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中國企業(yè)在秘魯投資建設(shè)的首個水電項目——圣加旺III水電站于2025年4月29日正式投產(chǎn)發(fā)電。該項目裝機(jī)容量20.93萬千瓦，年發(fā)電量12.52億千瓦時，每年可減少二氧化碳排放33.8萬噸，被列為秘魯國家能源發(fā)展規(guī)劃重點工程。作為中秘產(chǎn)能合作第二批早期收獲項目，其成功投運標(biāo)志著中國水電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、裝備制造和工程管理模式首次完整落地南美市場，為深化“一帶一路”框架下能源合作提供實踐范例。
高原復(fù)雜地質(zhì)條件下核心技術(shù)突破
圣加旺III水電站位于秘魯東南部普諾省圣加旺河下游，壩址區(qū)海拔3800米，地處安第斯山脈東麓，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，施工范圍內(nèi)發(fā)育7條斷層帶，巖體最大地應(yīng)力達(dá)28MPa。項目團(tuán)隊攻克高海拔地區(qū)隧洞掘進(jìn)、大體積混凝土溫控防裂、生態(tài)敏感區(qū)施工保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)難題。
工程創(chuàng)新采用南美首例氣墊式調(diào)壓室技術(shù)，將傳統(tǒng)露天調(diào)壓井改為地下封閉結(jié)構(gòu)，減少地表開挖量1.2萬立方米，降低對高原草甸生態(tài)系統(tǒng)的擾動。隧洞施工階段引入直徑4.88米全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM），在石英巖地層創(chuàng)下月均進(jìn)尺423米、最高日進(jìn)尺26.5米的施工紀(jì)錄，較傳統(tǒng)鉆爆法效率提升3倍。自主研發(fā)的大型鍛焊結(jié)構(gòu)沖擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪實現(xiàn)全國產(chǎn)化制造，單機(jī)容量104.65兆瓦，轉(zhuǎn)輪直徑3.2米，重量82噸，設(shè)計效率達(dá)93.7%，填補(bǔ)南美市場空白。
高原混凝土施工建立三級溫控體系，通過預(yù)冷骨料、片冰制冷和智能通水冷卻技術(shù)，將混凝土出機(jī)口溫度穩(wěn)定在12℃以下，澆筑層厚精準(zhǔn)控制在1.5米以內(nèi)。項目累計完成混凝土澆筑48.3萬立方米，經(jīng)超聲波檢測裂縫發(fā)生率僅為0.02條/千立方米，質(zhì)量指標(biāo)遠(yuǎn)超秘魯國家規(guī)范要求。
全鏈條生態(tài)保護(hù)體系構(gòu)建
項目團(tuán)隊嚴(yán)格執(zhí)行秘魯環(huán)境評估監(jiān)管局（SENACE）標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建覆蓋設(shè)計、施工、運維全周期的生態(tài)保護(hù)體系。聯(lián)合秘魯國立圣馬科斯大學(xué)完成區(qū)域生物多樣性本底調(diào)查，記錄維管植物327種、脊椎動物89種，對施工區(qū)內(nèi)13種受保護(hù)物種實施遷地保護(hù)，移植珍稀植物Calceolaria pumila 2300株，成功繁育安第斯山貓幼崽3只。
水環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)建成日處理能力5000立方米的砂石廢水處理廠，采用高效沉淀池與V型濾池組合工藝，出水懸浮物濃度穩(wěn)定在20mg/L以下，回用率實現(xiàn)100%。開挖邊坡治理應(yīng)用三維植被網(wǎng)與客土噴播技術(shù)，選用當(dāng)?shù)靥赜胁莘NCalamagrostis vicunarum進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，23萬平方米裸露面植被覆蓋率恢復(fù)至85%，較自然恢復(fù)周期縮短8個月。施工期碳足跡管理系統(tǒng)實時監(jiān)測碳排放強(qiáng)度，累計減排二氧化碳4.2萬噸，單位發(fā)電量碳強(qiáng)度降至12.3gCO2/kWh，較秘魯火電均值降低98%。
