两河口水电站创九项天下之最 工程建树有哪些“黑科技”

给大坝装“大脑” 给心墙盖“被子”

两河口水电站创九项天下之最

四川省雅江县县城卑劣约25km的黑科技雅砻江主流,已经汹涌湍急的两河河流酿成为了高峡平湖,我国海拔最高的口水百万千瓦级水电站——两河口水电站横跨雅砻江,稳稳地嵌入V字形峡谷中。电站

295米高土石坝海拔天下第一,创项高边坡群施工规模天下第一,天下泄洪抗冲旋挖桩群水电施工规模天下第一……克日,工程随着最后一台机组实现72小时试运行并正式投入商运,建树这个创下九项“天下之最”的黑科技水电站全副投产发电。

面临一系列天下级难题,两河工程建树用上了哪些“黑科技”?口水记者带您一根事实——

主要转折部件摆度唯逐个根头发丝直径的二分之一

机电配置装备部署实现“特意品质”

随着进水口闸门的掀开,奔流的电站江水经由低压管道进入水轮机,建议配置装备部署高速旋转,创项收回强盛电流。天下

与此同时,工程两河口水电站的值班职员一边凭证调解情景调解导叶开度,一边在监控室内经由智能监控零星监测着发机电组振动、摆度、各部瓦温等参数,确保机组晃动运行。

机电配置装备部署被视为电站“心脏”。作为当初国内海拔最高的百万千瓦级水电站,两河口水电站具备着一颗单薄有力的“心脏”——6台单机50万千瓦大型水轮发机电组。全副机组在实现72小时试运行后,无任何清静隐患以及品质缺陷,独创了国内全副大型机组免培修转商运的先例。

技术职员至今依然记患上的一个细节是,由于两河口水库所处海拔高、库容大、蓄水周期长,发机电组临时在低水头工况运行,给机组转轮中间部件等晃动性带来极大魔难。

高海拔下,机组若何高效、平稳运行?大容量水轮发机电组线棒防晕、定子工频磁化试验共振下场、定子以及转子圆度操作及机组轴线调解等,这些干扰行业已经久的难题都是技术职员亟须“啃”下的“硬骨头”。

历时九个多月,在各方以及衷共济下,两河口发电机电子线棒研制乐成,实现绝缘技术的中间突破,并创下高海拔大型机组定子线棒防晕技术的天下第一。最终,机组平稳运行能耐削减10%,电站水轮发机电组的摆度均操作在100微米之内,振动均在30微米之内。其中2号机组摆度操作在40微米之内,至关于一根头发丝直径的二分之一。

无关技术职员给记者摆出了这样一组数据:机组转轮直径6.25米,转子直径超10米,转轮到转子上端轴共18.4米。如斯重大的转折系统,要在转速166.7转/分钟的高速运行形态下,将摆度操作在多少十微米,其难度难以想象。特意是还面临着高海拔下制作难度大、人机降效清晰的严正挑战。这眼前有何特意明码?

“品质是命。”据介绍,雅砻江公司从一起头就提出机电配置装备部署“特意品质”的策略部署,自动于打造两河口水电站杰作机电配置装备部署。

以发机电转子为例。两河口机组转子高度超3米,直径超10米,重达805吨。作为发机电组中最重、最大的中间部件,它由近万片4毫米厚的750兆帕磁轭冲片叠加而成,运行时最大线速率可达340公里/小时。装置精度稍有倾向将直接劫持全部机组清静。

转子圆不圆,热胀最关键。经由群策群力,团队最终钻研出实用应答高原高凉天气的转子热胀专项妄想,使转子圆度操作在了0.4毫米之内。

智能大坝零星实时把握坝体瘦弱情景

工程建树实现数字化向智能化逾越

6个“鸟巢”的体积加起来有多大?在两河口水电站可能找到谜底——作为我国第一高土石坝,两河口大坝的总填筑量抵达4300万立方米。假如将其分解成1立方米的正方体,连起来可能绕地球一圈多。

在平均海拔3000米的情景下,实现如斯大的填筑量,挑战重大。在两河口以前,国内外均无成熟、可借鉴的履历。奈何样办?

面临高海拔、高心墙堆石坝、高填筑量这一系列天下级难题,工程建树者们走出了一条“智取”之路:打造了国内第一座用“施工全历程智能化技术”修筑的300米级超高土石坝,填补了高寒地域超高土石坝的建树空缺,实现为了大坝建树由数字化向智能化的逾越。

余良松,两河口大坝工程的紧张修树者以及见证者,中国电建两河口水电站一二·五散漫体名目司理。

4月6日,记者分割到余良松时,他正在整理名目开工质料。谈及两河口的“智取”之路,他难掩孤高与感动。

据介绍,借助高精度卫星定位、家养智能、物联网、大数据等先进技术,他们给大坝装上了迅速的“神经感知零星”以及发达的“智能大脑”,由此实现为了对于坝料开采、运输、摊铺、碾压等全历程实时监控。

