明媚
金沙江上又一顆璀璨的明珠
——溪洛渡水電站全面投產、蓄水至正常蓄水位、機組“首穩(wěn)百日”紀實
明媚
在四川省雷波縣和云南省永善縣交界的金沙江上,繼相家壩之后又一座雄偉的大壩屹立于山澗峽谷。它張開臂膀,與兩岸的山體共同環(huán)抱起金沙江流域最大水庫,宛如托起一顆璀璨的明珠。這就是位居世界第三、中國第二的水電站——溪洛渡水電站。一座以發(fā)電為主,兼有防洪、攔沙和改善下游航運條件等巨大綜合效益的巨型電站,水庫總庫容126.7億立方米,調節(jié)庫容64.6億立方米,配合三峽工程提高長江中下游的防洪能力,電站共裝有18臺單機容量77萬千瓦的大型水輪發(fā)電機組。作為國家“西電東送”的骨干項目,溪洛渡水電站正源源不斷地滿足著向華東、華中經濟發(fā)展的用電需求。此外,它更肩負著促進西部大開發(fā),實現國民經濟可持續(xù)發(fā)展的時代使命。
2014年6月30日下午,記者早早地來到溪洛渡左岸地下廠房,等待左岸電站最后一臺機組投產發(fā)電時刻的到來。
機組旁邊的臨時指揮部,墻上又掛起了紅底白字的橫幅——“溪洛渡左岸電站1號機組運行交接”。這是橫幅第九次、也是最后一次在這個板房中掛起,在不到12個月的時間里,中間的數字由“9”遞減到了“1”。
5點半左右,指揮部內有人喊了聲“餐車來啦!”,氣氛頓時活躍起來,“哈哈,今天挺早的嘛?!薄鞍?,在這里吃的最后一頓‘運行飯’了啊……”人們各自起身,走向門口的餐車。“你們也快點去打飯呀”,幾個葛洲壩機電安裝項目部的師傅熱情地招呼著記者。他們開玩笑說,“晚了可就沒有了呢”。
也許是最后一頓“運行飯”,今天飯菜不錯,葷素搭配,六種菜品分別用六只大鐵盆盛著,旁邊放了兩大盆米飯。回頭看一眼,今天的隊伍并不長,大概是因為廠房只剩最后一臺需要調試的機組了,調試、安裝、運行的工作人員加起來,才十多人。
“回想起在機組安裝的高峰時期,廠房內幾百號人工作,隊伍排得特別長,吃飯的時候可熱鬧了”,有人感嘆道。他的眼神里、語氣中透出些許不舍。
在這個地下廠房,來自業(yè)主、安裝方、監(jiān)理方的人們,為了一個共同的目標,整整奮斗了五年,在這里有他們的事業(yè),也有他們的生活。就在今晚,就在幾個小時后,這里便不再是他們的戰(zhàn)場。此時,他們正帶著深深的眷戀,站好這最后一班崗。
吃過這被大家稱為“運行飯”的工作餐,離交接儀式還有大約4個小時,正在72小時試運行的機組運行十分平穩(wěn)。此時,廠房內除了幾個運行人員當班,關注機組的各項指標,其他人都在抓緊時間休息,設計、安裝、監(jiān)理方每個人臉上都顯現出期待的神情。
晚上9點左右,廠房里的人漸漸多了起來,指揮部里的氣氛也慢慢活躍起來,開始有了談笑聲。不過看得出,人們的心情還沒有完全放松下來。指揮部側面的大屏幕上,顯示著正在進行72小時試運行的1號機組穩(wěn)定性實時監(jiān)測數據,上導擺度、下導擺度、水導擺度參數正常;上下機架振動參數正常;蝸殼進口壓力、頂蓋下壓力、尾水管出口壓力、接力器開關腔壓力正常;各壓力脈動參數、氣隙參數均正常……所有人心中都無限欣喜,此時,距離72小時試運行結束已經進入30分鐘倒計時。
晚上9點50分,機組結束72小時試運行,正式交接。哈爾濱電機廠、溪洛渡電廠、機電工程局、葛洲壩機電公司、三峽發(fā)展五方人員代表,鄭重簽下最后一次移交、接機文件,之后起身相互握手表示祝賀。不知誰帶了頭,周圍響起了一片掌聲。簽字完畢后,大家再也按捺不住內心的激動,紛紛涌到1號機組旁合影留念,用照片定格這奮斗了五年的安裝調試的記憶。
