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哈电电机迎来高光时刻!国家科技进步奖特等奖彰显大国重器龙江骄傲!

2020-01-10 20:28 来源:黑龙江日报客户端     作者:张弘 记者 薛婧 李爱民

10日,在国家科学技术奖励大会上,由中国长江三峡集团有限公司牵头申报的“长江三峡枢纽工程”荣获2019年度国家科学技术进步奖特等奖。哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司(简称“哈电电机”)作为主要参与单位一并获此殊荣。

“成绩来之不易,使命任重道远,一代代哈电人栉风沐雨、砥砺前行,从制造新中国第一台水电机组开始,持续推动着我国电力装备实现了从无到有、从弱到强的巨大转变。”身处颁奖现场的哈电电机党委书记、董事长王贵在收获这一沉甸甸荣誉时感慨地说,三峡历史性地选择了哈电电机,哈电电机没有辜负三峡的选择。通过参与三峡工程建设,哈电电机不仅取得了技术上的跨越式进步,客户的高度认可,国际上更高的话语权,更是获得了企业综合实力的全方位提升。短短几年时间,哈电电机以其“独门绝技”完成了从“中国制造”向“中国创造”的跨越,挺起了民族工业的脊梁。

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三峡航拍泄洪。黄正平摄

创新图强“三峡梦”圆

在三峡工程建设之前,国内没有70万千瓦级水轮发电机组,我国大型水电设备的设计制造水平比发达国家落后近30年。

服从服务于国家战略始终是哈电电机的战略核心。自上个世纪50年代国家论证三峡工程之始便参与其中;上世纪70年代,开始组织工程技术人员攻关三峡机组课题;上世纪90年代又每年拿出百万元资金用于科技进步;其间完成的多个国家重点攻关项目课题,更是为承揽三峡工程作了大量的技术和人才储备。

从三峡左岸机组的技术引进,到右岸机组的自主创新,再到地下电站机组的全部国产化,哈电电机主导其中,为这一伟大的世纪工程提供了发电装备国之重器。

哈电电机作为分包商参与了三峡左岸机组的制造,在研制中,找准靶点,潜心攻关,直至参与制造的三峡左岸最后2台机组组装之时,国产化率已远远超出了当年确定的25%~31%的比例;在10年后三峡右岸机组招标中,哈电电机已经可以跟国际知名公司同台竞技并一举胜出。

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三峡地下地电站叶片加工。

在三峡右岸新转轮的研究中,哈电电机创新设计理念和方法,开发了具有自主知识产权的“混流式L型叶片转轮”,完全消除了运行范围内存在振动带的问题,使哈电电机生产的机组成为三峡工程中稳定性最好的机组。当年,工作人员饶有兴致地拿出一枚硬币立于盖板之上,机组满负荷运行时,硬币居然纹丝不动。

用空冷技术代替水冷技术是三峡右岸机组另一个重大技术突破。与水冷技术相比,空冷技术具有经济性好、维护方便而且安全性好等诸多优点。但当时,在60万千瓦以上的巨型水电机组中采用空冷技术却是一个世界禁区。

哈电电机通过一系列技术攻关,打破过去空冷按“每极容量”设计的技术界限,对全空冷电机的电磁计算、结构、通风冷却系统及绝缘系统等进行整体协调设计和优化,创新地形成了一套自己的通风设计及计算方法,成功独立设计、制造出了70万千瓦全空冷巨型水轮发电机。

从左岸机组合同签订,到地下电站最后一台机组移交,从技术引进、消化、吸收、再创新,到打破大容量机组空气冷却禁区,哈电电机历时14年、5020天,终于开启了巨型水电机组自主研发的新时代,圆了几代人为之奋斗的“三峡梦”。    

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工人正在清理三峡地下机组主轴。

凭借独门绝技再造两个“新三峡”

哈电电机为三峡右岸研制的4台机组全部投运时,获得了三峡集团“一台比一台好”的高度评价,右岸23号机组获得“精品中的精品”之美誉。而后哈电电机势如破竹,所向披靡,在全空冷、大容量水电机组研制中取得节节胜利。

2008年,在溪洛渡、向家坝项目的国际招标中,哈电电机获得了两个项目共计10台水电机组合同,创造了中国水电史上签约额最大、单机容量最大、设计制造难度最大、技术要求最高等多项纪录。这不能不说是三峡“精品机组”带来的巨大效益。

与三峡机组相比较,溪洛渡发电机空冷技术得到进一步优化,单机容量从70万千瓦升级为77万千瓦,最优效率从94.63%上升到94.93%,稳定性也由三峡机组满负荷的70%~100%上稳定运行,提高到满负荷的60%~100%上稳定运行。

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工人在进行三峡左岸最后一台700兆瓦水轮发电机转轴的检查。

向家坝机组的额定单机容量达81.2万千瓦,是目前世界上已投运单机容量最大的水轮发电机组,总重量达到7000吨,上下高度近50米,相当于一座10多层大楼的高度,如此巨大的设备不停运转,而机组的震动、摆度值均小于1毫米,与溪洛渡机组相比,向家坝机组的最优效率达94.95%。

“哈电电机生产的溪洛渡、向家坝10台机组的主要指标比最初确定的‘精品机组’要求还要好,机组的稳定性超乎最初的想象。”这是专家组得出的一致结论,这标志着我国巨型水轮发电机组制造技术已经走向成熟。

三峡工程全部的发电机组只有32台,而哈电电机凭着三峡右岸“全空冷技术”的独门绝技,短时间内承揽了国内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”。

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哈电电机为三峡电站生产的发电机转子在吊装。

开启世界水电百万千瓦级机组新纪元

长期以来,百万千瓦级水电装备被世界电力装备行业视为无人能及的禁区,哈电电机却偏向“巅峰”执着求索,在三峡技术成果的基础上,追求更高、更强,开启了世界水电百万千瓦级机组的新纪元。

2019年5月29日,哈电电机研制的白鹤滩世界单机容量最大100万千瓦水电机组首台长短叶片转轮制造成功,并以“性能最优、结构最优、安全可靠性高”的成绩通过三峡集团的精品验收。这是哈电电机继成功产出世界首台单机容量最大水电机组精品座环、精品导水机构后,再一次以“精品”制造成果,向世界水电“无人区”又迈进了坚实的一步。

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三峡电站右岸。

哈电电机副总工程师、大电机研究所副所长覃大清将水电机组研发形象地比作“奥林匹克运动会”。他说,白鹤滩机组是我们参与的第三次“水电奥运”,第一次是三峡,第二次是溪洛渡、向家坝,奥赛场上没有最好,只有更好,我们要将自己的产品尽最大可能做到最好。

多年来,通过一系列国家重点项目的战略推进,哈电电机产品设计、工艺、生产、质量、服务水平大幅提升,为国家经济、为世界经济注入了强劲动力。哈电电机积极响应国家“一带一路”倡议,推动中国先进制造装备“走出去”,取得了对外工程承包的资格证书,产品覆盖范围从37个增加到51个国家或地区,打造了一张张傲视全球的“哈电名片”。其中携手三峡集团制造的马来西亚沐若水电站机组,为“中国标准”在世界水电范围实践和推广积累了宝贵的经验,被马来西亚政府比作国家水电示范项目、砂捞越州的“三峡工程”。

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哈电电机自主研发的三峡右岸1号机转轮制造成功。

图片除署名外由哈电电机提供

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