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科技創新

征戰世界機電安裝“無人區”
寫在全球首臺百萬千瓦水輪發電機組轉子成功吊裝之際
作者:郭明星 編輯:王怡方 發表時間:2020-09-03 15:35:46 字號:

 

  8月,川滇交界的白鶴灘,峻嶺披黛,江流湍飛。在建世界最大規模水電工程——白鶴灘水電站再傳喜訊:18日18時41分,由“中國電建”安裝的電站1號機組轉子成功吊裝,提前計劃工期73天實現重大工程節點。此舉表明全球首臺百萬千瓦水輪發電機組安裝全面進入總裝攻堅階段,“中國電建”的建設者在征戰世界機電安裝“無人區”進程中又取得一項重大成果,向明年發電目標邁出了堅實一步。

  新起點:征戰世界機電安裝“無人區”

  被譽為“大國重器”的白鶴灘水電站是本世紀初我國啟動的一項重大水電項目,是國家“西電東送”通道骨干電站银河国际城注册,西部大開發戰略重要組成部分。其建設規模僅次于三峽银河国际城注册,位居世界第二,多項技術指標領步全球,特別是其安裝在左右岸的16臺單機容量100萬千瓦立軸混流式水輪發電機組银河国际城注册,不僅單機規模冠絕全球,是世界機電的“無人區”,而且機組的設計银河国际城注册、制造、安裝银河国际城注册,乃至材料全部實現國產化,是中國裝備制造由“趕超”向“引領”世界水平跨越的又一典范银河国际城注册。

  世界級的工程,填補世界水電史“空白”的榮耀!工程一經招標,便引得眾多國內一流機電安裝隊伍角逐,作為“中國電建”旗下骨干企業的水電四局,是一支經過60年錘煉的水電施工勁旅,不僅在筑壩領域業績卓著,而且在機電安裝領域更是風騷獨領,自20世紀60年代點亮黃河現代文明“第一盞明燈”,一甲子間,四局人在祖國的大江大河上先后安裝177臺(套)各式水輪發電機組,不僅開創了國內單機30萬千瓦以上大型機組安裝的先河,承擔了三峽、拉西瓦水電站比肩世界水平單機容量70萬千瓦機組安裝,而且創造了向家壩水電站當時8臺單機容量80萬千瓦世界最大機組全精品安裝紀錄。面對百萬千瓦機組安裝新起點,四局人躊躇滿志。

  “白鶴灘水電站機電安裝代表世界最高水平,取得這項工程,不單單是為企業成長贏得當下的經濟效益,更是為企業未來發展贏得長遠品牌效益,意義重大?!睘轫樌M入世界機電安裝“無人區”,四局多次召開專題會議,對招標商務、技術文件中每一條款都進行精心打磨,細致準備。

  不負眾望!2018年7月,水電四局以絕對優勢在激烈的市場競爭中取得電站左岸機電設備安裝與調試工程,承攬左岸地下廠房8臺水輪發電機組及其附屬設備银河国际城注册银河国际城注册、水力機械輔助系統設備、電氣一次設備、電氣二次設備、通風空調系統設括備、消防和給排水系統設備等的安裝與調試任務,總標額3.31億元。工程計劃2019年12月開工。

  中標喜訊傳來,群情振奮。但從決策層到執行層,大家都知道,榮光背后是深沉的責任。

  “要充分認識到银河国际城注册,這不僅是四局機電安裝品牌的延續,也是創造中國品牌的重大機遇,高質量、高標準、高水平完成白鶴灘水電站機電安裝工程具有重大現實意義和政治意義银河国际城注册,必須要本著對‘大國重器’負責的高度歷史責任感和使命感,舉全公司之力組織施工银河国际城注册银河国际城注册?银河国际城注册!彼娝木贮h委書記银河国际城注册、董事長徐銀林在機電開工動員會上作出明確指示。

  為確保機電安裝工程的順利進行,按照建設方打造“精品機組、美麗機電”的總體要求,水電四局從公司银河国际城注册、分局、項目三個層面做了周密安排。

  水電四局成立決策層領導和相關職能部門負責人組成的工程領導小組银河国际城注册,黨委書記、董事長徐銀林親任組長,全面負責項目管理和資源調配;將白鶴灘機電項目納入水電四局重點工程考核項目,按照工期節點制定激勵獎懲措施;制定相關政策,協調項目物資采購重難點問題……

