【我與祖國共成長】參加抽水蓄能電站建設的峥嵘歲月
-來自一位退休老職工關于抽水蓄能電站建設的記敘

來源:機電制造安裝分局作者:黃霞飛 時間:2019-09-19 字體:[ ]

抽水蓄能電站,是利用電力系統中多余電能,把高程低的水庫裏的水抽到高程高的水庫裏,以位能方式蓄存起來,系統需要電力時,再從上池放水至下池進行發電的水電站。自參加潘家口一期常規機組到二期抽蓄機組,我也隨著五局的成長不斷成長,這些年以來,參與並見證著祖國70載壯麗發展的宏偉藍圖以及五局65載快速發展的“五局速度”,“匠心築夢、合作共贏”,以筆記錄,獻禮祖國、獻禮五局。

——題記


參加潘家口水電站建設

潘家口水電站,位于河北省遷西縣的灤河上遊,是天津、唐山等地區工農業用水用電的大型水利樞紐。電站大壩是高爲108米,壩長1040米的混凝土重力壩。潘家口水電站的土建工程,是由基建工程兵00619部隊在1975年開工承建。

1980年水电部调水电五局机电安装处,前去承接潘家口电站机组安装任务。当时潘家口电站大坝和厂房的一期砼都已基本完成,等待着留槽的埋件制作和机组安装后的二、三期砼浇筑。所以我们抓紧搬迁,在处领导的周密计划下,我们很快的在潘家口工地上开展了工作,机组供水压力钢管、闸门等金结工作边制作边安装。从厂房最底层的机组检修排水廊道层埋件开始,土建等着二期砼浇筑,渗漏排水廊道和机组冷却供水廊道管路埋件及电气电缆、照明等埋件,都得紧跟着机组各楼层砼施工。过程中还不断提醒应注意对机组供气的几台空压机,停机时自动排气的埋管不要连通,否则排气要从旁机的管口喷出,会污染空压机房。因为潘家口是混蓄电站,今后还要安装三台抽水蓄能机组,所以三台蓄能机组的埋件,也得与1号机安装同期完成,就是这样我们在完成繁忙搬迁的同时,仅隔一年,于1981年就完成了第一台常规机组的安装和并网发电。                               

如今潘家口水庫山青水秀風光好,野鴨群集水中遊,同時還有白天鵝、白鶴、蒼鹭等珍奇水鳥,自由地在庫區水面飛翔。現又增添了網箱養魚,給美麗的山水間更添一道靓麗的風景線。可見天津人民早把潘家口水庫當做自家的“大水缸”,如今生活的美好,讓我們更不能忘卻當年爲修建水庫而犧牲的的31名解放軍戰士,如今在大壩西側山坡上仍然豎著烈士英名永垂不朽的紀念碑,成爲讓一代又一代人永遠的記憶。

潘家口抽水蓄能機組安裝

潘家口水電站在1987年引進了由意大利制造單機容量爲9萬千瓦的抽水蓄能機組三台。當時我國是第一次接觸蓄能機組,學到了不少先進技術,但也發現了這三台進口機組部件存在著較多缺陷,這裏例舉六條。

例如對水輪機分瓣座環在工地焊接和砼澆注後的切削加工,是利用水輪機鍋殼壓力試驗悶頭,在其底平面配用三組電動滾輪和三組被動滾輪,使鍋殼悶頭在座環上平面水平旋轉,悶頭底部裝有刀架,即可對分瓣座環焊接後的上、下平面和立面止口進行切削加工,其加工質量符合設計要求。後來我們也利用上述加工設備,對其中一台發電機轉子支架底部的制動閘板,因平面波浪度超標,進行切削加工,最終也符合了設計要求。

當時機組發電機推力軸承采用了高壓油頂起裝置,在那時爲較先進技術。在機組開機和停機時的工作油壓可達240百帕,推力瓦中心的小孔會自動噴油,使機組在小于額速時仍有足量的油冷卻和潤滑瓦面。

同時使用的螺栓液壓拉伸器,也大大的減輕了安裝強度。螺栓液壓拉伸器,在我處安裝工藝上首次普及應用,它大大的減輕了我們的勞動強度,是安裝工改變在擰緊螺栓曆來要依靠大錘和板扛的曆史轉折。我們從M12、M16、M20……到大軸組合螺栓,全都是用意大利廠家提供的液壓拉伸器擰緊的,其螺栓緊度符合設計要求。

   當然,缺陷也是有的。那時發電機轉子中心體返廠重新制造,是因爲發電機轉子中心體,設有八條約30X600X23OO毫米的轉子輪臂連接板,因在意大利制造前,廠家規定對3O毫米的鋼板免檢,而使我們在輪臂焊接後,發現意方免檢的鋼板有夾層,造成了焊縫延伸裂紋,所以超聲波對焊縫檢查不合格。意方決定重新制造三台合格的轉子中心體,並且把三台發電機的上軸和下軸同時返廠,要與轉子中心體一起調整軸線,大大的影響了發電工期。

