中国造世界最大水轮发电机组,堪称水力发电界的巨无霸
电能是当今世界上最重要的绿色能源之一,不管是工业的发展上,还是生活的方方面面上,我们都离不开它。
而为了进一步采集大自然馈赠的绿色电能,我国在四川和云南两省交界处的悬崖峭壁上,修建了一个超级工程——白鹤滩水电站
它拥有世界上单机容量最大的水轮发电机组,只需要发电一个小时,就可以产生100万度的电能,够一家人用250年,堪称水力发电界的超级巨无霸!
白鹤滩水电站属于金沙江下游干流河段梯级开发的第二个梯级电站,除了有拦沙、汛期防洪和改善下游通航条件的作用外,它最主要的功能就是发电。一旦全部建成后,装机规模就将仅次于三峡水电站成为世界第二大水电站。
白鹤滩水电站之所以能堪称世界之最,是因为它使用的是全球首批百万千瓦级水轮发电机组。
它属于巨型混流式水轮发电机,单台直径为8.62米,高度为50多米,重量更是高达8000多吨,要知道法国埃菲尔铁塔的重量也才10000吨。
这种百万千瓦级水轮发电机组,白鹤滩水电站总共安装了16台,左右两岸各8台。
它运转一小时可以产生100万度的电能,是世界上单机容量最大的水轮发电机组,这究竟是一个怎样牛逼的概念呢?
如果按照现在一个家庭一年4000度用电需求来算的话,它可以整整用250年,并且丝毫不吃力。
而白鹤滩水电站所有水轮发电机组都运转起来,装机总容量有1600万千瓦,一年下来平均的发电量则高达624.43亿千瓦,而2018年四川成都全年用电量,也就跟这个差不多。
这样的百万千瓦级水轮发电机组可以说是目前世界水轮机组的巅峰之作。更值得一提的是,如此巅峰之作,它完全是由中国制造完成。
当然啦,我国百万千瓦级水轮发电机组,能成为让世界各国都羡慕嫉妒恨的存在,在制造难度方面自然也是堪称全球水电行业之最的。
在百万千瓦级水轮发电机组的制造中,一共用到了7000多种零部件,而其中用到零件最多的就要属转轮了,它 是整个机电组的“心脏”,研制难度也是最大的。
当初在研制转轮的时候,研发团队一共设计了20种不同的转轮。因为转轮最大的作用就是先捕获水能,然后将水能转化为机械能,最后用转化的机械能让发电机高速旋转,从而产生绿色电能。
但是怎么尽可能地提高转化率却是个难题,经过不断的实验,最终的转轮一共有15片长叶片和15片短叶片组成,综合了长短叶片各自的优点。
不要小看这些叶片,它们每片的重量就高达11吨,一起旋转起来,不仅使机组过速和甩负荷时的稳定性与安全性都有了进一步的提升,转化率更是达到96%以上。
这意味着我国已经在世界范围内,率先掌握了百万千瓦等级巨型水轮机组的核心技术。
2021年6月底的时候,1号和14号百万千瓦级水轮发电机组已经移交给了白鹤滩水电站并正式投入了发电。
7月份的时候,15号百万千瓦级水轮发电机组也开始正式投入商业运行。
相信在不久之后,白鹤滩水电站就会成为丝毫不逊色于三峡水电站的利国利民的大工程。
解密大国重器白鹤滩 百万千瓦水轮发电机组如何发电?
央视网消息: 白鹤滩水电站的机组单机容量达百万千瓦,它是如何发电的?接下来看总台央视记者从现场发回的报道。
白鹤滩水电站有两个世界规模最大的地下厂房,它们位于大坝两侧的山体深处。地下厂房长438米,宽34米,高88.7米,可以轻松停下13架大型客机。
总台央视记者 张伟: 我现在的位置是白鹤滩水电站右岸的地下厂房,大家看到的就是即将投产的最后一台百万千瓦发电机组,9号机组。在我脚下有50多米高、8000多吨重的水轮发电机组正在高速运行。机组的核心部件包括转子、转轮、发电机轴、水轮机轴,像“串糖葫芦”一般“串”起来。高200多米的水飞流直下冲击转轮转动,带动转子转动切割磁力线,将势能转化为动能,又将动能转化为电能,其中能量的转换特别容易有损耗。但是我们工程师却把这个损耗降到了最低,单位水的能量96%以上转化为电能,做到了极致。这些机组单机容量100万千瓦,位居世界第一。它是一个什么概念呢?这台机组每转一圈可发电约150度,相当于一个普通家庭一个月的生活用电。
白鹤滩水电站的电去哪里
白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,巨大的清洁电能将通过“白鹤滩-江苏”“白鹤滩-浙江”两条特高压直流工程直送江浙两省,为长三角经济发展注入绿色动力。
白鹤滩送江苏±800千伏特高压输电工程,止于江苏省苏州,途经四川、重庆、湖北、安徽、江苏5省(市),线路全长2080千米。“白鹤滩-浙江”±800千伏特高压直流输电工程,止于浙江杭州,线路全长2140.2公里,输电容量8000兆瓦,预计2023年整体投运。
