哈電制造的三峽右岸26號機(jī)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(jī)組完成了72小時(shí)連續(xù)試運(yùn)行，已于5月底投產(chǎn)。三峽電站最后一臺(tái)機(jī)組的成功試運(yùn)標(biāo)志著全部32臺(tái)機(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)其2250萬千瓦的設(shè)計(jì)發(fā)電能力，完成了三峽電站的“收官”之作。
據(jù)悉，三峽工程最初設(shè)計(jì)是左岸和右岸共26臺(tái)單機(jī)70萬千瓦的大型水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)1820萬千瓦，年發(fā)電量847億度。后經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，在三峽大壩右側(cè)的白巖尖山體內(nèi)鑿洞建設(shè)地下電站廠房，并安裝6臺(tái)單機(jī)70萬千瓦機(jī)組。其中，27號是三峽32臺(tái)機(jī)組中國產(chǎn)化程度最高的，采用了我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)技術(shù)，由我國電機(jī)企業(yè)自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)。
第一步：引進(jìn)技術(shù)
在三峽電站之前，我國水電機(jī)組的裝機(jī)容量跟世界先進(jìn)水平之間差距較大。雖然也建立了試驗(yàn)臺(tái)、邀請了國外專家前來交流和派代表出國學(xué)習(xí)考察，但作為當(dāng)時(shí)容量最大、直徑最大、重量最重的機(jī)組其難度極高，最終，國家敲定了“市場換技術(shù)”路線。
1997年，三峽左岸14臺(tái)機(jī)組招標(biāo)時(shí)，我國像哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司(以下簡稱“哈電”)、東方電機(jī)有限公司(以下簡稱“東電”)這樣的龍頭企業(yè)還沒有制造70萬千瓦機(jī)組的資質(zhì)和能力，只能以“分包商”和“學(xué)生”的身份與法國阿爾斯通公司、挪威KEN公司一起承擔(dān)三峽左岸的設(shè)計(jì)、制造。
而當(dāng)時(shí)，即便在世界范圍內(nèi)投入運(yùn)行的70萬千瓦級大型水電機(jī)組也不過21臺(tái)。國家為此次市場換技術(shù)積極鋪路，在招標(biāo)前征取了哈電、東電兩家企業(yè)的意見和需要引進(jìn)的核心技術(shù)項(xiàng)目，將此作為制定招標(biāo)書中的內(nèi)容之一。哈電副總經(jīng)理、總工程師王國海后來回憶說：“交了昂貴的學(xué)費(fèi)（1635萬美元），如果僅是拿來用，那三峽招標(biāo)的最終目的就沒有實(shí)現(xiàn)。所以，當(dāng)時(shí)我們的壓力非常大�！�
第二步：啃下技術(shù)
2003年三峽右岸12臺(tái)70萬千瓦機(jī)組開始招標(biāo)。5年后的此次招標(biāo)，我國企業(yè)已經(jīng)可以與阿爾斯通這樣的水電機(jī)組頂級制造企業(yè)一比高下。最后，哈電、東電分別中標(biāo)，各承擔(dān)了４臺(tái)三峽右岸電站機(jī)組的制造任務(wù)。另外，哈電還承擔(dān)了2臺(tái)地下電站的生產(chǎn)和制造。
哈電機(jī)公司董事長兼總經(jīng)理邱希亮介紹說：“哈電自1997年9月簽訂三峽左岸機(jī)組合同到2011年6月2日三峽地下最后一臺(tái)31號機(jī)組移交給三峽集團(tuán)公司，生產(chǎn)了左岸（8臺(tái)）、右岸（4臺(tái)）和地下（2臺(tái)）電站，共14臺(tái)機(jī)組，歷時(shí)14年。為了能用最短的時(shí)間掌握最核心的技術(shù)，哈電成立了哈爾濱大電機(jī)研究所、派出大量的科研人員出國學(xué)技術(shù)，終于功夫不負(fù)有心人。”
