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[喜迎十九大砥砺奋进新哈电]财产之巅峰水电篇
与中国水电成长同辙共轨 出力制造“中国水电”名片
文章地址: 哈尔滨恒升娱乐电气集团公司 时间: 2017-10-12 点击数: 10445
 

从共和国第一台立式水电机组的降生,到世界最大单机容量水轮发电机组的研制;从引进消化接收国外前辈技术,到自主立异、登顶行业技术制高点,哈电集团作为配备制造业“共和国长子”,用一个个骄人的业绩,登顶世界水电之巅。哈电集团与我国水电成长同辙共轨,出力制造“中国水电”名片。

此刻,“中国水电”已走出国门,哈电集团承建了厄瓜多尔辛克雷水电站、几内亚苏阿皮蒂水电站、苏丹鲁美水电站、越南宣光水电站、巴基斯坦马兰III水电站等多个水电站,使“中国水电”的名片去世界熠熠生辉。

同时,在抽水蓄能范畴,哈电集团逐步构成为一套独有的抽水蓄能技术研发设想制造系统,不只“S区”和“驼峰区”的不变性,达到了世界领先程度,并且,降低水泵水轮机无叶区压力脉动幅值技术、混流式水泵水轮机长短叶片转轮等独创功能,也为水泵水轮机水力不变性和效率的双向提高添加砝码,完全控制了抽水蓄能机组的核心技术,完成了根赋性的逾越,达到世界领先程度。哈电集团站在了世界抽水蓄能技术范畴的前沿,鞭策着我国大型抽水蓄能机组研发、制造技术不竭向前进。估计到2025年,我国抽水蓄能电站装机容量将从2016年的5032.5万千瓦添加至1亿千瓦,可为国度节流上百亿元资金。承建了响水涧、溧阳等6个抽水蓄能电站成套名目,完成了根赋性的逾越。2017年7月,在召开的浙江仙居抽水蓄能电站工程表彰大会上,哈电集团荣获“最佳供应商”、“优良调试奖”两项集体荣誉奖。浙江仙居抽水蓄能电站是我国国产单机容量最大的抽水蓄能机组,哈电集团在该名目中研制的4台水泵水轮机在2016年完成了“一年四投”。2016年5月,哈电集团初次在与国外企业公开互助的名目中,签定荒沟4台300兆瓦抽水蓄能机组合同,合同额逾8亿元,其发电电动机绕组对称四岔路技术填补国际空白。

胡想从这里起头:百万千瓦水电机组“萌芽”

1958年12月,在“全国科学规划会”上,哈电集团将编写好的《三峡枢纽水利机组容量论证初步看法》同与会专家分享,提出了研制30万千瓦、45万千瓦、60万千瓦、80万千瓦、100万千瓦水电机组等5个方案的构想,以及响应的设想参数、布局、尺寸和拆卸图,这便是“百万水电机组”的逐梦过程的起点。

但由于当时的技术程度所限和汗青缘由,具体的研发工作并没有进一步展开。可是,研制100万千瓦水电机组,助力国度经济拔擢、助推中国科技前进这一雄伟的胡想,却深深地植入了哈电人的心中。

从1951年成功制造容量仅0.8兆瓦的下硐水轮发电机组、完成我国立式水电机组自行设想制造“零”冲破,到安徽响洪甸水电站1万千瓦、浙江新安江水电站7.25万千瓦、甘肃刘家峡30万千瓦双水内冷水电机组的研制成功,再到四川二滩55万千瓦水轮发电机组投入运转,哈电集团在水电配备制造过程中直面艰难险阻,领跑中国水电配备的创作发明,为研发更大容量水轮发电机组堆集了技术储蓄,进行了充实的实战操练锻炼。

上世纪90年代起,哈电集团开启了“三峡时代”新模式。当时,在三峡左岸,哈电集团又一次只能做一个寂寂无闻的分包商,而在三峡右岸机组的制造中,哈电集团便以其“独门绝技”,完成技术上的两大冲破:一是斥地的优良新型转轮为机组带来最好的不变性,霸占了水轮机高部门负荷压力脉动带的难题;二是全空冷技术的使用,打破了国外水电强国对全空冷水轮发电机极限出力为60万千瓦的设想理念,开创了大容量全空冷发电机运转的新时代。

2008年,哈电集团衔接了向家坝4台套80万千瓦和溪洛渡6台套77万千瓦全空冷水轮发电机组研制合同。此中,向家坝机组是当当代界已运转单机容量最大的机组,也是国内首个80万千瓦等第机组。在研制期间,哈电集团采用了多项“百万水电机组”的研究功能,使“百万水电机组”的研究获得工程现实的进一步验证。溪洛渡、向家坝机组投运后,相关专家得出的结论是:哈电集团研制的机组次要目标比最后确定的“精品机组”要求又一次要好,机组的不变性超乎最后的想象。

凭着前辈的技术和领先的制造,哈电集团成为全国巨型水轮发电机组市场的最大赢家。三峡工程全数发电机组共32台,而短时间内哈电集团承揽的50多台巨型水轮发电机组制造合同,相当于再造了两个新三峡,对国度配备制造业的贡献无可代替。

胡想向这里进发:百万千瓦水电机组“攻关”

2007年,受中国水电水利规划设想总院委托,哈电集团衔接了《100万千瓦级水电机组制造可行性阐发》专题研究,踏上了百万千瓦水电机组科研攻关的征途。同年,在向国度科技部提交可行性研究演讲之后,哈电集团又结合国内出名研究院、所、高档院校和企业构成攻关团队,衔接了7个国度科技支撑名目课题的研究工作,产、学、研、用相连系,获患了一多量新理论、新技术、新测试阐发方式及发觉专利。

