世界首臺單機容量最大沖擊式機組噴嘴研製成功

近日，東方電氣集團所屬東方電機自主研製的世界首臺單機容量最大500兆瓦衝擊式水電機組核心部件——噴嘴通過驗收，各項裝配試驗指標全部達到精品標準，製造精度達到了微米級，將應用於大唐扎拉水電站，標誌着我國在高水頭、大容量衝擊式水電機組核心裝備領域實現新突破。

本次驗收由大唐西藏能源開發有限公司、西藏大唐扎拉水電開發有限公司、中國大唐集團科學技術研究總院有限公司水電科學研究院、長江勘測規劃設計研究院有限責任公司、北京中唐電工程諮詢有限公司、四川二灘國際工程諮詢有限責任公司、中國水利水電第七工程局有限公司等多方共同見證。與會專家一致認為該噴嘴設計工藝技術先進，各項指標滿足合同及設計要求，驗收通過。

噴嘴是衝擊式水電機組的重要部套，其作用為將水的勢能轉換成射流的動能，並通過調節噴針的開度來控制水電機組出力，其水流穩定性能、結構應力水平、疲勞性能、結構剛度、製造質量等直接關係到整個電站的安全性和可靠性。

扎拉噴嘴進口直徑達1410毫米，尺寸居行業前列。產品嚴格遵循嚴苛工況設計，設計水壓高達9.0兆帕，噴針接力器設計最大操作油壓6.3兆帕，克服了運行可靠性要求高、零部件加工精度高、過流部件表面質量要求高等諸多難點，通過調整法蘭與配水環管出口精密連接，確保了整體結構的穩定與流道的高效，性能卓越可靠。

在研發設計方面，每個噴針接力器及折向器接力器中心均配備了內置式非接觸位移傳感器，並創新性地設置兩路獨立信號傳輸通道，實現了關鍵數據監測的雙重冗余，極大提升了控制系統可靠性。此外，每個噴嘴均配置獨立折向器，其驅動系統採用「油壓退出」與「彈簧+油壓投入」的冗余設計，確保了在緊急情況下快速響應。

在製造工藝方面，工藝技術團隊攻克了噴針和噴嘴口環超高硬度防護層鏡面處理技術、噴嘴管超大長徑比小深孔加工技術、噴嘴管內外筒體車鏜複合高精度加工技術、噴嘴碟簧高可靠性裝壓技術等諸多行業難題。本次成功研製的首臺噴嘴零部件加工和整體裝配試驗的指標達到精品標準，多個核心部件製造精度達到了微米級。 

大唐扎拉水電站具有高水頭、大容量、高海拔等特點，共裝設2台單機容量500兆瓦的衝擊式水電機組，東方電機負責其中1台套機組的研製供貨。該項目入選國家能源局能源領域首臺（套）重大技術裝備項目，是現階段國內唯一可開展500兆瓦級高水頭大容量衝擊式機組研製及應用示範的水電項目，也是目前世界在建綜合難度最大的衝擊式水電項目。

文圖丨東方電機

編輯丨廖少康

校對丨諶鈺婷

審覈丨王珊

(東方電氣)