中国船舶集团七一一所：绿色动力 催生新质生产力

尤其是党的十八大以来，为从根本上扭转大功率船用柴油机发展受制于人的局面，七一一所对标世界先进水平，从关键技术突破着眼，构建起基于整机建模、并行设计、数字仿真、试验验证和决策反馈为主要手段的柴油机研发链条，突破了以柴油机总体设计、电控高压共轨、高效燃烧、排放控制等为代表的一大批核心技术，形成了独立自主的创新研发体系，科技自立自强迈出坚实步伐。

在兴装强军的同时，七一一所积极推进军民两用技术与产业贯通发展，整合柴油机、动力系统集成、减振降噪、传动装置、机舱自动化等特色专业，广泛开展船舶动力系统的技术研究，持续打破国外技术垄断，完成多项多型国内首例动力系统技术研发及工程应用，成功交付国内首艘智能化极地科考船、首艘低噪音动力系统大型渔业养殖工船、首艘以超级电容作为主动力的新能源动力船舶、首艘具有自主知识产权的直流组网电力推进船、首艘中压闭环供电+动力电池船等，涉及国家重点海事船、科考船、海监船、渔政船、挖泥船等大型项目，为我国海洋维权执法、航道保障、科考调查、生态旅游等贡献了卓越力量。其中，七一一所作为主要参研单位的“海上大型绞吸疏浚装备的自主研发与产业化”项目还荣获了2019年度国家科学技术进步奖特等奖。

新时代，新征程。随着我国船舶工业进入高质量发展的新阶段，培育发展新质生产力成为产业升级迭代的重要抓手。作为一家科研院所，七一一所牢牢抓住科技创新这一发展新质生产力的核心要素，以持续夯实原创性、引领性技术攻关的能力，激活新质生产力。

2023年1月，以七一一所为主依托单位的先进船舶发动机技术全国重点实验室正式获批，并同步组建成立全国重点实验室上海基地。该全国重点实验室将紧紧围绕船舶发动机的发展方向和使用环境对发动机的特殊需求，展开一系列原创性、基础性、前沿性的技术研究。全国重点实验室的成立，也将集聚更多的创新资源，不仅成为科研院所、高校与企业合力攻克关键核心技术的创新平台，还将是推动前沿性的基础研究与产业发展实际相结合、培育发展新质生产力的有效载体。

加强船舶动力基础研究、促进产学研用深度融合，七一一所在夯实科技自立自强根基的实践中，实现良性互动与循环，不仅成功突破国外技术垄断，还将科研成果完成了产业转化。该所金江善博士团队成功攻克《科技日报》在2018年公布的制约我国民族工业的35项关键技术中的电控共轨技术，不仅缩小了同世界先进水平的代差，更在2023年实现了装备自主研制共轨系统的先进大功率柴油机的实船应用。

发动机燃料的变更，意味着发动机及其动力系统的整体更新。七一一所凭借自身发动机专业优势，充分发挥科研院所创新的主体作用，围绕高效清洁燃烧组织技术、燃料喷射系统、新燃料控制系统、非常规污染物排放后处理系统等关键技术和关重件科技攻关，持续加快低碳零碳发动机的研发，相继成功开发了CS17、CS21、CS23G、CS27等一系列高性能自主品牌柴油机、气体机和以甲醇、天然气、氨为代表的新一代绿色低碳发动机产品。针对新燃料动力船前端核心设备供气系统，七一一所基于多年特种船低温液氧系统的技术实力，成功开发具有完全自主知识产权的LNG供气系统与甲醇燃料供给系统，实现低压供气系统、高压供气系统的全覆盖，相继斩获内河船舶、远洋船舶的批量订单，并成功进入海外市场。

与此同时，七一一所根据能量来源、发动机燃料型式及适用船型等差异，相继突破灵活高效的混合动力技术、先进兼容的直流组网电力推进技术和以LNG为代表的新燃料动力技术，并开创性研制成功低速分半式抱轴轴带发电机系统，可在不改变船舶轴系的条件下完成安装或改造加装，有效提升船舶能效、降低运营成本、减少碳排放，为客户提供多船型、多型式绿色动力系统的个性化系统解决方案，为航运业降碳减排提供不竭动力。

独行者速，众行者远。为加速船舶动力装备低碳零碳技术进步与产业升级，七一一所联动产业链上下游企业，构建开放合作的创新网络，整合研发设计、配套制造、生产建造等全链条资源，携手开展船舶新能源装备的系统研发与成果转化。以LNG船为例，七一一所作为中国船舶集团首批LNG专用设备产业链链长单位，牵头论证液货系统核心设备的自主化实施方案，合作开展LNG技术和装备的系统研发与实船应用，相继完成再液化系统、供气系统、低温气体压缩机、天然气焚烧装置等核心产品的自主研制，并实现多项产品技术的突破与首台套应用。

