中國顯現(xiàn)能源產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)之勢
技術(shù)創(chuàng)新之下，中國在能源產(chǎn)業(yè)特別是新能源領(lǐng)域的引領(lǐng)之勢正在顯現(xiàn)。無論是從產(chǎn)業(yè)鏈還是從技術(shù)創(chuàng)新來看，中國都保持著較大的國際競爭優(yōu)勢，中國的能源裝備、技術(shù)和服務(wù)也在加速“走出去”。特別是在以光伏、風(fēng)能為代表的新能源領(lǐng)域，很多核心技術(shù)都是由中國企業(yè)首先推出或投入大規(guī)模使用，中國已成為全球新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心推動(dòng)力量。
直面挑戰(zhàn)無懼沖擊
有分析人士指出，我國風(fēng)電、光伏等新能源在向主力能源發(fā)展的進(jìn)程中，仍面臨著電網(wǎng)消納空間限制、電網(wǎng)協(xié)同穩(wěn)定性不足、和其他傳統(tǒng)能源的競爭，以及電力體制改革有待突破等問題，中國新能源產(chǎn)業(yè)仍面臨各方挑戰(zhàn)。
在剛剛落幕的“SNEC第十四屆（2020）國際太陽能光伏與智慧能源（上海）展覽會(huì)暨論壇”上，新能源的從業(yè)者也在共同探討新時(shí)代下產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢與新機(jī)遇。協(xié)鑫集團(tuán)董事長朱共山表示，光伏產(chǎn)業(yè)即將面臨“二次起跳”的機(jī)遇，全產(chǎn)業(yè)鏈必須戮力同心，從“單一競爭”走向“鏈群競爭”。當(dāng)前，光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性與市場競爭力越來越強(qiáng)，需求全球共振，裝機(jī)規(guī)模必將再攀新高。
“新冠肺炎疫情給全球經(jīng)濟(jì)帶來巨大沖擊，面對(duì)如此嚴(yán)峻的困難和挑戰(zhàn)，我國光伏行業(yè)發(fā)展良好，顯示了勃勃生機(jī)和強(qiáng)大的持續(xù)發(fā)展能力。”天合光能董事長高紀(jì)凡說，光伏發(fā)電對(duì)傳統(tǒng)能源的替代正在加速，中國光伏行業(yè)在上、中、下游產(chǎn)業(yè)鏈都走到了世界領(lǐng)軍者的位置，要為全世界向無碳能源轉(zhuǎn)型作出領(lǐng)軍者的貢獻(xiàn)。
我國第四大水電站創(chuàng)造多項(xiàng)世界之最
世界第七、中國第四大巨型水電站——烏東德水電站近日通過第三階段蓄水至965米驗(yàn)收，該電站8月中旬將蓄水至水位958米，8月下旬蓄水至水位965米。這個(gè)巨型水電站創(chuàng)造了多項(xiàng)世界之最，成為我國水電站建設(shè)的又一個(gè)里程碑工程。
“最薄”特高拱壩兼顧經(jīng)濟(jì)安全
烏東德水電站位于云南省昆明市祿勸縣和四川省涼山州會(huì)東縣交界，在陡峭的峽谷中，烏東德水電站工程大壩穩(wěn)穩(wěn)“鑲嵌”在兩岸峭壁之間。
三峽集團(tuán)烏東德工程建設(shè)部主任楊宗立介紹，烏東德水電站是金沙江下游烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩四座梯級(jí)電站的第一級(jí)，2015年12月全面開工建設(shè)，總投資約1200億元。該電站是“西電東送”的骨干電源和促進(jìn)國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重大工程。
6月29日，烏東德水電站首批兩臺(tái)機(jī)組順利投產(chǎn)發(fā)電。7月11日和13日，烏東德水電站第三臺(tái)、第四臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。水電站全部12臺(tái)機(jī)組計(jì)劃于2021年7月前全部建成投產(chǎn)。
據(jù)介紹，烏東德大壩壩頂海拔高程為988米，最大壩高達(dá)270米，壩頂弧長326.95米，壩底厚度51.41米。拱壩的厚薄通常以壩底厚度和最大壩高之比，即厚高比來衡量。烏東德水電站大壩的厚高比為0.19，是目前世界上建成的最薄的300米級(jí)特高拱壩。
大壩擋水形成的水庫正常蓄水位為975米，對(duì)應(yīng)庫容58.63億立方米。薄薄的拱壩需要擋住庫水水體形成的809萬噸推力，這給設(shè)計(jì)和建設(shè)都帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)。
