東方電氣研制的全球首臺百萬千瓦水電機組精品轉(zhuǎn)子成功吊裝

　　8月18日，隨著一聲哨響，白鶴灘水電站首臺機組轉(zhuǎn)子，在兩臺1300噸橋機并車抬吊牽引下緩緩離地，開始平穩(wěn)上升，隨后經(jīng)過約300米的水平移動后，平穩(wěn)落入機坑，與發(fā)電機軸、推力頭精準(zhǔn)對接，標(biāo)志著東方電氣自主研制的全球首臺百萬千瓦水電機組轉(zhuǎn)子成功吊裝。

　　白鶴灘水電站首臺機組轉(zhuǎn)子成功吊裝，吹響了首批機組按期投產(chǎn)發(fā)電的總號角，是白鶴灘水電站乃至中國水電的重要里程碑，是以東方電氣為代表的中央企業(yè)堅持新發(fā)展理念，勇攀科技新高峰，努力打造精品工程，在變局中把握主動，在大勢中謀求作為的出彩答卷。

　　轉(zhuǎn)子是水輪發(fā)電機組的核心部件，也是機組安裝過程中重量最大的部件，轉(zhuǎn)子吊裝是機組安裝最重要的標(biāo)志性節(jié)點。東方電氣研制的白鶴灘轉(zhuǎn)子外圓直徑16.2米，最大高度4.1米，總重約2000噸。首臺機組轉(zhuǎn)子組裝后，各項參數(shù)指標(biāo)全面優(yōu)于精品標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　
不忘產(chǎn)業(yè)報國初心打造大國重器

　　白鶴灘水電站是全球單機容量最大、在建規(guī)模最大的水電站，是開發(fā)和治理長江上游的重要水電工程，是國家能源戰(zhàn)略布局“西電東送”的骨干電源點，是長江防洪體系的重要組成部分。白鶴灘水電站裝機總?cè)萘?600萬千瓦，左右兩岸分別安裝8臺100萬千瓦水輪發(fā)電機組。東方電氣集團東方電機有限公司承擔(dān)左岸8臺100萬千瓦機組研制任務(wù)。

　　電站建成后，年平均發(fā)電量624.43億度，超過2019年北京市全社會用電總量(1166.4億千瓦時)的二分之一，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸、二氧化硫17萬噸、氮氧化物約15萬噸，節(jié)能減排效益顯著。

　　白鶴灘水庫正常蓄水位825米，相應(yīng)庫容206億立方米，預(yù)留防洪庫容75億立方米，建成后與金沙江下游其它梯級水庫聯(lián)合運用，可使川江沿岸的宜賓、瀘州、重慶等城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)進一步提高，同時可減少進入三峽水庫的洪水，配合三峽水庫運用，能有效減少長江中下游地區(qū)成災(zāi)洪水和分洪損失。

　　
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　　白鶴灘水輪發(fā)電機額定功率1000兆瓦，是世界上單機容量最大的全空冷水輪發(fā)電機;額定效率不低于99.01%，是世界上效率指標(biāo)最高的水輪發(fā)電機;定子繞組溫升不超過63K，轉(zhuǎn)子繞組溫升不超過58K，遠優(yōu)于國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)，是水電行業(yè)最嚴(yán)格的溫升控制水平;額定電壓24千伏，為水電行業(yè)最高電壓等級。

　　為打造“新時代大國重器”，三峽集團組織制訂了白鶴灘機組研發(fā)、制造、安裝、運行等精品指標(biāo)，全面高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為實現(xiàn)精品標(biāo)準(zhǔn)要求，東方電氣以“過程精品”保證“結(jié)果精品”，在大量總結(jié)、評估、科研、試制工作的基礎(chǔ)上，主動制定了更加嚴(yán)格的內(nèi)控指標(biāo)體系。

　　最大容量、最高效率、最低溫升、高可靠性及全面精品標(biāo)準(zhǔn)要求，代表了世界水電技術(shù)的最高水平。邁進世界水電裝備研制“無人區(qū)”的東方電氣充分總結(jié)三峽、溪洛渡等大容量機組的研制經(jīng)驗，反復(fù)評估優(yōu)化白鶴灘機組設(shè)計計算、制造工藝和現(xiàn)場安裝方案，深入開展科研攻關(guān)和關(guān)鍵部件試制，進行了大量的自主創(chuàng)新，形成了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)：

　　——磁極繞組空內(nèi)冷技術(shù)

　　控制溫升水平，避免大尺寸機組內(nèi)部熱變形和熱應(yīng)力影響機組長期安全可靠運行，是百萬千瓦機組最主要的技術(shù)難題之一。東方電氣提出了轉(zhuǎn)子繞組最高溫升不超過58K的行業(yè)最嚴(yán)指標(biāo)，并采用磁極繞組空內(nèi)冷技術(shù)，增加磁極散熱面積33%，大幅縮短傳熱路徑，極大提高了散熱效率，實現(xiàn)了嚴(yán)控溫升水平和降低內(nèi)部溫差的既定目標(biāo)。同時，冷卻風(fēng)量需求降低22%，通風(fēng)損耗降低約1000kW，占電機總損耗的10%，也確保了白鶴灘發(fā)電機世界最高效率目標(biāo)的實現(xiàn)。

　　——低損耗軸承技術(shù)

　　為滿足高參數(shù)(負(fù)荷)、高可靠性、高效、清潔環(huán)保各項要求，白鶴灘發(fā)電機推力和下導(dǎo)軸承采用了低損耗軸承技術(shù)，降低推力和下導(dǎo)軸承總損耗25%以上;提升推力軸承承載性能15%以上;增強了冷卻效果，降低軸瓦最高溫度約10℃，并通過降低運行油位，從源頭上大幅減少油霧的產(chǎn)生。東方電氣的低損耗軸承技術(shù)，同時實現(xiàn)了提升軸承性能、提升冷卻效果、降低軸承損耗、控制油霧污染的目標(biāo)。

　　——平衡受力新型轉(zhuǎn)子支架

　　與當(dāng)前70到80萬千瓦等級巨型水電機組采用的轉(zhuǎn)子支架相比，新型轉(zhuǎn)子支架在性能上全面優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，各種工況應(yīng)力水平降低10%以上;具有更低的自身通風(fēng)損耗特性;大幅降低負(fù)壓抽吸作用，降低機組油霧污染防治難度。

　　——24千伏絕緣系統(tǒng)

　　針對24千伏的水輪發(fā)電機最高電壓等級，東方電氣首次提出并形成24千伏定子繞組絕緣性能的評定項目與考核標(biāo)準(zhǔn)，通過仿真計算、絕緣性能試驗、多因子老化壽命試驗、整節(jié)距模擬繞組端部放電試驗等研究，所有性能指標(biāo)全面優(yōu)于合同要求。單臺機組共1620支線棒，全部達到精品標(biāo)準(zhǔn)要求，全部一次通過現(xiàn)場電氣性能試驗檢驗，首臺發(fā)電機整體繞組于2020年7月30日一次通過驗收試驗。

　　求實圖強攻克水電設(shè)備研制核心技術(shù)，砥礪奮進打造大國重器攀登行業(yè)珠峰。創(chuàng)立于1958年的東方電氣始終不忘產(chǎn)業(yè)報國初心，勇?lián)圃鞆妵姑ζ鹈褡骞I(yè)脊梁，研制精品機組，打造大國重器，引領(lǐng)世界水電裝備進入“無人區(qū)”，向“中國最好，世界一流”的宏偉目標(biāo)穩(wěn)步前進，為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢持續(xù)貢獻東方力量。