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为了解决独立岛式基础的缺点,并充分发挥弹簧隔振基础的优点,该院项目组与建设单位联合成立了弹簧基础技术研发小组,与中国建科院等单位联合研发,经过数值模拟、物理模型试验和大量的计算分析,完成了《静、动力分析与地震分析研究报告》等六项专题研究,又根据国内多位著名专家的评审意见,不断完善研究成果,终于在国际上首次提出将基座立柱与厂房立柱联接为整体结构的弹簧隔振联合布置方案,并顺利应用到工程实践中。
通过采用新方案,原来基座周围的大平台柱大部分可以取消,基座底板的范围随之减小,工艺专业的管道布置也变得更加灵活。同时,新方案提高了整个厂房结构的抗震性能,改善了结构的动力特性,有利于机组的长期稳定运行,延长大修周期,节省检修费用。据了解,采用新方案后,工程施工周期缩短2个月,减少投资约74万元。在168试运期间,机组轴承座振动最大值为71.5微米,为国内同类机组的最好水平。
勇于开拓 首用国产化高位海水冷却塔
高位塔是一种节能、降噪的新型自然通风冷却塔,是目前超大型冷却塔技术的发展方向之一。在该项目中,有三大难题严重制约着高位塔技术的应用。首先是低温。厂址所在区域冬季极端最低气温达零下22.3摄氏度。在如此寒冷地区建设100万千瓦级机组的大型高位塔,世界上尚无先例。其次是大风。厂址所在地全年实测最大风速达24.7米每秒。大风会造成塔内气流场紊乱,影响机组夏季出力和冬季运行安全。第三是海水。该项目采用海水作为冷却水,海水的腐蚀性及结垢问题成为影响高位塔设计选材的制约要素。
面对上述困难,西北院在已有的核电大塔和高位塔研究成果的基础上,与国内优秀企业联合攻关,建成了高位收水装置的物理模拟试验台,开展了高位集水装置优化布置、防溅(漏)水、悬吊型式等一系列试验研究,并申请了相关专利。在工程设计阶段,设计人员结合研究成果,通过采用“搁置式”填料方案防止填料挂冰坠下砸破下部收水斜板,解决了低温对工程的不利影响;通过在高位塔周边设置采用链轮传动、可调节旋转轴的挡风板,根据季节风速和温度适时调整挡 风板的开合,对进风进行整流,降低了夏季自然风对冷却的不利影响,实现了冬季低温期理想的防冻效果;通过在核心部位和构件应用超级双相不锈钢等耐海水材质,成功解决了海水的腐蚀和结垢问题。最终,国内首座具有自主知识产权的“搁置式”填料100万千瓦等级海水高位塔在各位设计人员不懈的努力下成为现实。
目前,该项目国产化海水冷却塔已建设安装完毕,试运行效果良好,主要设计指标达到预期效果。通过测算,通过采用高位塔方案,循环水泵扬程较常规湿冷塔方案可节省约6米水头,两台100万千瓦机组每年可节省运行费用近700万元。
从2008年完成可行性研究,到2016年7月31日1号机组通过168小时试运行,八年来,西北院坚持以中国能建 “行业领先,世界一流”的战略愿景为导向,精心设计,创新驱动,做好设计和现场服务等各环节工作,坚持做值得信赖的工程专家,贯彻了“和你一起成功”的西北院企业口号,圆满地履行了合同约定的各项目标,终于打造出国华寿光电厂这一新的百万机组标杆工程,为后来者树立了榜样。
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