世界單機(jī)容量最大白鶴灘100萬千瓦水電機(jī)組,馳騁世界水電“無人區(qū)”;
國內(nèi)單機(jī)容量最大、超高水頭陽江40萬千瓦抽水蓄能機(jī)組,勇攀抽水蓄能“珠穆朗瑪峰”;
新一代水電機(jī)組在豐滿水電站0-100%全負(fù)荷安全、高效、穩(wěn)定運(yùn)行……
黨的十八大以來,作為新中國發(fā)電裝備制造業(yè)“搖籃”,哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱“哈電電機(jī)”)始終踐行“貫徹新發(fā)展理念,推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展,構(gòu)建新發(fā)展格局”的新時(shí)代使命,踔厲奮發(fā)、勇毅前行,引領(lǐng)中國水電裝備技術(shù)水平和實(shí)力登頂世界水電高峰。從新中國第一臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組,到全國50%的大中型水輪發(fā)電機(jī)組,70多項(xiàng)“中國第一”“世界之最”從祖國北疆走向全國各地,一張張印有“哈電制造”的中國裝備從中國東北輻射全球,中國智造“國之重器”在新時(shí)代的趕考路上閃耀動(dòng)力之光。
“哈電電機(jī)將深入學(xué)習(xí)貫徹黨的二十大各項(xiàng)決策部署,持續(xù)引領(lǐng)我國水電裝備技術(shù)水平和實(shí)力持續(xù)躍升,助力國家實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國和‘雙碳’目標(biāo)?!?0月16日,哈電電機(jī)黨委書記、董事長(zhǎng)王貴在認(rèn)真學(xué)習(xí)黨的二十大報(bào)告后激動(dòng)地說,新一輪能源變革蓄勢(shì)待發(fā),哈電電機(jī)將用創(chuàng)新創(chuàng)造驅(qū)動(dòng)能源裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),以實(shí)力實(shí)干擘畫大國重器新藍(lán)圖。
擺度堪比“頭發(fā)絲”的極限挑戰(zhàn)
核心提示:哈電電機(jī)研制的百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組效率高,節(jié)水性能強(qiáng)。截至今年10月,白鶴灘右岸電站機(jī)組已累計(jì)發(fā)電196.80億千瓦時(shí),節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤787.1萬噸,減排二氧化碳1961.9萬噸,對(duì)我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)具有重要意義。
10月14日,哈電電機(jī)研制的白鶴灘12號(hào)機(jī)組再次以優(yōu)異的機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)投入商運(yùn),遠(yuǎn)優(yōu)于精品標(biāo)準(zhǔn)。
白鶴灘右岸機(jī)組高54米、總重7600噸,滿負(fù)荷高速旋轉(zhuǎn)的情況下,機(jī)組三部軸承振動(dòng)、擺度值均在0.05毫米左右,大約相當(dāng)于成人頭發(fā)尖的寬度,堪稱“極限挑戰(zhàn)”。對(duì)此,三峽集團(tuán)白鶴灘工程建設(shè)部副主任康永林這樣評(píng)價(jià):“這標(biāo)志著中國水電在理論設(shè)計(jì)、材料應(yīng)用、裝備制造、安裝調(diào)試等相關(guān)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)步,進(jìn)一步確立了中國水電在世界水電的引領(lǐng)地位?!?
