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安装全球单机容量最大的百万千瓦水轮发电机组白鹤滩水电站“心脏...(100kw发电机组价格)-北京发电机价格

发布时间2022-03-10人气:366

北京潍柴发电机封面新闻记者 王攀 陈光旭 摄影报道

6月28日,在迎来党的百年华诞之际,当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程——金沙江白鹤滩水电站,其首批机组正式并网发电。作为实施“西电东送”的国家重大工程和国家重大战略性清洁能源工程,白鹤滩水电站将向东部源源不断地输出清洁能源。

值得一提的是,白鹤滩北京潍柴发电机水电站安装的水轮发电机组单机容量为百万千瓦,是世界上单机容量最大的水轮发电机组。左右两岸对称分布的16台机组,共同构成了白鹤滩水电站的强劲“心脏”。

为什么白鹤滩水电站安装的水轮发电机组单机容量可以达到世界第一,是因为技术突破,还是白鹤滩特殊的地理优势,可以使用这种容量的发电机组?在白鹤滩水电站的“心脏”里,三峡建工(集团)白鹤滩工程建设部机电部工程师陈浩向封面新闻记者作出了解答。

技术的沉淀

白鹤滩水电站位于四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县间的金沙江上。陈浩说,首先最基本的就是自然条件和环境。白鹤滩水电站地处高山峡谷间,且金沙江拥有足够的水流量。其次,V字形狭窄陡峭的山谷间,适合建设双曲北京潍柴发电机拱坝这种高坝,从而才能把水蓄起来,形成高落差的上下游水位。白鹤滩大坝建好之后,能够形成强大的库容,达到200多亿立方米。总的来说,就是需要足够的自然资源。

有了这些基础条件之后,陈浩介绍了最为关键的因素:水电行业各领域齐头并进的核心技术突破。

封面新闻记者在陈浩的指引下,才得以驾车穿过开凿于陡峭山体下的密集洞群。从陡峭山体上,沿交通隧道下降200多米(垂直高度)后,才最终到达了汇聚这些核心技术的关键部位——地下厂房。这里,也被称为白鹤滩水电站的“心脏”。

“从三峡(水电站)到溪洛渡,北京潍柴发电机再到乌东德,我们都还在采用国外的一些技术。我们不妄自菲薄,但也要吸收别人的优点,老是闭门造车,就可能被别人反超。”陈浩说,“从三峡右岸电站单机容量70万千瓦,溪洛渡、向家坝水电站77、80万千瓦,再到乌东德85万千瓦,我们也在不断创新。”

用陈浩的话说,白鹤滩的水轮发电机组不是一下就能实现单机容量百万千瓦,而是一个脚印一个脚印踏过来的。各项关键技术在一代又一代的水电人中沉淀、创新、突破,到修建白鹤滩水电站时,相关各领域的技术沉淀已经达到相应水平,才北京潍柴发电机最终决定研制、使用百万千瓦水轮发电机组。

陈浩透露,其实,从2006年开始,三峡集团就委托主要设备厂家在进行有关科研工作,到最后百万千瓦水轮发电机组的诞生,技术准备、科技攻关、方案确认等用了十多年。

“学徒”的超越

在金沙江左岸四川一侧的地下厂房内,有2台水轮发电机组已经调试完毕,另外6台机组正在安装调试中。这批机组由东方电气集团生产。

来自东方电气集团东方电机有限公司的发电机安装技术负责人谭见伟坦言,虽然百万千瓦的水轮发电机组是目前世界上绝无仅有的,“北京潍柴发电机但从三峡开始,我们都是跟着老外学习,那时候我们就像一个学徒一样。后来,我们从学习中吸收消化,到现在的改进,做到了行业中的顶峰。与国外相比,应该说我们已经超过他们了。”