时间快步行走至2012年,国度科技支撑筹算攻关的重担依旧落在哈电人的肩上,不合的是,有了白鹤滩名目为依托。按照白鹤滩、乌东德工程的现实特点,三峡集团公司先后委托哈电集团开展了6个关于100万千瓦水轮发电机组专项技术的研究,使哈电集团的研究斥地工作更具针对性,更接近工程现实。

白鹤滩水电站是中国长江三峡集团公司斥地的金沙江下流河段梯级的第二级电站。电站装机16台合计1600万千瓦水轮发电机组。电站建成后,将仅次于三峡水电站,成为世界第二大水电站。

白鹤滩电站机组为中高水头、中低转速、巨型混流式水轮发电机组。机组不只运转水头高、变幅范畴广,并且布局外形尺寸复杂。因而,要对水轮机、发电机参数进行零丁及全体婚配优化研究;对机组总体布局型式选择、严重部件布局优化、动力响应及机械不变性进行预估研究,不只需考虑改善机组高水头运转的不变性,并且要兼顾低水头超额定出力发电的要求。

哈电集团从100万千瓦水轮发电机组的平安高效运转角度出发,重点针对巨型机组不变性、水力斥地、电磁、布局、绝缘技术、委靡粉碎和过渡过程、通风冷却试验及测试方式等方面进行科研攻关,霸占了多项世界性技术壁垒,完成了汗青性的逾越,鞭策着我国巨型水轮发电机组制造技术进一步走向成熟。

在项方针研究过程中,哈电集团颁发了47篇论文,获得国内专利授权49项,此中发觉专利16项。课题验收专家组认为,哈电集团研究的功能在某些方面达到世界领先程度,各项科研功能足能够支撑工程设想制造的各项需求。

胡想在这里完成:百万千瓦水电机组“蜕变”

针对白鹤滩电站对机组运转的要求,哈电集团多轮次地优化设想水轮机转轮,大幅度降低了水轮机飞逸转速及无叶区压力脉动,提高了机组过速和甩负荷时的不变性和平安性,既能满足高水头不变机能的要求,又在低水头段具有较大的超发才能。同台对比最终成果表白:哈电集团研发的模子转轮最优效率和加权平均效率均达到了世界前辈程度。

跟着单机容量的添加,电机的冷却难度也越来越大。颠末度析得出,采用空气冷却编制的机组,布局安插简单、安装维护便当、运转愈加靠得住。然而,初次在多么大容量的机组上采用空气冷却,不只是一个新的技术飞跃,更是一个复杂的挑战。

为了获得无效的试验数据,哈电集团冷却团队设想制造了公用的模子安装,实在模仿真机的通风情况,验证了100万千瓦机组采用全空冷的编制是完全可行的。相关专家认为,哈电集团控制了一套独有的全空冷技术。这一科研功能荣获了黑龙江省科学技术一等奖,该模仿试验安装也获患了国度发觉专利。

白鹤滩电站的尾水系统为“三机一洞”的安插编制,具有明满流交替的现象,对过渡过程的质量要求更苛刻,以致机组过渡过程的算计尤为复杂。为了攻下这一难题,哈电集团斥地出了前辈的软件,细致模仿白鹤滩左岸1号和右岸8号水力单元的管路系统,对机组运转中的各类过渡工况进行仿真算计,获患了一系列详实、无效的数据,为后续进一步优化设想奠基了松软的底子。

由于机组单机容量大,无论是电力系统扰动惹起的振荡,亦或是系统的误操作,都有可能对电机或电网构成影响,以至会带来复杂丧失。避免此问题的独一法子,便是对机组各个瞬态运转机能进行预估,找准应对方案。

哈电集团电磁阐发科研团队义不容辞地承担了这矣忠淮晰度重点科研课题。无数次地算计,无数次地试验,100万千瓦水轮发电机最佳的电磁方案究竟被成功地斥地出来。在此底子上,电磁阐发科研团队又一次针对三峡、溪洛渡、向家坝等巨型机组调试中出现的各类振动问题进行了跟踪测试,在白鹤滩机组的设想中,特别是在定子低频振动方面,研究出了愈加靠得住的处理方案。

哈电集团颠末不竭摸索,将水导轴承设想为自泵外轮回布局,冷却器外置式,这不只减小了水导油箱的尺寸,并且包管了足够的维护检修空间;经由对主轴密封的研发,将静压自均衡式端面水压密封作为首选方案,这类布局能够大概包管密封环和转环之间构成润滑水膜,密封成果更不变,工作寿命更长,维护和检修更便当。

白鹤滩水电机组将承继三峡等项方针研制功能,水轮机转轮的上冠、下环、叶片,均采用精辟不锈钢材质锻造,再别离数控加工后进行焊接热处置,由于模子转轮设想优良、材质好、型线精确、按设想区域运转,破解了以往转轮发生裂纹的难题。

由于机组的部件尺寸大,转轮和下机架均需采用工地制造,工艺人员细致阐发和研究大型部件厂内和工地制造方案,先后对工地制造方案、所需设备、工艺流程、厂房布局、质量节制筹算、吊装方案等工作进行了细致研究和会商,更是初次对工地制造厂房进行了3D绘制,并在标书编制中进行使用和展现,为完成环节大型部件在工地的成功制造供给了保障。

本年8月,世界单机容量最大的白鹤滩水电站主体工程全面拔擢,标记着我国将开启世界水电百万千瓦级机组的新时代。潜心研究多年100万千瓦水电机组环节技术的哈电集团,又要继续冲击新的行业制高点。


 
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