白鹤滩水电站:在金沙江上铸就“国家名片”
2021年6月10日拍摄的白鹤滩水电站(无人机照片)新华社记者 胥冰洁摄
白鹤滩水电站投入使用后,每年平均发电量约为624.43亿千瓦时,一天的发电量可满足50万人一年的生活用电。每年可节约标煤约2500万吨,减排约6500万吨二氧化碳、60万吨二氧化硫,相当于少建近6座年产400万吨的大型煤矿。
◎本报记者 付丽丽
累计安全生产绿色电能200亿千瓦时,相当于减少标准煤消耗624万吨,减少二氧化碳排放1602万吨。前不久,白鹤滩水电站交出亮丽的成绩单。
国产机组单机容量100万千瓦,世界第一;总装机容量1600万千瓦,仅次于三峡电站,位居世界第二。2021年6月28日,白鹤滩水电站首批机组正式投产发电。
在川滇两省交界的金沙江上,白鹤滩与其上游的乌东德,下游的溪洛渡、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。
世界首台最大的百万千瓦水轮机组、世界最大的地下厂房、世界“最聪明”的智能大坝……大国重器白鹤滩水电站实现了多个世界之最。而这背后,是中国几代水电人几十年如一日的不懈探索,他们一步一个脚印,用行动书写出中国水电装备由并跑向领跑冲刺的神话。
特种水泥解决“无坝不裂”难题
坝高289米,相当于100层楼,整体浇筑低热混凝土803万立方米,体积超过3个胡夫金字塔——从外形看,白鹤滩水电站绝对是个大块头。
2021年5月29日,白鹤滩水电站大坝最后一仓溢流面混凝土浇筑完成,这标志着大坝表孔已具备过流条件。
白鹤滩水电站处于V型河谷,两岸悬崖峭壁,复杂的地质条件决定其只能采用混凝土双曲拱坝,以使受力更科学,同时节省坝体材料,提高安全性。
在业界,“无坝不裂”是横亘在水电站建设过程中的世界级难题。白鹤滩水电站尤其如此。规模巨大,坝体结构不对称,加上持续的干热、大风天气,导致温控难度极大。
为此,科研人员研制出特种水泥——低热硅酸盐水泥,也叫低热水泥。它具有水化热低、放热速率慢、碱含量低、后期强度增进率高等优良性能,为解决大体积混凝土开裂问题提供了更好的技术途径。同时,在每一处浇筑的混凝土中,都埋设有数支温度传感器和循环冷却水管,可以实时监测混凝土内部的温升,并进行有针对性的降温。
自开浇以来,白鹤滩水电站大坝没有出现一条温度裂缝。2019年,在钻孔取芯质量检查过程中,人们从大坝取出25.7米混凝土长芯,混凝土芯样光滑密实、骨料分布均匀、气泡少。这样一份高质量混凝土浇筑施工成绩单的背后,是建设者对大国重器质量细节的精准把控。
“最强大脑”提升工程效率
从长江到金沙江,三峡集团组织创新“300米级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术”,开创了我国智能高拱坝建设的先河。
而白鹤滩水电站则借助物联网、云计算以及大数据等技术,向建设管理智能化又迈出了一大步。
在白鹤滩工程建设部技术管理部副主任周孟夏看来,手机中安装的智能通水系统和施工过程智能监控系统,是他最亲密的“工作伙伴”。
“大坝施工中,混凝土温度控制的主要手段是冷却通水,以前全靠人工操控。按照规范,至少每4个小时就要对所有仓号进行一次测温,需要投入大量的人员手工操作,大坝温度情况掌握也比较滞后。”