三峡电力装备的国产化与技术创新——访中国长江三峡工程开发总公司总工程师程永权
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三峡工程关键技术及科技创新2006-5-20 来源:本站资料室三峡水利枢纽是开发和治理长江的关键性骨干工程,是世界最大的水利水电工程。
在设计研究和建设过程中需解决一系列关键技术,科技创新贯穿于全过程。
在此过程中,开展全国性科技攻关,在解决一系列关键技术问题中取得了突破,保证了三峡工程顺利实施。
三峡工程的关键技术问题及创新概述如下:一、枢纽总布置及大坝1、根据长江三斗坪河段的地形地质条件,合理布置枢纽建筑物,实现工程主要任务长江洪水量大,需设置众多泄洪设施;电站装机多,共26台;为保障长江黄金水道畅通,设置大型船闸和升船机,通过大量方案比较和试验研究,合理布置枢纽建筑物。
2、为满足枢纽特大泄洪能力要求,合理布置大坝泄洪设施和消能防冲措施三峡枢纽设计泄洪流量6.98万m3/s,校核泄洪流量10.25万m3/s布置了23个深孔、22个表孔;为满足施工期导截流需要,布置了22个导流底孔,泄洪坝段布置了3层孔口。
泄洪孔口水头高,流量大,泥沙多,3层孔口泄洪运行条件复杂,需解决3层孔口不同运行条件下的体形选择和高速水流免空化及泥沙磨蚀问题,以及大坝的复杂结构应力问题。
利用下游水深和基岩完好的特点,采用挑流消能形式。
泄洪区两侧设置导墙,满足电站运行和通航建筑物道口门区的水流流态要求。
3、左右岸坡厂房坝段坝基深层抗滑稳定大坝坝基总体上为坚硬完整的花岗岩,但两岸岸坡坝段坝基岩体存在不利的缓倾角裂隙,最大的连通率达83%,对大坝深层抗滑稳定极为不利,是三峡工程的重大技术问题之一。
经采用特殊勘探手段查明情况,采取了厂坝联合受力、适当降低建基面、相邻坝段连成整体,加强坝基排水等综合措施,保证大坝安全。
4、大坝大孔口应力与配筋优化大坝大孔口主要有泄洪深孔(7m×9m)、电站压力管道进水口(10m×12m)和排漂孔(10m×12m)等,孔口尺寸大、水头高,采取横缝止水后移平压等措施,降低孔口应力,减少钢筋配量,以保证混凝土施工质量。
郭翔鹏等:三峡水轮发电机组技术特点综述三峡水轮发电机组技术特点综述郭翔鹏(中国长江三峡工程开发总公司,湖北宜昌443002)摘要:三峡水轮发电机组是发挥三峡工程发电效益的关键设备,是目前世界上最大的水轮发电机组。
通过长期科研、国内外技术交流、工程论证、承担厂商设计,目前已进入制造和供货阶段。
该文就其技术特点、主要性能参数和结构进行了综述。
关键词:三峡工程;水轮机;发电机:技术特点中图分类号:TK73文献标识码:A,1引言三峡工程是具有防洪、发电、航运效益的综合利用巨型水利枢纽,其主要任务是防御长江中下游、特别是荆江河段的洪水灾害:向华中、华东和重庆地区提供电能;改善川江及中下游航道的通航条件。
在水库运用上,汛期以防洪和排沙为主,枯水期发电和航运统筹兼顾。
工程采用“~级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”的建设方案。
水库正常蓄水位175m,汛期防洪限制水位145m,枯水期消落低水位155m。
电站总装机容量18200Mw,年发电量847×108kWh,单机容量700MW,总装机26台。
电站厂房为坝后式,位于泄洪坝段两侧厂房坝段后。
左岸厂房装机14台,右岸厂房装机12台,远期在右岸地下预留扩大6台机组的位置。
水轮发电机组是发挥三峡工程发电效益的关键设备,在电力系统中承担基荷、调峰、调频、调压及进相任务,在工程规划与设计中得到充分的重视,对三峡水轮发电机组容量、性能参数、结构都进行过长期的研究工作。
