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立下大禹誌 深山起宏圖——記「國家卓越工程師團隊」中國水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊

2024-02-07財經
白鶴灘機組吊裝現場。水電四局提供
龍羊峽機組吊裝現場。
參建廣西長洲水利樞紐。本報記者 羋 嶠 通訊員 何 禮
1月19日上午,「國家工程師獎」表彰大會在人民大會堂舉行,中國水利水電第四工程局有限公司大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊榮獲「國家卓越工程師團隊」稱號!
水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊是世界最大單機容量100萬千瓦水輪發電機組安裝紀錄的創造者,也是「中國水電」攀上世界巔峰的主要貢獻者,而團隊最新「譜寫」的傳奇故事得從金沙江說起……
金沙江發源於青海省唐古拉山主峰各拉丹冬雪山,浩浩蕩蕩奔流而下,穿四川、過雲南,婉轉曲折,是亞洲第一大陡坡河,這裏水力資源豐富,孕育出了眾多水電專案,其中,就有大國重器,現代超級工程——白鶴灘水電站巍然橫跨。
伴隨著滋滋的電流聲,7秒間,白鶴灘水電站就能將金沙江水「匯聚」成電能「抵達」2000多公裏外的浙江。而這源源不斷清潔能源的供給,離不開白鶴灘水電站強大「心臟」——全球首批單機容量百萬千瓦的水輪發電機組的全力運轉。值得一提的是,該機組關鍵核心技術全部由中國自主研發制造,難度系數為行業之最。
這顆水電「心臟」可謂設計不易、制造不易、安裝更為不易!
單台機組高度50米,重達8000多噸,重量與法國巴黎的埃菲爾鐵塔相當,屬於超巨型混流式水輪發電機組,被稱為世界水電行業的「珠穆朗瑪峰」。
這座世界之最的高峰誰來「攀登」?毫厘之間的「精度」如何把控?面對一個個前所未有的困難,能否成功打造大國重器?
2019年,中國水利水電第四工程局有限公司水輪發電機組安裝與偵錯團隊從青海來到了金沙江白鶴灘,承擔起白鶴灘左岸電站8台百萬千瓦水電機組及其附屬器材的安裝與偵錯任務。
「如果在這裏建造水電站是國人的夢想,那麽參加建設一定是我們水電人的自豪。」中國水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊負責人吉振偉說。
一個轉子約重2000噸,需要由16000余張4毫米厚的磁軛沖片分900層逐層疊裝而成,磁極裝配後圓柱度不超過0.51毫米,磁極與轉子同心度不超過0.07毫米,差不多是1根頭發絲的直徑。大型螺柱倒裝,小而深的螺栓預緊,圓度、中心調整等都是水輪發電機安裝的施工難題。
白鶴灘水電站發電機組龐大的電氣系統多數都處於陰暗的地下洞室中,工作面狹窄且光線弱,環境質素要求高。左岸電氣試驗共有7個主工作面100多個大單元近43000個接點。要保證機組順利執行,需要做到每一個接點的唯一正確性,精度要求高。無論是安裝還是偵錯,攔在團隊面前的都是一座座等待攀登的大山。
挑戰中育新機,困局中開新局。
中國水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊結合以往安裝和偵錯經驗,聯合清華大學水電團隊、制造廠家、設計院等對機組效能進行了深入研究和分析,創新測量控制方法,套用BIM技術、研制配套工裝,解決了巨型水輪發電機組安裝與偵錯工程中存在的一系列難題,實作轉子「零配重」投運,機組振擺進入「5道」(50微米)時代的佳績。
在白鶴灘水電站,他們實作了「件件優良、台台精品」的承諾:機組軸系同心度和各部導軸承間隙的精確控制,機組執行擺度均在0.1毫米以內,均優於精品機組0.125毫米的標準要求;定子繞組溫升不超過63K,轉子繞組溫升不超過58K,為水電行業最嚴格的溫升控制水平;發電機機端電壓24千伏,為水電行業最高電壓等級。【白鶴灘水電站1000MW水輪發電機組安裝關鍵技術研究與套用】科研成果被中國電建集團鑒定為「世界領先」成果。團隊取得專利28項(其中發明專利3項),獲軟件著作權4項,省部級工法24項,發表論文48篇(SCI論文3篇)。
截至目前,中國水電四局水輪發電機組安裝與偵錯團隊已獲得國家及省(部)級科技成果獎項200余項、專利500余項。
2022年12月20日,白鶴灘水電站全部機組投產發電,百萬千瓦水輪發電機組轉一圈,能發出150千瓦時電。另據測算,每台機組按額定功率發電,運轉一個小時能發出100萬千瓦時電。在中國水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊等所有團隊的努力下,中國又一大國重器在長江上正式「起航」!
中國是名副其實的水電大國,水電開發、建站歷史久遠。但追溯至上世紀50年代末的新中國來說,建設一座自行勘測設計、安裝、偵錯管理的大型水電站,無疑是困難重重,但劉家峽水電站就是中國水電「巨作」的開篇,也是中國水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊誕生的電站。
劉家峽水電站位於甘肅省永靖縣境內的黃河幹流,是中國首座百萬千瓦級水電站。按照設計,劉家峽水電站要安裝5台大型水輪發電機組,最大單機容量30萬千瓦,在國內水電領域屬於空白。機械器材不足、技術手段落後、生活條件艱苦……對於負責機電安裝偵錯的中國水電四局來說,同樣是一個巨大挑戰。
「自力更生、艱苦創業」也從此深深刻在了這支團隊的骨子裏。
1972年6月,中國第一台單機容量30萬千瓦水輪發電機組在劉家峽水電站開始安裝;1974年12月18日,隨著最後一台機組投產,全部機組安裝偵錯工作均由中國水電四局完成。這座水電站的投產發電,向世界亮出了一張亮麗的「名片」,也讓世界對中國水電人刮目相看。
此後,中國水電四局機組安裝與偵錯團隊先後完成了龍羊峽、李家峽、萬家寨、小浪底、長江三峽、向家壩、白鶴灘等標誌性水利水電工程機電安裝與偵錯,並取得了一系列矚目成就。
初心如磐,使命如炬。中國水電四局水輪發電機組安裝與偵錯團隊已成立65年,這支充滿熱情和幹勁的團隊,心懷「國之大者」,輾轉於祖國的萬裏山河,用奮鬥越過一座座高峰,用腳步與行動回應國家和人民需要。截至目前,累計先後參與200余項大中型水電工程的安裝與偵錯,總裝機容量近5000萬千瓦,是世界最大單機容量100萬千瓦水輪發電機組安裝紀錄的創造者,也是「中國水電」攀上世界巔峰的主要貢獻者。
以大國重器、大國工程為代表的自主創新能力,關乎一個國家的強盛之基和安全之要,是推動發展新質生產力、推進中國式現代化的必由之路,也是滿足人民對美好生活需求的解決之道。
新時代趕考,他們仍在路上。當前,水電四局大型水輪發電機組安裝與偵錯團隊又繼續奮鬥在河南五嶽抽水蓄能電站和河北易縣抽水蓄能電站等專案,水電高質素發展的新使命永遠銘記他們心中!
【青海日報】(2024年02月07日 第3版:要聞)
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