中國儲能網(wǎng)訊:“到1月31日,蒲石河抽水蓄能電站共發(fā)電啟動815次,抽水啟動572次,圓滿完成了迎峰度冬、度夏和十八大、新年保電任務。今年1月份喜得開門紅,抽水電量、發(fā)電電量雙雙超過1億千瓦時。”國網(wǎng)新源公司遼寧蒲石河抽水蓄能有限公司總經(jīng)理張澤明喜悅的不僅僅是一月份搶眼的數(shù)據(jù),更重要的是這一喜人的碩果所具有的深遠意義。
2012年9月,遼寧蒲石河抽水蓄能電站四臺“國產(chǎn)化”機組歷經(jīng)安裝、調(diào)試、試運行順利投產(chǎn)發(fā)電,建成了東北地區(qū)第一座大型抽水蓄能電站。4個月以來,運行一切正常。標志著我國大型抽水蓄能電站機電設備國產(chǎn)化取得成功,蒲石河電站作為“試驗田”打了漂亮的豐收仗。
起步:從“面向國際”到“面向國內(nèi)”
“抽水蓄能機組設備依賴進口的狀況必須打破!”2006年8月,時任國家發(fā)展改革委員會副主任、國務院振興東北辦公室主任的張國寶在全國重大技術裝備自主化經(jīng)驗交流會上明確提出這一目標。
2006年以前,我國企業(yè)無一具備大型抽水蓄能機組設備的生產(chǎn)制造能力,已建成的7個抽水蓄能電站27臺機組全部進口,國內(nèi)雖參與了一些分包制造,但在關鍵技術的開發(fā)和重要部件的設計、制造方面沒有主動權。
為此,國家發(fā)改委提出了“三步走”戰(zhàn)略:第一步,在國際市場打捆招標采購機組設備,以市場換技術;第二步,國內(nèi)企業(yè)取代外國企業(yè)作總承包方,外國企業(yè)作技術支持方;第三步,國內(nèi)企業(yè)自主設計制造抽水蓄能電站機組設備,全面實現(xiàn)國產(chǎn)化。
蒲石河電站項目處在第二步階段,國家發(fā)改委確定蒲石河電站機組設備的采購方式為:按照國產(chǎn)化部署,在國內(nèi)抽水蓄能設備國產(chǎn)化技術受讓定點廠議標選定。
設計是龍頭,蒲石河公司注重發(fā)揮設計的先行作用。按照國家發(fā)改委的主導,設計單位對招標文件的編制做了全面的考慮,從國家戰(zhàn)略利益到民族產(chǎn)業(yè)振興,從國內(nèi)企業(yè)的技術儲備水平到國外企業(yè)的技術支持力度,廣泛借鑒已建和在建蓄能電站的經(jīng)驗,盡可能使標書盡善盡美。蒲石河公司還會同設計人員走訪十三陵電站、泰山電站和天荒坪電站,學習“工程兄長”的寶貴經(jīng)驗,進一步了解國產(chǎn)設備與進口設備的區(qū)別所在。
2006年6月,經(jīng)過蒲石河電站評標委員會的綜合評審,推薦哈電—法國阿爾斯通水電公司投標方案為候選中標方案,11月27日在北京完成合同簽訂。這是中國水電建設史上具有歷史意義的一天,“中國制造”的烙印將深深燙在蒲石河抽水蓄能電站的“心臟”上。
“從這一天起,外國企業(yè)與中國企業(yè)在我國大型抽水蓄能電站建設領域的角色發(fā)生180度顛覆性巨變,中國企業(yè)第一次揚眉吐氣,擔任了機組設備總承包方,外國企業(yè)第一次由機組設備承包方蛻變?yōu)榧夹g支持方。”參與現(xiàn)場簽約的國家發(fā)改委新能源和可再生能源司領導如是說。
抽水蓄能電站機組工況轉(zhuǎn)換復雜,啟停頻繁,輸入輸出信息量大,監(jiān)控系統(tǒng)因此成為抽水蓄能電站的另一“核心”,一直以來我國大型抽水蓄能電站的監(jiān)控系統(tǒng)均由國外主機廠家成套供貨。
蒲石河公司經(jīng)過調(diào)查研究,提出監(jiān)控系統(tǒng)單獨招標,招標選定南瑞集團研制的監(jiān)控系統(tǒng),邁出大型抽水蓄能電站采用國產(chǎn)化監(jiān)控設備的第一步。
攻堅:打好“試驗田”的總體戰(zhàn)
