国产首台套抽蓄电站空压机成功投用

日前，中国水力发电工程学会在广州组织鉴定专家组赴梅州抽水蓄能电站二期工程现场，实地核查项目成果 “VM160抽蓄电站空压机”运行情况，召开“抽水蓄能电站国产首台套中压空压机关键技术及应用” 项目科技成果鉴定会。经与会专家严格评审，该成果被认定达到整体国际领先水平，标志着我国在抽水蓄能关键装备领域实现重大突破，彻底打破国外品牌长期技术垄断与市场壁垒，有力促进国产关键能源技术装备加速向高端化、绿色化、智能化升级。

本次鉴定委员会阵容权威，涵盖中国水力发电学会、机械工业协会、水电水利规划设计总院、清华大学等单位的16位行业相关专业顶尖专家，确保了鉴定过程的专业性。

现场查验：设备稳定运行，性能达标获认可

在梅州抽水蓄能电站二期项目现场，专家组重点检查了VM160中压无油压缩机的实际运行状态。“该设备自2024年11月安装投运以来，至今稳定运行无故障，为电站机组水泵工况启动、制动、调速系统控制等关键环节提供了可靠的中压气源保障。”项目负责人、南网储能公司生产技术部副总经理雷兴春介绍。

现场运行数据显示，VM160抽蓄电站空压机运行振动不大于10毫米/秒，噪音不大于85分贝，远优于同类进口设备振动不大于25毫米/秒、噪音不大于97分贝 的指标。该电机采用IE5一级能效标准，较进口设备的IE3三级能效节能 5%至7%，且实现传动免维护，无需定期更换轴承、皮带或添加润滑油，显著降低了运维成本。这些关键性能的现场验证，为鉴定会议的评审提供了扎实的实证依据。

会议肯定：技术突破三大创新构建核心竞争力

鉴定会议上，项目研发团队全面汇报了技术攻关成果。专家组经质询讨论认为，该项目围绕抽水蓄能电站特点，构建了高效直驱、耐蚀无油与数字化运维的一体化方案，形成四大核心创新点：

创新1 首创同轴直驱一体化技术，实现高效稳定可靠运行

提出了中压空压机电机与曲轴同轴硬连接结构，优化了扭振-热变形协同控制与整机模态设计，减少了中间传动损耗，实现了传动链免维护，保障机组在补气过程中保持压力稳定。

创新2 自主研发高效三级压缩主机，突破核心部件技术壁垒

创建了8.5兆帕三级压缩系统，优化了缸径比及阀组结构。研发了新型耐磨合金阀组及自润滑材料活塞环/导向环，实现了无油压缩，通过1000小时频繁启停试验验证，连续无故障运行超15000小时。

创新3 构建全流程无油耐蚀气路系统，攻克油气水密封隔离难关

研发了全不锈钢耐蚀气路及"油-气-水"完全隔离密封技术，实现了压缩腔与润滑腔物理隔离；建立了在线取样检测与闭环反馈系统，保障压缩空气含油不大于0.001毫克/立方米，免除后端除油过滤。

创新4 建立智能诊断与电站协同控制体系，提升设备运行的可靠性

构建了多模态故障诊断模型，实现了设备健康状态在线诊断，支持自适应启停与预测性维保决策，保证了设备的全寿命周期安全稳定运行。

自主研发：不仅要解决国外技术‘卡脖子’问题，更要立足抽蓄产业规模化发展需要优化提高设备的综合性能

2021年6月，南网储能公司广州启安众智公司联合湖南启轩机电设备公司、常州丰易达流体设备公司正式启动国产抽水蓄能电站空压机的研制攻关。“早在2018年，我们就对国内空压机市场进行了持续深入的调研，为国产装备研制的项目实施打下基础。‘双碳’目标战略的提出给我们加快研制国产抽蓄电站空压机扣响了‘发令枪’。”南网储能公司广州启安众智公司总经理刘涛表示。

四年多的研制过程中，团队先后完成了技术路线选定、结构性能设计、设备研发制造、产品工程应用等攻关任务。“我们的新机研制不仅要解决国外技术‘卡脖子’问题，更要立足抽蓄产业规模化发展需要优化提高设备的综合性能。这要求对每个环节都精益求精。”南网储能公司广州启安众智公司项目管理中心副总经理张超介绍。以技术路线选定为例，团队经过全方面多维度的反复比选，最终选择“中压无油”技术路线。这种新路线不仅无需润滑油参与空气压缩过程，消除了设备运行后的除油环节，还简化了冷凝废水处置，杜绝环境污染。

结构性能设计是抽蓄电站空压机研制的关键环节，直接决定国产装备的运行实效。与进口抽蓄电站空压机采取皮带传输驱动方式不同，团队创新设计应用了“同轴直驱一体化架构”。省去轴承皮带的国产空压机不仅把设备的传动效率提升至100%，还大幅降低了设备的维护成本。

团队研发的国产抽蓄电站空压机的气体压强和压缩速度分别达到8.5兆帕和每分钟11.5立方米，其强度相当于在1平方米的面积承受425辆汽车叠放在一起的压力。

这意味着空压机的结构受力和密封性能要接受极为严苛的考验。通过不断优化空压机缸径比和阀组结构，团队自主研制出符合指标要求、工作运行高效的三级压缩主机。“与进口同型号空压机对比，我们研制的空压机关键性能指标更优，噪声分贝、缸体振动、电机振动分别同比降低了约14%、32%、72%。”南网储能公司广州启安众智公司生产研发中心副总经理王文辉告诉记者。据估算，在抽蓄电站实施该型空压机的国产替代，30年的使用周期里最多可创造经济效益8100万元。

行业意义：国产替代 + 产业带动，助力新型能源体系建设

鉴定意见指出，该项目成果不仅实现了抽蓄能电站压机的“国产自主可控”，显著降低设备采购成本和备件周期，还相对进口设备提升了关键性能。到2030年，我国抽水蓄能在运规模将超过1.2亿千瓦，VM160抽蓄电站空压机的推广应用前景广阔。目前，除梅州电站外，该设备已在南宁抽水蓄能电站实现工程化示范应用，后续将进一步拓展至需要相近中压气源场景中规模化应用。该成果的落地将为我国抽水蓄能电站建设提供关键装备支撑，对推动能源领域关键技术自主创新具有重要意义。