原本安靜的廠房內,一時熱鬧起來。讓我們將這短暫的歡樂時刻銘記,這是世界第三、中國第二大水電站——溪洛渡水電站最后一臺機組投產發(fā)電的勝利時刻。
回想2009年春天,地下廠房剛剛具備進場安裝條件,開始進行緊張的機電安裝。來自安裝方、制造方、監(jiān)理方的參建人員在業(yè)主方三峽集團溪洛渡機電項目部的統(tǒng)籌安排下,齊心合力,將這里變成巨型機組的搖籃。
機電項目部負責人告訴我們,雖然溪洛渡開挖的已是世界最大的地下廠房,但在18臺77萬千瓦大型水輪發(fā)電機組配件的襯托下,還是顯得狹小了些。因此,安裝時不免存在空間使用的矛盾。尤其在高峰時期,多個工作面同時展開,每個大工作面下還有很多小的工作面,廠房內多達800人同時干活兒,地下三四層內還有很多員工在進行著各種配件的安裝。由此可見,根據設備的到貨情況、空間和人員的分配、技術力量的整合分析工期、調整進度,是統(tǒng)籌管理的要點所在。怎樣在不影響進度的前提下將空間合理利用,是個擺在眼前的難題。
為了解決這一困難,各方集思廣益,一份詳盡的網絡計劃圖在反復的討論和修改下應勢出臺。這是由多個子計劃構成的總計劃,各個計劃既相互獨立又有所交叉,既分工明確又合作有序,形成了計劃網絡。在網絡計劃的大綱下,可根據時間的和安裝的進展,每個計劃做進一步調整。并且,圖表的形式會讓計劃一目了然。
除了計劃到位,各種協(xié)調會議也非常重要。每月、每周都有重大的業(yè)務例會,每天下午的碰頭會更是雷打不動。高峰時廠房一天要召開好幾個協(xié)調會,每一次協(xié)調會都是一次根據新發(fā)生情況的調整會。會議簡單明了,以解決問題為最終目的,因此,有時人多了開會時,有人就站在一旁,不拘形式,絕不浪費寶貴的時間。
功夫不負有心人,近五年高強度、高精度機電安裝工作,創(chuàng)造了溪洛渡水電站機組1月4投、6月12投、12月18投的速度奇跡,并實現了全部機組自投產以來“零非?!蹦繕?。
除了裝機速度和裝機質量在世界遙遙領先,其機組國產化水平也已與世界接軌。三峽集團機電局局長張成平,曾參與和主持了三峽、向家壩、溪洛渡三大電站的機電工作,是機組國產化的親歷者和主導者之一。他認為,溪洛渡的機組從頭到腳已經全面實現了國產化,尤其是最后最難的一項——高端原材料的國產化已經實現。
三峽工程起步時,中國巨型水電機組走的是“引進消化吸收再創(chuàng)新”的道路。如今,這一道路一路走來越走越寬,越走越遠,堅定了機組走國產化道路的信心。據了解,最早引進的三峽左岸機組完全由國外引進,設計和制造都是國外的,談不上國產化;繼而三峽右岸機組,雖然設計還是國外的,但制造已是由國內承擔;到了更后一點的三峽地下電站,設計和制造都變成了國內,原材料也在逐步國產化,尤其是推進了特種鋼材的國產化。在溪洛渡和向家壩,國產化的比例進一步提高,范圍進一步擴大,層次也在不斷加深。
溪洛渡機電項目部副主任蔡肇斌也是從三峽電站一路走來的機電人,他算了一筆經濟賬,比如屬于高端原材料的定子的疊片,一臺機組需要20萬張疊片,從國外購買約需4000萬元人民幣,還要加稅;實現國產化以后,只需要2000萬元人民幣,不加稅,便宜了一半以上。而且一臺機組需要幾萬個大小配件,這些能帶動多少個中國廠家進行生產,創(chuàng)造多少效益啊!“更重要的是,當實現了國產化以后,我們不再受制于人,國外供貨商有了競爭對手,氣焰消了一半!”“還有,和國外專家對話需要翻譯,還經常溝通不到位,國產化后都是中國人,有什么問題一說就明白,效率提高了很多?!?/p>
