人民日報：完備產業鏈撐起超級工程
文章來源：人民日報 發(fa)布時間：2020-07-15
圖為建設中的白鶴灘水電站。（數據來源：國家統計局和本報報道）
完整的(de)工業體系、齊全(quan)的(de)工業門類、豐(feng)富的(de)產(chan)業鏈(lian)條，大(da)大(da)增強了中(zhong)國經濟的(de)韌性。
作(zuo)為在建的巨型水電站(zhan)(zhan)，白鶴灘水電站(zhan)(zhan)的建造過(guo)程涉及水電設(she)計、重大裝(zhuang)備制造、建設(she)管理等諸多產(chan)業(ye)領域，彰顯(xian)了(le)我(wo)國完(wan)備的產(chan)業(ye)鏈(lian)在鍛(duan)造大國重器、超級工程中的優勢(shi)。正是完(wan)備的產(chan)業(ye)鏈(lian)才支撐(cheng)起了(le)我(wo)國的超級工程建設(she)。
時至盛(sheng)夏(xia)，川(chuan)(chuan)滇交界，金沙江(jiang)畔，遠望山巔，云(yun)舒云(yun)卷。地處四川(chuan)(chuan)省涼山州寧(ning)南(nan)(nan)縣(xian)和(he)云(yun)南(nan)(nan)省昭(zhao)通市巧家(jia)縣(xian)交界處的白鶴灘(tan)水(shui)電站建設現場(chang)，酷暑中的施工更(geng)顯火熱。
全工程應用低熱硅(gui)酸鹽水(shui)泥混(hun)凝土（以下(xia)簡稱“低熱水(shui)泥”）、率(lv)先使用單機容量百萬(wan)(wan)千瓦級水(shui)輪機組，作為在(zai)建的(de)巨型水(shui)電(dian)(dian)(dian)站，白(bai)鶴灘工程建設(she)將把中國(guo)(guo)水(shui)電(dian)(dian)(dian)產(chan)業(ye)和中國(guo)(guo)水(shui)電(dian)(dian)(dian)設(she)計水(shui)平(ping)、施(shi)工能力(li)、重大裝備(bei)制造(zao)能力(li)、建設(she)管理(li)水(shui)平(ping)提升到(dao)一個全新的(de)高度。白(bai)鶴灘水(shui)電(dian)(dian)(dian)站建成投產(chan)后，將產(chan)生(sheng)巨大的(de)發電(dian)(dian)(dian)、防洪等(deng)效益，每年(nian)可節約標準(zhun)煤(mei)約1968萬(wan)(wan)噸(dun)，減少排放(fang)二氧化碳5160萬(wan)(wan)噸(dun)。這個超(chao)級工程背(bei)后的(de)支撐(cheng)，是中國(guo)(guo)完(wan)備(bei)的(de)產(chan)業(ye)鏈(lian)。
溫控防裂，特種水泥解難題
“正是因為有白鶴灘水電站這樣的巨大需求，相關技術才有了用武之地”
大體積(ji)混凝土的溫控防裂一直是工(gong)程界的難題(ti)。“白(bai)鶴(he)灘(tan)水電(dian)站建(jian)設(she)至(zhi)今，尚未出現一條(tiao)溫度裂縫(feng)。”白(bai)鶴(he)灘(tan)工(gong)程建(jian)設(she)部教授級(ji)高工(gong)孫(sun)明倫說。
大壩建設(she)需要澆筑(zhu)大量混(hun)凝(ning)土，混(hun)凝(ning)土中的水(shui)(shui)泥(ni)水(shui)(shui)化反應會產生熱量，使得混(hun)凝(ning)土澆筑(zhu)后(hou)(hou)溫度(du)上(shang)升(sheng)，之后(hou)(hou)再緩(huan)慢(man)冷(leng)卻(que)到環境(jing)溫度(du)。如果不采取有效的溫度(du)控制措施，任(ren)由混(hun)凝(ning)土熱脹冷(leng)縮(suo)，難免會產生裂縫(feng)。為了從源頭上(shang)解決大壩的溫度(du)裂縫(feng)問(wen)題，白鶴(he)灘全壩采用特種水(shui)(shui)泥(ni)——低熱水(shui)(shui)泥(ni)。
白鶴(he)灘拱壩高(gao)(gao)289米，混(hun)凝(ning)土總(zong)方量(liang)為803萬(wan)立方米，低熱水(shui)泥(ni)的(de)(de)水(shui)化熱比中熱水(shui)泥(ni)低約15%，能提高(gao)(gao)混(hun)凝(ning)土出機口溫度(du)、減(jian)少混(hun)凝(ning)土冷卻通(tong)水(shui)量(liang)，僅溫控費用一(yi)項，就可節省上(shang)億元。“對于(yu)1700多億元的(de)(de)工程項目來說(shuo)，節省上(shang)億元不是最關(guan)鍵的(de)(de)。控制溫度(du)裂縫(feng)，提高(gao)(gao)工程質量(liang)和保(bao)證工程長期安全穩定運行才是我們最看重的(de)(de)。”孫(sun)明倫說(shuo)。
