建規(guī)模世界第一 單機容量世界第一 地下洞室世界第一

　　白鶴灘水電站主體全面開工

　　白鶴灘水電站是構(gòu)筑長江生態(tài)屏障的重要一環(huán)，與流域梯級水庫群共同承擔(dān)著涵養(yǎng)、修復(fù)長江流域生態(tài)環(huán)境的重大責(zé)任，是節(jié)能減排的生態(tài)工程。白鶴灘水電站建成投產(chǎn)后，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸、二氧化硫17萬噸、氮氧化物約15萬噸，能有效改善我國能源結(jié)構(gòu)、減少大氣污染物排放，節(jié)能減排效益顯著。

　　2017年8月23日，白鶴灘水電站底部建設(shè)場景。

　　裝機規(guī)模世界第二、在建規(guī)模世界第一水電站——金沙江白鶴灘水電站主體工程全面開工建設(shè)。這座水電站創(chuàng)造了多個世界第一：地下洞室群規(guī)模世界第一、單機容量100萬千瓦世界第一、300米級高拱壩抗震參數(shù)世界第一……這一系列的“世界第一”，將所產(chǎn)生的社會效益也將讓這顆金沙江上的“明珠”熠熠生輝。

　　由中國三峽集團公司投資建設(shè)的白鶴灘水電站，位于四川省寧南縣和云南省巧家縣境內(nèi)，是金沙江下游干流河段四個水電梯級中的第二個梯級電站，其開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，兼顧防洪，并有攔沙、發(fā)展庫區(qū)航運和改善下游通航條件等綜合利用效益，是西電東送骨干電源點之一。

　　白鶴灘水電站也肩負(fù)生態(tài)重任，并成為構(gòu)筑長江生態(tài)屏障的重要一環(huán)：水電站建成投產(chǎn)后，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸、二氧化硫17萬噸、氮氧化物約15萬噸。

　　8月23日下午3點，封面新聞直播走進金沙江白鶴灘水電站，直擊了這項超級工程，全網(wǎng)113萬網(wǎng)友進行了觀看。

　　白鶴灘水電站宏大的洞室。

　　/初現(xiàn)雛形/

　　大壩上

　　最大纜機群架起“空中走廊”

　　奔騰金沙江，左岸四川寧南，右岸云南巧家。蜿蜒的盤山公路向下，一路可見白鶴灘水電站大壩雛形。沿江高山險峻突兀，村民白屋點綴山間，是川滇之交獨特一景。

　　到達(dá)電站上游圍堰處，攔截江水的工程已經(jīng)完成，向東的江水流入左右岸的洞口。據(jù)中國三峽集團白鶴灘工程建設(shè)部技術(shù)管理部專業(yè)師陳洋介紹，根據(jù)工程建設(shè)需要，壩址上游左右岸分別修筑了導(dǎo)流洞，以保證金沙江的正常過流。

　　離開上游圍堰處，繼續(xù)盤旋下行，到達(dá)大壩樞紐工程施工部分。陳洋介紹，當(dāng)前工作主要是進行大壩混凝土的澆筑，現(xiàn)已完成20萬方的澆筑方量，即50個倉(澆筑單位)，一共要完成2430倉。

　　抬頭，橫跨左右岸纜機軌道線，不同混凝土罐來回穿梭。左右岸山體上，架起的紅藍(lán)黃塔架，支撐起纜機軌道線。

　　這纜索式起重機是水電工程建設(shè)的“生命線”，素有大壩混凝土、設(shè)備材料吊運的“空中走廊”之稱。白鶴灘水電站主壩為混凝土雙曲拱，壩高289米，為滿足大壩810萬方混凝土澆筑和12.6萬噸金屬結(jié)構(gòu)吊裝，工程共布置7臺30噸平移式纜機，組成當(dāng)今世界最大的纜機群。其中，纜機主索跨度均超過1000米，高纜塔架高75米，低纜塔架高30米。

　　封面新聞現(xiàn)場直播。

　　迷宮里

　　總長度可從寧波到上海

　　與大多數(shù)建設(shè)在地面上的電廠不同，白鶴灘水電站的機組廠房建在地下，廠房、輸水系統(tǒng)、泄洪系統(tǒng)、交通網(wǎng)絡(luò)等工事在金沙江兩岸的大山內(nèi)部縱橫交錯，規(guī)模龐大。車駛?cè)胱笥野兜亩词胰?，就猶如進入了地下迷宮。

　　有人曾作過這樣的計算，洞室總長度達(dá)217千米，相當(dāng)于上海到寧波的距離。左右岸洞室水平埋深最大可達(dá)800米到1050米，垂直埋深可達(dá)420米到540米。洞室數(shù)量多，且相互交錯，布置結(jié)構(gòu)復(fù)雜。其中電站廠房洞長438米，頂拱跨度34米，高88.7米，為世界已建跨度最大地下廠房；8個圓筒式尾水調(diào)壓室直徑43米—48米，為世界已建跨度最大調(diào)壓室。

　　為何要挖規(guī)模巨大的地下洞室群？白鶴灘工程建設(shè)部地下廠房項目部負(fù)責(zé)人表示，“水電站處于深V型峽谷，兩岸空間有限，因此需要開挖地下洞室，布置引水發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備?！?/p>

