3月18日，我國海拔最高的百萬千瓦級水電站——雅礱江兩河口水電站全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。這座矗立在康巴藏區(qū)的水電站，開始發(fā)揮它的全部能量。從2016年兩河口項(xiàng)目簽約，到2022年機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電，哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司以優(yōu)質(zhì)、安全、高效、智能的設(shè)備，高質(zhì)量兌現(xiàn)合同，贏得了多方贊譽(yù)。

哈電電機(jī)研制的6臺水輪機(jī)擺度均在0.1毫米以內(nèi)，均優(yōu)于兩河口精品標(biāo)準(zhǔn)；其中2號機(jī)組三導(dǎo)擺度全部控制在40微米以內(nèi)，相當(dāng)于1根頭發(fā)絲直徑的二分之一，樹立了大型水電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的新標(biāo)桿；全部機(jī)組在完成72小時(shí)試運(yùn)行后，均無任何安全隱患和質(zhì)量缺陷，直接投入商業(yè)運(yùn)行；哈電電機(jī)搭建的智能運(yùn)維數(shù)字平臺上線運(yùn)行，為兩河口電站機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

優(yōu)異成績的背后，是哈電人不畏艱險(xiǎn)、無私奉獻(xiàn)的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，是哈電人精益求精、勇攀高峰的昂揚(yáng)斗志。今天，小編就帶您走近他們，看哈電電機(jī)如何打造兩河口精品機(jī)組……

設(shè)計(jì)制造通盤考慮，9種方案優(yōu)中選優(yōu)

兩河口水電站額定水頭228米，水輪機(jī)帶有筒形閥，整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，機(jī)坑內(nèi)設(shè)備多、空間小，總體技術(shù)方案必須通盤考慮、全面規(guī)劃。

為打造兩河口精品轉(zhuǎn)輪，哈電電機(jī)在總結(jié)白鶴灘水輪機(jī)成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步技術(shù)創(chuàng)新，研制出適應(yīng)兩河口電站水頭高、水頭變幅更大的長短葉片轉(zhuǎn)輪，實(shí)現(xiàn)了全水頭、全負(fù)荷安全穩(wěn)定高效運(yùn)行。

兩河口項(xiàng)目水輪機(jī)主任設(shè)計(jì)魏立華，是一個(gè)外表纖弱、心堅(jiān)如鋼的女子，善于用敏銳的思維抓住細(xì)節(jié)。研發(fā)階段，兩河口轉(zhuǎn)輪選型基本確定后，她發(fā)現(xiàn)，若采用與白鶴灘完全相同的長短葉片轉(zhuǎn)輪方案，則在生產(chǎn)制造時(shí)將由于空間狹小，不利于焊接。

在相關(guān)專業(yè)總師卜良峰、喬宏來的主持下，魏立華和相關(guān)部門技術(shù)人員，共同研究轉(zhuǎn)輪焊接方案，優(yōu)化轉(zhuǎn)輪短葉片，增大短葉片出口處葉片空間?！白罱K，兩河口水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪不僅實(shí)現(xiàn)了整體精品制造，而且性能優(yōu)良，得到了業(yè)主的高度評價(jià)和認(rèn)可。”魏立華介紹說。

帶有筒形閥的水輪機(jī)，受結(jié)構(gòu)空間限制，頂蓋剛度指標(biāo)是頂蓋設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。于是，魏立華帶領(lǐng)其他設(shè)計(jì)員，深入調(diào)研，設(shè)計(jì)了9種頂蓋結(jié)構(gòu)方案，分別進(jìn)行有限元分析計(jì)算。

針對兩河口水輪機(jī)頂蓋技術(shù)方案，哈電電機(jī)召開了3次專家評審會，對9種結(jié)構(gòu)頂蓋的剛強(qiáng)度、制造工藝等進(jìn)行專項(xiàng)研究，最終選定剛度最好、工藝性能優(yōu)良的結(jié)構(gòu)方案。魏立華介紹說：“兩河口水輪機(jī)是哈電研制的帶有筒形閥水電項(xiàng)目中，水頭最高的機(jī)組，其頂蓋也是目前國內(nèi)同類項(xiàng)目中剛度最好的。”

為助力打造兩河口數(shù)字化、智能化電站，哈電電機(jī)充分利用物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感和大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，開發(fā)出世界領(lǐng)先的機(jī)組智能運(yùn)維及設(shè)備數(shù)字化平臺系統(tǒng)。

曹宏玉是兩河口智能運(yùn)維項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。在項(xiàng)目開發(fā)階段，她組織團(tuán)隊(duì)人員與業(yè)主方聯(lián)合開發(fā)，針對用戶的需求，不斷優(yōu)化系統(tǒng)。

據(jù)曹宏玉介紹，“哈電電機(jī)研發(fā)的智能運(yùn)維系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組全生命周期的技術(shù)服務(wù)和管理，可有效提高檢修效率、縮短停機(jī)時(shí)間、降低運(yùn)維成本，完成了水電機(jī)組由“狀態(tài)監(jiān)測”向“智能診斷”的跨越式升級?！?/span>

“零配重”與“量身定制”