三峡集团白鹤滩水力发电厂厂长 刘海波: 我们百万机组所发出的电能,就通过我们的出线场向外输送到我们的送端的换流站,通过升压和换流,就转变成为了正负800千伏的特高压直流,特高压直流的输送线路,就像一条西电东送的高速公路,实现了白鹤滩的电能安全高效低损耗地输送到了我们对端的江苏和浙江的用户。
金沙江下游河段是金沙江水能富藏的“黄金河段”,三峡集团在这里梯级滚动开发了乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝四个巨型电站,总装机4600多万千瓦。四个电站多年年平均发电量将达到2000多亿度,约相当于两个三峡工程的发电量。
靳坤:为白鹤滩水电站把脉
接下来我们认识一位白鹤滩水电站的建设者——白鹤滩水电站并网调试现场指挥靳坤。
靳坤今年37岁,是三峡集团白鹤滩工程建设部机电安装项目部副主任。随着白鹤滩水电站全部机组交付时间的临近,他们的团队更忙了。
三峡集团白鹤滩工程建设部机电安装项目部副主任 靳坤: 我们百万机组,从工厂的制造到现场的安装,它过程之中是非常复杂,有上百万个零部件需要在现场完全(完整)地进行组装,我们对这上百万个零部件全部进行编号,确保它安装的正确位置和安装的质量。
作为白鹤滩水电站这个超级工程全面投入运行前的最后一关,尽管靳坤和他的团队已经经过15台发电机组的并网调试与试运行,但每次新的测试,他们还是不敢有一丝的懈怠。
三峡集团白鹤滩工程建设部机电安装项目部副主任 靳坤: 我们在启动之前有一项特别重要的一个工作就是保护定值的回值(即复核),统计一台机组的保护定值大概有2200多项,每一项要逐个地进行(核实),(包括)每一个标点符号。包括这些数值的有效位数,小数点个数,以及小数点之后的这些系数都要精准无误地全部核对。
从第一台机组投产到最后一台机组的并网调试,靳坤和他的团队创下了7天完成两台百万千瓦机组并网调试的纪录。已投产的机组实现了台台运行指标优良。
三峡集团白鹤滩工程建设部机电安装项目部副主任 靳坤: 我们投产的机组运行的指标非常优良,指标已经达到个位数,就是我们上导三部轴承运行的指标是50到60微米左右,它是相当于(头发丝直径的)二分之一甚至三分之一的这样一个量级,非常平稳。
正是像靳坤一般一丝不苟的人们汇聚在一起,才有了超级工程的平稳运行,作为建设者,他们创造的,正是中国水电由跟跑、并跑走向领跑的传奇。
来源: 央视网
相关问答
水轮机转速一般是多?水轮机转速一般是多少?
水轮机轴每分钟旋转的次数。水轮机转速通常用n表示,单位为r/min。当水轮机与发电机直接联接时,所选定的水轮机转速应符合发电机同步转速的要求(参见水轮发电机...
世界最大水轮发电机组?
以下是我的回答,世界最大水轮发电机组是中国研制并安装于三峡电站的单机容量70万千瓦水轮发电机组,该机组在180米水头高度下,单台机组的年平均发电量约为39亿...
什么是全伞式发电机组?什么是半伞式发电机组?二者有什么区别?
悬式水轮发电机的推力轴承在转子的上方,转动部分好像是悬挂在上机架上,因此而得名。伞式水轮发电机的推力轴承在转子的下方,就如同撑着一把伞。如果伞式发电...
水轮发电机组振动的原因是什么?对发电机组有哪些危害?
(一)原因分析水轮发电机组的振动原因主要来源于水力、电磁、机械三方面的因素。其中机械方面的原因很多,主要有瓦间隙不合理、水轮机质量失衡、推力瓦打受力...
水轮发电机制造厂商排名?
哈尔滨电机厂,四川德阳东方电机厂,杭州GE,天津阿尔斯通,富春江富士,兰州电机厂。。。。。。哈尔滨电机厂,四川德阳东方电机厂,杭州GE,天津阿尔斯通,富春...
白鹤滩水电站用哪种水轮机?
在中国,世界最大的单机容量100万千瓦水轮发电机组在白鹤滩水电站面世,白鹤滩水电站左岸单台机组定子绕组输出电能功率1000兆瓦、额定电压24千伏、均位居世界水...
水轮机甩负荷试验?
水轮发电机甩负荷试验意义重大:1、检验压力管道、球阀等压力管道系统的抗冲击能力;2、检验水轮机、发电机、轴承、飞轮等故障情况下的振动幅度是否在合格范...
水轮机能量转换到底是怎样的?
水力发电过程中能量的转化过程为:水的机械能→水轮机的机械能→电能。水的机械能包含水的动能和势能。水轮机的机械能通过电磁感应装置(即发动机)转化为电能。...
水力发电机厂家?
目前市场上有许多水力发电机厂家,其中一些知名的厂家包括阿尔斯通、西门子、通用电气、三菱重工、华东电机等。这些厂家拥有丰富的经验和先进的技术,能够提供...
水轮机有哪几种类型?
水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机两大类。冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转,工作过程中水流的压力不变,主要是动能的转换;反击式水...