巨型機組的國產化不僅為下一步中國制造過百萬千瓦的更大機組做了技術儲備,還為中國制造的機組在世界水電市場上與其他國家同臺競爭提供了堅實的基礎。
對機組品質的精益求精使溪洛渡水電站有了一個近乎于極端“嚴苛”的安裝標準,所有誤差在數據上都要在設計允許誤差的基礎上打“六折”,即誤差范圍只有設計時允許誤差標準的60%。據了解,當初給溪洛渡機組定標準的時候,本身已在三峽機組的標準上有所提升,如此一來,更進一步提高了機組品質。
2014年9月28日18時,溪洛渡水電站首次蓄水至600米正常蓄水位,達到正常工作狀態(tài)。這意味著工程取得階段性勝利,不僅順利通過安全鑒定與質量驗收考核,為安全度汛提供了保障,也在創(chuàng)建“西部典范”工程道路上邁出堅實的一步。
溪洛渡大壩,這個鋼為筋,鐵為骨,混凝土澆筑成血肉的擋水巨人,遠眺其雄壯威武,近觸其平滑細膩,集大成之美,盡收眼底。然而巨人今日秉凜凜威風絕非偶然,成長路上處處充斥著困惑與歷練。
溪洛渡拱壩是集團公司建設的第一座拱壩,也是300米級特高雙曲拱壩。
拱壩對抗裂要求非常高。為了更加有效控制混凝土裂縫,大壩部主任陳文夫帶領部分骨干成立了溫控工作領導小組,采取“小溫差、早冷卻、慢冷卻”的精細化溫控措施,認真檢查落實每一次溫控措施,像呵護嬰兒一般呵護著這座大壩,天熱時灑水降溫,天冷時為他蓋好棉被。功夫不負有心人,拱壩混凝土施工質量優(yōu)良,內實外光,常態(tài)混凝土取芯長達20.59米,創(chuàng)世界之最。
壩基固結灌漿與大壩混凝土澆筑一直以來存在相互干擾及抬動等種種矛盾,亟需解決。陳文夫帶領灌漿組大膽探索,改進工藝,提出根據不同地質條件分部位采用不同灌漿方式的方案,成功解決了混凝土澆筑干擾及抬動等問題,有效減小了混凝土鉆孔工程量,創(chuàng)造了月灌漿強度18000米記錄。
為徹底破解初期溪洛渡大壩壩基因地質條件復雜、施工方案不明確以及作業(yè)人員執(zhí)行不規(guī)范,造成的地層單位注灰量偏大的難題,灌漿組負責人王克祥每天都要在花很長時間在現場,從打鉆、到灌漿不放過任一個環(huán)節(jié),不斷地查閱資料,反復研究,提出“不同地層、不同灌漿階段采取不同灌漿參數、根據過程條件實行灌漿質量預控”的措施,經現場施工檢驗,取得了較好的效果。
在保質量、保工期完成混凝土澆筑的同時,一座虛擬世界中的數字大壩也在虛擬世界逐漸形成。溪洛渡工程建設部副主任周紹武帶頭對近150項科研專題進行研究,在特高拱壩信息化建設領域取得了一系列創(chuàng)新成果,完成了溪洛渡大壩施工信息管理系統(tǒng)前期主要功能模塊的開發(fā)及系統(tǒng)整體上線。此后,先后提出了智能通水和混凝土振搗智能監(jiān)控等新技術的理念與構想,形成了具備完全自主知識產權的智能拱壩建設關鍵技術,引領了混凝土拱壩智能化建設發(fā)展。
結合數字大壩建設,先后展開14次仿真分析專題會,及時進行會商、總結,有效解決了不少溪洛渡特高拱壩建設過程中的設計、施工難題。各院士、專家一致認為,在溪洛渡拱壩在數字化、智能化建設方面的系列突破,開創(chuàng)了我國智能高拱壩建設的先河,為保證溪洛渡工程的施工質量和安全發(fā)揮了重要作用。國務院三峽樞紐工程質量檢查專家組對此給予高度認可,“最大壩高285.5米的高拱壩到目前為止基本無裂縫,這是了不起的成就”。
2014年,是溪洛渡水電站首次將水位抬升至600米高程,也是建筑物能否安全、穩(wěn)定運行的一次重大考驗??紤]到蓄水過程中可能會出現的問題,所有人都不曾掉以輕心。