拱壩通過向上游方向突出而呈拱形，將水的推力轉(zhuǎn)為對(duì)兩側(cè)河岸的壓力。烏東德大壩不但在水平方向上彎曲，垂直方向上也是彎曲的，這樣的壩型被稱為雙曲拱壩，可以大幅減少建材耗費(fèi)。為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，工程師們提出“靜力設(shè)計(jì)、動(dòng)力調(diào)整”的設(shè)計(jì)思想，在不考慮地震可能的靜力條件下選出基本體形，再根據(jù)地震動(dòng)力條件開展優(yōu)化。最終混凝土量僅增加3.1%，大壩設(shè)計(jì)地震最大拉應(yīng)力降低達(dá)32%，有效兼顧了經(jīng)濟(jì)和安全。
打破大體積混凝土“無壩不裂”魔咒
烏東德水電站大壩被譽(yù)為世界上最“聰明”的大壩。建造過程中使用了許多原創(chuàng)性的新技術(shù)，其中包括全生命周期應(yīng)用大壩智能建造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了“在線采集、后臺(tái)處理、智能操作、預(yù)警控制”的智能生產(chǎn)管控，展示了中國筑壩技術(shù)智能建造的最高水準(zhǔn)。
對(duì)大壩建設(shè)而言，預(yù)防裂縫是重中之重。裂縫不但會(huì)破壞大壩結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重時(shí)還可能會(huì)漏水甚至導(dǎo)致大壩潰決。越薄的大壩，裂縫潛在危害就越大。混凝土在澆筑硬化過程中，一般會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。由于不同位置溫度不同，熱脹冷縮的程度不同，就很容易形成裂縫。加之烏東德水電站所在的干熱河谷大風(fēng)頻繁、日照強(qiáng)烈，混凝土溫控防裂更是難上加難。
為了解決混凝土溫控防裂這一世界級(jí)難題，烏東德大壩采用了低熱水泥。低熱水泥發(fā)熱量低，能顯著降低混凝土最高溫度，有效防止大壩溫度裂縫發(fā)生。這也是世界范圍內(nèi)第一次全壩采用低熱水泥混凝土來建設(shè)300米級(jí)特高拱壩。通過采用智能建造技術(shù)，全面感知、真實(shí)分析、實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)混凝土施工過程管控智能化，有效防止裂縫產(chǎn)生，確保大壩混凝土施工優(yōu)質(zhì)高效。
“烏東德水電站大壩建設(shè)代表著中國筑壩技術(shù)的先進(jìn)水平，全壩應(yīng)用低熱水泥混凝土開創(chuàng)世界先河，智能通水、智能灌漿、智能噴霧等一批自主創(chuàng)新的智能化成果實(shí)施應(yīng)用，有效地促進(jìn)了特高拱壩優(yōu)質(zhì)高效均衡快速上升，實(shí)現(xiàn)了大壩工程安全優(yōu)質(zhì)高效建設(shè)和全生命期價(jià)值創(chuàng)造的目標(biāo)�！睘鯑|德工程建設(shè)部技術(shù)部工程師劉科介紹。
自2017年3月16日開工澆筑，烏東德水電站大壩混凝土澆筑歷時(shí)3年零3個(gè)月，澆筑總量270余萬立方米，創(chuàng)下單個(gè)壩段年上升高度122米的行業(yè)最高紀(jì)錄，未出現(xiàn)一條裂縫，打破了過去大體積混凝土“無壩不裂”的魔咒。
近30層樓高主廠房破世界紀(jì)錄
為了容納水電站主要發(fā)電設(shè)備——水輪發(fā)電機(jī)組，施工人員在山體中開挖了長333米、寬32.5米、高89.8米的巨大主廠房。光是高度就相當(dāng)于近30層的高樓，這一高度打破了地下電站主廠房開挖高度的世界紀(jì)錄。
烏東德水電站開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，兼具防洪、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、改善航運(yùn)等綜合效益。作為“西電東送”戰(zhàn)略的骨干電源，水電站共安裝12臺(tái)單機(jī)容量85萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量1020萬千瓦。
烏東德工程建設(shè)部介紹，水輪發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量達(dá)到85萬千瓦，這是全球首例，僅次于正在建設(shè)中的白鶴灘水電站的100萬千瓦。理論上，如果滿負(fù)荷運(yùn)行，一臺(tái)機(jī)組就能滿足大約1000萬居民的生活用電所需。烏東德水電站平均年發(fā)電量預(yù)計(jì)為389.1億千瓦時(shí)，差不多相當(dāng)于北京全社會(huì)年用電量的三分之一。每年能夠節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1220萬噸，相當(dāng)于24.4個(gè)年產(chǎn)50萬噸的中型煤礦的產(chǎn)量；減少二氧化碳排放3050萬噸、二氧化硫排放量10.4萬噸，相當(dāng)于種植8.5萬公頃的闊葉林。
