，力争取得突破，并

填补国家战略空白。

涡轮叶片是燃气轮机、航空发动机的关键部件，其结构与材料的不断改进是提高能源利用效率、获得高性能装备和产品的关键。由于其处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位而被列为第一关键件，被誉为“王冠上的明珠”。作为涡轮叶片生产的关键技术，定向、单晶高温合金叶片制造技术成为国内外近20年来极为关注的重大技

术问题。

本项目以航空发动机、燃气轮机高温精密铸造叶片为产业化对

象，通过与国际ITT技术团队的强强联手，提高部件尺寸水平和产品合格率，形成国内最强的、国际先进的涡轮精密铸造叶片研制能力，

并实现定向、单晶涡轮精铸叶片的产业化发展。

中船重工七〇三所是我国唯一的集蒸汽轮机、燃气轮机、锅炉装置、动力传动装置和动力控制五大专业的综合性能源动力研究所，是集科研、设计、生产、装备配套与集成于一身的综合性高技术企业。

七○三所积极探求与国外的技术团队采取技术合作方式，与江苏永瀚组建高温合金铸造叶片的研发生产企业，引进国外的技术专家团队（ITT专家团队）和成熟的航空发动机及燃气轮机高温合金铸造叶片

产业化制造工艺技术，开展航空发动机及燃气轮机高温铸造叶片精铸

产业化项目，力争实现我国燃气轮机和航空发动机高温涡轮叶片研发

和制造的飞跃。

1.3.2 项目建设的必要性

1）燃气轮机产业发展是我国国防与能源安全的战略需要

（1）燃气轮机产业发展有助于我国国防和能源安全

由于燃气轮机具有功率密度大、机动性强、振动噪声低、寿命长

等特点，尤其适合现代及未来舰船的发展需求，所以燃气轮机作为舰船动力已经成为目前先进舰船动力的发展趋势。

燃气轮机作为高效、清洁发电和动力驱动系统的核心装备，对于调整能源结构、践行节能减排的政策具有重要意义，特别是在“西气

东输”等天然气管道建设中，燃气轮机压缩机组是不可或缺的动力。

目前，国内装机发电和动力驱动燃气轮机基本依赖进口，市场基本被国外垄断。在目前复杂的国际环境下，一旦国际局势发生变化，我国

的能源领域将存在难以正常运转的重大隐患，从而影响我国能源的战略安全。

（2）燃气轮机是能源高效、清洁利用可持续发展的技术支撑

我国是煤炭大国，洁净煤技术是发展低碳经济、解决能源与环境问题、实现可持续发展的必然选择。当代先进的洁净煤技术以煤气化发电（IGCC）和多联产为标志，其核心装置是燃用合成气的燃气轮机。未来洁净煤技术将煤气化发电和二氧化碳捕集利用相结合，实现富氢或纯氢燃料燃气轮机联合循环发电。因此，高效率、低排放、适合各

种低热值燃料的燃气轮机是高效洁净能源系统和洁净煤发电的核心

关键装备，而目前国内自主产品还处于空白，制约了IGCC发电技术和产业的发展。

为提高能源利用效率和避免超大电网出现事故带来的严重后果，

以集群式微小型、中小型燃气轮机为核心的分布式供能技术在二十一

世纪将有较大发展，这些机组同时具有发电、供热与制冷能力，燃料

综合利用系数可达0.80以上，对于我国实施节能减排、低碳发展具有重要意义。

因此，发展国内自主的燃气轮机产业对保障我国国防、能源安全和能源装备技术进步具有十分重要的战略意义。

2）我国自主航空发动机产业发展对保障国家安全和增强综合国

力具有重大战略意义

目前世界上商用和军用航空发动机市场基本被通用、罗罗、普惠