近日,
世界首台单机容量500兆瓦
扎拉水电站冲击式水轮发电机组转轮
在哈电集团焊接制造成功。
该水轮机转轮是
中国大唐扎拉水电站水轮发电机组的“心脏”,
也是哈电集团电机公司自主研制的
当前世界最大单机容量、
最大尺寸冲击式水轮机转轮,
能量转换效率达到世界先进水平。
它的问世,
标志着我国高水头、大容量
冲击式水电机组的研制技术
实现了重大突破,
走在了世界前列。
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电力装备制造技术取得重大突破
冲击式水轮机
是用压力管道引导水流冲击转轮
进行能量转换的水力机械。
扎拉电站设计水头671米,
电站落差大、压力高,
转轮是直接影响机组效率
和最重要的受力部件及通流部件之一,
在机组运行状态下
时刻承受高频率的动态压力,
对机组的稳定运行和安全
起着至关重要的作用,
焊接制造要求极为严苛。
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世界单机容量最大冲击式机组转轮,
采用锻焊结构,
由1个轮毂锻件和21个水斗锻件组成,
焊接后的重量达90.8吨。
其轮毂锻件
直径尺寸为4.7米、厚度达1米,
创造了马氏体不锈钢最大锻件世界纪录;
加工后的转轮
最大外径6.23米、最大宽度1.34米,
也是冲击式转轮世界之最;
且由于材质、形状、尺寸等原因,
焊接、加工等环节的制造技术,
都处于相关领域前沿,
探索制造的过程,
存在很多风险因素和不确定性,
焊接制造要求极高、难度极大。
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为突破扎拉500兆瓦冲击式转轮焊接难关,
哈电集团电机公司开展了技术攻关,
采用数字仿真技术,
进行大型水斗的模锻技术研究,
选择了性能优异且高效的
“锻焊”制造工艺路线;
通过三维检测模拟计算进行装配焊接,
探索选用了最优的焊接参数,
用高强韧的焊缝
将马氏体不锈钢锻钢制造的轮毂和水斗
焊接在一起,
提高了转轮的冲击韧性及耐疲劳性能。
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通过扎拉500兆瓦冲击式机组转轮的焊接制造,
哈电集团电机公司破解了
超大超厚低碳马氏体不锈钢强韧锻件焊接难题、
攻克了复杂曲面超厚水斗高效高强韧焊接制造难关、
掌握了超高结合强度表面强化制造工艺关键技术,
推动了我国电力装备制造技术取得了重大突破。
“世界之最”是这样炼成的
这一大国重器的打造者——
哈电集团电机公司
是国内最早开展冲击式水电机组研制的
装备制造企业,
在数十年的技术开发过程中,
逐渐形成了具有哈电特色的
冲击式水电机组设计制造方法,
先后参与研制了东川电站、厄瓜多尔米纳斯、
秘鲁圣加旺、巴基斯坦SK等
国内外30座电站67台/套冲击式水电机组,
掌握了冲击式水电机组最新前沿技术,
在水力开发和模型试验、结构设计,
关键部件加工制造、运输、安装调试等方面,
积累了丰富的工程实践经验。
在此次研制任务中,
扎拉转轮焊接技术团队
针对马氏体不锈钢强韧焊接要求
和复杂曲面超厚水斗转轮的结构特点,
从焊接材料、焊接工艺、
水斗装配定位、焊接工位、
焊接变形控制及焊接质量保证等多个方面,
对焊接制造关键技术进行深入剖析与研究,
形成了一整套焊接技术方案;
扎拉转轮焊接生产攻关团队里,
技术高超、经验丰富的精英焊工
和焊接工艺人员
在水斗之间仅能勉强容身的狭小空间里
艰难作业,
克服高温炙烤、反手焊接难度大、
层间清理强度大等诸多困难,
采用TIG方法对深焊口进行精细焊接,
采用MAG方法对其他位置进行焊接,
全方位、多层次保证转轮焊接制造过程质量。
经过107天累计1712小时的不懈努力,
哈电集团电机公司成功攻克了
扎拉转轮的焊接制造难关,
创造了新的制造奇迹。
中国制造彰显强大实力