兩河口長短葉片結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)輪，尺寸大、重量大，操作空間狹小，制造難度很大。全國技術(shù)能手、黑龍江省首席技師胡宇帶領(lǐng)水電分廠技師工作室承接了這一關(guān)鍵部件的金加工任務(wù)。

為打造兩河口精品轉(zhuǎn)輪，胡宇和相關(guān)技師提前做好精準(zhǔn)測量、計(jì)算工作，優(yōu)化數(shù)控加工程序，確保加工質(zhì)量?！坝浀眉庸珊涌谵D(zhuǎn)輪時(shí)，大家三班倒、人停機(jī)不停，我每天大約工作14個(gè)小時(shí)”，胡宇回憶說。

常規(guī)混流式轉(zhuǎn)輪在裝焊時(shí)需要焊工扭曲身體，側(cè)身穿過葉片間的縫隙進(jìn)行焊接。但兩河口長短葉片轉(zhuǎn)輪操作空間狹小，光是擺出這個(gè)姿勢已經(jīng)如此困難，更何況還需要在焊縫區(qū)域預(yù)熱至100℃的條件下鉆入“狹縫”進(jìn)行焊接作業(yè)，即使勉強(qiáng)焊接，產(chǎn)品也難以滿足無損探傷要求。

面對這個(gè)難題，焊接工藝負(fù)責(zé)人曹瀚和同事展開了研究。他們發(fā)現(xiàn)，在尺寸不變的前提下，如果將“狹縫”旋轉(zhuǎn)90°，扭曲身體、側(cè)身穿過“狹縫”的姿勢就會變?yōu)橘橘氪┻^“狹縫”，作業(yè)難度將大大降低。“旋轉(zhuǎn)90°說起來簡單，但那意味著要把將這個(gè)110噸重的‘大家伙’放倒，還要使臥放后的轉(zhuǎn)輪能夠旋轉(zhuǎn)起來，以完成所有焊縫的焊接”，曹瀚介紹說。

考慮到轉(zhuǎn)輪的上冠、下環(huán)直徑尺寸不一致，曹瀚和同事們?yōu)閮珊涌?“量身定制”了一套工藝假環(huán)，裝焊在轉(zhuǎn)輪的上冠、下環(huán)上，再將轉(zhuǎn)輪臥放于滾輪架上，成功實(shí)現(xiàn)了“臥放”和“旋轉(zhuǎn)”兩大難題，極大改善了轉(zhuǎn)輪焊縫的焊接可達(dá)性，有效保證了焊接質(zhì)量。

為提高轉(zhuǎn)輪制造精度，哈電電機(jī)還采用光筆測量設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)樣板，通過三維造型擬合，使轉(zhuǎn)輪葉片安放角度偏差控制在±1°以內(nèi)，遠(yuǎn)低于合同標(biāo)準(zhǔn)±1.5°；通過三維模擬轉(zhuǎn)輪葉片裝配、設(shè)計(jì)制作特殊吊裝工具等技術(shù)措施，順利解決了轉(zhuǎn)輪裝配、焊接、探傷等工序的一系列難題。

2020年4月，胡宇、曹瀚等參與者共同見證了兩河口4號機(jī)轉(zhuǎn)輪的靜平衡試驗(yàn)驗(yàn)收?；叵肫甬?dāng)時(shí)的場景，他們?nèi)耘f有些興奮，“轉(zhuǎn)輪殘余不平衡力矩只有12.44千克·米，比標(biāo)準(zhǔn)要求的20千克·米小了將近一半，是真正的‘零配重’！”經(jīng)過總結(jié)和優(yōu)化，后續(xù)哈電制造的兩河口3臺轉(zhuǎn)輪也實(shí)現(xiàn)了“零配重”，通過精品驗(yàn)收。

兩河口項(xiàng)目座環(huán)結(jié)構(gòu)較為特殊，最大加工直徑9米、最小加工直徑4.8米，固定導(dǎo)葉、下端圍板圓均有加工，現(xiàn)有數(shù)控立車設(shè)備無法滿足同工位一次車序加工，若座環(huán)翻身則需二次找正，無法滿足加工精度要求。

工藝員智連瑋、呂子濤經(jīng)與設(shè)計(jì)部和水電分廠人員溝通，為兩河口座環(huán)加工“量身定制”了一套框式刀架，保證了數(shù)控立車加工座環(huán)時(shí)同一工位完成座環(huán)車序的全部加工要求；16米立車機(jī)臺長楊正林在加工過程中發(fā)現(xiàn)，由于超限加工導(dǎo)致刀架顫動、吃刀量小、加工效率低，他和團(tuán)隊(duì)成員及時(shí)更換了圓角加工刀具，有效減少了壞刀，實(shí)現(xiàn)連續(xù)車削。最終兩河口全部6臺座環(huán)均實(shí)現(xiàn)了廠內(nèi)精品制造。

在導(dǎo)水機(jī)構(gòu)預(yù)裝過程中，哈電電機(jī)根據(jù)頂蓋、底環(huán)軸孔加工實(shí)測數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)行UG三維模擬預(yù)裝，提前驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和導(dǎo)水機(jī)構(gòu)裝配的可靠性，最終實(shí)現(xiàn)了一次性預(yù)裝成功。

