白鶴灘電站水電裝備引領全球

水輪發(fā)電機組邁入百萬千瓦級，并非中小型機組的簡略擴大，而是新材料、新工藝、新設備和新技能的研制與應用。在白鶴灘之前，百萬千瓦級水輪發(fā)電機組是國際水電職業(yè)的“無人區(qū)”

六項關(guān)鍵技能指標國際第一，白鶴灘成為繼三峽工程之后，我國水電引領全球的又一張“國家名片” 近日，我國“西電東送”嚴重工程，當今國際在建規(guī)劃最大、技能難度最高的水電工程——金沙江白鶴灘水電站首批機組投產(chǎn)發(fā)電。按計劃，白鶴灘水電站將于2022年7月完成悉數(shù)機組投產(chǎn)發(fā)電。我國西南大山的滾滾洪流，將通過又一座巨型電站，連綿不斷送出更多“綠電”，為完成碳達峰、碳中和方針，促進經(jīng)濟綠色轉(zhuǎn)型作出更大奉獻。

《眺望》新聞周刊記者在建造現(xiàn)場了解到，白鶴灘水電站六項關(guān)鍵技能指標到達國際第一，是繼三峽工程之后，我國水電引領全球的又一張“國家名片”。

白鶴灘水電站單機容量為100萬千瓦的水輪發(fā)電機組，是全球單機容量最大的水電機組，標志著我國水電嚴重配備國產(chǎn)化水平、技能水平穩(wěn)步提高，從“跟跑”到“并跑”再到“領跑”，完成我國水電引領全球。

勇闖國際水電“無人區(qū)”

六項技能國際第一

坐落四川省寧南縣和云南省巧家縣交界處金沙江干流下游河段上的白鶴灘水電站，是目前全球在建規(guī)劃最大的水電站，總裝機容量1600萬千瓦，僅次于三峽水電站。白鶴灘水電站勇闖國際水電“無人區(qū)”，發(fā)明了六項國際第一。

“百萬機組”領跑全球。作為全球首個單機容量達百萬千瓦的水電站，白鶴灘水電站發(fā)電機組的研制和設備難度空前。分別承當右岸、左岸發(fā)電機組生產(chǎn)的哈電集團、東方電氣集團各自用“獨門絕技”成功研制出產(chǎn)品，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技能。

地下洞室群創(chuàng)國際之最。白鶴灘水電站的機組廠房建在地下，廠房系統(tǒng)、輸水系統(tǒng)、泄洪系統(tǒng)、交通網(wǎng)絡等在金沙江兩岸的大山內(nèi)部縱橫交錯。白鶴灘水電站工程紐帶部分規(guī)劃總工程師陳建林介紹，地下洞室施工克服了柱狀節(jié)理玄武巖、高地應力等困難，開挖量到達2500萬立方米，地下工程路程數(shù)到達217公里，均為國際之最。

圓筒式尾水調(diào)壓室規(guī)劃最大。白鶴灘水電站共布置8座尾水調(diào)壓室，左岸、右岸各4座，調(diào)壓室“兩機共用一室，選用圓筒形阻抗式布置”。豎井加上室內(nèi)頂拱，深度超過百米，相當于33層樓房的高度。

抗震參數(shù)在300米級高拱壩中位居全球第一。白鶴灘工程處于川滇地震帶，華東勘測規(guī)劃研究院聯(lián)合國內(nèi)抗震經(jīng)驗最豐富的科研院所及高等院校，展開高拱壩的抗震安全研究，提出抗震措施，保證特高拱壩的抗震安全。

低熱水泥破解“無壩不裂”國際難題。混凝土放熱導致的“無壩不裂”是全球性難題。水電四局白鶴灘施工局黨工委副書記焦翔介紹，白鶴灘特高拱壩初次全壩選用專用低熱水泥混凝土，在滿意規(guī)劃要求的同時，還具有溫升緩慢、溫升小、收縮小、歸納抗裂功能高等特色，大壩沒有呈現(xiàn)溫度裂縫。

“鏡面混凝土”折射工藝之最。白鶴灘水電站有國際最大無壓直泄洪洞群，只需18分鐘就能灌滿整個西湖。記者在泄洪洞內(nèi)看到，混凝土過水養(yǎng)護后好像鏡面，清晰地倒映出人影。倉與倉之間看著有施工縫，但摸上去平整光滑。“鏡面作用不只是美觀，更重要的是減輕高速水流空化、氣蝕等影響。”泄洪洞項目負責人王孝海介紹。

齊備產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢

嚴重水電配備登上巔峰

白鶴灘水電站工程建造中的一系列科研攻關(guān)顯示了我國齊備的產(chǎn)業(yè)鏈在鍛造大國重器、建造超級工程中的優(yōu)勢，把我國水電規(guī)劃水平、施工才能、嚴重配備制作才能提高到一個全新的高度。