百万千瓦水轮发电机组的实际应用,仅仅能够造出来,还远远不够。

在地下厂房的一张三维示意图前,陈浩说,以前图纸上面有些东西画不出来,更别说现在的三维图像了。所以以前还要在现场结构性碰撞、干涉,然后出现一系列的情况。现在,每一个部件放在哪个地,每一个零件模拟拆开,都能在三维图像上完全实现,北京潍柴发电机这极大地提升了工作效率。

“我就举个例子,画一张图纸,线的宽度有零点几毫米。但到了安装现场,用在几千吨的机组上,误差就有可能放大到几厘米,甚至上十厘米的差距。而这对于机组运行来说,就是重大安全隐患。”陈浩说,各项新技术的突破让诸如此类的难题一个一个被攻克。

除此之外,新材料和新工艺的突破,也至关重要。“像发电机组上使用的硅钢片,以前日本是不卖给我们的。”陈浩说,在多年的技术沉淀和突破后,“现在由国内的主要厂商,也能够生产出来。而且价格也降下来了,适合水电站使用。”

北京潍柴发电机在百万千瓦水轮发电机组的蜗壳部分,首次应用了一种高强度钢。“国家主流战舰的防护装甲是800至1000兆帕级别,也就是说,我们蜗壳使用的材料,达到了军舰防护装甲的硬度和强度。”陈浩说,要想将这种材料卷成蜗壳形状并焊接起来,其难度可想而知。江浙一带造船工业万吨水压机等新技术、新装备以及大国工匠的出现,则很好弥补了以往的技术和工艺缺陷。

自主的产权

“1号、2号机组已经全部做完了有水调试的试验,下一步再进行完涉网试验和72小时试运行等步骤之后,就可以正式投北京潍柴发电机入商业运行了。”在2号机组前,水电四局机电安装分局白鹤滩项目部工程部主任答欣明充满自豪,因为,他们负责安装调试的2号机组实现了“零配重”。

以往,在1900多吨的转子安装调试过程中,实现“零配重”就能保证机组平稳安全运行,只存在于图纸上和理想中。如今,在机组设计人员、安装工人和大国工匠的共同努力下,已经几乎没有误差,可以实现非常平稳的运行。“机组在达到100%额定转速的情况下,硬币立着放在上面,都不会倒。”答欣明说。

谭见伟告诉记者,白鹤滩发电站水轮发电机组的转子直径与三峡的相当,北京潍柴发电机但是通过内通风、散热、结构等重大技术的突破,单机容量得以达到百万千瓦。与此同时,机组的发电效率也实现了突破。“99%以上的机械能可以转化为电能,能量损耗很小。”

单机容量百万千瓦的水轮发电机组,曾被称作水电行业的无人区、珠穆朗玛峰。

“我们将核心技术全部攻克掉了,从原材料生产开始到最后的成品,设备、技术、工艺、工人等都有,整个产业链已经形成闭环。这些条件成熟后,我们水电人就是想去闯一闯。”陈浩说,“现在,我们的百万千瓦机组我们自己就可以搞。‘国之重器’必须牢北京潍柴发电机牢掌握在我们自己手中。”

别国没有,为什么我国水轮发电机组单机容量还要做这么大?“首先我们陆续建成的三峡、向家坝、溪洛渡、乌东德等几个巨型电站让我们积累了大量的实践经验,做好了技术准备,其次随着国家加工制造业的发展,能够生产各种不同技术参数的原材料,比如,800MPa高强钢、24kV线棒绝缘材料等。制造加工精度的提高,为实现高技术、高精度产品提供有力保障。最后,制造百万机组是对整个水电产业链的提升。”这让陈浩透露出一种自信,“有些东西,就算是让他们看,没有我们的核心技术,他们也学不会。”

水轮发电机组单机容量从85万千瓦到百万千瓦,又迈上了一个新台阶。“我们现在必须把这一步做踏实了,把技术、人才等储备好以后,再干后面的东西。”陈浩说,未来,水电人还有不断攀登高峰的梦想,那就是拥有120万千瓦、150万千瓦机组的研发制造能力。“这种‘国之重器’,我可以不用,但我必须要有。要用的时候,马上就可以上。”

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