低(di)熱(re)水(shui)(shui)泥的應用并非心血來潮。國外很早就能夠(gou)生產(chan)低(di)熱(re)水(shui)(shui)泥，但是因為(wei)早期(qi)強度低(di)、生產(chan)成(cheng)本(ben)高、影響工(gong)期(qi)等(deng)因素(su)沒有得(de)到廣泛應用。為(wei)了降低(di)低(di)熱(re)水(shui)(shui)泥生產(chan)成(cheng)本(ben)，我國5家科(ke)研(yan)單(dan)位早在“九五”期(qi)間(jian)就開(kai)始進(jin)行技(ji)術研(yan)發，實(shi)現(xian)利用離子摻雜提高水(shui)(shui)泥礦物活性(xing)等(deng)技(ji)術突破。“三峽工(gong)程三期(qi)圍堰(yan)進(jin)行了混凝土試驗，溪洛渡電站泄洪(hong)洞因使(shi)用低(di)熱(re)水(shui)(shui)泥裂縫(feng)數量下降了70%，等(deng)到現(xian)在建設白(bai)鶴灘(tan)、烏(wu)東德水(shui)(shui)電站，咱們的技(ji)術已經(jing)相(xiang)當成(cheng)熟(shu)。”孫明倫說。
實際(ji)上，低熱(re)水(shui)(shui)(shui)泥一般只用在水(shui)(shui)(shui)電站大(da)壩、港口等大(da)體積混凝土建設領域。“正是因為有(you)白鶴(he)灘(tan)水(shui)(shui)(shui)電站這樣的巨大(da)需求，相關技(ji)術(shu)才有(you)了用武之地。沒(mei)有(you)白鶴(he)灘(tan)，低熱(re)水(shui)(shui)(shui)泥就(jiu)沒(mei)有(you)市場(chang)；而(er)沒(mei)有(you)嘉華(hua)、華(hua)新(xin)這樣的水(shui)(shui)(shui)泥廠，白鶴(he)灘(tan)大(da)壩混凝土溫度控制就(jiu)要難得(de)多。”孫明倫(lun)說(shuo)，超(chao)(chao)級(ji)工程催生了超(chao)(chao)級(ji)材料、超(chao)(chao)級(ji)技(ji)術(shu)。
中國制造，物美價廉顯優勢
“參建白鶴灘水電站的水電四局，為其直接供貨的生產商超過百家，絕大多數是國內廠家”
夏(xia)日白鶴灘(tan)，35攝(she)氏度以上的高(gao)溫(wen)(wen)是常態(tai)。從(cong)拌(ban)(ban)和廠出(chu)廠到大(da)壩施工現場的7分鐘時間(jian)里(li)，如何盡可能保(bao)證低(di)溫(wen)(wen)攪拌(ban)(ban)混凝土不(bu)會因為外(wai)界環境溫(wen)(wen)度變化驟(zou)然升高(gao)？
“混凝土(tu)拌和(he)過(guo)程中不(bu)僅要加(jia)入(ru)低(di)溫水，還要摻(chan)入(ru)一定(ding)比例(li)的(de)冰屑(xie)；而混凝土(tu)從拌和(he)樓出來后，就會灌入(ru)專(zhuan)門(men)加(jia)裝了(le)(le)保溫材料的(de)自卸(xie)式貨車，再通(tong)過(guo)纜(lan)機(ji)在幾分(fen)鐘(zhong)內迅速送(song)到大(da)壩施工(gong)(gong)現(xian)場。”水電(dian)四局(ju)白鶴灘(tan)施工(gong)(gong)局(ju)機(ji)電(dian)大(da)隊(dui)大(da)隊(dui)長苗育西說，反(fan)復比選，最終選擇了(le)(le)國(guo)產(chan)的(de)“武(wu)漢新武(wu)新”作為冷水方(fang)案提供方(fang)。國(guo)產(chan)冷水機(ji)一小時能夠生產(chan)300多(duo)立方(fang)米8攝(she)氏度的(de)冷水，進(jin)口(kou)的(de)只能生產(chan)250立方(fang)米；而從價格(ge)上(shang)說，國(guo)產(chan)的(de)機(ji)器118萬(wan)元(yuan)(yuan)，進(jin)口(kou)的(de)則(ze)高達180萬(wan)元(yuan)(yuan)，只要是企業，都(dou)不(bu)難作出選擇。