  項目所在單位機電安裝分局成立協調小組,選派曾參加三峽银河国际城注册、拉西瓦、向家壩工程有實踐施工和管理經驗的副局長擔任項目經理和常務副經理银河国际城注册,選派分局總工程師、總經濟師常駐現場強化管理;從全分局選調管理、技術、施工骨干充實項目團隊银河国际城注册银河国际城注册;新進大中專生新員工優先配置到白鶴灘工地……

  負責具體組織施工的項目部,以保證施工順利進行,提前編制各項現場管理、工序規范標準;以激活內部活力,提前籌劃內部承包制、計件制等獎勵措施;以產生科技成果,提前聯系清華大學、工程建設方和機組生產廠商银河国际城注册,確定科研課題,聯合開展科技攻關……

  多措并舉塑“東風”银河国际城注册,只為日后好“揚帆”银河国际城注册。

  2019年3月8日,項目首批人員進點,開始臨建設施施工和項目前期各項準備工作;10月20日银河国际城注册,監理下達開工令;11月29日银河国际城注册,隨著電站1號機組土建交面银河国际城注册,正式拉開左岸機電安裝工程序幕。

  金沙江畔银河国际城注册,四局人由此開始邁出征戰世界機電安裝“無人區”的第一步。

  新標桿:創造百萬千萬機組安裝進度新紀錄

  開創新路,注定征程不平凡。

  履約最重要的就是按期完工,但在進度安排上,白鶴灘水電站機組安裝時間似乎從一開始就“不寬?!?。

  “左岸機電安裝工程合同原計劃2019年12月初開工,2023年1月中旬完工银河国际城注册,就體量而言,較之以往單機容量80萬千同等規模機組安裝進度,這個時間安排已經有所提前银河国际城注册?银河国际城注册!表椖坎拷浝項盍址褰榻B,“在我們進場后,建設方從整體工程通盤考慮银河国际城注册,調整了機電合同工期,確定首批發電的1、2號機組由原定的2022年初提前至2021年7月,全部機組2022年7月投產,壓縮了半年多的工期,使我們感覺壓力很大?!?/p>

  但通往榮光的遠方,哪有順暢坦途,哪一步不是困難相隨、壓力相伴银河国际城注册?面對工期調整的重壓银河国际城注册,金沙江畔的四局機電人很快將壓力轉化為動力。

  為贏得施工先機,項目部與建設方银河国际城注册、制造廠商充分溝通,調整施工方案银河国际城注册,利用安裝間狹小的空間快速展開轉子組裝施工。特別是針對影響機組進度直線工期的定子安裝,項目部與負責土建施工的單位保持密切聯系,在交叉施工的不利影響下银河国际城注册,見縫插針银河国际城注册,提前介入機坑埋件施工银河国际城注册,為安裝爭取時間。2019年11月29日银河国际城注册,1號機機坑交面當日银河国际城注册,首瓣機組定子無縫銜接,隨即進行吊裝。

  為最大限度激發員工的工作積極性,項目部實行班組節點獎懲制度银河国际城注册,將各工序細化為各時間節點银河国际城注册,與經濟直接掛鉤;實行員工計件工資激勵制度银河国际城注册,多勞多得;實行項目班子成員現場帶班工作制……一時間银河国际城注册,電站左岸地下廠房機電施工現場異常繁忙,短短一個多月的時間,1號機轉子支架全部焊接完成,1號機定子機座全部拼接完成,2號機轉子安裝拉開序幕,2號機定子機座打磨完成,基礎環制作和預埋板安裝展開……由于前期組織得力,施工快速推進,整體機電安裝提前近三個月银河国际城注册,滿足了調整工期計劃安排。

  然而银河国际城注册,就在此時,突如其來的新冠肺炎疫情打亂了原本的施工秩序——由于疫情控制,監理和第三方檢測人員無法進場,已完成焊接的轉子得不到檢測無法轉入下一道工序施工;由于春節部分施工人員回家银河国际城注册,百余人返途受阻,現場僅有60名員工施工,大規模施工無法展開;外部工廠停工、交通不暢,原材料和部分工器具無法及時運進工地,現場施工受制……

