制造强国品牌工程 跋涉“无人区”(上)
——在乌白寻访三峡集团建设大国重器的核心能力
■ 任贤 王普 彭宗卫 杨青 乌东德水电站:总装机容量1020万千瓦,是中国第四、世界第七大水电站。2020年6月29日,乌东德水电站首批机组正式投产发电,习近平总书记对金沙江乌东德水电站首批机组投产发电作出重要指示。2021年6月16日全部机组投产发电。 白鹤滩水电站:总装机容量1600万千瓦,仅次于三峡电站,位居世界第二;国产机组单机容量100万千瓦,世界第一。2021年6月28日,白鹤滩水电站首批机组正式投产发电,习近平总书记对金沙江白鹤滩水电站首批机组投产发电发来贺信。 乌东德和白鹤滩两电站均位于川滇两省交界的金沙江干流河段,是三峡集团投资开发建设的第一和第二级梯级电站,与溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站共同构成一条世界上最大的清洁能源走廊。乌东德和白鹤滩作为同组电源,因开工相隔时间不长,位置相距不远,多数时候两座电站常并列出现或一起被提及,业内简称为 “乌白”。 乌白两大水电站都是实施 “西电东送”的国家重大工程,是长江防洪体系重要组成部分,是全面推动长江经济带发展、服务粤港澳大湾区建设的重要战略性工程,也是进一步巩固我国在世界水电引领地位的重要支撑性工程。其中,乌东德水电站创造了世界最薄300米级特高拱坝等8项 “世界第一”,拥有全坝采用低热水泥混凝土等15项 “全球首次”的卓越纪录;白鹤滩水电站的单机容量100万千瓦、地下洞室群等规模宏大、300米级高拱坝抗震参数、300米级特高拱坝首次全坝使用低热水泥混凝土等6项关键技术指标领先国际水平。 乌白两座世界级大型水电站的建设成就,引起国内外广泛关注和业界高度评价。国际水电协会执行总裁艾迪·里奇认为,白鹤滩、乌东德水电站克服了世界水电工程方面最具挑战性的技术难题。国际大坝委员会主席迈克尔·罗杰斯说: “在我看来,乌东德和白鹤滩这两个世界级标志性水电项目具有高水平技术实力,展现了中国水电大坝优秀的设计和建造技术,处于世界领先水平”。 引领国际大水电建设先进水平,为什么三峡集团具有这样非同寻常的核心能力?日前,笔者带着问题走访了金沙江下游两大水电站,在乌白寻访建设大国重器的核心能力。 上 篇这里是水电工程原创技术策源地 大型水电工程都是独一无二的,地质地貌自然条件都不同。水利工程则是充分利用自然禀赋开发水能资源的,具有天然的原始创新属性,无论是筑坝、建厂房、还是研制发电机组等等。乌白工程从勘探、规划、论证、设计到施工,面临着一系列世界级难题,既无成功的经验可供借鉴、又无成熟技术可利用,必须进行大量的自主创新。 笔者在乌白采访发现,许多工程技术人员在介绍他们的最新技术实践时,总会从三峡工程说起。尽管三峡工程建设高峰期是在上世纪末至本世纪初,尽管今日的乌白已经在诸多水电建设领域引领风气,但三峡工程是他们的源头,无论技术、标准、组织模式还是创新精神,他们都幸运地站在了巨人的肩膀上。三峡工程是中国水电发展历程中里程碑式工程,经历百年风雨,其特殊的际遇令她具有超乎寻常的优势,极具专业性和权威性,与生俱来的自主意志。业主三峡集团深度参与并主导工程的重要工作和关键节点,展现了建设大国重器的核心能力。 不唯书 长于创新 杨宗立是用这番话打开他的话匣子的:当年在三峡工程建设中,大家心里一股劲,就是要把工程建成建好。 “三峡工程是千年大计、万年大计!”他一直把这句话揣在心里,那是水电人的初心使命。 杨宗立,三峡集团乌东德工程建设部主任、党委副书记,先后参与三峡水电站、向家坝水电站、乌东德水电站三座世界超级工程建设,获国务院国资委颁发2021首批 “央企楷模”称号。 三峡大坝是混凝土重力坝,而乌白两坝都建在金沙江大峡谷中,拦河坝为混凝土双曲拱坝。虽然各有不同,但早在三峡大坝建设期间,工程技术人员就已经开发高耐久性混凝土温控浇筑技术,并致力于研制低热水泥混凝土,在三峡大坝围堰、溪洛渡大坝泄洪洞等工程中局部应用。大坝的温度裂缝始终是世界性难题,有 “无坝不裂”之说。而低热水泥温控浇筑技术,为解决这一难题,提供了可能。乌白两大水电工程决定全坝使用低热水泥浇筑,全球首次。 杨宗立说: “每一步都要提前想好,我们真的是很多事情要想在前考虑在前,才能走在前。” 针对大坝混凝土浇筑涉及的所有专业,三峡集团提前谋划,制订80多项配套制度,聘请清华大学、中国水科院等作为技术支撑,成立大坝灌浆、金属结构、混凝土浇筑、温度控制等 “一条龙”服务的科研专组。 “全坝使用低热水泥浇筑,我们是有信心的,对材料的选用、温度控制等等,主客观都已具备了相应条件。但在对模板的升层尺寸设定时,出现了争论。”杨宗立说。 大坝浇筑是从一个个坝段来浇,可以将其想象为一块块积木,每块积木的尺寸决定了浇筑的质量和数量。业内一直沿袭着传统的1.5米、2米、3米升层的混凝土浇筑,乌东德大坝却将升层尺寸加长至4.5米,整整多了50%。这是一个大胆的设想,大体积混凝土浇筑要面对温度裂缝的问题,模板超过3米,对混凝土的温控是否受影响,没有现成答案。乌东德大坝是世界最薄300米级特高双曲拱坝,建设质量必须万无一失,容不得一丝侥幸。 杨宗立与他的同事们经过反复研讨验证,权衡利弊,认为对大体积混凝土浇筑时的原材、配比、通水冷却、分层浇筑、测温控温和防裂缝等,进行充分的分析并设计相应的施工措施后,完全可以执行4.5米升层混凝土浇筑。 (下转2版)
|