我国空冷水电机组技术又获突破

　　日前，从溪洛渡电站传回我国水电设备制造领域重大消息，当前世界单机容量最大空冷水电机组——溪洛渡6号机组通过72小时运行测试，业内专家得出重要结论：主要指标比三峡集团公司提出的“精品机组”要求还要好。定子绕组温度61度、水导摆度值0.09毫米；顶盖垂直振动值0.02毫米……机组的稳定性超乎最初的设想。这也标志着，我国在中高水头段混流式水轮发电机组领域，自主研发设计制造能力迈上了一个新台阶。

　　稳定性超过三峡机组

　　相关专家告诉记者，虽然是世界第三大水电站中的机组，许多指标反而比世界第一大电站中的三峡机组还要高。与三峡机组相比较，溪洛渡发电机空冷技术进一步优化，单机容量从700兆瓦变成了770兆瓦，最优效率从94.63上升到94.93%，就连机组的稳定性，也由三峡机组满负荷的70%-100%上稳定运行，一跃到满负荷的60%-100%上稳定运行……

　　雄伟的三峡机组已让哈尔滨电机厂有限责任公司（以下简称“哈电机”）在巨型全空冷水轮发电机技术上独步世界。那么，能否寻求更好的方案，使更大容量的空冷机组稳定性能再进一步提高呢？哈电机的设计人员再次向技术顶峰挑战。他们针对三峡右岸发电机出现的转子过速后，产品易变形的问题进行了优化改进，最终的过速试验结果表明，溪洛渡机组的变形量远远小于三峡右岸机组；他们还针对水轮机过渡过程较长，在起、停机时或许对发电机稳定性产生影响的问题进行优化设计，使得机组完全能够满足在飞逸转速状态下的稳定。

　　哈电机相关负责人告诉记者，为了提高机组运行的可靠性，他们首次在700兆瓦级巨型机组的水导轴承上采用自泵外循环结构的润滑油冷却系统。与传统的自循环内冷却的结构相比，自泵外循环结构使机组的检修和维护更加方便；与外加泵方式的外循环外冷却结构相比，自泵外循环结构集故障率低、运行可靠、节能环保于一身，为机组整体指标的提升，打下了坚实的基础。

　　工艺创新破解难题

　　据介绍，溪洛渡6号主机的技术优势使我国世界水电设备行业的地位前进了一大步，与之相配套的辅机设计与制造技术也毫不逊色，不仅控制系统的科技含量高、逻辑程序严密，而且保护功能也十分齐全。该系统在启动过程中，不仅展示出了良好的运行可靠性，而且同步误差在1.5毫米以内，远小于8毫米的安全误差。

　　转轮，是机组的最核心部件之一。

　　从2003年开始，哈电机历时近5年时间，先后研发出了9个不同的水轮机转轮。从转轮的水力设计、模型加工，到模型试验……一轮又一轮地研发，一轮又一轮地试验，不分昼夜，周而复始，就是为了模型各方面性能达到最优。

　　哈电机一位技术人员回忆说，在迎接溪洛渡模型验收试验前，他们进一步对转轮进行优化。2009年3月30日，溪洛渡转轮验收试验开始了。哈电机优化的转轮模型综合性能完全满足合同要求，效率、空化、稳定性、功率、出力余度等综合性能都非常优秀，得到了用户的高度认可。

　　溪洛渡筒阀外径9.91米，重78吨，如何保证运输和工地组焊过程中不变形，给技术人员出了相当大的一道难题。

　　为了解开这道难题，他们进行了多次论证，最后确定为工地整体加工筒阀。然而，在工地整体加工筒阀虽好，但也只有在技术、人员、设备、原材料等因素“无缝链接”的前提下，才能及时地确保工地加工的完整性。最终，技术人员成功地解决了大型筒阀的退火、吊装、变形控制、内外圆各部位加工和精度保证等技术难点，开发出较先进的筒阀整体制造工艺技术，在同行业中处于领先的地位。

　　成功模式或可复制

　　哈电机相关负责人告诉记者，溪洛渡机组优异成绩的取得与业主的支持与帮助是分不开的。

　　三峡集团公司方面多次就溪洛渡产品的制造质量，以及水电设备国产化问题与哈电机等生产制造单位进行座谈。

　　业内专家告诉记者，溪洛渡6号机组的成功再次印证一种可以复制的模式：即依托工程，通过业主单位和科研单位、生产制造单位的密切合作，共同推进。

　　原机械工业部的一位老专家告诉记者，溪洛渡6号机组的成功表明了重大装备国产化，还要以企业为主体，充分发挥企业作为创新主体的作用。既要给企业支持，也不要忘了给予压力。要重点引导和支持创新要素向企业聚集，加大政府科技资源对企业的支持力度，加快建立以企业为主体，以市场为导向，产学研用相结合的技术创新体系，使企业真正成为研究开发投入、技术创新活动、创新成果的主体。

　　哈电机相关负责人告诉记者，虽然目前看来，溪洛渡机组在200米水头段770兆瓦空冷机组上的突破，是目前世界水电领域的一个制高点，但不久之后，向家坝800兆瓦机组的投产发电，将把我国空冷机组技术推上一个新高度。