“30多年前，就是想(xiang)用國(guo)(guo)產的產品，也(ye)未(wei)必買(mai)得到(dao)。最早只能進口(kou)冷(leng)水機組(zu)，因為(wei)國(guo)(guo)內壓根就不能生(sheng)產。”建了二(er)三(san)十(shi)年水電站的苗育西，也(ye)是我國(guo)(guo)水電工程建設(she)領域的見證者。上世紀八九十(shi)年代，忙(mang)碌在(zai)水電站的施工設(she)備(bei)，至少有一半是從國(guo)(guo)外(wai)進口(kou)的。而(er)在(zai)如今的白鶴(he)灘(tan)，想(xiang)找(zhao)進口(kou)裝備(bei)可有點難。
“倒不是(shi)(shi)我們會優(you)先考(kao)慮國內廠(chang)商(shang)，而(er)是(shi)(shi)國內廠(chang)商(shang)的(de)性價比(bi)高(gao)。”苗育西給記者(zhe)算了筆賬：性能基本一(yi)致的(de)自卸式貨車，一(yi)臺進口車要近百萬(wan)元，可(ke)國產(chan)的(de)“紅巖金剛”才40萬(wan)元，價格(ge)優(you)勢明顯。
“其實對(dui)我(wo)們來說(shuo)，采購(gou)設備不僅看(kan)價格，更重要的(de)是(shi)(shi)看(kan)性價比。國外不少廠商配件(jian)到位(wei)慢，個(ge)別軟件(jian)只能由廠家操作。有時(shi)久等不來影響施工進度，我(wo)們不敢買。”苗(miao)育西說(shuo)，國內(nei)設備不僅價格低，質量也非常可靠。“參建白鶴(he)灘水(shui)電站的(de)水(shui)電四局，為其直(zhi)接供貨的(de)生產(chan)商超過百(bai)家，絕大多數是(shi)(shi)國內(nei)廠家。”
“我(wo)們(men)抱(bao)著開(kai)放的心態(tai)，絕不會刻意區(qu)分國產還(huan)(huan)是(shi)進口，關鍵還(huan)(huan)是(shi)看哪個物美(mei)價廉。”苗(miao)育西說。
智能建造，建設安全更高效
“不必冒著酷暑去工地，只要坐在指揮部，現場視頻、實時數據全都一目了然”
怎么能最(zui)便捷直觀地了解白(bai)鶴(he)灘水電站(zhan)的建設進(jin)度？“不(bu)必(bi)冒著酷暑去工地，只要坐在指揮(hui)部(bu)，現場視頻、實(shi)時數(shu)據全都一(yi)目了然。”苗育西說。
混凝土澆筑后(hou)，需要進行(xing)(xing)平(ping)倉振搗。依靠瑞能(neng)電器提(ti)供的(de)(de)(de)(de)高精度傳感器、北(bei)斗(dou)衛星定位系統、中國電建成(cheng)都院研發的(de)(de)(de)(de)監控軟件，可(ke)以對(dui)混凝土的(de)(de)(de)(de)平(ping)倉振搗全(quan)過程進行(xing)(xing)實時監控，任何操作不到位的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)會自動(dong)預警，提(ti)示現場質量管理(li)人(ren)員進行(xing)(xing)糾偏；生產什么樣的(de)(de)(de)(de)混凝土，只(zhi)要一(yi)線人(ren)員在手機(ji)上遠程操作即(ji)可(ke)完成(cheng)；負責數據傳輸的(de)(de)(de)(de)，則是中國聯通。為了避(bi)免水電站在遭遇地震(zhen)時潰(kui)壩、下泄(xie)而(er)造成(cheng)次(ci)生災害(hai)，天河一(yi)號超級計(ji)算機(ji)對(dui)白鶴灘水電站的(de)(de)(de)(de)抗(kang)震(zhen)安(an)全(quan)性進行(xing)(xing)模擬分析，保證抗(kang)震(zhen)設(she)計(ji)安(an)全(quan)。
清(qing)華(hua)大學和(he)(he)三峽集(ji)團共同研制的(de)智能(neng)通水(shui)(shui)成(cheng)套裝(zhuang)(zhuang)備和(he)(he)移動實(shi)時(shi)軟件平臺(tai)，通過在新澆筑混凝(ning)土壩(ba)塊和(he)(he)水(shui)(shui)管中安裝(zhuang)(zhuang)數字溫(wen)度(du)傳感器(qi)，實(shi)時(shi)測量混凝(ning)土溫(wen)度(du)和(he)(he)進出水(shui)(shui)溫(wen)。點開手機(ji)，大壩(ba)施(shi)工狀態和(he)(he)各種參數盡在掌握(wo)。在冷(leng)卻水(shui)(shui)管中安裝(zhuang)(zhuang)的(de)溫(wen)度(du)、流(liu)量和(he)(he)一體流(liu)溫(wen)集(ji)成(cheng)控(kong)制裝(zhuang)(zhuang)置，還可以實(shi)現動態智能(neng)控(kong)制。
自主創新，國之重器有底氣
“我國水電站建設、安裝、運營全產業鏈都已經走出國門，成為中國的名片”
