十年磨一剑:果敢换

——国投大朝山首台机组转轮更新改造纪实 

伴随着5号机组高压侧205断路器合闸的沉响,国投云南大朝山水电有限公司(简称“国投大朝山公司”)5号机组转轮更新改造后正式进行并网带负荷试验。所有设备一次投运正常,改造后的水轮发电机组水力综合性能优异,全负荷区间运行稳定,水轮机最大压力脉动幅值降低至原转轮三分之一水平。新转轮在效率优化、压力脉动控制、结构强度提升等多个方面均实现了技术进步,综合水力性能达到国际先进水平,国投大朝山公司机组转轮更新改造工作取得阶段性成果。

老骥伏枥,虽有志而力有不逮

国投大朝山公司大朝山水电站(以下简称“大朝山电站”)6台机组均搭载HLD-267-LJ-580型转轮,该型转轮采用X型叶片设计,总体上达到九十年代国际先进水平,自200312月全部机组投产以来,总体安全稳定运行,机组利用小时数长年保持澜沧江流域前列。但受设计理念、发电条件、水力设计、结构设计、材料工艺等诸多因素影响,转轮投产之初就存在稳定运行区间窄、低负荷运行振动摆度大、转轮易出现裂纹等问题。在云南电网与南方电网异步联网运行后,大朝山电站作为系统重要调频调峰电源,需要频繁大幅进行有功负荷调节,或长时间保持低负荷区间运行,振动、裂纹等问题愈加突出,为电站安全经济运行带来挑战。

精准研判,果敢换提上日程

对于大型水轮发电机组,转轮是最重要的动力部件,是机组的“心脏”,如何治好机组的“心脏病”成为国投大朝山公司经营班子亟待解决的问题。通过加强检修维护、动态调整机组运行方式、开展经济运行指标竞赛等管理手段,一定程度上减少了机组转轮裂纹产生,但稳定运行区间窄、低负荷振动这两个核心问题一直没有从根本解决。

国投大朝山公司组织专业技术力量走访云南电网公司、水轮发电机主机设计制造企业和科研院所,经过近两年的充分调研,国投大朝山公司党委研究决定通过更换转轮从根本上解决当前转轮存在的问题,计划用6年时间完成全部机组转轮更新改造。

6台单机重量14吨、直径6米的轮转改造,面临着设计性与改造结果的未知,面临机组长时间停运技改与电力保供的可能矛盾,面临分区制造、运输、拼装、吊装等一系列技术难点。为有序、高效推动电站水轮机转轮更新改造工作,实现更新改造预期目标,由公司党委书记、总经理亲自挂帅,组建水轮机转轮更新改造项目领导小组和工作小组,轰轰烈烈的机组换“心”手术正式拉开序幕。

充分论证,模型试验七轮保障

新转轮由东方电机有限公司负责研发和制造,国投大朝山公司水轮机转轮更新改造项目工作小组在德阳与电站之间多次往返,对转轮研发制造过程全面跟踪,锚定国内外先进水平,严格控制转轮各项技术指标。在进行了5轮次、7个转轮模型的研制后,最终优中择优选取D1095B-F15转轮模型,采用“负倾反C型”的新设计技术,同时按照保证强度、提高刚度、避免共振、降低应力的设计思路,合理增大叶片高应力区的焊缝圆角和叶片根部的厚度,实现机组水力稳定性和转轮抗裂纹能力的双提升。

新家落定,转轮加工厂建设攻坚克难

新转轮上冠与下环采用整体铸造工艺,需在电站旁建设加工厂作为新转轮精加工的场所,转轮加工厂按期高质量建成将为完成新转轮高标准制造提供重要保障。2021年,受新冠疫情影响,加之施工现场发现新的地质问题,预估转轮加工厂建成比原计划滞后3个月左右,给如期交付第一台转轮带来巨大挑战。

面对困难和压力,国投大朝山公司党委精准施策,由生产综合党支部充分发挥战斗堡垒作用,实施“学史力行当先锋,创争联动铸精品”党建项目,生产综合党支部、东电装备动能管理部党委、东电项目部党支部、德阳东汽建设置业有限公司党支部四个基层党组织共同组建了党员突击队,60余名突击队员在加工厂钢构前重温入党誓词,并郑重签名,为转轮加工厂保工期攻坚吹响冲锋号角。经参建各方多轮会商评估,从施工工艺、设备、材料、人员投入等方面制定了一系列工期优化措施,党员干部身先士卒,发扬能吃苦的精神和肯吃苦的干劲,做到关键岗位有党员领着、关键环节有党员把着、关键时刻有党员顶着。经过近两个月日夜鏖战,转轮加工厂于2021629日顺利通过竣工验收;又经过四个月紧张有序地组织实施,20211031日加工厂设备安装全面完成,具备转轮加工条件,提前30天完成厂房建设目标,转轮部件由各地运至“新家”,开始下一步的焊接拼装与精加工。

经此一役,国投大朝山公司基层党组织以实际行动践行“改革发展 党员先行”工程,党员冲锋在前、攻坚克难的先锋模范作用进一步展现,党员“1+N”联系群众更加密切,党建联动机制成果显著,为党建与业务深度融合的具体实践提供了宝贵经验。

没有意外,转轮顺利运输进场

首台转轮在经过焊接拼装、立车修型、精磨退火等步序后,等待运入地下厂房安装间,整个运输过程伴随巨大风险,稍有差池便功亏一篑。安全运输要做到“三精”,即装载配重精确、运输路径精确、吊装落点精确。此工作面临的第一个问题是地下厂房进厂卷帘门钢架门框宽度不能容纳转轮通过,经过研讨,果断决定在轮转运输前拆除卷帘门框,为转轮运输创造必要条件。面临的第二个问题是如何安全将重14吨、直径6米的转轮由加工厂安全运至2公里外的地下厂房。运输的专用平板拖车从四川德阳出发,辗转1500公里来到大朝山电站,由于平板拖车过长,为顺利通过途中的两个三岔路口,拟订正向运输和倒车运输两种方案,经过多次现场勘察测量,精确计算运输时的拐角、边距,设置路径关键节点,最终确定正向运输方案。

转轮运输当天,转轮安详端坐在平板拖车上,前后有安全车开道控速,国投大朝山公司生产部门几乎全员出动在两侧陪护,场面堪比送亲现场,大家戏称“嫁女儿”都没这个热闹。每运至关键节点,“送亲”队伍停下全面检查,指挥平板拖车调整转向角度和边距,保证运输过程万无一失。

运输全部过程精确如画面回放,转轮没有任何意外地平稳吊落在地下厂房桥机下方基座。这场顺利“送亲”的背后,是国投大朝山公司党委的精心策划、考虑周全,是现场工作人员的敬业、专注、全力以赴,生动阐述了安全生产最好的状态就是“没有意外”。

聚焦三优,党群齐心塑精品工程

转轮改造首战告捷,后面还有很多硬仗要打,国投大朝山公司党委提出“精益求精、全力以赴,打造转轮改造精品工程”总体目标,充分发挥党支部战斗堡垒作用和党员先锋模范作用,党员群众咬定目标、拼搏实干,以抓铁有痕、敢为人先的精神,全力投入到转轮改造中,用精品工程诠释“管理优、队伍优、绩效优”的“三优”大朝山内涵。

国投大朝山公司全体干部员工对标新质生产力发展要求,在企业技术创新发展的征程上积极贡献个人的智慧和力量,勤于创造、勇于奋斗,以求真务实的作风推动“精品工程”进一步快起来、紧起来、强起来,奋力续写企业高质量发展新篇章。

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