哈電電機(jī)研制的白鶴灘右岸電站8臺(tái)機(jī)組,以其兩大技術(shù)創(chuàng)新:發(fā)電機(jī)從原來的80萬千瓦躍升到100萬千瓦;水輪機(jī)采用長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪,實(shí)現(xiàn)寬負(fù)荷高效穩(wěn)定運(yùn)行,向世人完美展示了“中國水電力量”。當(dāng)工作人員將6枚硬幣豎立于正在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)組上,硬幣竟紋絲不動(dòng),機(jī)組穩(wěn)定性可見一斑。
2021年7月17日,白鶴灘電站15號(hào)機(jī)組正式移交電廠運(yùn)營管理。這是繼白鶴灘首批機(jī)組安全準(zhǔn)點(diǎn)投產(chǎn)發(fā)電后19天,首臺(tái)正式發(fā)電的百萬千瓦機(jī)組,6枚硬幣豎立紋絲不動(dòng)。
白鶴灘轉(zhuǎn)輪研發(fā)中,哈電電機(jī)打破常規(guī),首次將15長(zhǎng)、15短的長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪應(yīng)用于100萬千瓦水電機(jī)組中,讓機(jī)組過速和甩負(fù)荷時(shí)的穩(wěn)定性與安全性幾乎達(dá)到極致,水輪機(jī)最優(yōu)效率96.7%,達(dá)到世界巨型水輪發(fā)電機(jī)組最高水平。右岸電站8臺(tái)轉(zhuǎn)輪全部達(dá)到或優(yōu)于精品標(biāo)準(zhǔn),第三臺(tái)更是創(chuàng)下全球首個(gè)巨型長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪“零配重”的突破性業(yè)績(jī),打造了一顆“天然無瑕心臟”。
此外,哈電電機(jī)開創(chuàng)性地攻克了多項(xiàng)世界性技術(shù)難題:發(fā)電機(jī)采用全空氣冷卻技術(shù),轉(zhuǎn)子溫度均勻度提升3%,進(jìn)一步提高了機(jī)組效率;采用水電行業(yè)最高電壓等級(jí)——24千伏,在百萬等級(jí)水電產(chǎn)品絕緣研制領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
2021年6月28日,在白鶴灘首批機(jī)組安全準(zhǔn)點(diǎn)投產(chǎn)發(fā)電之際,習(xí)近平總書記發(fā)來賀信,稱贊“全球單機(jī)容量最大功率百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,實(shí)現(xiàn)了我國高端裝備制造的重大突破”。彼時(shí),哈電電機(jī)研制的白鶴灘14號(hào)機(jī)組,成為全球首臺(tái)并網(wǎng)發(fā)電、全球首臺(tái)正式移交商運(yùn)、全球首臺(tái)實(shí)現(xiàn)100萬千瓦滿負(fù)荷發(fā)電的水電機(jī)組,將世界水電帶入百萬千瓦單機(jī)的新時(shí)代。
在習(xí)近平總書記賀信精神的指引下,哈電電機(jī)篤行不怠,在三峽集團(tuán)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)指揮下,攜手參建各方,繼續(xù)踐行“臺(tái)臺(tái)精品、件件一流”的承諾,確保電站全部機(jī)組安全準(zhǔn)點(diǎn)投產(chǎn)發(fā)電。目前,白鶴灘右岸電站已有5臺(tái)機(jī)組高質(zhì)量投產(chǎn)發(fā)電,綜合性能“一臺(tái)比一臺(tái)好”,其余3臺(tái)也已具備投產(chǎn)條件。
2019年5月29日,世界首臺(tái)百萬千瓦機(jī)組長(zhǎng)短葉片精品轉(zhuǎn)輪通過驗(yàn)收。2020年1月18日,白鶴灘第三臺(tái)長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪,以靜平衡試驗(yàn)“零配重”的突破性業(yè)績(jī)通過驗(yàn)收。
創(chuàng)新研制抽蓄高端裝備領(lǐng)跑行業(yè)
核心提示:時(shí)間新故相推,奮斗從不止步。迄今為止,哈電電機(jī)共參與了26座電站,92臺(tái)套抽水蓄能機(jī)組的研制,總?cè)萘窟_(dá)2642萬千瓦,國內(nèi)市場(chǎng)占有率穩(wěn)居第一。
早在上世紀(jì)60年代,哈電電機(jī)便開啟了抽水蓄能機(jī)組研制的圓夢(mèng)之旅,組建國家科技部大型抽水蓄能機(jī)組成套設(shè)備研制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),牽頭承擔(dān)完成國家科技支撐計(jì)劃“大型抽水蓄能機(jī)組成套設(shè)備研制”項(xiàng)目,從100米水頭段到800米水頭段的跨越,從水泵水輪機(jī)初步研究到卡脖子難題的突破,逐步掌握了一套獨(dú)有的抽水蓄能研發(fā)制造體系,引領(lǐng)我國抽水蓄能裝備研制駛?cè)搿翱燔嚨馈薄?