在首台蓄能機組試運轉中,當進行甩9萬千瓦負荷時,聽到座環的過流面有流水聲,發現導水葉未全關,進一步檢查發現控制導水葉的接力器活塞杆約10毫米的側彎。意方廠家立即將三台機組共六根接力器活塞杆都空運返廠,對其結構進行改進,這又再次影響了工期。

 當機組在72小時試運時,突然聽到一聲巨響,同時機組就事故停機了,當時因發電機內部的空氣沖擊波,把上機架蓋板基礎的安裝螺絲拔斷了好幾處,電氣燒焦的氣味也從發電機四周噴出來,我們打開了上機架蓋板,裝上臨時的排風機,看到發電機的定子和轉子下面,滿地全是鋁切削,擡頭向上看到轉子有一個鋁質的補償極,其下端的安裝螺栓被拉斷,因此補償極下部在離心力的作用下,與定子鐵芯碰磨,造成發電機定子短路而事故停機。我們馬上吊走轉子,更換了一個新的補償極,廠家決定把補償極原M12螺栓全部更換爲M16螺栓。隨後又對機坑大清掃,更換了發電機定子部分損壞的線圈,安裝工期也因此又被耽誤了。

通過對這三台進口機組的安裝,當時的我們學到了不少的先進技術,同時也發現設備的不足,這是西方的設計理念與我國的不同,西方有商業行爲,而我們是百年大計,即在具體設計中會有足夠的安全系數。所以在當時我們已經曆過十多台國産機組安裝,從未遇到過這樣大而多的缺陷,需要返廠重新制造。在那三台機組安裝的幾年裏,三台機組是同時開面,天天有十幾個工作面同時忙碌著。但每天總有好幾個面會出現新問題,再加上幾個面需要階段的見證認可,才能繼續施工,過程中還會碰到部件出現缺陷等等問題,可以說安裝處的領導,天天處于戰鬥狀態,尤其是當時的總工李志勇同志,每天除了要耐心地與國外技術人員討論,做好現場指導外,還要細心的做好施工備忘錄,經中意雙方簽字後,才能最後下班。

參戰北京十三陵抽水蓄能電站

自投入意大利三台進口機組安裝起,五局安裝處發揚自力更生,艱苦創業精神,在對侍從意大利海運過來的三台機組設備,從天津接港提貨後,就在當天直接由公路運輸到潘家口工地,全部靠我們自己車隊完成。在路遇低噸位橋梁時,想方設法尋找較淺的河床,利用推土機,將超噸位大件設備,從河灘地前拉後推安全的繞著運了過去。大大的節省了設備運輸費和橋梁加固費用。爲投標十三陵蓄能機組安裝,需要增添加工設備作好了籌款准備。

北京十三陵抽水蓄能電站,單機容量爲20萬千瓦,共有四台機組。當時有水電x局、y局和我們五局准備參加競標,爲了確保十三陵競標成功,當時的五局在離北京朝東約五十公裏的三河縣,買地、蓋房、造廠,建下了五局安裝處永久的生活基地;又爲十三陵供水壓力高強度鋼管制作,訂購了高強度鋼卷板機;還在潘家口三台蓄能機安裝的百忙中,抽調專業人員提前成立了十三陵投標籌備工作組,認真研究圖紙,編寫施工方案,編制了幾份不同的十三陵機組安裝施工進度。

1993年3月終于開始進入緊張的投標工作,7月1日五局安裝處終于完成了中標合同簽字儀式,這是在安裝處黨委的領導下和全處職工共同努力的成果。

7月7日,第一批水電五局安裝人員就進駐了十三陵工地,當時己經曆了三十年住帳篷、蓆篷和油氈蓬工地的我們,在看到紅磚瓦房圍成的四合院,真是喜出望外。興奮過後我們還得趕緊熟悉現場,設置施工設備和照明電源等鋪面工作,爲第二批進點人員施工做好准備。當時機坑的尾水管己由土建單位完成埋設,我們緊接著就對尾水管排水盤形閥和尾水測壓管進行安裝,就這樣我們又迅速進入一個新的機組安裝過程。

參加甯波溪口抽水蓄能電站建設

我國在上世紀九十年代初,社會經濟得到大力發展,用電量突飛猛增,電力供不應求,各大城鎮普遍缺電,工廠限電調峰,無濟于事,就甯波市每年超用電罰款達2000多萬元,己被罰款好幾年,甯波市電業局決定,聯合下屬縣級幾個局共同集資,設想在溪口建造抽水蓄能電站,用來彌補每年的超荷電量,經幾年的審批,于1993年國家批准溪口抽水蓄能電站建設立項了。