  “受疫情的影響银河国际城注册,我們在整體施工進度上至少損失一個月银河国际城注册,但是明年首批機組發電目標沒有改變,工期壓力陡增?!睆捻椖块_工就一直堅守的工地的項目常務副經理劉永生說银河国际城注册,“在這期間,項目部一方面落實現場疫情防控各項措施,另一方面組織現有力量不間斷施工,最大限度彌補因疫情造成的工期損失;同時,密切關注各地疫情防控形勢的變化,緊急啟動了‘特別關照’模式,從2月18日起,在23天時間里,先后派出7個批次的“專車”,從四川西昌,云南昆明、曲靖、昭通等地接回123名返崗員工。同時银河国际城注册,分局從外部調配超過300人的隊伍馳援银河国际城注册,最大限度緩解了現場緊張施工狀況?!?/p>

  為搶回損失的工期,項目部在3月24日緊急啟動“勇擔責、抗疫情银河国际城注册、保生產、促發展”大干100天專項勞動競賽活動。項目部向全體員工發出動員令:“鞏固防疫成果,夯實復工復產基礎,趕工期银河国际城注册、搶任務银河国际城注册,全力確保各節點目標順利完成?!?/p>

  隨即,項目黨總支、工會银河国际城注册、共青團組織的“黨員先鋒號”“黨員攻關小組”“青年突擊隊”在各工序現場擺開“戰場”,定轉子疊片、定子下線银河国际城注册、焊接勞動競賽“戰斗”相繼打響银河国际城注册,14個班組600余人凝聚起空前的搶工力量。

  “在保證職工健康的前提下,為提高時間利用率银河国际城注册,項目部將原來的兩班工作制調整為三班工作制。同時,實行送餐到現場的辦法银河国际城注册,減少員工現場和居住地的往返勞頓?!表椖坎烤C合辦公室黨群干事楊帥帥說,“各工作面每天工作有目標、有考核,當日事當日畢,大家干得都很拼,很多員工過了下班點還要和接班的人一起再干一會兒,現場勞動熱潮一浪高過一浪银河国际城注册?银河国际城注册!?/p>

  3月26日,1號機組轉子磁軛疊裝工作開始银河国际城注册,其外徑達7.72米、內徑6.82米银河国际城注册、高3.69米,疊裝需將1.6萬張重約60公斤的高強度硅鋼片放入預定的拉緊螺桿內,而且每張鋼片必須經過數百次銅錘的敲擊才能到位,而且不同部位的鋼片順序不能疊錯一張,否則都要重新拆除再裝银河国际城注册,還要經過6次壓緊作業,十分繁復银河国际城注册。為保證進度,近百名員工參與其中,現場晝夜施工,6月21日,上下段磁軛全部安裝完成,未出現一次返工。隨后又通過72小時連續作業完成54個磁極掛裝工作银河国际城注册。

  4月6日,1號機定子鐵芯疊裝工作展開,工會現場組織勞動競賽,班與班比、組與組賽、人與人拼银河国际城注册,50萬張0.5毫米厚的硅鋼片疊裝起來,總重有625噸银河国际城注册,35天高速度、高質量完成,并于5月14日一次性通過鐵心磁化試驗。

  6月1日银河国际城注册,1號機組定子下線工作展開,這項工作包括的定子線圈、匯流環及跨接線、發電機主引出線裝置、發電機中性點、引出線的安裝,所有工作均在空間有限的狹小機坑內進行,不僅工作量大,而且槽底墊條、層間墊條和楔下墊條、引線安裝等工序都是精細活,僅僅60天便完成全部工作银河国际城注册。

  6月2日,1號機組最大直徑8.62米、總高3.92米、重約352噸的轉輪安裝開始,僅用20天時間就完成轉輪清掃银河国际城注册、毛刺檢測、泄水錐焊接安裝、底環及副底環安裝驗收银河国际城注册,于6月21日一次性吊裝就位。

  7月18日银河国际城注册,軸長12.48米银河国际城注册、直徑3.25米、總重約256噸的1號機組主軸一次性吊裝成功,順利與轉輪聯軸银河国际城注册。

  積力之所舉,則無不勝也。透過一個個挺立作業的身軀,現場一個個施工熱潮高涌,定子疊片银河国际城注册、定子下線银河国际城注册、轉輪吊裝、轉子中心體焊接、磁軛疊裝银河国际城注册、磁極掛裝等一個個工期節點相繼實現,不但是1號機組各項節點滿足了進度需要银河国际城注册,同時作業的2號機银河国际城注册、3號機及公用系統安裝等也達到了預定目標。

  “大家對‘大國重器’的重要性有高度的認識银河国际城注册,對工程履約的重要性有充分的認識,對自身肩負的責任有清醒的認識银河国际城注册?!睓C電安裝分局黨委書記孫德召不無感慨地說,“正是這些認識,讓我們可愛的員工內心迸發出無限的活力,把不可能變成了可能,在疫情影響不利的條件下,硬是用拼勁保證了各節點施工?!?/p>