精品機(jī)組，不但研制水平精益求精，產(chǎn)品完工后亦須呵護(hù)得細(xì)致入微。為防止運(yùn)輸與存放過程中發(fā)生銹蝕，哈電電機(jī)創(chuàng)新應(yīng)用了由制造工藝部李鵬等人研發(fā)的高性能可剝防護(hù)涂層，并在轉(zhuǎn)輪包裝防護(hù)中應(yīng)用了透明的醇酸清漆，保證產(chǎn)品全序精品。

點(diǎn)滴的技術(shù)創(chuàng)新、工藝革新，匯聚成推動兩河口水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)起舞的滔滔江海，兌現(xiàn)了對業(yè)主“臺臺精品、件件一流”的承諾。

“艱苦不怕吃苦，缺氧不缺精神”

兩河口電站地處青藏高原東側(cè)邊緣地帶，每年11月至次年4月滴水不降，氣候寒冷而干燥，時(shí)常伴有大風(fēng)；電站平均海拔超過2600米，大氣壓力低，含氧量僅為平原地區(qū)的70%。

“剛到這里的同事，頭幾天都入睡困難，中途還會多次醒來，上下樓梯或快步行走時(shí)明顯感覺呼吸急促，非常容易感到疲勞”，兩河口項(xiàng)目哈電工地代表聞紅光說，“出現(xiàn)口腔潰瘍、嘴唇開裂、流鼻血都是常見情況。”

在這樣艱苦的條件下，哈電現(xiàn)場服務(wù)人員秉持著“艱苦不怕吃苦、缺氧不缺精神”的工作作風(fēng)，穿梭于電站安裝現(xiàn)場的各個(gè)角落。制造工藝部王金彪，最長一次堅(jiān)守兩河口現(xiàn)場10月有余，是去廠房頻率最高，每天回來最晚的那個(gè)人。在電站現(xiàn)場，總能看到他與各參建單位人員一起討論、測量、記錄、校對的身影，經(jīng)他參與驗(yàn)收的水輪機(jī)設(shè)備安裝優(yōu)良率達(dá)到100%。

2021年春節(jié)，哈電全體服務(wù)人員響應(yīng)國家“就地過年”的倡議，堅(jiān)守工地一線。其間，他們配合完成了4號機(jī)筒閥組裝、5號機(jī)水發(fā)聯(lián)軸鏜孔、接力器安裝等工作，其中5號機(jī)機(jī)械/液壓鎖錠接力器連桿兩端高差最大0.11毫米，接力器水平度均為0.02毫米/米，遠(yuǎn)超精品標(biāo)準(zhǔn)。

在哈電電機(jī)的精心策劃、高效組織下，兩河口轉(zhuǎn)輪和主軸均提前5個(gè)月以上交貨，6臺導(dǎo)水機(jī)構(gòu)全部滿足電站現(xiàn)場安裝提效需求，達(dá)到精品標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，兩河口項(xiàng)目還實(shí)現(xiàn)了部件關(guān)鍵尺寸準(zhǔn)確率、合同設(shè)備/部件出廠合格率、優(yōu)等品率、合同履約率4個(gè)百分百！

良好的服務(wù)、優(yōu)異的業(yè)績得到了業(yè)主的高度贊譽(yù)。哈電電機(jī)兩河口項(xiàng)目執(zhí)行團(tuán)隊(duì)先后被雅礱江公司授予“2018年度優(yōu)秀項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)”、“2019年度優(yōu)秀合同執(zhí)行獎(jiǎng)”、“2020年度機(jī)電設(shè)備優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商”等稱號；首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電暨勞動競賽總結(jié)大會上，哈電電機(jī)現(xiàn)場服務(wù)團(tuán)隊(duì)被授予“四川省工人先鋒號”榮譽(yù)稱號；此外，哈電電機(jī)還多次收到雅礱江公司發(fā)來的感謝信。

樹立雅礱江水電標(biāo)桿，打造兩河口傳世精品。昔日的豪言壯語如今照亮了現(xiàn)實(shí)，哈電人用實(shí)際行動詮釋了什么是國內(nèi)第一、世界一流。

我們的征途是星辰大海！

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兩河口水電站建設(shè)歷時(shí)16年，施工區(qū)平均海拔3000米，是我國水電開發(fā)向高海拔寒冷地區(qū)發(fā)展的標(biāo)志性工程。電站建設(shè)過程中，開創(chuàng)了9項(xiàng)世界之最，多項(xiàng)關(guān)鍵工程特性指標(biāo)位居國內(nèi)外同類型項(xiàng)目前列。

電站平均年發(fā)電量為110億千瓦時(shí)，相當(dāng)于1500萬人口一年用電量，每年可節(jié)約原煤消耗1330萬噸、減少二氧化碳排放2130萬噸，是實(shí)現(xiàn)“西電東送”和“雙碳”目標(biāo)的“綠色引擎”，也是助力藏區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、鄉(xiāng)村振興的大國重器。