在“啃技術(shù)“的過程中，中方企業(yè)也逐漸從“仰視”國外技術(shù)轉(zhuǎn)為“平視”，并且能從細(xì)節(jié)處入手，彌補(bǔ)國外技術(shù)中存在的不足和欠缺。三峽發(fā)電機(jī)組水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的主要設(shè)計(jì)者劉勝柱曾對記者回憶：“剛看到老外的設(shè)計(jì)時(shí)，認(rèn)為太完美了，甚至無懈可擊�！钡啬馨l(fā)覺“老外的技術(shù)并不都是完美的，也有弊病�！北热�，左岸的國外機(jī)組性能雖好，但穩(wěn)定性不高。正是這一點(diǎn)，成為了我國企業(yè)在右岸機(jī)組招標(biāo)中，顯示出優(yōu)勢的地方。哈電機(jī)公司副總工程師劉平安對記者表示：“我們在水輪發(fā)電機(jī)上進(jìn)行了多項(xiàng)優(yōu)化，比如對導(dǎo)軸承瓦的改進(jìn)、對定子鐵心穿心螺桿絕緣結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等，使得機(jī)組的穩(wěn)定性和安全性都大大提高了”。
據(jù)悉，在三峽右岸機(jī)組和地下機(jī)組的設(shè)計(jì)制造中，哈電有兩項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了突破，一是優(yōu)質(zhì)的轉(zhuǎn)輪為機(jī)組帶來良好的穩(wěn)定性；二是全空冷技術(shù)的應(yīng)用開創(chuàng)了世界上單機(jī)容量最大的全空冷發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的新時(shí)代。
第三步：領(lǐng)先技術(shù)
“引進(jìn)、吸收、創(chuàng)新”的“三峽模式”見證了我國水電設(shè)備制造從弱到強(qiáng)的歷程。5月23日，27號機(jī)組成功實(shí)現(xiàn)了72小時(shí)試運(yùn)行。此機(jī)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(yè)自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的目前世界上最大的蒸發(fā)冷卻機(jī)組，采用“定子繞組自循環(huán)蒸發(fā)冷卻”技術(shù)，具有世界領(lǐng)先水平。
今年初，哈電的“三峽全空冷巨型水輪發(fā)電機(jī)組研制”項(xiàng)目獲得了國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。空冷技術(shù)在三峽右岸大型發(fā)電機(jī)組上的首次使用是哈電的一項(xiàng)創(chuàng)新。在接受本報(bào)記者專訪時(shí)，哈電副總經(jīng)理、總工程師王國海說：“我們自行研發(fā)的三峽全空冷發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，安裝工期短，運(yùn)行維護(hù)簡便、運(yùn)行成本低、可靠性高、機(jī)組利用系數(shù)高，其設(shè)計(jì)制造技術(shù)均達(dá)到了國際領(lǐng)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(fā)電機(jī)組以采用半水冷方式占多數(shù)的格局�！彼瑫r(shí)表示，哈電下一步將把開發(fā)1000兆瓦水輪發(fā)電機(jī)組作為目標(biāo)之一，不斷推進(jìn)我國水輪發(fā)電機(jī)組的研究和發(fā)展，使我國由水電建設(shè)的大國向水電建設(shè)的強(qiáng)國邁進(jìn)。
從左岸機(jī)組招標(biāo)時(shí)的配角到右岸機(jī)組時(shí)的主角，我國的水電設(shè)備制造企業(yè)用了5年時(shí)間。地下的6臺(tái)70萬千瓦機(jī)組（27-32號機(jī)組）則全部實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。首批3臺(tái)機(jī)組分別于2011年5月、6月、7月投產(chǎn)。隨著最后一臺(tái)機(jī)組的投運(yùn)，我國水電設(shè)備制造的綜合實(shí)力。也同步得以見證。
