材料一
2022年12月,白鹤滩水电站全部机组投产发电,显示出我国大型水电工程建设从“中国制造”到“中国创造”的跨越。建设者们攻坚克难,创造了水电机组单机容量世界第一、无压泄洪洞群规模世界第一等6项纪录,将白鹤滩水电站打造成名副其实的超级工程。
大坝是水电枢纽工程的核心建筑。白鹤滩水电站大坝采用双曲拱坝的坝型,拱坝坝高289米,相当于100层楼高,主体混凝土浇筑总量803万立方米,体积超过3个胡夫金字塔。建设者在温控理论、混凝土原材料、施工工艺和养护维护等多个领域实现了突破。防止混凝土由内外温度变化而产生温度裂缝,是大坝建设面临的普遍难题。白鹤滩水电站用先进技术筑成了“无缝大坝”。设计建设团队优化完善了大体积混凝土温控理论,在全坝使用低热水泥混凝土,形成了一整套施工工法和工艺,为“无缝大坝”提供了坚实保障。大坝内部还埋设了累计300万米长的冷却水管,借助1万多个传感器,运用物联网、云计算、智能控制等先进技术,可以实现故障自我诊断、温度流量异常报警。在这套智能温控系统和智能混凝土运输、浇筑成套设备的支持下,截至目前,坝体上没有发现一条温度裂缝。
如果说大坝是水电站的躯干,水电机组就是心脏。心脏够强,水能才可以充分、稳定地转化成电能。白鹤滩水电站就拥有一颗“大心脏”——16台单机容量达百万千瓦的水轮发电机组。研制这一级别的水电机组没有先例可以参考,建设者攻克了一个又一个技术难题,牢牢掌握了核心技术。比如巨型转轮实现了“零配重”,不夸张地说用一根手指的力量就能拨动巨大的转轮。转轮是决定发电机组能量转化的关键部件,为保证重达330吨的转轮不出现质量偏心,设计者采取转轮全低氢焊接、三维模拟精准确定等措施实现了“零配重”。从运行效果来看,高50米、重逾8000吨的发电机组,整体振动、摆度值只有0.05毫米左右,机组的效率、稳定性等指标均处于国际领先水平。
作为水利枢纽工程,水电站在汛期需要泄洪。为此,白鹤滩水电站左岸布置了3条无压泄洪洞,单洞最大泄洪流量4083立方米/秒,水流能以每小时180公里的速度通过。为洪水修建的这3条“高速公路”,共同构成了世界上最大的无压泄洪洞群。目前,泄洪洞经受住了水库高水位泄洪运行的考验。
白鹤滩水电站作为能源领域的大国重器,在人类水力发电史上写下了浓墨重彩的一笔。这一超级工程的建成,进一步巩固了中国水电作为世界引领者的地位。
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材料二
电,是人类生产生活不可或缺的能源。水电是全球公认的清洁、优质、灵活的可再生能源,具有无污染、运行成本低、资源利用率高、便于电力调峰等特点,开发综合效益高。白鹤滩水电站投入使用后,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,每年可节约标准煤约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。
在长江干流上,白鹤滩水电站与其上游的乌东德,下游的溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝等水电站连珠成串,共同构成了一条跨越1800公里的世界最大清洁能源走廊。这条走廊上的110台水电机组,总装机容量7169.5万千瓦,年均生产电能约3000亿千瓦时,可满足3.6亿人一年的用电需求,能有效缓解华中、华东地区及川、滇、粤等省份的用电紧张情况,为电网安全稳定运行和“西电东送”提供有力支撑。通过流域梯级电站联合调度,不仅扩大了发电效益,实现了“一滴水发六次电”,还将更好地发挥水电站防洪、航运、生态保护、水资源综合利用等多种功能。这条走廊生产的电能替代了大量化石燃料,助力实现“碳达峰、碳中和”目标。6座水电站每年可节约标准煤约9045万吨,减少二氧化碳排放约2.48亿吨,为改善我国能源结构发挥积极作用。
“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出:“推进能源革命,建设清洁低碳、安全高效的能源体系,提高能源供给保障能力。”在各方努力下,白鹤滩水电站后续各项工作将不断取得新进展,为实现“双碳”目标,促进经济社会发展作出更大贡献。
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