來源:學習強國? 作者:科技日報記者李麗云 通訊員王學善? 發(fā)布日期:2020年9月10日
9月9日16時33分,白鶴灘電站安裝現(xiàn)場,哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司(以下簡稱哈電電機)為中國長江三峽集團有限公司研制的白鶴灘百萬千瓦水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子順利裝入機坑。至此,世界單機容量最大的白鶴灘水電站右岸首臺(14號機)轉(zhuǎn)子實現(xiàn)成功吊裝,標志著白鶴灘右岸電站工程建設(shè)進入機組全面總裝階段。
當日,伴隨著哈電集團黨委副書記、總經(jīng)理吳偉章發(fā)令開始吊裝,白鶴灘右岸首臺轉(zhuǎn)子在兩臺1300噸橋機的協(xié)同配合下,緩緩起吊并平穩(wěn)地向機坑移動。經(jīng)過115分鐘的吊運,轉(zhuǎn)子順利吊入機坑并與發(fā)電機主軸精準對接,轉(zhuǎn)子吊裝取得圓滿成功。這意味著14號機組順利進入總裝階段,標志著白鶴灘右岸機組總裝大幕正式拉開,右岸后續(xù)的7臺機組將在未來兩年里接續(xù)投入總裝配。
白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界處,矗立于金沙江下游干流河段上,是目前在建的世界最大水電工程。電站總裝機容量1600萬千瓦,電站左、右岸共安裝16臺當今世界單機容量最大的100萬千瓦機組,右岸電站8臺機組全部由哈電電機承制。電站首批機組計劃于2021年7月1日前投產(chǎn)發(fā)電。電站建成后,年平均發(fā)電量將達624.43億度,同時在防洪、攔沙等方面綜合效益顯著,且節(jié)能減排效益極其顯著,是世界級的偉大世紀工程。
白鶴灘右岸全部8臺百萬千瓦機組的研制,是哈電電機繼成功研制三峽、溪洛渡、向家壩等巨型水電機組后,再一次憑借一流的技術(shù)實力、超強的制造質(zhì)量、優(yōu)異的服務水平,承擔的又一世界級重大工程裝備研制任務。經(jīng)過不懈努力,哈電電機陸續(xù)突破了產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、制造等重大難題,先后成功制造了世界首臺精品座環(huán)、首臺精品導水機構(gòu)、首臺精品長短葉片轉(zhuǎn)輪等重要部件,持續(xù)推動世界水電裝備制造邁入了百萬千瓦機組的“無人區(qū)”。
轉(zhuǎn)子是為水輪發(fā)電機提供旋轉(zhuǎn)磁場、能量轉(zhuǎn)換和傳遞轉(zhuǎn)矩的重要部件,決定著水輪發(fā)電機的穩(wěn)定性,也決定著整個百萬千瓦機組運行性能、運行效率和安全性、穩(wěn)定性。
據(jù)了解,哈電電機制造的白鶴灘電站14號機轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)子支架、磁軛和磁極等三大部分組成,轉(zhuǎn)子直徑16.5米,高近3.9米,總重量超過2000噸,堪稱“龐然大物”。為了打造白鶴灘水輪發(fā)電機精品轉(zhuǎn)子,哈電電機科研團隊結(jié)合白鶴灘機組運行功率要求高、傳遞扭矩參數(shù)大等特點,圍繞保證轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性進行了深入的計算分析與綜合論證,最終在轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計中,采用了自主研發(fā)的、已經(jīng)在同類機組中成功應用的成熟技術(shù),轉(zhuǎn)子磁軛的分段設(shè)計、轉(zhuǎn)子磁極的多T尾向內(nèi)打鍵結(jié)構(gòu),配合工地加工轉(zhuǎn)子支架主力筋的創(chuàng)新舉措,有效保證了轉(zhuǎn)子的靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性。
在轉(zhuǎn)子支架主力筋加工上,哈電電機優(yōu)化工藝方案,取消了工藝孔的加工,調(diào)整了焊接順序,在縮短安裝周期的同時,更好地保證了轉(zhuǎn)子副立筋的徑向和軸向垂直度,為后續(xù)安裝創(chuàng)造了有利條件。磁軛疊裝中,哈電電機借助三維模擬技術(shù)反復推敲多套安裝方案,通過制作專用安裝工具等舉措,進一步提高了磁軛安裝質(zhì)量。通過嚴格的工藝過程控制,白鶴灘首臺轉(zhuǎn)子的重要參數(shù)始終處于高質(zhì)量水平,磁軛裝配加熱前、后和磁極掛裝后的轉(zhuǎn)子圓度數(shù)值均優(yōu)于白鶴灘精品標準。
白鶴灘右岸首臺轉(zhuǎn)子加工裝配過程中,三峽集團組織施工、監(jiān)理等各參建單位高效協(xié)作、精心施工,嚴抓質(zhì)量、安全,保證工作效率和生產(chǎn)進度。2020年8月19日,白鶴灘右岸首臺轉(zhuǎn)子磁極掛裝完成。在轉(zhuǎn)子制造單位哈電電機的配合下,由白鶴灘項目業(yè)主組建的驗收組,對右岸首臺轉(zhuǎn)子進行了尺寸檢測和試驗檢驗。結(jié)果顯示,該轉(zhuǎn)子磁極掛裝后整體圓度等主要參數(shù)均優(yōu)于合同標準要求,完全能夠保證機組運行參數(shù)處于行業(yè)最高水平。