“大坝外部埋设了1300多只巨细不一、长相各异的传感器,它们就像普遍大坝全身的‘神经末梢’,将感知到的温度、湿度、风速等信息反映给‘智能大脑’——两河口大坝智能监测零星平台,从而实现对于大坝运行形态的实时监测合成。”余良松见告记者,借助智能大坝零星,现场使命职员可能实时把握大坝的“瘦弱”情景,并针对于下场接管有针对于性的处置措施。

其中,不患上不提的便是施工中运用的新型智能无人碾压机。

据介绍,要让大坝抵御住近300米高、108亿立方米库容的水压力,碾压紧实是最为关键的一个步骤。295米高的土石坝,至关于100层楼高。每一填筑30厘米土石料,就需要碾压机往返碾压十遍,压实到26厘米。如斯算来,一共需要填筑1100多层,精度要操作在厘米级。

有着25年水电建树使命履历、曾经退出多个水电站建树的余良松见告记者,在以往土石坝碾压施工中,每一每一是经由家养翻牌计数来记实遍数,碾压轨迹也是靠监理工程师的眼睛来分说。而在两河口大坝建树中,碾压速率、轨迹、遍数、压实厚度等参数,均可在智能大坝零星相关界面患上以展现,碰着下场零星还可实时自动报警。

“与传统碾压机差距,新型智能无人碾压机残缺实现无人驾驶。”据名目无关负责人介绍,他们共改装实现种种“会思考”的碾压机18台,实现为了大坝碾压机运行形态以及拦阻物智能感知、作业轨迹厘米级定位、机群百米级遥控互联,施工愈加清静、品质愈加晃动,施工功能后退约15%。

研发“保温被”快捷收放机,处置冻土难题

独创高原冻土区夏日土心墙大规模不断施工先例

两河口水电站位于川西高原天气区,昼夜温差大,最低气温可达近零下20度,属于季节冻土区。

而冻土下场,一起头简直让全部工程妨碍。

据介绍,为了挡水防渗,要在大坝中间区砌上呵护墙——心墙。可是,每一年11月中旬至次年3月上旬三四个月的光阴,大坝心墙土料会泛起解冻天气,成为影响大坝品质以及进度的关键限度因素之一。

“它的大名叫高频短时冻土,夜晚解冻,白昼出太阳之后消融。”雅砻江公司两河口建树规画局局长王金国说,经由一再解冻消融之后,土体颗粒会越变越细,孔洞越来越多,防渗性越来越差,一旦用这样的土料筑成大坝,将面临溃坝的危害。

为破解这一难题,产学研用多方散漫攻关,研发了夏日土料开采、运输、掺拌、摊铺、碾压成套技术系统,确保“冻土不上坝、冻土不碾压、碾后不受冻”。

“为了防止心墙受冻,咱们在夏日会接管土工膜对于心墙地域妨碍全拆穿困绕。”余良松见告记者,天天破晓,现场施工职员都市给心墙盖上重达多少十吨的“保温被”,待白昼升温后再揭开不断施工。

为后退使命功能,名目技术职员还先后研收回两代“保温被”快捷收放机。“原本家养揭盖‘保温被’需要约4个小时,经由这一配置装备部署,可缩减到1至2个小时,从而让夏日大温差以及高寒高温情景下心墙全天候全仓面快捷不断施工成为事实。”余良松说。

除了冻土下场外,两河口水电站建树名目还面临雨水多的下场。据清晰,水电站地址地域每一年6月至10月为丰水期,七八月份平均降水量逾越700毫米,用施工职员的话说,“雨说来就来”。在这个季节,碾压机的钢轮由于挂泥无奈将土料压实,“无意被刮掉的土料比填筑方量还多,心墙越填越低。”

为应答突发降雨,名目建树者引入天气雷达,在料场以及坝上配置小型天气站,散漫卫星云图,延迟预料降雨信息。同时散漫填筑面龟背状施工、小仓面快捷轮换施工等方式,后退施工功能。“在接到预警信息后,施工职员将心墙用平碾快捷妨碍龟背形土层封锁,家养组成2%的坡比妨碍自动排水,并在反滤料区摆布岸倾向每一隔40米配置一道排沟渠妨碍排水。”余良松介绍。雨停后,再将表层土料根除了,快捷复原填筑施工。

夏日保温、雨季放水。就这样,名目建树者们独创了高原冻土区夏日土心墙大规模不断施工的先例,最终实现“大坝延迟一年到顶,全副机组投产发电光阴延迟半年”。

从数字看两河口水电站

●总填筑量抵达4300万立方米,分解成1立方米的正方体,连起来可能绕地球一圈多。

●左岸边坡最高达684米,比中国第一高楼还高约50米,施工时一共用了约1.6万束锚索,每一束锚索的份量约1吨。

●厂房长276米、宽29米,可并排停放8列8辆编组的动车。

●总库容108亿立方米,至关于770个西湖加起来的水量,可为雅砻江中卑劣、金沙江卑劣以及长江主流电站发生重大抵偿效益,削减平枯期年发电量约342亿千瓦时,逾越去年四川全社会用电量的1/10。

●电站年发电量加之抵偿效益削减的发电量,至关于每一年削减原煤破费1330万吨,削减二氧化碳排放2130万吨,至关于少建4座年产400万吨的大型煤矿。

本报记者 王珍

源头:中国纪检监察报