記者從相關部門了解到,從溪洛渡大壩第一倉混凝土澆筑開始,大壩信息管理系統(tǒng)已在現場埋設安全監(jiān)測儀器3496支和混凝土溫度計4723支,星羅棋布,變化萬千,以此來實現對大壩施工過程全監(jiān)控。對工程的安全監(jiān)測主范圍包括對拱壩的水平位、垂直位移、橫縫開合度、混凝土溫度、混凝土應力應變、裂縫,以及壩基的變形、應力、溫度和左右岸泄洪洞、引水發(fā)電系統(tǒng)等進行觀測,觀測結果均在設計范圍內。
目前系統(tǒng)內數據總量已達10G,為國內外水電事業(yè)發(fā)展提供了第一手寶貴數據和經驗。有了這天羅地網的監(jiān)測數據,蓄水工作便有條不紊地展開。
根據審定的《金沙江溪洛渡水電站初期蓄水規(guī)劃》,溪洛渡水電站蓄水分兩階段進行,第一階段蓄水至水位560米,第二階段蓄水至正常蓄水位600米。
2013年4月28日,水電水利規(guī)劃設計總院組織召開金沙江溪洛渡水電站工程第一階段蓄水驗收委員會會議,同意金沙江溪洛渡水電站工程于2013年5月初開始第一階段蓄水。
2013年5月4日9時,溪洛渡水庫由水位440.78米起蓄,至水位抬升至540米,共歷時51天1小時20分鐘;11月1日,水庫水位繼續(xù)抬升,12月8日17時,到達終蓄水位560米,順利完成第一階段蓄水。
2014年5月15日至23日,中國水電工程顧問集團組織安全鑒定專家組赴溪洛渡工地現場查勘、查閱資料,并與各參建單位充分討論、座談后,認為溪洛渡水電站樞紐工程具備7月上旬開始水庫由死水位540米逐步蓄水至正常蓄水位600米條件;5月26至28日,水電水利規(guī)劃設計總院組織驗收專家組在蓄水驗收安全鑒定以及政府質量監(jiān)督檢查的基礎上開展了第二階段蓄水驗收現場檢查和技術預驗收,同意金沙江溪洛渡水電站工程于9月中旬開始水庫第二階段蓄水,水位分步抬升至580米和正常蓄水位600米。
蓄水期間,集團公司每天下午定時召開蓄水協(xié)調例會,由溪洛渡工程建設部組織參建各方建立現場日巡查機制和日報制度,快速將問題反應出來并得到有效解決;逐日滾動制作蓄水計劃、蓄水快報,并及時通報相關部門。
同時,為確保蓄水期間信息暢通,溪洛渡工程建設部以正式文件向庫區(qū)各級政府、行業(yè)主管部門和施工區(qū)各參建單位征集信息接收人員名單,并進行了信息接收測試和確認工作。
據了解,為了加強信息報送機制,向長江防總及宜賓、昭通等地方航運和海事部門報送溪洛渡水庫蓄水、運行調度信息,平均每天分四段次進行報送,如遇關鍵節(jié)點加密報送。溪洛渡蓄水期間,共短503人接收短信,發(fā)送短信數達每人14193條之多。
梯調中心作為長江電力梯級電站運行管理的綜合調度及水文氣象服務機構,在水資源綜合利用、電力運行調度等方面提供技術支持,以最大限度的發(fā)揮長江流域梯級電站的綜合效益。在此次溪洛渡水庫蓄水過程中,梯調中心需統(tǒng)籌考慮溪洛渡、向家壩及三峽水庫聯(lián)合蓄水,選擇蓄水的時間、控制下泄流量、水位變幅等一系列工作;可為是此次溪洛渡水位蓄水至600米高程中最重要一環(huán),充分利用梯調中心自動測報、預報系統(tǒng),加強上游來水預報工作;加強與氣象、水文有關部門的協(xié)商;對未來36小時的水情實施跟蹤預報,確保各方做好相關準備工作。
此次蓄水工作按照工程施工進度,在確保已建工程安全、施工安全,盡量滿足下游航運、發(fā)電等綜合利用要求的前提下,按照一定的蓄水速率蓄水至各控制水位,并停留足夠的時間進行大壩的安全監(jiān)測,蓄水過程中優(yōu)先考慮機組過流。