宁波溪口抽水蓄能电站装有瑞士ABB公司制造单机为四万千瓦的蓄能机组两台,发电机转子最重的大件73吨,厂房设有起重为80吨天车一台,就可完成机组吊装任务。溪口电站上水库,是利用原有的旧水库扩建而成,双机共用一根明钢管,厂房为半地下式,下游开挖了一个下水库。像这样一个电站,当时投资为3.5亿元还有积余。从土建开工到机电安装投产发电四年完成。它没有淹没民房土地、动迁等问题,投资少、回报快、效益高。                                 

甯波溪口抽水蓄能電站,是缺水地區,如有山地落差,也可發電的實例,值得大力推廣和發展。

參加浙江桐柏抽水蓄能電站機組制造業主代表工作

桐柏抽水蓄能電站,裝有單機容量爲30萬千瓦蓄能機組共4台。由德國承包機組設計和制造,但是爲了降低制造和運輸成本,對于機組用鋼板焊接的大件制造,又在中國分包給三個制造廠,一家在上海,其余兩家在宜昌。爲了確保制造質量和工期,由德國制造監理、中方制造監理和電站業主代表(我和安裝技師單學孔),三方人員長駐分包制造廠,對該廠制造的産品按圖紙的技術要求進行驗收。上海的分包單位,是上海福伊特西門子水電設備有限公司(當時爲上海希科水電設備有限公司)承包項目有四台機組的尾水錐管、基礎環、座環、蝸殼及其打壓堵頭等部件,産品質量合格後,經驗收簽字,由業主派車直接運往桐柏電站。

宜昌兩家分包廠是葛洲壩集團機電金屬結構制造廠和宜昌403廠兩個廠聯合制造。因爲403廠是制造船用的大功率柴油機廠,制造精度較高,所以葛洲壩金結廠的部件焊接後,需要精加工的都由403廠完成。他們承包四台機組的尾水上錐管、調節環、底環、頂蓋、控制環、下風罩、下機架、上機架、上下檔風板、定子機座、發電機蓋板、滑環罩等部件。最終導水機構是在403廠預裝,第一台48天完成預裝,第二台45天,第三台35天,第四台盡用30天,于2006年1月23日至25日由電站業主湯一波經理等六人來廠,對第四台導水機構預裝通過檢查合格驗收簽字。我們按計劃完成了四台機組,在國內兩地分包制造任務,于2006年4月1日撤離宜昌。

浙江桐柏抽水蓄能電站4台機組,是由水電五局機電安裝分局承包安裝。水電五局己經曆過好幾個蓄能電站的機組安裝,因此在桐柏機組安裝中又創新的奇迹,即在2005年年底第一台機組安裝並網發電後,直至第四台機組安裝于2006年12月27日並網發電投入商業運行,首創水電五局機電安裝分局在一年內安裝的四台機組先後並網發電的新記錄。

對抽水蓄能電站建設的一些認識

我國自1987年抽水蓄能機組從國外引進,先後在廣蓄和潘家口抽水蓄能電站開始安裝、試運及投産發電,開創了抽水蓄能機組在中國安裝發電投産的新紀元。

由于抽水蓄能電站優點特多,當時在九十年代,大型的有北京十三陵、浙江天荒坪等,小型的有甯波溪口抽水蓄能電站等爭先立項、開工、投産並網發電。抽水蓄能電站淹沒民房、土地、動遷等問題較少,投資少、回報快、效益高。每天早起在用戶高峰時,幫著電網發電,中午和深夜用戶低谷時,利用電網的電將機組切換成水泵工況,即機組在正轉發電時,馬上可變爲反轉抽水,爲電站上水庫增高了水位,這是多麽好的設計呀!

還猶記我在1987年參與第一批赴意大利制造廠驗收潘家口蓄能機組時,我是多麽羨慕他們能制造。但在這30年中我國抽水蓄能機組裝機容量己達3000萬千瓦,爲世界之最,從進口蓄能機組,到我國自行設計制造,這是巨大的進步,但按人口均有量還需大力發展。抽水蓄能電站替代著煤電的調峰和發電等,它爲人類生存的空氣淨化作著貢獻,爲了實現我國對人類應對氣候“巴黎協定”的承諾,我國還必須大力發展抽水蓄能電站的建設。抽水蓄能電站先進的設備,增強了我國水電機電安裝隊伍的專業素質,同時也鍛煉了水電五局機電安裝的先進技術,它爲我國培養了一支優秀的水輪發電和抽水蓄能電站安裝隊伍。

隨著歲月的變遷,我也深刻感受到今昔抽水蓄能電站的發展“哪裏不一樣”,深情感懷現在的抽水蓄能電站建設“爲什麽能這樣”,深切領悟未來抽水蓄能電站建設“應該怎麽樣”。初心如磐,使命在肩,征塵未洗,只爭朝夕。隨著國家水電建設的突飛猛進,抽水蓄能電站作爲新能源發展重要組成部分,定會被時代賦予更新的責任與使命,而我這個老水電人也將帶著自己對水電事業的無限熱愛,繼續主動投入到水電建設各項工作中去,持續爲水電事業發揮余力。

 




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