
哈電制造的三峽右岸26號機定子吊裝

三峽電站一隅
5月18日,三峽電站右岸地下電站27號機組完成了72小時連續試運行,已于5月底投產。三峽電站最后一臺機組的成功試運標志著全部32臺機組正式投產發電,實現其2250萬千瓦的設計發電能力,完成了三峽電站的“收官”之作。
據悉,三峽工程最初設計是左岸和右岸共26臺單機70萬千瓦的大型水輪發電機組,總裝機1820萬千瓦,年發電量847億度。后經國務院批準,在三峽大壩右側的白巖尖山體內鑿洞建設地下電站廠房,并安裝6臺單機70萬千瓦機組。其中,27號是三峽32臺機組中國產化程度最高的,采用了我國具有完全自主知識產權的先進技術,由我國電機企業自行設計生產。
第一步:引進技術
在三峽電站之前,我國水電機組的裝機容量跟世界先進水平之間差距較大。雖然也建立了試驗臺、邀請了國外專家前來交流和派代表出國學習考察,但作為當時容量最大、直徑最大、重量最重的機組其難度極高,最終,國家敲定了“市場換技術”路線。
1997年,三峽左岸14臺機組招標時,我國像哈爾濱電機廠有限責任公司(以下簡稱“哈電”)、東方電機有限公司(以下簡稱“東電”)這樣的龍頭企業還沒有制造70萬千瓦機組的資質和能力,只能以“分包商”和“學生”的身份與法國阿爾斯通公司、挪威KEN公司一起承擔三峽左岸的設計、制造。
而當時,即便在世界范圍內投入運行的70萬千瓦級大型水電機組也不過21臺。國家為此次市場換技術積極鋪路,在招標前征取了哈電、東電兩家企業的意見和需要引進的核心技術項目,將此作為制定招標書中的內容之一。哈電副總經理、總工程師王國海后來回憶說:“交了昂貴的學費(1635萬美元),如果僅是拿來用,那三峽招標的最終目的就沒有實現。所以,當時我們的壓力非常大�!�
第二步:啃下技術
2003年三峽右岸12臺70萬千瓦機組開始招標。5年后的此次招標,我國企業已經可以與阿爾斯通這樣的水電機組頂級制造企業一比高下。最后,哈電、東電分別中標,各承擔了4臺三峽右岸電站機組的制造任務。另外,哈電還承擔了2臺地下電站的生產和制造。
哈電機公司董事長兼總經理邱希亮介紹說:“哈電自1997年9月簽訂三峽左岸機組合同到2011年6月2日三峽地下最后一臺31號機組移交給三峽集團公司,生產了左岸(8臺)、右岸(4臺)和地下(2臺)電站,共14臺機組,歷時14年。為了能用最短的時間掌握最核心的技術,哈電成立了哈爾濱大電機研究所、派出大量的科研人員出國學技術,終于功夫不負有心人�!�
在“啃技術“的過程中,中方企業也逐漸從“仰視”國外技術轉為“平視”,并且能從細節處入手,彌補國外技術中存在的不足和欠缺。三峽發電機組水輪機轉輪的主要設計者劉勝柱曾對記者回憶:“剛看到老外的設計時,認為太完美了,甚至無懈可擊�!钡啬馨l覺“老外的技術并不都是完美的,也有弊病�!北热�,左岸的國外機組性能雖好,但穩定性不高。正是這一點,成為了我國企業在右岸機組招標中,顯示出優勢的地方。哈電機公司副總工程師劉平安對記者表示:“我們在水輪發電機上進行了多項優化,比如對導軸承瓦的改進、對定子鐵心穿心螺桿絕緣結構的改進等,使得機組的穩定性和安全性都大大提高了”。
據悉,在三峽右岸機組和地下機組的設計制造中,哈電有兩項技術實現了突破,一是優質的轉輪為機組帶來良好的穩定性;二是全空冷技術的應用開創了世界上單機容量最大的全空冷發電機組運行的新時代。
第三步:領先技術
“引進、吸收、創新”的“三峽模式”見證了我國水電設備制造從弱到強的歷程。5月23日,27號機組成功實現了72小時試運行。此機組由東電制造,直徑約10米,高約6米,重近500噸。這是我國企業自行設計生產的目前世界上最大的蒸發冷卻機組,采用“定子繞組自循環蒸發冷卻”技術,具有世界領先水平。
今年初,哈電的“三峽全空冷巨型水輪發電機組研制”項目獲得了國家科技進步二等獎�?绽浼夹g在三峽右岸大型發電機組上的首次使用是哈電的一項創新。在接受本報記者專訪時,哈電副總經理、總工程師王國海說:“我們自行研發的三峽全空冷發電機結構簡單,安裝工期短,運行維護簡便、運行成本低、可靠性高、機組利用系數高,其設計制造技術均達到了國際領先水平。并且改變了目前世界上容量為600兆瓦及以上的大型水輪發電機組以采用半水冷方式占多數的格局�!彼瑫r表示,哈電下一步將把開發1000兆瓦水輪發電機組作為目標之一,不斷推進我國水輪發電機組的研究和發展,使我國由水電建設的大國向水電建設的強國邁進。
從左岸機組招標時的配角到右岸機組時的主角,我國的水電設備制造企業用了5年時間。地下的6臺70萬千瓦機組(27-32號機組)則全部實現了國產化。首批3臺機組分別于2011年5月、6月、7月投產。隨著最后一臺機組的投運,我國水電設備制造的綜合實力。也同步得以見證。