4月27日,天臺(tái)抽水蓄能電站首臺(tái)引水鋼岔管現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收儀式,在位于浙江省天臺(tái)縣的哈電電機(jī)天臺(tái)鋼岔管加工廠成功舉行。
哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“哈電電機(jī)”)研制的國(guó)內(nèi)首臺(tái)1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼引水鋼岔管——天臺(tái)抽蓄電站首臺(tái)鋼岔管經(jīng)過(guò)兩次水壓試驗(yàn)循環(huán),鋼岔管均經(jīng)受住了最高9.5兆帕水壓試驗(yàn),各部位焊縫均未發(fā)生滲漏等異常情況,應(yīng)力應(yīng)變等滿足設(shè)計(jì)要求,經(jīng)見證確認(rèn),浙江天臺(tái)抽蓄電站首臺(tái)鋼岔管順利通過(guò)驗(yàn)收,標(biāo)志著哈電電機(jī)1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼焊接技術(shù)由應(yīng)用研究成功轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐成果,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
哈電電機(jī)掌握的1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼成套焊接技術(shù),突破了高水頭抽蓄、沖擊機(jī)組的關(guān)鍵核心承壓部件的制造瓶頸,為國(guó)家后續(xù)水力開發(fā)重大戰(zhàn)略需求貢獻(xiàn)了哈電力量。
天臺(tái)抽水蓄能電站位于浙江省臺(tái)州市天臺(tái)縣境內(nèi),共安裝4臺(tái)抽蓄機(jī)組,均由哈電電機(jī)研制。電站額定水頭724米,為世界最高;單機(jī)容量425兆瓦,為國(guó)內(nèi)最大。該項(xiàng)目建成后,將承擔(dān)浙江電網(wǎng)的調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、儲(chǔ)能等功能,對(duì)于促進(jìn)新能源消納、優(yōu)化地區(qū)電源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)有著重要的意義。
鋼岔管是抽蓄電站中,用于連接壓力鋼管主管與支管的重要結(jié)構(gòu)部件,主要作用是將上游壓力鋼管的水輸配到2臺(tái)或更多機(jī)組中。為實(shí)現(xiàn)高水頭、大水能的目標(biāo),天臺(tái)抽水蓄能電站鋼岔管母材首次選用抗拉強(qiáng)度1000兆帕級(jí)的高強(qiáng)度調(diào)質(zhì)鋼。與800兆帕級(jí)鋼板相比,1000兆帕級(jí)鋼板可以使鋼岔管減重約20%,生產(chǎn)加工時(shí)間縮短約10%,在減材、降本等方面效益顯著。
早在2019年,哈電電機(jī)就在國(guó)內(nèi)首次對(duì)1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼焊接技術(shù)進(jìn)行科研立項(xiàng),對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)研究,攻克了鋼板焊接的冷熱裂紋敏感性、焊接線能量及保護(hù)氣體配比、高強(qiáng)韌焊接接頭組織及性能保證等一系列技術(shù)難題。領(lǐng)先的技術(shù)水平、成熟可靠的焊接工藝,為天臺(tái)1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼引水鋼岔管的焊接制造,提供了有力的技術(shù)支撐。
天臺(tái)抽水蓄能電站鋼岔管焊縫總長(zhǎng)度超過(guò)100米,焊縫無(wú)損探傷一次合格率98%以上。哈電電機(jī)采用脈沖焊接技術(shù),匹配特定比例的混合氣體,實(shí)現(xiàn)了高純凈焊接。與此同時(shí),哈電電機(jī)還將4G數(shù)字化焊機(jī)群控系統(tǒng)應(yīng)用于天臺(tái)鋼岔管的異地焊接管控環(huán)節(jié),將采集到的焊接數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)傳輸回廠內(nèi)服務(wù)器監(jiān)控分析,實(shí)現(xiàn)了工地現(xiàn)場(chǎng)與廠內(nèi)同質(zhì)化管理,且焊接過(guò)程工藝參數(shù)全程可追溯。