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2025年3月10日，廣東肇慶浪江抽水蓄能電站地下廠房內(nèi)，重達(dá)120噸的1號機(jī)組座環(huán)蝸殼在300噸橋式起重機(jī)的牽引下，歷時1小時精準(zhǔn)吊裝至預(yù)定機(jī)坑。這一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的完成，標(biāo)志著我國首座國產(chǎn)大型變速抽水蓄能電站主體設(shè)備安裝邁入實(shí)質(zhì)性階段，為粵港澳大灣區(qū)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和新型電力系統(tǒng)建設(shè)注入強(qiáng)勁動力。
項(xiàng)目背景與戰(zhàn)略價值
肇慶浪江抽水蓄能電站是國家能源局核準(zhǔn)的“十四五”重點(diǎn)能源工程，也是《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》中清潔能源布局的重要支撐項(xiàng)目。電站總裝機(jī)容量120萬千瓦，設(shè)計(jì)年發(fā)電量13.5億千瓦時，工程總投資86億元。其核心機(jī)組采用“3臺定速+1臺變速”的混合配置，其中變速機(jī)組作為國內(nèi)首臺自主化研發(fā)的30萬千瓦級可逆式機(jī)組，水頭變幅達(dá)40%，綜合效率較傳統(tǒng)機(jī)組提升8%，填補(bǔ)了我國高水頭、大容量變速機(jī)組技術(shù)空白。
從能源安全角度看，電站投運(yùn)后可將大灣區(qū)電網(wǎng)調(diào)峰能力提升12%，年減少火電調(diào)峰耗煤36萬噸，相當(dāng)于減排二氧化碳90萬噸，對區(qū)域“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)具有直接推動作用。從技術(shù)突破層面分析，該項(xiàng)目首次實(shí)現(xiàn)變速機(jī)組核心部件（包括水泵水輪機(jī)、發(fā)電電動機(jī)及控制系統(tǒng)）的100%國產(chǎn)化，設(shè)備研制由哈電集團(tuán)、東方電氣等國內(nèi)龍頭企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，形成專利技術(shù)47項(xiàng)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)12項(xiàng)，為我國抽水蓄能產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級樹立標(biāo)桿。
座環(huán)蝸殼吊裝技術(shù)難點(diǎn)與創(chuàng)新實(shí)踐
座環(huán)蝸殼作為抽水蓄能機(jī)組的“心臟”，承擔(dān)導(dǎo)流、承壓、支撐轉(zhuǎn)輪室三重功能，其安裝精度直接影響機(jī)組運(yùn)行壽命與效率。肇慶浪江電站1號機(jī)組座環(huán)蝸殼采用高強(qiáng)度鋼板焊接結(jié)構(gòu)，外徑11.4米，總重120噸，設(shè)計(jì)承壓能力達(dá)6.3兆帕，安裝精度要求控制在毫米級。施工團(tuán)隊(duì)面對地下廠房空間狹小、吊裝路徑復(fù)雜、焊接變形控制嚴(yán)苛等挑戰(zhàn)，通過三大創(chuàng)新舉措實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破：
精密制造工藝
蝸殼主體由32塊厚度40-80毫米的WDB620高強(qiáng)鋼板拼焊而成，焊縫總長超800米。為控制焊接變形，采用“窄間隙氣體保護(hù)焊+激光跟蹤監(jiān)測”工藝，通過實(shí)時采集焊接溫度、電流及應(yīng)力數(shù)據(jù)，動態(tài)調(diào)整焊接順序，最終實(shí)現(xiàn)焊縫一次探傷合格率100%，焊縫收縮量誤差小于0.5毫米，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
智能化吊裝方案
針對地下廠房吊裝空間受限問題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)運(yùn)用BIM技術(shù)建立三維模型，模擬吊裝路徑與設(shè)備干涉情況，優(yōu)化吊耳布置方案。吊裝過程中，采用北斗定位系統(tǒng)與液壓同步提升裝置協(xié)同控制，將120噸蝸殼的空中姿態(tài)偏差控制在±1.5毫米內(nèi)，創(chuàng)下國內(nèi)同類機(jī)組吊裝精度新紀(jì)錄。