  7月30日,1號機組定子一次性通過整體耐壓試驗;8月5日,1號機組轉子一次性通過整體耐壓試驗银河国际城注册,各項數據滿足設計標準,具備吊裝條件银河国际城注册。值此,在保證安全管控“雙零”的前提下银河国际城注册,四局機電人不僅創造了定子下線60天完成世界最快新紀錄,而且整體安裝工期提前2個多月银河国际城注册,高高樹起百萬千萬機組安裝進度世界“新標桿”。

  新高度:標寫百萬千瓦機組安裝質量新空白

  質量立根本,“匠心”出精品。世界最大單機容量機組,不單指規模,更有著對安裝質量最為嚴苛的要求。

  在中國水電工程機電制造安裝的歷史進程中,有兩個標志性的事件银河国际城注册,成為中國機電制造安裝水平超越世界的真實寫照。三峽工程安裝單機容量70萬千瓦機組時,建設方制定了高于國標的質量評價體系,稱之為“三峽標準”,從而達到世界先進水平银河国际城注册。此后在向家壩水電站單機容量80萬千瓦機組的安裝中,建設方又制定了高于“三峽標準”的“向家壩標準”,一舉達到世界領先水平。而今银河国际城注册,中國的建設者在白鶴灘這個世界機電的“巔峰”之上,再一次向自己發起了挑戰,制定了整體技術指標優于“向家壩標準”的“白鶴灘標準”。

  “機組從一個個結構件到一個個單元主體,再由一個個單元主體裝配成一個有機整體银河国际城注册,大到上噸的鋼構件,小到一個聯接螺桿,都有著精細的技術標準,這對參與安裝工序的每一位技術银河国际城注册、施工人員來說银河国际城注册,都是對其工藝和實力的嚴峻考驗银河国际城注册?!彼娝木謾C電安裝分局局長吉振偉說,“不管有多少困難和挑戰,我們的質量工作目標只有一個,就是一次性成優?!?/p>

  “百萬千瓦機組安裝前所未有,挑戰巨大,而且我們制定的工作目標是要保證臺臺精品,壓力也非常大?!表椖坎靠偣こ處煆堄绖俳榻B,“為了保證施工質量,我們一方面借鑒三峽、向家壩工程機組安裝的經驗,另一方面根據技術要求和現場實際,提前為每一單元制定相應的質量控制標準和施工組織方案,安裝過程中嚴格按照規范驗收,事后及時作出總結報告银河国际城注册,以利改進?!?/p>

  事前有準備银河国际城注册、事中有控制银河国际城注册、事后有總結,為機組安裝質量提供了可靠的保證。

  轉子安裝中银河国际城注册,圓柱度控制是一個重要的衡量指標?!稗D子安裝質量關系到機組日后能否安全穩定運行,直接影響發電機的工作效率?!表椖坎可a副經理張健偉說,“當初我們安裝向家壩水電站單機80萬千瓦機組時银河国际城注册,圓柱度控制在0.9毫米就能達到優良等級,而在這里要達到0.7毫米才能算優良银河国际城注册?!?/p>

  0.7毫米银河国际城注册,相當于10根頭發絲的厚度,對于直徑達16.2米银河国际城注册、高近4米的轉子來說,絕對是一個巨大挑戰,而有效控制誤差不是一步到位的银河国际城注册,必須要保證轉子中心體組焊银河国际城注册、支臂焊接、磁軛疊片、磁極掛裝等每一道工序都精益求精才能最終達到。

  已從事焊接工作26年的王新亮是24人電焊班的班長,他的班組承擔著機組定银河国际城注册、轉子全部的焊接施工任務,“焊接對焊縫質量和熱變后可能造成的結構件變形要求是非常高的,規范上要求對精品機組的焊接質量一次檢測合格率要達到95%以上,這就決定了我們的工人在焊接過程中對精確度把控要十分到位银河国际城注册?!庇捎诋a品的特殊形狀,決定了定轉子施工基本都是手工焊,為了有效控制變形,電焊工要根據現場焊接金屬結構半徑、水平度、弦長银河国际城注册、圓度银河国际城注册、波浪度等具體情況,及時調整焊接工藝,以保證各項參數在規范標準之內银河国际城注册。特別是轉子支架立縫焊接中银河国际城注册,由于直接會對中心體產生拉力導致變形,不僅對焊工的焊接水平有極高的要求,而且由于施工空間狹小,焊工只能屈身長時間作業,對體能也是極大的考驗?!吧眢w的勞累還不算什么,大家最擔心的是質量出現問題。最高興的事情,就是我們的一次焊接檢測合格率就達到了99%?!?/p>