統(tǒng)籌考慮金沙江下游溪洛渡、向家壩梯級與三峽水庫聯(lián)合蓄水,優(yōu)先滿足各工程自身安全和區(qū)域防洪安全。精心編制了蓄水期間水文氣象預報,在水情氣象條件滿足情況下,針對具體蓄水目標和要求,提出三庫聯(lián)合蓄水方案,并報長江防汛抗旱總指揮部審批后實施;分析總結并完善三庫聯(lián)合蓄水方案,逐步建立以三峽水庫為核心的梯級水庫群聯(lián)合蓄水優(yōu)化調度體系。并提前與國家電網、地方政府、航運等有關部門溝通協(xié)調,獲得對方支持。
按照蓄水計劃安排,并綜合考慮庫區(qū)移民搬遷工作進度、工程建設實際情況。直至2014年8月下旬,溪洛渡水電站具備了啟動正常蓄水位600米的蓄水條件。于8月21日上午10時開始蓄水,起蓄水位為574米。
考慮上游水位與總水推力、拱端推力及壩體應力的變化關系,蓄水過程對大壩接縫灌漿影響以及水流入庫、泄水建筑物過流情況,擬定了大壩2014年蓄水的控制運用要求,以滿足大壩自調整、自適應過程。
在2014年蓄水控制要求中,規(guī)定水庫從汛期運行水位蓄至600米過程可分為兩個階段。第一階段由汛期運行水位蓄至580米的階段,并需維持580米水位運行10至20天,以監(jiān)測、檢驗其影響,實施時的停留時間需根據大壩監(jiān)測數據分析情況確定。第二階段即580米蓄至600米的階段,以不超過1米每天的水位上升速度蓄水,以滿足大壩和其他相關工程部位結構及基礎的自調整、自適應過程。
為滿足下游航運要求,溪洛渡水電站2014年600米蓄水期間,下泄流量需不小于2600立方米每秒。在實際蓄水過程中,根據情況需要,同向家壩聯(lián)合泄流以滿足向家壩下游航運要求。
在金沙江上修建水電站,應是惠民生之計,功在當代,利在千秋。因此,水庫影響區(qū)移民的遷移、安置,以及安置點的后續(xù)建設等,成為是三峽集團融入當地需要履行的重要社會責任。三峽集團相關部門不斷深入庫區(qū),走訪、踩點、慰問,力求將移民安置工作做到最好,使庫岸穩(wěn)定、庫區(qū)和諧,并表示要繼續(xù)加強影響區(qū)內巡視監(jiān)測,確保移民生命財產安全。
據統(tǒng)計,截至2013年4月底,已完成四川、云南庫區(qū),共52871人的搬遷安置工作,移民生產、生活措施已基本落實到位。兩省影響區(qū)內的移民已搬遷至集鎮(zhèn)入住,移民自建房、市政配套工程基本建設完成,復建的學校、衛(wèi)生院、鄉(xiāng)政府等公建房也已投入使用。
“建好一座電站,帶動一方經濟,改善一片環(huán)境,造福一批移民”是三峽集團水電開發(fā)理念,也是三峽人共同的目標與信念。
2014年10月8日晚21點50分,溪洛渡電站最后一臺機組——1號機組順利實現“首穩(wěn)百日”目標,至此,溪洛渡電站全部18臺機組均順利實現“首穩(wěn)百日”目標。
回顧一年多的高強度接機發(fā)電歷程,溪洛渡電廠在生產管理模式創(chuàng)新實踐、員工隊伍建設、管理平臺建設等方面取得了許多寶貴的經驗。
溪洛渡電廠廠長關杰林告訴記者,接機并不僅僅是外人看到的那樣簡單,我們在前期機組設計、制造和安裝時期做了大量工作,提前介入、提前準備,真正做到無縫交接。