全流程質(zhì)量管控
施工嚴(yán)格執(zhí)行“三檢一驗(yàn)”制度（自檢、互檢、專檢、聯(lián)合驗(yàn)收），關(guān)鍵工序設(shè)置56個質(zhì)量控制點(diǎn)。蝸殼與座環(huán)組合縫采用“雙金屬密封+高分子涂層”復(fù)合技術(shù)，經(jīng)0.8兆帕水壓試驗(yàn)驗(yàn)證，泄漏量僅為0.01升/分鐘，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)要求的0.1升/分鐘，密封性能達(dá)到國際一流標(biāo)準(zhǔn)。
工程進(jìn)展與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)
自2023年6月主體工程開工以來，肇慶浪江電站已完成地下廠房開挖、壓力鋼管安裝等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，累計(jì)完成投資41億元，占總投資額的47.6%。本次1號機(jī)組座環(huán)蝸殼吊裝完成后，項(xiàng)目將進(jìn)入機(jī)組埋件澆筑與機(jī)電設(shè)備安裝階段，計(jì)劃2025年11月完成首臺機(jī)組定子吊裝，2026年6月實(shí)現(xiàn)全容量并網(wǎng)。
從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，項(xiàng)目建設(shè)帶動國內(nèi)高端裝備制造、新材料研發(fā)、智能控制系統(tǒng)等領(lǐng)域的協(xié)同發(fā)展。蝸殼用WDB620鋼板由鞍鋼集團(tuán)專項(xiàng)研發(fā)，屈服強(qiáng)度較傳統(tǒng)材料提升15%；變速機(jī)組核心控制器由南瑞集團(tuán)攻克“寬頻域自適應(yīng)調(diào)節(jié)”算法，響應(yīng)速度縮短至20毫秒；壓力鋼管焊接機(jī)器人由上海電氣定制開發(fā)，焊接效率提升3倍。據(jù)測算，工程國產(chǎn)化設(shè)備采購占比達(dá)92%，累計(jì)拉動上下游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超30億元。
生態(tài)效益與區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)
肇慶浪江電站建設(shè)嚴(yán)格遵循“綠色施工”理念，通過棄渣綜合利用、施工廢水循環(huán)處理、植被恢復(fù)等措施，減少土地擾動面積28公頃，相當(dāng)于保護(hù)原生林地40個標(biāo)準(zhǔn)足球場大小。電站建成后，每年可替代燃煤電廠發(fā)電量13.5億千瓦時，減少二氧化硫排放7200噸、氮氧化物3600噸，環(huán)境效益顯著。
在區(qū)域經(jīng)濟(jì)層面，項(xiàng)目建設(shè)高峰期吸納當(dāng)?shù)貏趧恿?100余人，培訓(xùn)技術(shù)工人580名，帶動肇慶市裝備制造園區(qū)新增企業(yè)落戶7家，形成年產(chǎn)值超15億元的儲能裝備產(chǎn)業(yè)集群。電站運(yùn)營期預(yù)計(jì)每年可為地方貢獻(xiàn)稅收1.2億元，并為大灣區(qū)提供年均200人規(guī)模的運(yùn)維技術(shù)崗位，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益雙贏。
工程意義與行業(yè)影響
肇慶浪江抽水蓄能電站1號機(jī)組座環(huán)蝸殼的成功吊裝，不僅是我國水電工程技術(shù)的又一次飛躍，更標(biāo)志著自主化變速機(jī)組從實(shí)驗(yàn)室走向工程應(yīng)用的重大跨越。該項(xiàng)目的實(shí)施，為我國后續(xù)陽江、長龍山等大型抽水蓄能電站建設(shè)提供了可復(fù)制的技術(shù)路線與管理經(jīng)驗(yàn)，對提升電網(wǎng)靈活性、保障新能源大規(guī)模并網(wǎng)具有戰(zhàn)略意義。國際水電協(xié)會（IHA）評價稱，這一突破“重新定義了變速機(jī)組的技術(shù)邊界，為全球抽水蓄能發(fā)展提供了中國方案”。
