中新網(wǎng)岳陽6月7日電(向一鵬 胡清)6月6日,國網(wǎng)新源湖南平江抽水蓄能電站首條引水斜井全線貫通。在引水斜井施工中,中國自主研發(fā)的全球首臺(tái)大傾角、大直徑、可變徑斜井硬巖掘進(jìn)機(jī)——“天岳號(hào)”TBM實(shí)現(xiàn)重大技術(shù)突破,首次在50度超陡坡上完成直徑6.5米至8米的動(dòng)態(tài)變徑掘進(jìn),攻克了高水頭斜井建設(shè)的世界級(jí)難題。
“天岳號(hào)”TBM總長87米、總重超900噸,由一萬多個(gè)零部件組成,采用50度傾角大坡度由下往上爬行施工,可以實(shí)現(xiàn)兩級(jí)引水斜井全斷面開挖、初次支護(hù)一次成型,掘進(jìn)速度較傳統(tǒng)施工方式提升3倍。
上述蓄能電站1號(hào)引水斜井總長1337.9米,采用“上粗下細(xì)”的設(shè)計(jì),上斜井為8米洞徑,可降低流速,避免因低水壓、高流速產(chǎn)生空蝕現(xiàn)象破壞流道。下斜井為6.5米洞徑,可大幅降低高壓區(qū)鋼材用量,節(jié)省材料費(fèi)超30%,同時(shí)可有效降低深部大洞室開挖風(fēng)險(xiǎn)。
國網(wǎng)新源集團(tuán)有限公司湖南分公司總經(jīng)理劉平介紹,“天岳號(hào)”TBM自下而上爬坡掘進(jìn),首創(chuàng)三撐緊液壓互鎖系統(tǒng)征服50度陡坡,設(shè)備前、中、后三組撐緊裝置錨固洞壁,通過油缸聯(lián)動(dòng)形成“防滑三角陣”;掘進(jìn)時(shí)中后部裝置提供反推力,如同“毛毛蟲”腹足抓地,每完成1.5米行程中后裝置交替收縮換步,全程互鎖止退。該設(shè)計(jì)使TBM在斜井中穩(wěn)健上行,大幅縮短工期,提升掘進(jìn)安全性。
“天岳號(hào)”TBM首創(chuàng)6.5米至8米的超大范圍開挖直徑轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了可轉(zhuǎn)換式刀盤邊塊設(shè)計(jì)和可外擴(kuò)式盾體技術(shù)的首創(chuàng)突破,整個(gè)變徑過程安全、高效,達(dá)成一套裝備掘進(jìn)不同洞徑的目標(biāo),大幅降低成本。“這相當(dāng)于給掘進(jìn)機(jī)裝上‘伸縮骨骼’!爆F(xiàn)場(chǎng)一名工程師說。
“天岳號(hào)”TBM的成功應(yīng)用,進(jìn)一步提升蓄能電站引水斜井的開挖質(zhì)量和工藝水平,改善了施工環(huán)境,為抽水蓄能電站機(jī)械化施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)悉,湖南平江抽水蓄能電站總裝機(jī)容量140萬千瓦,安裝4臺(tái)35萬千瓦抽水蓄能機(jī)組。電站計(jì)劃2025年7月上下庫開始蓄水,2026年7月首臺(tái)機(jī)組發(fā)電,設(shè)計(jì)年發(fā)電量10.09億千瓦時(shí)。電站投運(yùn)后每年可減少標(biāo)煤消耗6.14萬噸,減少碳排放15.3萬噸,增加地方財(cái)政稅收超億元。(完)