在机组招标阶段前,进行过工程的专题论证、可行性研究、初步设计、单项技术设计等阶段工作;国内有关研究、制造单位进行过许多专题研究;与国内外主要制造厂商进行过多次技术交流。
对三峡机组的技术特点有了逐步深入的认识,为最终确定三峡机组的性能参数和结构提供了技术基础,使在三峡机组标书中能够提出技术可靠先进,经济合理的要求。
经国家审定,左岸电站14台机组设计制造以国外为主,国内厂商分包制造,进行技术转让、联合设计和联合制造,外商承担全部责任。
核心提示:从开工,到竣工,整整十七年,尽管伴随着种种争议与担忧,三峡工程仍然创造了世界水电工程建设的多项世界纪录:大江截流、深水围堰、混凝土快速施工、双线五级船闸和大型水轮发电机组的制造与安装等等,在整个施工过程中,最多的时候同时有三万人在工地上工作,体现出一种“天行健,君子以自强不息”的美,我们也从中看到了中国特有的时代符号。
凤凰卫视12月15日《凤凰大视野》节目以下为文字实录:陈晓楠:20XX年5月,受当时三峡工程总公司总经理,中国工程院院士陆佑楣之邀,李锐来到了正在施工中的三峡工地。
看到施工现场之后,一向反对三峡上马的李锐,在座谈会上谈了他的两点意见,一个呢是这个工程,说明我们近半个世纪来技术的进步。
三峡电站容量比新安江大了近30倍,二是国家必须考虑到,建成之后出现的种种问题。
他强调这将关系子孙万代。
从开工到完工整整十七年,在建设过程当中,三峡水利枢纽主体建筑物总工程量的各项指标,都是世界已建和在建水利枢纽工程当中最大的。
解说:1998年,三峡大坝的主体建筑物,开始进行混凝土浇筑,但是几个月之后难题接踵而至。
首先如何保证浇筑质量?混凝土浇筑会造成裂缝隐患,是困扰各国工程界的难题。
其次如何保证浇筑如期完工?大坝主题作业面庞大,如果使用常规浇筑方法,作业时间会长达二十多年,将远远超出计划范围。
最后如何保证施工安全进行,如何在这样的空间内,保证工程人员和施工设备的安全,成为了首要解决的难题。
陆佑楣:整个工程有2800万立方米的混凝土,就集中在一个坝区,这么大的工作面要上升浇筑,用常规的手段,不行。
解说:陆佑楣,中国工程院院士,三峡工程技术总负责人。
陆佑楣(中国工程院院士、中国三峡总公司总经理):这么大的工作量需要很多塔式起重机都在一起,空中的搭架就很难解决,很不安全。
地面的汽车运输量也非常大,环境是非常恶劣的,很容易出现事故解说:由于作业面狭窄,因此给大坝主体混凝土浇筑带来了很多困难,为了打破旧有的施工模式,陆佑楣在考察了国外很多建筑工地后,决定购买世界上最先进的混凝土浇筑机械---塔带机。
从32万千瓦到70万千瓦——我国水电设备制造业的创新之路2012年7月4日,世界最大水电站三峡电站最后一台机组正式并网发电。
此举标志着三峡电站全面建成投产,三峡工程发电效益开始全面发挥。
10年间,从第一台机组的设计、安装、投产,到全部32台机组并网发电,从单机容量32万千瓦到70万千瓦,我国水电设备制造业走出了一条“以技术换市场”的创新之路,阔步赶超国际先进水平,迈上新台阶。
世界最大水电站建成三峡电站原设计安装26台机组,分布在大坝左、右岸电站;后期加进地下电站6台机组,共32台,每台机组单机容量为70万千瓦,加上2台各5万千瓦的电源机组,总装机容量达2250万千瓦,是世界最大的水电站。
“如果说三峡大坝是整个水利枢纽工程的脊梁,水轮发电机组就是心脏,三峡工程的心脏就由32台水轮发电机组组成。
”中国长江三峡集团机电工程局局长张成平说。
1997年12月11日,三峡大坝左岸厂房坝段,浇筑下了第一方混凝土,三峡电站建设正式启动。
2012年7月4日,三峡电站32台机组全部投产发电,总装机容量达2250万千瓦,三峡工程发电效益全面发挥。