白鶴灘水電站共規(guī)劃設備16臺單機容量為100萬千瓦的水輪發(fā)電機組，是全球單機容量最大的水電機組，為嚴重水電配備國產(chǎn)化巔峰。

水輪發(fā)電機組邁入百萬千瓦級，并非中小型機組的簡略擴大，而是新材料、新工藝、新設備和新技能的研制與應用。在白鶴灘之前，百萬千瓦級水輪發(fā)電機組是國際水電職業(yè)的“無人區(qū)”，研制與設備難度遠大于國際在建和已投運的任何機組。

哈電集團、東方電氣集團分別承當白鶴灘水電站右岸、左岸發(fā)電機組生產(chǎn)制作。哈爾濱電機廠有限責任公司副總經(jīng)理陶星明介紹，為了破譯“轉(zhuǎn)輪歸納效能最優(yōu)”的極限暗碼，科研團隊開創(chuàng)性規(guī)劃出了15個長葉片和15個短葉片相結(jié)合的共同轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)，兼具優(yōu)異的能量功能、空化功能和穩(wěn)定功能。

東方電氣集團東方電機有限公司總經(jīng)理助理趙永智介紹，東電電機研制出包含機組總體規(guī)劃、轉(zhuǎn)輪研制、核心部件制作、磁極繞組空內(nèi)冷技能等一系列自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技能。

白鶴灘水電站泄洪洞龍落尾段體型雜亂，最大斜度到達23°，“泄洪洞項目辦理團隊聯(lián)合施工單位對大斜度環(huán)境下常態(tài)混凝土運送展開專題研究，自主規(guī)劃研制了大斜度重載自動化運料系統(tǒng)。”王孝海介紹，這套系統(tǒng)完成了一鍵啟動、全程自動控制，并配備四套安全控制設備，填補了國內(nèi)技能空白，保證了常態(tài)混凝土運送功率和質(zhì)量，也保證了運送進程的安全。

三峽集團白鶴灘工程建造部黨委書記何煒介紹，除發(fā)電機組外，白鶴灘已成功研制運用800兆帕級高強蝸殼鋼板、750兆帕級磁軛鋼板，為水電職業(yè)的全面技能跨越打下堅實基礎。

從制作到發(fā)明到擬定規(guī)范

我國水電引領全球

從三峽電站70萬千瓦的單機容量，到向家壩的80萬千瓦，再到白鶴灘的100萬千瓦，一系列科研攻關(guān)和技能辦理立異之下，我國水電嚴重配備國產(chǎn)化水平、技能水平穩(wěn)步提高，從“跟跑”到“并跑”再到“領跑”，完成我國水電引領全球。

——真實的大國重器，一定要把握在自己手里。“核心技能、關(guān)鍵技能，化緣是化不來的，要靠自己奮斗。”我國三峽建工集團總經(jīng)理、黨委副書記胡偉明介紹，在三峽水電站建造時期，走的是“市場換技能”的道路。通過引進、消化、吸收、再立異的艱苦進程，我國水電配備完成了跨越式開展，主變壓器、調(diào)速器、輸變電、起重設備等整個產(chǎn)業(yè)鏈悉數(shù)國產(chǎn)化，并到達國際領先水平。

趙永智說，我國把握了水電機組生產(chǎn)制作的核心技能，才能在參與國際競爭中把握話語權(quán)。

——把握核心技能并不是朝夕之功，貴在鍥而不舍。20多年來，三峽集團與哈爾濱電氣集團、東方電氣集團攜手，依托三峽工程和金沙江溪洛渡、向家壩、白鶴灘水電站等嚴重工程項目，有步驟地推進和完善科技立異體系建造，推進水電配備由“我國制作”向“我國發(fā)明”轉(zhuǎn)型升級。

——擬定規(guī)范引領立異。為了將白鶴灘水電站建造成精品工程，保證單機容量100萬千瓦的水輪發(fā)電機組順利投產(chǎn)發(fā)電，三峽集團擬定了一系列高于“國標”的三峽規(guī)范。何煒說：“‘三峽規(guī)范’不但針對水輪機組本身，還包含原材料、一切機電配套設備等;不但針對質(zhì)量，還對安全管控、工程辦理有要求。”

現(xiàn)場施工人員說，“三峽規(guī)范”引領我國水電配備不斷進行技能革新，帶動了我國水電配備全產(chǎn)業(yè)鏈升級換代，對職業(yè)開展有重要的帶動和指導作用。(文 |《眺望》新聞周刊記者  李銀 丁怡全 賈雨田)

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白鶴灘電站　水電配備

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