十年奮楫,滄桑巨變;十載春秋,碩果累累。哈電電機(jī)在國內(nèi)率先開展長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪技術(shù)研究,在各水頭段上均形成有鮮明哈電特色的長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪型譜,并得到了有關(guān)專利的保護(hù)。
黨的十八大以來,哈電電機(jī)在發(fā)電裝備領(lǐng)域共獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)4項(xiàng)、省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)60項(xiàng);基于抽水蓄能機(jī)組的特性要求,系統(tǒng)性地進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化,在抽水蓄能水泵水輪機(jī)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、控制系統(tǒng)裝置及系統(tǒng)集成技術(shù)等方面,取得了一大批原創(chuàng)和核心專利技術(shù)成果。
40萬千瓦國內(nèi)單機(jī)容量最大、700米超高水頭陽江抽水蓄能電站一期3臺(tái)機(jī)組全部投入商業(yè)運(yùn)行。
今年6月,哈電電機(jī)研制的國內(nèi)單機(jī)容量最大40萬千瓦、700米級(jí)超高水頭陽江抽蓄電站3臺(tái)機(jī)組全部投運(yùn),各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國家及行業(yè)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。包括3位院士在內(nèi)的15位行業(yè)專家組成的鑒定組,一致認(rèn)為:該項(xiàng)目研究技術(shù)難度大,創(chuàng)新性強(qiáng),成果具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),應(yīng)用前景廣闊,總體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這標(biāo)志著哈電電機(jī)成功填補(bǔ)了我國在超高水頭、高轉(zhuǎn)速、大容量抽水蓄能機(jī)組設(shè)計(jì)制造上的空白,為后續(xù)建設(shè)同類電站奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
從我國自主研制的首臺(tái)大型抽水蓄能機(jī)組——響水澗機(jī)組成功投運(yùn),到37.5萬千瓦仙居機(jī)組實(shí)現(xiàn)“一年四投”;從水頭變幅最大的溧陽機(jī)組“一年六投”,到“世界最大充電寶”豐寧機(jī)組為北京冬奧會(huì)提供全綠色電能;從荒溝機(jī)組首次采用“分?jǐn)?shù)極路比”繞組技術(shù),到陽江機(jī)組單機(jī)容量達(dá)40萬千瓦,水頭躍升至700米級(jí),哈電電機(jī)十年磨一劍,勇攀抽水蓄能的“珠穆朗瑪峰”,在平凡中締造“非凡”,在探索中鑄就“一流”。
“創(chuàng)新永不止步,根據(jù)建設(shè)新型電力系統(tǒng)的需要,抽水蓄能機(jī)組技術(shù)正在向著超高水頭、超低水頭、寬變幅、大容量、可變速等方向發(fā)展。哈電電機(jī)將圍繞國家能源發(fā)展和安全戰(zhàn)略需求,創(chuàng)新研制新一代抽水蓄能高端裝備,持續(xù)引領(lǐng)未來抽水蓄能技術(shù)的變革升級(jí)?!惫婋姍C(jī)副總經(jīng)理陶星明說。
新一代水電0-100%全負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行
核心提示:豐滿重建項(xiàng)目6臺(tái)機(jī)組投運(yùn)后,全部實(shí)現(xiàn)了“0-100%全負(fù)荷范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行”,機(jī)組水導(dǎo)軸承擺度均控制在0.1毫米以內(nèi),大軸擺度數(shù)據(jù)創(chuàng)下全國最優(yōu)。
為適應(yīng)新能源發(fā)展技術(shù)變革新方向,哈電電機(jī)打破傳統(tǒng)混流式水電機(jī)組只在45-100%負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的狀況,自主研制0-100%全負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的新一代水電機(jī)組,并在多個(gè)重大工程中應(yīng)用,這其中最為典型的便是被譽(yù)為“中國水電之母”的豐滿水電站。
2014年,哈電電機(jī)與豐滿大壩重建工程建設(shè)局簽訂豐滿重建工程全部6臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組及其附屬設(shè)備制造合同,誓要為“水電之母”涅槃重生更換一顆更加強(qiáng)健的“中國心”。