屬地化發(fā)展與社會效益實證
項目建設(shè)期內(nèi)創(chuàng)造直接就業(yè)崗位2000個，屬地員工占比達(dá)78%，累計開展焊接工藝、電氣自動化、重型機(jī)械操作等職業(yè)技能培訓(xùn)127場次，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才420名。同步實施的41項社會責(zé)任項目覆蓋基礎(chǔ)設(shè)施、教育醫(yī)療、文化遺產(chǎn)保護(hù)三大領(lǐng)域。
改建圣加旺河兩岸鄉(xiāng)村道路38公里，新建鋼筋混凝土橋梁4座，使周邊12個社區(qū)平均通行時間縮短45分鐘。捐建社區(qū)學(xué)校多媒體教室9間，配備太陽能供電系統(tǒng)，惠及學(xué)齡兒童1300余人。聯(lián)合秘魯衛(wèi)生部開展巡回醫(yī)療37次，服務(wù)居民超5000人次，檢測高原血紅蛋白異常病例120例并實施針對性治療。施工過程中發(fā)現(xiàn)的印加帝國時期水利工程遺址，通過三維激光掃描技術(shù)建立數(shù)字化檔案，完成1.2公里古水渠原位保護(hù)，相關(guān)數(shù)據(jù)移交秘魯文化部存檔。
多維度經(jīng)濟(jì)與能源效益分析
作為秘魯?shù)诹笏娬?，圣加旺III項目全面投產(chǎn)后將產(chǎn)生顯著經(jīng)濟(jì)社會效益。年發(fā)電量占秘魯全國電力消費量的1.2%，可滿足普諾大區(qū)、庫斯科大區(qū)等南部四省80%的用電需求，替代柴油發(fā)電機(jī)組容量18.7萬千瓦。通過長期購電協(xié)議（PPA）鎖定電價0.048美元/kWh，較秘魯南部現(xiàn)行電價下降22%，預(yù)計十年內(nèi)為工商業(yè)用戶節(jié)約用電成本3.2億美元。
水庫調(diào)節(jié)庫容6200萬立方米，使下游農(nóng)業(yè)灌溉保證率從63%提升至89%，新增高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田灌溉面積4.2萬公頃，惠及馬鈴薯、藜麥等特色作物種植戶1.7萬戶。項目采購秘魯本地鋼材1.8萬噸、水泥12.5萬噸，拉動相關(guān)產(chǎn)業(yè)增加值2.3億美元，設(shè)備運維期將持續(xù)創(chuàng)造年均500個技術(shù)崗位。
智能化運維系統(tǒng)集成創(chuàng)新
項目集成中國水電智慧化建設(shè)經(jīng)驗，構(gòu)建數(shù)字孿生與物聯(lián)網(wǎng)融合的運維體系。施工階段應(yīng)用BIM技術(shù)建立三維地質(zhì)模型，實現(xiàn)隧洞超挖率控制在5%以內(nèi)，混凝土運輸車輛GPS定位與調(diào)度算法將罐車等待時間縮短至12分鐘。
水輪發(fā)電機(jī)組部署振動、擺度、溫度在線監(jiān)測傳感器286個，構(gòu)建故障預(yù)警模型準(zhǔn)確率達(dá)92%，大修周期延長至8年。流域智慧調(diào)度平臺接入秘魯國家電力調(diào)度中心（COES）數(shù)據(jù)系統(tǒng)，實現(xiàn)與上游圣加旺I、II級電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，年增發(fā)電量1.15億千瓦時。應(yīng)急管理系統(tǒng)配備無人機(jī)巡檢與衛(wèi)星通信終端，極端天氣條件下72小時內(nèi)可完成全廠區(qū)設(shè)備狀態(tài)評估，電力供應(yīng)可靠性達(dá)99.97%。
數(shù)據(jù)來源：中國三峽集團(tuán)、中交集團(tuán)工程竣工報告，秘魯能源礦產(chǎn)部統(tǒng)計公報及圣加旺III水電站環(huán)評終期文件。