烏東德水電站12臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電后，將成為南方電網(wǎng)供電范圍內(nèi)調(diào)管的最大水電站，產(chǎn)生的巨大電流將源源不斷地輸送到粵港澳大灣區(qū)，為大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供綠色能源保障。
世界級(jí)“海上油氣工廠”中國造
當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月25日下午6點(diǎn)25分，在距離巴西里約熱內(nèi)盧不遠(yuǎn)的外海，一座龐大的海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置（FPSO）上噴射出熊熊火焰。對(duì)于中國海洋石油工程事業(yè)來說，這是一個(gè)歷史性時(shí)刻。
這意味著歷經(jīng)5年艱辛歷程，由中國海洋石油集團(tuán)有限公司（中國海油）旗下的海洋石油工程股份有限公司（海油工程）總承包的巴西石油公司（巴油）大型海上油氣生產(chǎn)基地項(xiàng)目——FPSOP70和此前已經(jīng)交付的P67兩座“姊妹船”均實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。
FPSO是當(dāng)今海上油氣田開發(fā)的主流生產(chǎn)裝置，能夠?qū)Ｉ显吞烊粴膺M(jìn)行初步加工、儲(chǔ)存和外輸，是集人員居住與生產(chǎn)指揮系統(tǒng)于一體的綜合性大型海上油氣生產(chǎn)基地，被稱為“海上油氣處理廠”。
作為世界級(jí)的“海上油氣工廠”，由海油工程交付給巴油的FPSOP67和P70均服役于巴西桑托斯盆地鹽下油田，最大排水量均達(dá)35萬噸，生產(chǎn)能力位居世界前列。
由于之前承建P67和P70的巴西承包商因故無法繼續(xù)，2015年5月，海油工程與巴油簽訂轉(zhuǎn)讓合同，承接剩余約15%的設(shè)計(jì)、采辦工作，約60%的建造工作，以及100%的集成、連接、調(diào)試和移交工作。
5年里，海油工程組織近千人的項(xiàng)目管理和技術(shù)團(tuán)隊(duì)，克服了集成化程度高、工程工作量大、項(xiàng)目周期緊張等困難，先后完成190多項(xiàng)技術(shù)革新和工藝創(chuàng)新。
“一開始，我們覺得這個(gè)項(xiàng)目不難，但實(shí)踐證明，由于缺乏接手‘二手項(xiàng)目’以及與巴油合作的經(jīng)驗(yàn)，我們每一步都如履薄冰。”海油工程巴油FPSO項(xiàng)目總經(jīng)理陶付文說，后來經(jīng)過不斷互相熟悉、磨合，項(xiàng)目進(jìn)展?jié)u入佳境。
今年初，P70如期從國內(nèi)造船廠抵達(dá)巴西，準(zhǔn)備交付給巴油，卻遇到新冠疫情在全球暴發(fā)的突發(fā)狀況，工程陷入停滯。為保障順利交付，海油工程項(xiàng)目組采用分段運(yùn)輸方式，終于確保所需材料及時(shí)抵達(dá)現(xiàn)場。
巴油P70項(xiàng)目負(fù)責(zé)人佩德羅薩說：“海油工程盡最大努力，在巴西暴發(fā)疫情之前，提前把材料運(yùn)到巴西，為項(xiàng)目順利復(fù)工和實(shí)現(xiàn)首油投產(chǎn)起到至關(guān)重要的作用�！�
海油工程總承包的巴油FPSO項(xiàng)目，是該企業(yè)在南美的破冰之旅，最終在南美市場成功打造了“中國制造”的響亮品牌。
海油工程董事長于毅表示：“海油工程作為國內(nèi)海洋石油開發(fā)的主力軍，將深水化、國際化作為戰(zhàn)略目標(biāo)之一，巴油的這兩座FPSO與海油的戰(zhàn)略不謀而合�！�
中國海油董事長汪東進(jìn)表示，P67、P70兩座世界級(jí)“海上油氣工廠”的交付和投產(chǎn)，標(biāo)志著中國在超大型FPSO領(lǐng)域的自主建造和集成能力達(dá)到了國際先進(jìn)水平，不僅為中巴兩國拓展能源領(lǐng)域戰(zhàn)略合作搭建了友誼橋梁，也為公司發(fā)力高端海洋工程建設(shè)、開拓國際海工市場搭建了良好的國際舞臺(tái)。
作者： 來源：經(jīng)濟(jì)參考報(bào) 責(zé)任編輯：jianping
太陽能發(fā)電網(wǎng)|www.baolechen.com 版權(quán)所有