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依托国家实验室 哈电机开发能力有望上台阶

编辑:兰州泉尔泵阀制造有限公司   字号:
摘要:依托国家实验室 哈电机开发能力有望上台阶
近日,我国首个水力发电设备重点实验室建设顺利通过国家科技部组织的验收,由此该实验室正式进入运行阶段。同时,标志着作为依托单位的哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司(简称哈电机)科研开发能力再上新台阶。

科技创新基地

在国家实验室近三年的项目建设中,哈电机始终本着统筹部署、适度新建、择优支持、动态管理等创新理念,使该实验室建设进展顺利,成为我国水电行业开展高水平基础研究和前沿技术研究、聚集和培养优秀科技人才、开展学术交流的重要基地。

首先,攻克多项水力设计关键技术。结合国内外发电设备市场的需求和技术发展趋势,哈电机率先研制出具有世界先进水平的1000MW级混流式水轮发电机组,并在百万千瓦级乌东德、白鹤滩大型机组上进行了全空冷方式模拟测试,测试结果完全符合要求。

目前,哈电机百万千瓦水电机组研制已经达到国际先进水平。令人欣慰的是,该公司研制的乌东德百万水电站水轮机转轮的效率达到了94.7%,白鹤滩水电站水轮机转轮的效率达到了94.9%,性能指标均为国际先进水平。与此同时,百万千瓦级大型水电机组关键技术——绝缘关键技术试验、电磁方案的设计等也全部完成。其中,百万机组24kV/26kV水电定子线棒主绝缘技术具有的国内外先进水平,为1000MW巨型水轮发电机采用全空冷奠定了坚实基础。

其次,实现我国大型抽水蓄能机组制造“零”的突破。多年来,我国大部分大型混流式水轮发电机组的水轮机转轮都是采用国外技术。虽然国内企业分包制造份额大,但由于技术转让费用大,企业效益极其低下,实际上就是在为国外打工。为了改变这一现状,利用该实验室的开发优势,哈电机通过技术合作和引进,采用先进的数字化技术进行系统集成,在较短的时间内掌握了混流式转轮的开发技术,研制出适合电站要求的高性能转轮,实现了我国大型混流式水轮机组的自主设计与制造。

与此同时,哈电机建立了我国第一个水轮机转轮创新研究的数字化平台,使水力发电设备研发、设计、制造、测试一体化,其研究成果得到进一步推广和应用。到目前为止,国家实验室已经开发成功了公伯峡、三峡、向家坝、溪洛渡等大型混流电站的转轮,并打入美国、以及巴基斯坦、越南、伊朗、缅甸等市场。

第三,通风冷却技术达到国际先进水平。在大型水电新产品开发中,哈电机抓住进军三峡右岸机组的机遇,投入精兵强将,破解了空气冷却效果差引发的温升超标等世界性难题,完成了全空冷电机电磁计算、通风冷却系统等整体协调设计和优化创新,成功完成了具有自主知识产权的三峡全空冷机组的研制。

凭借技术创新练就的“独门绝技”,哈电机包揽了国内这一类型水轮发电机市场。三峡机组运行三年来,创造了世界单机额定容量最大、连续安全运行时间最长的空冷机组世界记录。目前,哈电机已形成大型空冷机组的产业化优势,所签约的龙滩、小湾、拉西瓦、溪洛渡、向家坝电站等大型水电机组也全部采用全空冷技术。

第四,推出大型汽轮发电机高效节能循环水泵研究成果。此举较好地解决了我国大型汽轮发电机组的循环水泵普遍存在机组效率低,空蚀严重,稳定性差,严重影响电站稳定运行的难题。

技术辐射中心

业内人士普遍认为,国家实验室已成为我国水力发电设备技术成果转化基地和先进技术发源地,并形成辐射。

为了提升国家水力发电设备的整体水平,哈电机在潜心开展科研的同时,还与多方联系,共享技术资源。通过有效组织和利用社会技术资源为企业创新服务。在国家实验室建设期间,其高水头试验台、通风冷却试验台、3000T推力轴承试验台等均纳入依托单位的仪器设备开放共享平台,在全国范围内实现资源共享。

一是需要使用重点设备的单位和个人,可以通过共享平台进行新产品的科学研究和产业化、工程化的科学试验,提高了实验平台的利用率。二是通过与国内其他大型企业、科技型经济实体以及高等院校、科研院所联合攻关,建立了水力发电设备技术咨询服务体系,加速了科技成果的转化。三是对外提供技术支持和服务,如清华大学轴流式水轮机空化试验研究,浙江民营企业高水头水轮机开发,福建南平电机厂出口项目模型验收实验等。

其研究成果也相继应用到了龙门滩二级电站、云南阿墨江三江口水电站等,并与20多家中型发电设备制造企业建立了技术转化和技术支持战略性合作伙伴关系,解决了中小型水电站转轮效率、水轮机稳定性在市场经济条件下的技术来源和技术亟须升级等难题。

目前,利用国家实验室的科研成果,已完成了30个中小水电站的升级改造,其中包括6项国际水电站的改造工作;完成了5种类型中小型转轮模型的型谱工程化、产业化推广,进一步提高了我国水电设备在国际市场上的竞争力。

人才培养平台

以国家实验室为技术平台,培养和造就适应以市场为导向、熟悉技术、生产和应用的高水平的技术攻关、管理与经营型人才,使其成为人才培养的重要基地。

哈电机通过内引外联、技术讲座、课程培训等多种途径,吸引国内外优秀人才到实验室进行研究工作。强有力的技术团队近3年开展了百万水轮发电机组关键技术、抽水蓄能、发电设备共性技术、测试技术研究等科研课题54项,其中5项是国家科技支撑计划,49项是行业攻关项目,部分科研课题的成果达到了国际先进水平,获得了国家、省部级科学进步奖。

哈电机董事长、总经理邱希亮表示,坚持走质量技术领先型道路,实施科技创新战略,打科技牌,是公司发展的战略选择。我们的目标是把“水力发电设备国家重点实验室”建设成为我国水力发电设备的高端研发基地、人才培训基地和新产品、新技术的孵化基地,占领世界水电技术的制高点。

未来3年内,哈电机将继续围绕我国市场急需的高性能产品,开展关键技术开发与工程化的应用。在完成好国家科技支撑计划“1000MW水力发电机组研制”任务的基础上,还将继续加大大型、超大型高水头混流式水轮发电机组的开发力度,使其在市场中具有更强的竞争优势;大型轴流转桨式和大型贯流式水轮发电机组的技术开发形成一定的竞争力;抽水蓄能机组研制将进一步消化吸收引进的先进技术,为参与国际市场竞争打下良好的基础。
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