例如,為確保設備穩(wěn)定運行,溪洛渡電廠提前介入水工建筑物的巡檢工作,充分掌握了水工建筑物各部位的初始狀態(tài)、巡檢里程和所需時間。在每一階段蓄水過程中,加密巡檢頻次,詳細記錄巡檢結果,拍攝巡檢照片千余張,填寫巡檢記錄近500單,收集整理蓄水監(jiān)測報告72期,及時掌握了蓄水期間水工建筑物的運行特性。
在運行管理期間,溪洛渡電廠始終堅持生產管理模式的創(chuàng)新與實踐,“以設備管理為主線,以設備管理主任為中心”,創(chuàng)新電力生產管理模式。不僅明確了管理職責分工、優(yōu)化了工作流程,還充分發(fā)揮了設備管理主任的專業(yè)技術優(yōu)勢和在設備技術管理中的運轉中樞作用。
溪洛渡電廠按照技術與作業(yè)分層管理的要求,成立5個專業(yè)技術委員會和10個專業(yè)組,明確設備管理主任與專業(yè)分部之間的業(yè)務指導關系,定期討論專業(yè)設備難題,對設備進行深度技術分析。幾年來,專業(yè)委員會成員參與各類設備設施的設計聯(lián)絡、招評標、出廠驗收和技術交流工作1800余項,從運行管理的角度提出近1000項技術優(yōu)化建議被相關單位采納,使設備功能更加完善,為設備安全穩(wěn)定運行打下了堅實的基礎。
此外,溪洛渡電廠還精心策劃和構建了三個管理平臺,即標準化管理體系、ePMS和設備在線監(jiān)測趨勢分析系統(tǒng)。三大先進管理平臺的建設和應用,成為保障機組安全穩(wěn)定運行的利器。
生產管理標準體系全面指導著溪洛渡電廠的各項工作。溪洛渡電廠生產技術標準化體系涵蓋電力生產各業(yè)務面、全過程的標準化文件體系,1 600多個技術標準、55個管理標準、92個應急預案和現場處置方案、114份專業(yè)圖冊、30部運行規(guī)程、125部檢修規(guī)程、1526部作業(yè)指導書等,為現場的作業(yè)更加標準化、精細化、安全化提供了重要的保證。
以ePMS生產管理信息系統(tǒng)為平臺,溪洛渡電廠加強設備履歷管理,持續(xù)完善生產技術標準,努力推進備品備件、工器具等生產物資的采購與規(guī)范管理。同時通過ePMS實現了與5000余項貫穿設備全生命周期的管理臺帳、100余項生產管理流程的相互融合,提高了電力生產管理的科學化、規(guī)范化水平。另外,該系統(tǒng)按照“統(tǒng)一系統(tǒng),分域管理”的技術路線,實現了多電站電力生產業(yè)務數據的共享機制,為各電站交流經驗、取長補短提供了很好的協(xié)同交流平臺。
通過參與設備在線監(jiān)測與趨勢分析系統(tǒng)系統(tǒng)聯(lián)合開發(fā),溪洛渡電廠掌握了核心技術。使趨勢分析系統(tǒng)實現包含監(jiān)控系統(tǒng)、振動擺度、局部放電等多個系統(tǒng)的數據采集和聯(lián)合分析,保障了機組的安全穩(wěn)定運行。
溪洛渡電廠員工年齡呈現年輕化,28歲以下占總人數的80%。大多數是從學校剛畢業(yè)的大學生。關杰林介紹道,他們剛進廠時,明顯感覺缺乏現場工作經驗,但是通過一年的接機鍛煉,我們的新員工業(yè)務技能得到明顯提升。
溪電人的努力貫穿在“首穩(wěn)百日”的每一天,體現在設備運行的每一天,不斷提升巨型機組運行管理水平。邁過這第100天,溪電人實現機組“長周期、不間斷、無缺陷、滿負荷”目標的腳步沒有停歇,他們始終懷著一種如臨深淵、如履薄冰的敬畏之心,秉承精益求精、永不懈怠的工作態(tài)度,為溪洛渡電站綜合效益的全面發(fā)揮,為實現長江電力做世界水電發(fā)展引領者的宏偉目標,為實現“新三峽夢”而不懈奮斗著!
(責任編輯:卓政昌)
2015-02-06