据介绍,三峡电站32台机组全部投产发电后,每年生产近1000亿千瓦时的清洁能源。
与燃煤发电类比,可替代消耗5000万吨标准煤,减少排放二氧化碳1.2亿吨、二氧化硫100万吨、一氧化碳1万吨、一氧化氮37万吨,对我国温室气体减排贡献率约为2个百分点,经济效益和减排效果明显。
中国长江电力股份有限公司总经理张诚表示,三峡电站全面建成投产后,将成为目前世界最大的清洁能源基地。
水电设备制造业迎来“自主时代”据介绍,三峡工程上马伊始,我国只能设计制造32万千瓦水电机组,落后国际先进水平约30年。
为此,国务院三峡工程建设委员会从全局和战略高度出发,作出了三峡机组“技贸结合、技术转让、联合设计、合作生产”的重大决策,通过市场优势换取国外先进技术,为自主设计和自主制造奠定基础,缩短与国际先进水平差距,逐步实现三峡机组国产化。
三峡电站的运行管理原文作者:张诚三峡电站是世界上装机容量最大的电站,三峡电站共安装32台单机容量为70万千瓦和2台5万千瓦的水轮发电机组,总装机容量为2250万千瓦,年均发电量约882亿千瓦时。
其中,左岸电站、右岸电站和地下电站分别装有14台、12台和6台单机容量为70万千瓦的机组,电源电站装有2台5万千瓦的机组。
三峡左岸电站于20XX年7月23日首台机组投产发电,20XX年全部投产;右岸电站于20XX年5月首批机组开始投产,20XX年投产完成;地下电站首批机组于20XX年2月投产,预计20XX年5月三峡电站全部机组投产。
三峡电站地处全国电力联的中心,输电范围覆盖华东、华中、广东和重庆等十个省市,是作为我国跨大区电“西电东送”的骨干电源点,不仅可以取得地区之间的错峰效益、水电站群的补偿调节效益和水火电厂容量交换效益,同时促进了全国电的互联,为更大范围内能源资源的优化配置创造了条件。
三峡电站具有的快速启停机组、自动调整负荷的良好调节性能和最高可达1200万千瓦的调峰容量,为电力系统的安全稳定运行提供了可靠的保障。
三峡电站的运行管理者始终坚持贯彻科学发展观,坚持创建国际一流水电厂的目标,坚持管理创新和技术创新,坚持精益生产管理,在学习和借鉴国内外先进管理经验的基础上,经过十多年的探索和实践,走出了一条符合三峡工程实际的水电站运行管理新路,形成了三峡集团电力生产的核心能力,为特大型水电站的运行管理积累了经验。
自20XX年三峡首批机组投产以来,确保了三峡电站的安全运行稳定,发电设备主要运行指标达到国际先进水平。
充分发挥了三峡工程的巨大综合效益,为华东、华中、广东和重庆等地区提供了的安全、可靠、优质、清洁的可再生能源,为国民经济发展作出了重要贡献。
一坚持创建国际一流电站的目标三峡工程的重要地位,要求其运行管理必须具备一流的水平,以确保枢纽安全运行和充分发挥巨大的综合效益;三峡枢纽运行管理的复杂性,要求必须不断提高管理水平和能力,才能很好满足枢纽防洪、发电、航运、生态等各方对枢纽运行的要求;三峡工程建设与运行并行的长期性,要求自电站投产开始即要具备较高的运行管理水平,以适应首批机组投产至右岸地下电站完工长达10年的边建设、边运行的格局,保持电站的安全运行。
案例一绩优蓝筹航母:长江电力改制发行上市随着2003年以来三峡工程水库下闸蓄水、永久船闸通航、首台机组正式并网发电的如期实现,中国长江三峡工程开发总的建设者们奋斗十年,终使世纪梦想变为生动现实。
十年建设,三峡工程防洪、发电、航运的三大效益初步发挥,开始进入收获的季节。
三峡总也在建设三峡的过程中不断探索,由三峡工程业主到国有投资主体,从项目开发到资本运营,走出了一条特大型国有企业股份制改造的成功之路。