在機(jī)組研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造過程中,哈電電機(jī)結(jié)合實(shí)際,對(duì)水輪機(jī)模型轉(zhuǎn)輪進(jìn)行了大量創(chuàng)新優(yōu)化,在開發(fā)出的13個(gè)轉(zhuǎn)輪模型中優(yōu)中選優(yōu),最終,水輪機(jī)模型和真機(jī)試驗(yàn)綜合性能指標(biāo),均達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
值得一提的是,哈電電機(jī)助力打造豐滿“智慧電站”,自主研發(fā)“豐滿遠(yuǎn)程智能診斷系統(tǒng)”,通過了中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)組織的中國工程院院士顧國彪在內(nèi)的專家委員會(huì)鑒定,全面開啟了電站運(yùn)維檢修系統(tǒng)化、數(shù)字化、智能化的“狀態(tài)檢修”新時(shí)代。
此外,哈電電機(jī)為李家峽電站改造的機(jī)組和被譽(yù)為“西非三峽”的幾內(nèi)亞蘇阿皮蒂項(xiàng)目,同樣都實(shí)現(xiàn)了0-100%全負(fù)荷范圍穩(wěn)定運(yùn)行,再次鞏固了哈電電機(jī)在該技術(shù)領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位。
黨的二十大報(bào)告中指出,科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力。深入實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,開辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道,不斷塑造發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢(shì)。
事實(shí)上,科技創(chuàng)新正是哈電電機(jī)在水電裝備技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量、跨越式發(fā)展的關(guān)鍵所在。王貴介紹說:“哈電電機(jī)擁有行業(yè)唯一的水力發(fā)電設(shè)備國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以此為基礎(chǔ)和紐帶,積極發(fā)揮協(xié)同創(chuàng)新作用,構(gòu)建全生命周期的創(chuàng)新鏈條、創(chuàng)新生態(tài)、產(chǎn)業(yè)生態(tài),形成‘強(qiáng)核心、多基地、大開放、大協(xié)作、網(wǎng)絡(luò)化’的創(chuàng)新格局,構(gòu)筑創(chuàng)新高地。”
依托于巨型混流式機(jī)組開發(fā),構(gòu)建了巨型機(jī)組的研發(fā)體系,率先掌握了混流式機(jī)組全三維反問題設(shè)計(jì)、全空氣冷卻等先進(jìn)技術(shù),使機(jī)組綜合性能領(lǐng)先于世界;依托抽水蓄能機(jī)組開發(fā),創(chuàng)新研發(fā)了大扭轉(zhuǎn)翼型長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪,率先攻克水泵水輪機(jī)“S”特性和“駝峰”特性等世界性難題。
近年來,哈電電機(jī)組織制修訂各類國際標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng),特別是在水輪機(jī)行業(yè)、大型旋轉(zhuǎn)電機(jī)行業(yè),分別首次代表我國,作為國際標(biāo)準(zhǔn)召集人,牽頭制定了IEC 62882《混流式水輪機(jī)壓力脈動(dòng)換算技術(shù)規(guī)范》、IEC 60034-33《同步水輪發(fā)電機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)基本技術(shù)條件》,大大提升了我國在國際大水電領(lǐng)域的影響力和國際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán),對(duì)國內(nèi)企業(yè)開發(fā)國際市場(chǎng),參與“一帶一路”建設(shè)起到重要的推動(dòng)作用。
新時(shí)代畫卷氣吞山河,新征程篇章氣勢(shì)恢宏。黨的二十大提出了新時(shí)代的新使命,描繪出了未來發(fā)展的宏偉藍(lán)圖,聲聲入耳,催人奮進(jìn)。哈電電機(jī)將深入學(xué)習(xí)貫徹落實(shí)黨的二十大各項(xiàng)決策部署,切實(shí)履行好央企責(zé)任,在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮好“頂梁柱”“壓艙石”的重要作用,鞏固在高端水電裝備領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),在實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國和“雙碳”目標(biāo)的新征程中刻上深沉底色和鮮明注腳。
作者:魯珈瑞 丁軍鋒 張弘
轉(zhuǎn)自:中國電力報(bào)