“國產(chǎn)化”不是一件簡單的事,需要各方的密切配合。蒲石河公司認識到,大型抽水蓄能電站設備國產(chǎn)化工程浩大,意義非凡,任務艱巨,絕不僅僅是總承包方哈爾濱電機廠一家之責。憑借“為機組設備國產(chǎn)化闖新路”的開拓精神,蒲石河公司高高舉起打好“試驗田”總體戰(zhàn)的大旗。
“兄弟同心,其力斷金”。從電站興建的第一天起,蒲石河公司就向參建單位和全體建設者廣泛宣傳支持民族工業(yè)發(fā)展人人有責的理念。全力營造舉整個項目之力,匯聚全體參建單位智慧與汗水,同心同德奪取“試驗田”豐收的濃厚氛圍。
據(jù)電站設計單位東北勘測設計研究有限責任公司駐蒲石河電站代表處總工程師鄭光偉介紹,蒲石河電站機組單機容量大,啟動頻次高,工況轉(zhuǎn)換頻繁,運行時間長,定子溫升直接影響發(fā)電機的安全運行及壽命。因此,科學解決發(fā)電機“風冷散熱”是其中關鍵課題。如何改進風冷散熱通風槽?蒲石河公司積極與哈爾濱電機廠討論解決辦法。然而,哈爾濱電機廠與外國技術支持方卻各持己見,遲遲拿不出統(tǒng)一的處理方案。蒲石河公司積極與雙方溝通、協(xié)調(diào),終于促成一致意見:采用穿心螺桿外包云母帶的方法解決通風槽絕緣問題。
張澤明介紹說,第一次既是機遇,更是挑戰(zhàn),這種挑戰(zhàn)幾乎貫穿所有環(huán)節(jié)。他對實現(xiàn)設備國產(chǎn)化過程中遇到的一個又一個困難感觸尤深,記憶猶新。在最繁忙的日子里,他和分管副總經(jīng)理一起整天拴在地下廠房,與工程技術人員一起攻堅克難。其中最緊張的一個戰(zhàn)役如今談起來,他歷歷在目。
2011年11月初,蒲石河電站首臺機組連續(xù)5次水泵工況運行,向上水庫抽水。11月9日,甩100%負荷后進行發(fā)電機內(nèi)部檢查時,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子部分磁極線圈和鐵心間出現(xiàn)縫隙。如果不立即解決,繼續(xù)調(diào)試將引發(fā)重大事故,后果不堪設想。蒲石河公司急電促請哈爾濱電機廠有關領導率領專業(yè)技術人員趕來會診。經(jīng)會商確認,是由于磁極線圈加工工藝處理不當所致,必須立即解決。盡管首臺機組年底投產(chǎn)的節(jié)點迫在眉睫,但蒲石河公司當機立斷停止帶水調(diào)試,立即組織更換有缺陷的磁極。該公司領導天天在現(xiàn)場指揮、協(xié)調(diào),參建單位全部實行三班倒,24小時作業(yè)。經(jīng)過12個晝夜的奮戰(zhàn),11月23日,終于安全可靠地完成了10個磁極的更換工作,機組重新進入整組調(diào)試。他們把一天當作兩天用,到12月12日,僅僅13天就完成發(fā)電工況的全部調(diào)試項目,確保首臺機組12月30日考核試運行平順告捷。
在督促其他參與企業(yè)創(chuàng)新的過程中,蒲石河公司也積極實施創(chuàng)新,向科技創(chuàng)新要時間與效益。張澤明舉了一個小例子,首臺機組首次啟動前,向上水庫蓄水比較穩(wěn)妥的方式是完全利用輔助充水泵充水至死水位以上,且死水位以上水量可滿足水輪機工況空載運行的要求,機組以水輪機工況首次起動。但是這種方式時間需要4個月、電耗費用需要250萬元。蒲石河電站機組調(diào)試時,充分應用了新源公司科技研發(fā)成果,采用充水泵充水與水泵啟動機組相結(jié)合的方式向上水庫蓄水,蓄水時間壓縮到1個月,節(jié)約電耗經(jīng)費200萬元。
隨著機組設備在安裝調(diào)試不同階段所暴露出問題的逐個解決,參建各方對機組設備技術的認識與理解更加深刻。2012年1月1日首臺機組投入商業(yè)運行后,他們將首臺機組安裝、調(diào)試的經(jīng)驗運用到其余三臺機組的安裝、調(diào)試之中,加快了安裝、調(diào)試進度。到2012年9月29日,四臺機組全部投入商業(yè)運行,他們終于用智慧、團結(jié)與拼搏完成了國家大型抽水蓄能主機設備國產(chǎn)化第二步戰(zhàn)略部署。