制造业是立国之本、强国之基。
近年来,
一项项横空出世的大国重器,
彰显着中国制造的强大实力。
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2023年6月,
我国自主研发高端数控机床实现突破。
国际上的大体积龙门机床,
定位精度达到0.01毫米
就属于精密级水平。
目前通用技术集团沈阳机床的龙门系列产品
都已成功跨越0.01毫米这一行业门槛。
现阶段,
他们还在不断提升核心零部件的制造水平,
让机床更稳定、更可靠。
此前一年,
沈阳机床组建科研攻关小组35个,
攻克高端数控机床设计制造等
10多项核心关键技术,
研发投入占到销售总收入的11.9%。
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2024年1月,
中国一重成功浇铸
国内最大的精轧整体式轧机机架,
实现了冶金装备领域的又一重大突破。
此次成功浇注的机架
是5500mm宽厚板精轧机的重要组成部分。
该机架结构复杂,
铸造难度非常高,
单机架总高15.7米、宽5.5米,
铸造毛坯重约520吨,
钢水用量达到852吨,
是当前国内最大、最重的精轧机架。
中国一重
克服了设备占用多、钢水冶炼时间长、
各精炼包化学成分精确控制难度大等诸多挑战,
创造了技术准备、造型、钢水冶炼、
钢包吊运等生产环节奇迹。
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2月,我国自主研制的
300兆瓦级F级重型燃气轮机首台样机
在上海临港总装下线。
这是国内首次实现
大功率重型燃气轮机自主设计制造,
成为我国重型燃气轮机
自主创新发展历程中的重要里程碑。
300兆瓦级F级重型燃气轮机
由5大系统、5万余个零部件构成,
是我国首次自主研制的
最大功率、最高技术等级重型燃气轮机。
研究团队用8年时间,
攻克高温合金材料研制、控制系统设计、
部件及整机设计、热端部件制造等
多项关键核心技术,
贯通设计制造全流程,
实现首台样机总装下线。
其采用的新技术、新材料、新工艺,
对我国燃气轮机基础学科进步、
产业技术发展
具有显著的带动辐射作用。
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7月,国机集团研制的
国产化首件世界最大等级FB2中压转子
成功发运,
这是当今商运最高温度等级
1000兆瓦超超临界机组的关键核心部件,
标志着百万千瓦级超超临界机组
FB2中压转子锻件
全流程关键核心技术被攻克,
成功实现了FB2材料全系列转子锻件进口替代。
FB2转子锻件技术
要求极高、制造难度极大,
长期依靠进口。
来自国机重装的建设者们,
充分发挥科研实力
和高端重型装备极限制造优势,
基于60多年技术积淀,
依托全国重点实验室、
国家工程研究中心等创新平台,
持续强化超超临界汽轮机组
关键部件的基础研究和应用基础研究,
打破了诸多关键核心技术壁垒,
实现了FB2转子国产化
全系列覆盖、批量化供货。
成就源于奋斗。
成绩背后,
离不开大国重器背后的建设者,
离不开聚光灯外的他们
一项项开天辟地的创新,
一次次不服不惧的尝试,
一个个踔厉奋发的日夜。
2024年9月,习近平总书记
在给中国一重产业工人代表回信中指出,
这些年,
你们聚焦重大装备制造关键核心技术难题
奋力攻关,
取得不少新突破,
展现了新时代中国产业工人的
爱国心、创造力。
奋斗创伟业,
创新谱新篇。
新时代新征程,
央企奋斗者们将牢记总书记嘱托,
坚守技能报国初心,
弘扬劳模精神、劳动精神、工匠精神,
苦练内功、提高本领,
继续为建设制造强国贡献智慧和力量。
为中国制造加油,
为央企奋斗者点赞!
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责任编辑丨陈婷
执行主编丨刘海草 张灏然