低碳零碳，锐意进取。七一一所在做好燃料端装备迭代的同时，准确把握时代先机，率先在国内开展船舶排放控制关键技术研究，脱硫、脱硝系统产品陆续实现自主研发、成果转化、批量交付和快速迭代，成功打破国外在船舶脱硫脱硝领域的技术垄断。截至目前，该所已获得脱硫脱硝装置订单超过1900余套，客户涵盖全球知名船东、船厂、主机厂。今年4月，配套七一一所自主研制的全球首套全流程船舶碳捕集（OCCS）系统的14000TEU大型集装箱船在上海洋山港靠岸，成功完成液态二氧化碳（LCO2）卸岸工作，并将首罐LCO2正式交付给使用方，标志着船舶碳捕集技术在全球范围内首次完成“船上捕集—液化存储—卸岸转运—再利用”的全流程生态闭环，为构建“海上碳循环”蓝图提供了一把“金钥匙”。

从2012年实现脱硝技术“零突破”，到2024年碳捕集系统的全流程闭环，七一一所在十余年间完成了船舶后排放处理技术的持续探索与突破，实现了由国内到国际的跨越式发展，不仅为航运业的绿色低碳发展提供了可行路径，更对推动“碳中和”行业发展、支撑国际海事组织（IMO）温室气体减排战略具有重要意义。

在加强绿色低碳船舶动力技术、节能减排技术研发和应用的同时，七一一所聚焦能源产业转型升级、化工核心装备迭代、清洁能源利用，勇于创新，潜心创造，将船舶动力技术创新应用于能源装备领域，逐渐形成了以燃烧、传热为核心技术，以火炬、锅炉、螺杆压缩机、热泵等为拳头产品的产业板块体系，以跨界融合的强大动力，助力经济社会发展全面绿色转型。

尤其是党的十八大以来，七一一所持续开展技术研发和工程应用，从检查维修方便的自卸式多系统高架捆绑式火炬，到适应大排放量、占地面积小、无光污染的开放式地面火炬，累计为石化用户提供了100余套火炬系统，成为行业标杆；成功实施了世界单体最大的浙江石化4000万吨/年炼化一体化地面火炬项目，以及国内火炬头单体直径最大的广东石化高架火炬项目，确保了大型石化企业的安全运行。与此同时，七一一所压缩机业务历经40年的发展，业已形成了能源化工领域可燃气回收装置、PSA尾气、解析气螺杆压缩机以及焦炉煤气螺杆压缩机的批量应用；成功实现了能源化工领域大型苯乙烯尾气压缩机、丁二烯螺杆压缩机、乙炔螺杆压缩机等国产化替代，依靠先进的技术、可靠的产品和优异的服务，稳居国内工艺螺杆压缩机龙头地位。

面对环境问题日益突出的局面，七一一所审时度势，聚焦工业过程节能减排，持续开发绿色低碳技术与产品。该所率先研发模块化、大型化、低能耗的焚烧炉系统，对废弃物进行无害化处理及资源化利用，同时依托数百套不同类型锅炉的设计及运行数据，开发精准的热力计算方法和紧凑的模块式结构，为用户提供个性化定制的余热锅炉，实现能源的最大化回收与高效利用，助力石化企业实现绿色转型；聚焦热泵精馏领域，加快推进螺杆热泵应用，通过精准匹配工艺需求，可使精馏能耗平均降低30%至70%，现已广泛应用于泛汽增压、蒸汽增压输送、泵精馏与二次蒸汽利用等领域，并创新应用于石化、钢铁、印染等行业，目前在用机组总装机功率超过300兆瓦，每年节约标准煤120万吨，减少二氧化碳排放290万吨。

聚焦新能源的开发应用，七一一所积极推进天然气压缩机、二氧化碳压缩机、氢气压缩机、余热发电机组、燃烧器等产品在陆用二氧化碳捕集、多晶硅制备等新市场、新领域的推广应用。目前，工艺压缩机已成为制氢、制LNG、制甲醇等制备绿色燃料装置的核心装备，并成功应用于碳捕集、碳利用与碳封存等国家重大绿色低碳项目。该所还同步攻克高端低温气体压缩机、大型低氮浸没燃烧式气化器等产品技术，实现LNG船、LNG接收站等工程应用。

“绿色发展是高质量发展的底色，新质生产力本身就是绿色生产力。”从海洋到陆地，七一一所将瞄准全球绿色低碳的发展趋势，发挥好科研院所科技创新的主体作用，推动产学研的深度融合，以科技创新推动产业创新，不遗余力培育新质生产力，构筑竞争新优势，赢得发展主动权，为中国船舶工业高质量发展提供持久动力，为绿色船舶、绿色航运、绿色中国贡献力量。

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