吹響百萬千瓦水電機組集結(jié)號

烏東德、白鶴灘水電站開工在即設(shè)備企業(yè)摩拳擦掌

近日，國家能源局會同交通部、水利部等有關(guān)部門和單位，召開了烏東德、白鶴灘水電站核準建設(shè)工作的協(xié)調(diào)會議。旨在研究協(xié)調(diào)兩個電站建設(shè)的重大問題，加快推進項目的前期工作，促進兩個電站能夠盡早開工建設(shè)，這兩座百萬千瓦級水電站機組的設(shè)計、制造對于國家裝備制造的國產(chǎn)化意義重大。

“實際上，國內(nèi)外如哈電機、東方電機、阿爾斯通、福伊特等一些龍頭水電設(shè)備企業(yè)已經(jīng)參與到兩個電站的水輪機組招投標工作中，其中，單機容量為85萬千瓦的烏東德水電站有12臺機組、單機容量為100萬千瓦的白鶴灘水電站有16臺機組，兩個電站單機容量均超過目前世界上單機容量最大的向家壩水電站。”哈爾濱電機廠有限責任公司（簡稱“哈電機”）副總經(jīng)理陶星明接受《中國電力報》記者采訪時表示，目前我國水電機組的設(shè)計、制造能力正全面達到世界先進水平，能夠與發(fā)達國家的先進技術(shù)同臺競技，某些關(guān)鍵技術(shù)性能甚至優(yōu)于國外先進水平。

打造國產(chǎn)化精品機組

7月10日，世界第三大水電站、中國第二大水電站溪洛渡電站，中國第三大水電站向家壩電站機組全部投產(chǎn)發(fā)電。據(jù)了解，溪洛渡電站創(chuàng)下一個月投產(chǎn)4臺、6個月投產(chǎn)12臺、12個月投產(chǎn)18臺77萬千瓦級巨型水輪機組的世界紀錄。投產(chǎn)機組數(shù)量之多、運行之好，刷新了單座水電站年度投產(chǎn)裝機規(guī)模世界紀錄。兩座電站投產(chǎn)的26臺機組實現(xiàn)了“零非停”和“首穩(wěn)百日”目標，標志著我國大型水輪發(fā)電機組設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試、運行質(zhì)量達到世界一流水平。

“由哈電機自主設(shè)計制造，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的溪洛渡水電站6臺機組、向家壩水電站4臺機組全部并網(wǎng)發(fā)電。主要性能指標比最初確定的 ‘精品機組’要求還要好。溪洛渡機組的單機容量77萬千瓦，最優(yōu)效率94.96%，而向家壩機組的額定單機容量達81.2萬千瓦，是目前世界上單機容量最大的水輪發(fā)電機組，最優(yōu)效率達94.95%。”陶星明介紹說。

在溪洛渡電站安裝的18臺77萬千瓦水輪發(fā)電機組中，有15臺是擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)機組，分別來自東方電機和哈電機。總裝機640萬千瓦的向家壩電站安裝了8臺81.2萬千瓦機組，這是目前世界上已運行水電站中單機容量最大的水電機組，其中4臺由哈電機設(shè)計、制造，表明在這一領(lǐng)域國內(nèi)廠家的研發(fā)制造能力已處于國際領(lǐng)先水平，也為下一步自主生產(chǎn)制造更大容量機組奠定了基礎(chǔ)。

“從三峽電站單機容量70萬千瓦到向家壩電站的單機容量81.2萬千瓦，不僅僅是機組容量的變化，更是設(shè)計技術(shù)、材料性能、制造技術(shù)、加工工藝、安裝技術(shù)以及運行管理水平的飛躍。”三峽集團機電工程局技術(shù)管理部主任吳仲平如是說，單機容量越大，對水力性能、結(jié)構(gòu)件剛強度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、材料性能、絕緣性能以及冷卻技術(shù)等要求更高，制造加工、安裝調(diào)試難度也更大。

設(shè)備企業(yè)“決戰(zhàn)”金沙江

“目前國內(nèi)外水電設(shè)備龍頭企業(yè)已經(jīng)參與到烏東德、白鶴灘百萬千瓦級28臺機組的招投標工作，但具體‘花落誰家’仍有待觀望。”陶星明告訴《中國電力報》記者，按照力爭“2020年前投產(chǎn)發(fā)電”的目標，兩座電站水電機組具體制造企業(yè)的分配結(jié)果有望近期公布。

事實上，我國早已在100萬千瓦水電機組主要參數(shù)、機組結(jié)構(gòu)等方面開展總體技術(shù)可行性研究，在水輪機水力設(shè)計、機組穩(wěn)定運行、機組高電壓線棒、高荷載推力軸承、發(fā)電機冷卻方式等方面開展專題研究，并已取得階段性成果。近年來，作為主要設(shè)備研制單位的東方電機和哈電機在百萬千瓦水電機組的技術(shù)、材料、工藝等方面不斷創(chuàng)新提高。

“單機容量100萬千瓦水電機組是繼三峽、溪洛渡和向家壩電站之后我國將要研制的特大型機組。東方電機以白鶴灘項目為依托，完成了100萬千瓦級大型混流式水輪發(fā)電機組結(jié)構(gòu)、水力開發(fā)、通風模型、蒸發(fā)冷卻模型設(shè)計試驗、推力軸承、絕緣技術(shù)及機組總體設(shè)計等科研攻關(guān)，技術(shù)性能和可靠性指標達到行業(yè)領(lǐng)先水平。”東方電氣集團東方電機有限公司總經(jīng)理賀建華告訴《中國電力報》記者。

行業(yè)專家認為，我國完全有能力自主設(shè)計制造單機容量100萬千瓦超大型水輪發(fā)電機組。100萬千瓦水電機組是世界上最大容量的高端產(chǎn)品，超出現(xiàn)有技術(shù)水平和規(guī)范，世界范圍內(nèi)都無現(xiàn)成經(jīng)驗可借鑒，但我國自主研發(fā)100萬千瓦機組的條件是成熟的。一方面國內(nèi)水電設(shè)備制造企業(yè)經(jīng)過三峽電站70萬千瓦機組的引進、消化、吸收和技術(shù)創(chuàng)新，已形成自己的核心技術(shù)。另一方面，溪洛渡、向家壩兩座水電站國產(chǎn)化水電機組的成功投運，再次證明我國水電設(shè)備制造水平已經(jīng)進入國際市場“第一梯隊”。

在國內(nèi)水電設(shè)備產(chǎn)能過剩和市場不斷縮小的形勢下，位于金沙江下游的兩個西電東送骨干電源———烏東德、白鶴灘水電站無疑將成為國內(nèi)外水電設(shè)備制造企業(yè)角逐的焦點。從國內(nèi)水電設(shè)備技術(shù)發(fā)展來看，未來將以白鶴灘100萬千瓦混流式機組、大型抽水蓄能機組、雅魯藏布江梯級開發(fā)等領(lǐng)域為重點，而隨著我國水電設(shè)備制造水平從趕超實現(xiàn)跨越，未來在國際市場上的表現(xiàn)似乎可以預(yù)見。