在近期举行的2026中船集团燃机日活动上，3兆瓦级CGT3燃气轮机正式亮相。这台“动力重器”核心指标对标国际先进水平，标志着我国小型燃机完全实现自主可控。
燃气轮机素有装备制造业“皇冠上的明珠”之称，研发技术门槛高、集成难度大，被少数发达国家长期垄断。
走自主研发之路，注定挑战重重。“外国人能做到的，我们中国人一定也能做到，而且能做得更好！”这句铿锵誓言，深深刻在中船集团七〇三所燃气轮机研发团队每个人的心上。十几年来，他们逐步构建起功率覆盖3—50兆瓦的国产燃气轮机产品体系。
如今，CGT3燃气轮机已在分布式能源及应急电站多个关键领域实现规模化应用，释放中国制造的强大动能。
图为在2026中船集团燃机日上发布的CGT3燃气轮机。中船集团第七〇三研究所供图
模拟唢呐 创新“双燃料”设计
“低排放双燃料燃气轮机核心技术被少数国家攥着，采购、维修都要看人脸色，断供风险就像悬在头顶的一把剑。”回忆起研发初期的困境，七〇三所研究员李雅军的语气依旧凝重。
要打破这种受制于人的局面，唯有走自主创新之路。而要给小型燃机装上“中国心”，低排放双燃料燃烧室，就是必须攻克的第一道难关。
“海上平台的特殊工况，催生了双燃料燃气轮机这一刚需。”李雅军介绍，平台搭建初期无天然气产出，需从岸上运输柴油发电，成本高、风险大；投产后可便捷利用自产天然气，但在过渡阶段，平台绝不能停机，必须在持续运转中完成燃料切换。
面对这些特殊要求，团队大胆提出“双燃料喷嘴一体化设计”，把油路和气路精准集成在同一个喷嘴里，依靠“热—流—声”多物理场协同匹配，让两种燃料高效配合、无缝衔接。
然而，柴油与天然气热值相差悬殊，燃烧特性更是天差地别，稍微调错供应量，就会出现燃烧不稳、功率波动的问题，严重时还会损坏机组核心部件。
团队夜以继日，搭建起专用试验平台，一点点记录数据，调整参数，反复迭代测试。最终，他们研发出“双燃料同步双向调节+定向补给”智能策略，就像给机组装了“精准大脑”，实现燃料供给实时调控，确保双燃料在线快速平稳切换。
积碳是另一个新麻烦。单一燃料运行时，空置的流道和喷口容易被积碳堵塞，轻则性能衰减，重则引发机组“罢工”。科研团队对症下药，发明多种介质“协同吹扫方法”，给喷嘴装上“自动清洁器”，成功破解积碳难题。
就在距离整机交付不足半年时，一个致命问题突然浮现——压力脉动，一旦失控，可能导致叶片断裂甚至整机报废。团队火速联合清华大学、上海交通大学、哈尔滨工程大学等高校，组建产学研攻关小组。一场与时间赛跑的攻坚战，就此打响。
4个月昼夜奋战，大家反复模拟、测试、分析，终于找到症结：燃烧室过渡段的突扩结构造成气流分离。那段时间，李雅军愁得睡不着，走路都在琢磨解决方案。
没想到，破解之法竟藏于传统智慧里。团队从唢呐的喇叭形结构中汲取灵感，将过渡段优化为流线型渐扩设计，使气流平稳过渡，彻底消除了压力脉动隐患。
这一创新设计也印证了那句工程格言：“优秀的设计必然是工程与美学的融合。”
试验验证那天，数据显示，压力脉动隐患彻底消除，机组双燃料切换时间不超过30秒，核心指标达国际先进水平。实验室里瞬间欢呼起来，有人激动落泪。“那是熬了无数个通宵后的释放。”李雅军说。