　　遇險情

　　巖體曾面臨坍塌的危險

　　如何在大山深處合適的位置為巨型機組的正常運行，造出堅實的“房子”和“通道”，是一個不小的挑戰(zhàn)。

　　對于地廠項目部段興平來說，2015年9月一個周六的記憶最為深刻?！拔野l(fā)現(xiàn)監(jiān)測統(tǒng)計圖表上顯示數(shù)據(jù)異常，當(dāng)天晚上右岸地下廠房發(fā)出了噼里啪啦聲。頂拱上游側(cè)拱肩的噴層體出現(xiàn)了開裂、掉塊。”應(yīng)該是巖體能量集蓄到一定時間的爆發(fā)，表面噴層脫落，如果不及時“搶救”，最壞有坍塌的可能。

　　洞室開挖已經(jīng)進行到30米，項目部暫定了開挖施工，采取針對性補強加固措施，前后用時一年半。在洞室開挖以及維護的過程中，除了應(yīng)對這樣的危急情況，更多的要未雨綢繆?！氨热缥覀儠鶆虻貒娚鋼郊恿虽摾w維的混凝土到巖面上，厚度10厘米到20厘米，好像為巖體形成一個完整的雞蛋保護殼?！?/p>

　　/環(huán)保前景/

　　構(gòu)建長江生態(tài)屏障

　　減少排放二氧化碳5160萬噸

　　水電站總裝機容量1600萬千瓦，多年平均發(fā)電量624.43億千瓦時，相當(dāng)于北京市2015年全年用電量的三分之二，幾乎能滿足杭州市2015年全年用電需求。白鶴灘水電站能源引擎的作用毋庸置疑。

　　“以白鶴灘水電站為點，其供電輻射范圍近包括四川云南兩省，遠(yuǎn)達(dá)華東華中。是西電東送的骨干電源點?！敝袊娊瘓F華東勘測設(shè)計研究院有限公司白鶴灘設(shè)計項目部副經(jīng)理何明杰介紹，加上金沙江下游的烏東德、溪洛渡、向家壩這三個電站總裝機容量達(dá)4646萬千瓦，年發(fā)電量達(dá)1900億千瓦時，相當(dāng)于“兩個三峽工程”。

　　另外水電作為清潔能源替代其他化石能源，對減少霧霾、減少碳排放，以及中國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整來看具有現(xiàn)實意義。

　　白鶴灘水電站是構(gòu)筑長江生態(tài)屏障的重要一環(huán)，與流域梯級水庫群共同承擔(dān)著涵養(yǎng)、修復(fù)長江流域生態(tài)環(huán)境的重大責(zé)任。白鶴灘水電站建成投產(chǎn)后，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸、二氧化硫17萬噸、氮氧化物約15萬噸，能有效改善我國能源結(jié)構(gòu)、減少大氣污染物排放，節(jié)能減排效益顯著。

　　未來在長江，以三峽工程和金沙江下游四座電站為骨干的水電群，加上葛洲壩工程，世界上最大的清潔能源走廊在長江形成。

　　/核心引擎/

　　單機容量世界第一

　　全部水輪發(fā)電機組“德陽造”

　　白鶴灘頭頂多項世界級光環(huán)，而在“單機容量100萬千瓦世界第一”這一榮耀背后，還閃耀著四川的智慧。

　　據(jù)三峽集團公司白鶴灘機電安裝項目部副主任康永林介紹，白鶴灘水電站裝機16臺100萬千瓦、總計1600萬千瓦水輪發(fā)電機組，承擔(dān)著水電站發(fā)電功能的核心部分，其中四川德陽東方電氣集團東方電機有限公司承接了白鶴灘水電站左岸電站全部8臺套水輪發(fā)電機組，及其附屬設(shè)備的研發(fā)和制造。目前，正處于生產(chǎn)制造階段。

　　“基于對水庫流量和壩址地形的研究考慮，安裝100萬千瓦機組能更加合理地利用水能資源。并且增大單機容量和減少機組臺數(shù)，有效降低樞紐布置的困難程度，減少地下廠房開挖量，以及設(shè)備運行維護的工作量和成本?！?/p>

　　康永林表示，百萬發(fā)電機組的研發(fā)制造，對于包括東方電機在內(nèi)的參建單位來說，是突破更是挑戰(zhàn)。“比如水輪發(fā)電機組的水力設(shè)計、電磁設(shè)計、軸系設(shè)計、推力軸承設(shè)計、通風(fēng)設(shè)計等等各方面都進行了科學(xué)研究，機組容量的增加帶來發(fā)電機電壓和電流的增加，對絕緣材料，導(dǎo)體材料和制造工藝都提出了更高的要求?！?/p>

　　記者聯(lián)系上東方電機相關(guān)負(fù)責(zé)人了解到，針對絕緣問題，東方電機首次提出并形成額定電壓24千伏級空冷水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子繞組絕緣性能的評定項目與考核指標(biāo)，首次開展定子繞組的絕緣性能，及多因子老化壽命等試驗驗證研究，滿足安全運行技術(shù)要求。

　　據(jù)介紹，工程總投資約1778.9億元，水庫具有年調(diào)節(jié)能力。根據(jù)施工總體規(guī)劃，白鶴灘水電站大壩將于2021年5月下閘蓄水，同年首批機組投產(chǎn)發(fā)電，全部機組將于2022年底建成投產(chǎn)。

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