在(zai)白鶴灘水電(dian)站眾多工程技術指標中，“百萬(wan)機(ji)組”格外(wai)引人注目。作為世(shi)界上首批百萬(wan)千(qian)瓦(wa)水電(dian)機(ji)組，不(bu)僅實現了(le)單機(ji)容量的巨大跨越，背(bei)后的技術支撐(cheng)更將(jiang)引領整個(ge)水電(dian)產業技術水平的提(ti)升。
然(ran)而，鍛造“國之重器”談何(he)容(rong)易(yi)？白鶴灘工程建設部機(ji)(ji)電項(xiang)目部主(zhu)任康(kang)永(yong)林介(jie)紹，最初三峽電站的(de)發(fa)電機(ji)(ji)組(zu)所(suo)需(xu)的(de)硅鋼片(pian)只能(neng)依靠進口(kou)，當(dang)我們自(zi)主(zhu)研(yan)發(fa)右岸(an)機(ji)(ji)組(zu)時，外方突(tu)然(ran)將(jiang)價(jia)格(ge)提高到左(zuo)岸(an)機(ji)(ji)組(zu)的(de)3倍。無奈之下(xia)，三峽集團只能(neng)與寶鋼聯(lian)手(shou)研(yan)發(fa)。“如(ru)果當(dang)時放棄了自(zi)主(zhu)研(yan)發(fa)，可能(neng)白鶴灘水電站水電機(ji)(ji)組(zu)的(de)硅鋼片(pian)還是需(xu)要進口(kou)。”
從三峽前單(dan)個機組發(fa)電(dian)能力的30萬千瓦到白鶴灘的100萬千瓦，中(zhong)國水(shui)電(dian)裝(zhuang)備設計制(zhi)造實現了大跨越。如果說三峽是“引進、消化(hua)吸收、再創新”，那么在白鶴灘，則實現了完全自主創新。
引領世界(jie)，不(bu)少(shao)支撐技(ji)術只能首創，白鶴(he)灘水(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)站的建(jian)設(she)(she)，倒(dao)逼東方(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)、哈電(dian)(dian)(dian)(dian)集(ji)團等(deng)研(yan)(yan)發新的絕緣材料(liao)(liao)、發電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)組；倒(dao)逼中國(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)建(jian)、中能建(jian)集(ji)團提升水(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)設(she)(she)施安(an)裝水(shui)平。早(zao)在2006年(nian)，三(san)峽(xia)集(ji)團就牽頭國(guo)內設(she)(she)計(ji)單位(wei)、科(ke)研(yan)(yan)院所(suo)和(he)設(she)(she)備(bei)制(zhi)造(zao)廠(chang)家，攻克發動(dong)機(ji)散熱(re)、新型材料(liao)(liao)等(deng)系(xi)列技(ji)術難關。三(san)峽(xia)集(ji)團通過在重大(da)裝備(bei)科(ke)研(yan)(yan)、設(she)(she)計(ji)和(he)制(zhi)造(zao)、安(an)裝和(he)運(yun)行鏈條中分層次有步(bu)驟地穩步(bu)推進(jin)國(guo)產化，已(yi)在機(ji)組設(she)(she)備(bei)、高壓電(dian)(dian)(dian)(dian)氣設(she)(she)備(bei)、輔助(zhu)設(she)(she)備(bei)乃至基礎(chu)材料(liao)(liao)上取得了重要成(cheng)果。
“不(bu)僅是高大(da)上的(de)技術(shu)，白鶴灘(tan)水(shui)電站對于照明(ming)、供水(shui)、排風管這樣(yang)的(de)基礎(chu)配套設(she)施也有(you)更(geng)高標準的(de)要求。能夠(gou)參與電站建設(she)，對相關企(qi)業(ye)來說，也是其技術(shu)能力(li)的(de)體現，將(jiang)有(you)助于企(qi)業(ye)拓(tuo)展普(pu)通消費市場。”康永林(lin)介紹(shao)，“如今，我國(guo)(guo)水(shui)電站建設(she)、安裝(zhuang)、運營全產業(ye)鏈都已(yi)經走(zou)出國(guo)(guo)門，成為(wei)中國(guo)(guo)的(de)名片。”（記者 楊文明(ming)）
【責任編輯：語謙】
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