  當然,焊接只是轉子安裝中諸多工序的一道,施工涉及中心體上下法蘭平整度調整,支架焊接前后上下法蘭水平度、圓度银河国际城注册、上下端弦長、內外側波浪度調整银河国际城注册银河国际城注册,立筋加工同心度調整银河国际城注册,以及磁軛冷打鍵银河国际城注册、熱套圓柱度、同心度調整等一系列質量控制要點,每一道工序背后都有精益求精“匠心”故事的演繹。

  與轉子安裝同等重要的是機組的定子組裝施工银河国际城注册,除了測圓架安裝、機座焊接银河国际城注册、定位筋安裝,最重要的一道工序當屬定子鐵心疊裝银河国际城注册,也是質量控制的核心。定子鐵芯外徑有17.5米、內徑為16.3米、高3.55米,這個龐然大物,同樣存在變形問題,對安裝有著極苛刻的要求,其圓度控制只有一根頭發絲的誤差,絕對是一項工藝復雜银河国际城注册、技術要求高的精細活。

  “鐵心由324根穿心螺桿與碟簧進行壓緊,并通過162根固定式雙鴿尾定位筋與定子機座連接,鐵心由98小段組成银河国际城注册,間由硅鋼片沖制的50萬張0.5毫米厚的扇形片疊壓而成,中間有97層通風槽片,安裝任務十分繁重?!弊允贾两K跟隨定子安裝的項目部技術員程東生說,“在疊片安裝中我們嚴格過程控制,應用手段十分多樣,通過通槽棒、整形棒银河国际城注册、螺桿、槽楔槽樣棒、液壓拉伸器多個工具共同作業,最終有效控制了變形?!?/p>

  同時,技術人員還結合實際創新了很多實用“小妙招”,他們在定子線棒安裝中創新應用C形卡,有效解決了對線棒絕緣的損傷;改變線棒底端清理進行適形氈塞入安裝工藝银河国际城注册,從而有效防止了線棒高電壓時的放電幾率。

  與此同時银河国际城注册,項目部也充分考慮到外部環境的影響因素,在定轉子施工過程中,為防止因溫度银河国际城注册、濕度可能對結構件的質量影響银河国际城注册,配置了相應的空調和除濕機,為有效杜絕因與土建交叉作業帶來塵土雜質的影響银河国际城注册,打造了防塵棚“全封閉”施工環境。

  完善的舉措、“匠心”的施工,帶來的是品質的保證。

  截至轉子吊裝時,1號機組座環加工银河国际城注册、轉子安裝银河国际城注册、定子安裝共計已完12個單元43項工序實測數據顯示,均達到優良標準,全面滿足精品機組的質量等級。整體轉子圓柱度控制在0.49毫米,遠超0.7毫米優良標準,同心度達到0.09毫米,遠超0.15毫米標準;定子疊片最終圓度控制在0~0.59毫米,小于0.6毫米優良標準;轉子整體耐壓試驗、定子鐵損試驗均一次性通過,樹立了百萬千瓦超大型水輪發電機組安裝質量的世界“新高度”银河国际城注册。

  巍巍青山下、滾滾江流上,“大國重器”白鶴灘水電站正在建設者的智慧和汗水的澆灌下,一步步從藍圖變為現實银河国际城注册。1號機轉子吊裝重大節點的實現,令人振奮。但這只是征戰世界機電安裝“無人區”萬里長征的第一步,后面還有新的挑戰、新的光榮。

  “全體參建人員要牢記習近平總書記在三峽工程視察和烏東德水電站首批機組發電時作出的重要指示银河国际城注册,牢記肩負的使命,保持高昂的斗志,發揚‘五個特別’的精神,扎實認真做好后面的工作?银河国际城注册!毙煦y林在轉子吊裝現場勉勵大家,“我們不僅要確保明年首批機組發電目標银河国际城注册,還要以精品業績完美履約,在白鶴灘這個世界級工程中展現四局的風采、中國電建的形象银河国际城注册,中國的智慧和力量银河国际城注册∫庸食亲⒉?!?/p>

 

 

 

 

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