5月10日,哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司傳出喜訊,浙江天臺抽水蓄能電站首臺球閥順利通過精品驗(yàn)收。驗(yàn)收期間開展了閥體強(qiáng)度試驗(yàn)、活門強(qiáng)度試驗(yàn)、上下游側(cè)密封試驗(yàn)、鎖定動作試驗(yàn)、活門動作試驗(yàn),全部試驗(yàn)均一次通過,試驗(yàn)結(jié)果均滿足天臺項(xiàng)目精品標(biāo)準(zhǔn)。
天臺抽水蓄能電站位于浙江省臺州市天臺縣境內(nèi),共安裝4臺抽蓄機(jī)組,均由哈電電機(jī)研制。電站額定水頭724米世界最高、單機(jī)容量425兆瓦國內(nèi)最大。項(xiàng)目建成后,將承擔(dān)浙江電網(wǎng)的調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、儲能等功能,對于促進(jìn)新能源消納、優(yōu)化地區(qū)電源結(jié)構(gòu)、推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)有著重要的意義。
進(jìn)水球閥安裝在壓力鋼管與水輪機(jī)蝸殼進(jìn)口段之間,是水電站廠房內(nèi)的重要保護(hù)閥,其性能直接影響著電站的運(yùn)行安全。抽水蓄能電站球閥承受壓力高、開關(guān)頻繁,這就要求球閥有足夠的強(qiáng)度和剛度,能承受各種工況下的水壓力和震動,無過大的變形。其操作機(jī)構(gòu)應(yīng)能在機(jī)組發(fā)生事故時(shí),在動水的情況下能緊急關(guān)閉閥門,同時(shí)在機(jī)組工況轉(zhuǎn)換、停機(jī)或檢修時(shí),保證密封性能。
球閥的設(shè)計(jì)、制造難度通常用設(shè)計(jì)壓力P及公稱直徑D的乘積P×D表示。在現(xiàn)有制造能力、加工設(shè)備的限制下,一般認(rèn)為P×D值不應(yīng)超過200巴·米。天臺球閥設(shè)計(jì)水頭1250米,公稱直徑2.2米,其設(shè)計(jì)制造難度為270 巴·米,堪稱世界設(shè)計(jì)制造難度之最。
哈電電機(jī)在天臺球閥設(shè)計(jì)研發(fā)之初,就通過有限元法對球閥閥體、活門、密封環(huán)和密封座等部件的剛強(qiáng)度進(jìn)行了深入分析,創(chuàng)新采用柔性設(shè)計(jì)理念,使密封環(huán)的變形完全補(bǔ)償活門的不均勻變形,達(dá)到密封面完全貼合的效果,成功克服了超高水頭、超大容量抽水蓄能機(jī)組進(jìn)水球閥活門變形量大的設(shè)計(jì)難點(diǎn),有效保證了球閥密封的可靠性,為電站安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。