白鶴灘水電站創造多項紀錄!中國水電技術全產業鏈的實力

科工世界 發佈 2022-05-16T23:53:56.364756+00:00

白鶴灘水電站創造了多項世界紀錄,白鶴灘水電站體現出中國水電技術全產業鏈的實力。發電機組方面,白鶴灘水電站的水輪發電機組是世界上首台百萬千瓦水電機組,屬於超巨型混流式水輪機組,其技術的複雜性和難度,遠超世界已有機組。

白鶴灘水電站創造了多項世界紀錄,白鶴灘水電站體現出中國水電技術全產業鏈的實力。

發電機組方面,白鶴灘水電站的水輪發電機組是世界上首台百萬千瓦水電機組,屬於超巨型混流式水輪機組,其技術的複雜性和難度,遠超世界已有機組。

白鶴灘水電站16台世界最大單機容量百萬千瓦的發電設備全部實現國產化。

哈電電機承擔了右岸8台機組的研製任務。轉輪作為水電機組的「心臟」,是整個百萬千瓦機組中研發難度最大、製造難題最多的部件。哈電開創性地設計出了15個長葉片和15個短葉片相結合的長短葉片結構轉輪。與傳統轉輪相比,長短葉片轉輪綜合了多葉片和少葉片的優點,從根本上解決了空化性能與轉輪強度兼顧的難題,同時機組效率提高0.5%。


東方電機承擔了白鶴灘左岸8台機組的研製任務。東方電機採用磁極繞組空內冷技術:實現轉子繞組最高溫升不超過58K的行業最嚴指標,冷卻風量需求降低22%,確保了白鶴灘發電機世界最高效率目標的實現。機組採用低損耗軸承技術,降低軸承總損耗25%以上,提升推力軸承承載性能15%以上,降低軸瓦最高溫度約10℃,大幅減少油霧的產生。機組還採用平衡受力新型轉子支架,各種工況應力水平降低10%以上,具有更低的自身通風損耗特性,降低機組油霧污染防治難度。


基礎材料方面,白鶴灘採用的鋼材包括:寶武鄂鋼的鋼板,鞍鋼鑄鋼公司的大型上冠鑄件,攀長特的Mn18無磁鋼,首鋼股份的取向電工鋼,太鋼的矽鋼,酒鋼的不鏽鋼,雲南曲靖呈鋼的高強抗震鋼。

土木工程方面,白鶴灘水電站也刷新多個世界紀錄。白鶴灘水電站地下洞室群規模世界第一,地下洞室總長217公里。白鶴灘水電站圓筒式尾水調壓室規模世界第一,4個尾水調壓室,單個尾水調壓室的開挖高度為110-130米,混凝土高度為90米。

白鶴灘水電站的300米級高壩抗震參數世界第一,其垻址烈度參數為8度,在高拱壩中防震級別最高。白鶴灘水電站300米級高壩全垻世界首次使用低熱水泥混凝土,全垻採用我國自主研製的新型特種水泥——低熱矽酸鹽水泥混凝土。另外,三峽集團與清華大學共同研製的智能通水成套裝備和移動實時軟體平台,通過在新澆築混凝土壩塊和水管中安裝數字溫度傳感器,實時測量混凝土溫度和進出水溫,實現動態智能控制。兩項技術從源頭上保證大壩不出現溫度裂縫的問題,解決了大體積混凝土的溫控防裂這一工程界的難題 。


結語

在建造三峽水電站之前,中國還不具備製造35萬千瓦以上水電機組的能力。通過三峽工程,中國消化吸收國外技術,掌握了大型水電機組設計、製造的核心技術,中國企業自主製造了三峽右岸電站12台機組中的8台機組以及三峽右岸地下電站6台機組中的4台機組。如今,白鶴灘水電站創造世界紀錄,在大型水電機組方面,中國已經從追趕者變成引領者。

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