1月18日,位于白鶴灘水電站施工區(qū)內(nèi)的哈電轉(zhuǎn)輪加工廠再傳喜訊,右岸第三臺單機容量百萬千瓦水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)輪在“零配重”的情況下順利通過驗收,這也是全球首臺“零配重”通過驗收的巨型長短葉片水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)輪。
轉(zhuǎn)輪是水輪發(fā)電機組的“心臟”,是決定機組的穩(wěn)定性和能量轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵部件,也是機組中研發(fā)難度最大、制造難題最多的核心部件。白鶴灘水電站右岸八臺機組轉(zhuǎn)輪采用長短葉片相結(jié)合的設(shè)計方案,均由哈爾濱電機廠在施工區(qū)內(nèi)的轉(zhuǎn)輪加工廠進行制造組裝。此次通過驗收的轉(zhuǎn)輪總質(zhì)量338噸,高3795毫米,直徑8870毫米,是哈爾濱電機廠完成的第三臺轉(zhuǎn)輪。
▲ 轉(zhuǎn)輪加工廠工作人員使用轉(zhuǎn)輪靜平衡測試系統(tǒng) 本文攝影:趙洋
靜平衡試驗是轉(zhuǎn)輪加工的重要環(huán)節(jié),目的是測量轉(zhuǎn)輪的質(zhì)量偏心,通過測得的數(shù)據(jù)計算并增加配重,以此減少轉(zhuǎn)輪在鑄造加工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量偏心。質(zhì)量偏心的存在使機組在運行中產(chǎn)生一個附加離心力,如果該力較大則可能導致水輪機轉(zhuǎn)輪的水力不平衡,影響機組安全穩(wěn)定運行。三峽集團提出的精品轉(zhuǎn)輪驗收標準為不平衡力矩小于75Kg·m,若在靜平衡試驗中測得的不平衡力矩大于該值,則需要在轉(zhuǎn)輪內(nèi)焊接配重塊。此次通過驗收的轉(zhuǎn)輪在靜平衡試驗中測得的不平衡力矩僅39Kg·m,無需額外配重即可達到精品轉(zhuǎn)輪標準,在全球巨型機組轉(zhuǎn)輪加工中尚屬首次。
▲ 用于配重的配重塊,此次驗收的轉(zhuǎn)輪在“零配重”的情況下通過驗收,也就意味著在靜平衡的過程中無需焊接額外的配重塊即可達到精品轉(zhuǎn)輪不平衡力矩小于75Kg·m的要求
現(xiàn)場監(jiān)理告訴記者,為打造精品轉(zhuǎn)輪,轉(zhuǎn)輪加工廠的工作人員對上冠下環(huán)拼裝、轉(zhuǎn)輪水力學尺寸測量、轉(zhuǎn)輪翻轉(zhuǎn)、鏟磨、機加工等各道工序均采用精細化方案,上冠單件拼焊中以遠高于圖紙要求的標準控制結(jié)構(gòu)尺寸,轉(zhuǎn)輪整體裝配時要求上冠、下環(huán)的裝配同軸度誤差不超過1毫米,遠低于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)輪制造中的誤差要求。
此前,2019年哈電轉(zhuǎn)輪加工廠出廠的兩臺右岸百萬千瓦機組轉(zhuǎn)輪,經(jīng)過配重后達到精品轉(zhuǎn)輪標準。其中首臺出廠轉(zhuǎn)輪配重僅54千克,第二臺轉(zhuǎn)輪配重量也未超過90千克,這在巨型轉(zhuǎn)輪生產(chǎn)中已屬佳績。正值新春佳節(jié)即將到來之際,今年首臺出廠的轉(zhuǎn)輪取得“零配重”的突破,讓加工廠的工作人員信心倍增。“2020年我們計劃出廠4臺轉(zhuǎn)輪。”哈電轉(zhuǎn)輪加工廠負責人告訴記者,“我們將繼續(xù)秉持精益求精的態(tài)度,高質(zhì)量完成后續(xù)轉(zhuǎn)輪的制造安裝。”
▲ 在三峽機電公司、哈爾濱電機廠、監(jiān)理單位三峽發(fā)展各方共同見證下,右岸第三臺轉(zhuǎn)輪昨日正式通過驗收