12月30日，世界首臺最大單機容量500兆瓦、最大外徑6.23米扎拉沖擊式轉(zhuǎn)輪焊接制造成功慶祝儀式在哈電集團哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司（簡稱哈電電機）舉行，標(biāo)志著我國高水頭、大容量沖擊式水電機組的研制技術(shù)實現(xiàn)重大突破，走在世界前列。
慶祝儀式現(xiàn)場
該水輪機轉(zhuǎn)輪是國家“藏電外送”骨干電站扎拉水電站水輪發(fā)電機組的“心臟”，為發(fā)電機發(fā)出500兆瓦額定功率提供源動力。哈電電機在項目業(yè)主中國大唐集團的統(tǒng)一組織下，自主化研制的沖擊式轉(zhuǎn)輪能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到世界先進(jìn)水平，轉(zhuǎn)輪采用鍛焊結(jié)構(gòu)，由1個輪轂鍛件和21個水斗鍛件組成，焊接后的重量超過90噸。
世界最大單機容量、最大尺寸沖擊式水輪機轉(zhuǎn)輪
“沖擊式水輪機是用壓力管道引導(dǎo)水流沖擊水斗式轉(zhuǎn)輪進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的水力機械，電站落差大壓力高。扎拉電站設(shè)計水頭671米。轉(zhuǎn)輪是直接影響機組效率和最重要的受力部件及通流部件之一，在機組運行狀態(tài)下，時刻承受高頻率的動態(tài)壓力，對機組的穩(wěn)定運行和安全起著至關(guān)重要的作用，焊接制造要求極為嚴(yán)苛。”哈電集團首席技術(shù)專家陶星明介紹，作為世界單機容量最大沖擊式機組轉(zhuǎn)輪，其輪轂鍛件直徑尺寸為4.7米、厚度達(dá)1米，創(chuàng)造了馬氏體不銹鋼最大鍛件世界紀(jì)錄；加工后的轉(zhuǎn)輪最大外徑6.23米、最大寬度1.34米，是沖擊式轉(zhuǎn)輪世界之最。
為突破扎拉500兆瓦沖擊式轉(zhuǎn)輪焊接難關(guān)，哈電電機開展了技術(shù)攻關(guān)，采用數(shù)字仿真技術(shù)，進(jìn)行大型水斗的模鍛技術(shù)研究，選擇性能優(yōu)異且高效的鍛焊制造工藝路線；通過三維檢測模擬計算進(jìn)行裝配焊接，探索選用最優(yōu)的焊接參數(shù)，用高強韌的焊縫將馬氏體不銹鋼鍛鋼制造的輪轂和水斗焊接在一起，提高了轉(zhuǎn)輪的沖擊韌性及耐疲勞性能。
慶祝儀式現(xiàn)場
哈電電機組建扎拉轉(zhuǎn)輪焊接技術(shù)團隊，針對馬氏體不銹鋼強韌焊接要求和復(fù)雜曲面超厚水斗轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)特點，從焊接材料、焊接工藝、水斗裝配定位、焊接工位、焊接變形控制及焊接質(zhì)量保證等方面，對焊接制造關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入剖析與研究，形成了一整套焊接技術(shù)方案，為高效優(yōu)質(zhì)完成扎拉500兆瓦沖擊式轉(zhuǎn)輪的焊接制造提供技術(shù)支撐。
通過扎拉500兆瓦沖擊式機組轉(zhuǎn)輪的焊接制造，哈電電機破解了超大超厚低碳馬氏體不銹鋼強韌鍛件焊接難題，攻克了復(fù)雜曲面超厚水斗高效高強韌焊接制造難關(guān)，掌握了超高結(jié)合強度表面強化制造工藝關(guān)鍵技術(shù)，推動我國電力裝備制造技術(shù)取得重大突破。
制作：王淼；通訊員：富宏杰 王學(xué)善；記者：李愛民；攝影：李愛民；視頻：李愛民