2003年11月13日,其控股子中国长江电力股份发布《上市公告书》,公开向社会发行23.26亿股,募集资近100亿元,全部用于收购三峡工程首批投产的4台发电机组。
举世瞩目的三峡工程,以长江电力收购发电机组的方式上市。
十年一剑——三峡人边建设边研究,不断探索改制之路为兴建长江三峡工程,开发长江上游水电资源,经国务院批准,中国长江三峡工程开发总 (简称中国三峡总 )于1993年9月27日正式成立。
早在1993年总成立之初,国家就明确三峡总是三峡工程项目的业主,全面负责工程建设的组织实施和所需资的筹集、使用、偿还以及工程建成后的经营管理。
随着《法》的颁布实施、投融资体制的改革和三峡工程建设的进展,工程项目的业主需要被赋予法律规范的商涵‘和具体实现形式,需要开辞多种融资渠道,需要确定投资主体的地位。
由于世界银行等一些国际性融组织对环境影响、社会影响的评价要求严格,水电项目开发几乎都得不到国际和地区性融组织的融资,这样,三峡工程海外融资几无可能。
1993年到1994年,结合三峡工程整体融资方案研究,探索葛洲坝电厂海外上市的可能性。
当时主要与国际上的著名投资银行进行了交流,并考察了海外资本市场,因上市时机不成熟而放弃。
1994年,国务院批准三峡工程总体筹资原则为:“国内融资与国外融资相结合,以国内融资为主;长期资与短期资相结合,以长期资为主;债权融资与股权融资相结合,以债权融资为主。
"中国三峡总 1997年首次进入国内债券市场,迄今面向社会公开发行了5期企业债券,共募集资 160亿元。
三峡工程介绍010121feng(朱光阳整理)二OO五年七月七日进入目录目录1 三峡工程简介 (3)2 三峡工程历史回顾 (9)3 三峡工程热点问题 (14)4 三峡工程世界之最 (18)5 三峡相关工程 (19)6 三峡工程投资 (21)7 三峡工程管理 (21)8 三峡工程监理 (28)9 三峡工程参建单位 (31)10 三峡工程施工 (36)11 三峡工程设计 (37)三峡工程资料一三峡工程简介兴建三峡工程,是中华民族几代人的夙愿。
1992年4月3日,第七届全国人民代表大会第五次会议审议并通过了《关于兴建长江三峡工程决议》。
从此,三峡工程由论证阶段走向实施阶段。
1994年12月14日,三峡工程正式开工。
1 三峡工程的巨大效益三峡工程是中国、也是世界上最大的水利枢纽工程,是治理和开发长江的关键性骨干工程。
三峡工程水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米;水库全长600余公里,平均宽度1.1公里;水库面积1084平方公里。
它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。
1.1 防洪兴建三峡工程的首要目标是防洪。
三峡水利枢纽是长江中下游防洪体系中的关键性骨干工程。
其地理位置优越,可有效地控制长江上游洪水。
经三峡水库调蓄,可使荆江河段防洪标准由现在的约十年一遇提高到百年一遇。
遇千年一遇或类似于1870年曾发生过的特大洪水,可配合荆江分洪等分蓄洪工程的运用,防止荆江河段两岸发生干堤溃决的毁灭性灾害,减轻中下游洪灾损失和对武汉市的洪水威胁,并可为洞庭湖区的治理创造条件。
20世纪长江洪灾情况表1.2 发电三峡水电站总装机容量1820万千瓦,年平均发电量846.8亿千瓦时。
它将为经济发达、能源不足的华东、华中和华南等地区提供可靠、廉价、清洁的可再生能源,对经济发展和减少环境污染起到重大的作用。
1.3 航运三峡水库将显著改善宜昌至重庆660公里的长江航道,万吨级船队可直达重庆港。
航道单向年通过能力可由现在的约1000万吨提高到5000万吨,运输成本可降低35-37%。