我國(guó)自主研制首臺(tái)套抽蓄電站空壓機(jī)成功投用

　　從南方電網(wǎng)儲(chǔ)能股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱"南網(wǎng)儲(chǔ)能公司"）了解到，近日，安裝在廣東梅蓄電站二期工程的國(guó)產(chǎn)抽水蓄能電站空壓機(jī)"VM160"在廣州通過科技成果鑒定，總體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。這標(biāo)志著我國(guó)自主研制的首臺(tái)套抽蓄電站空壓機(jī)成功投用，打破國(guó)外在該裝備領(lǐng)域的長(zhǎng)期技術(shù)壟斷，有力促進(jìn)國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵能源技術(shù)裝備加速向高端化、綠色化、智能化升級(jí)。

　　抽蓄電站在電力系統(tǒng)負(fù)荷低谷時(shí)用電抽水，負(fù)荷高峰時(shí)放水發(fā)電，幫助風(fēng)電、光伏等波動(dòng)性新能源穩(wěn)定接入電網(wǎng)，是電力系統(tǒng)負(fù)荷調(diào)節(jié)和清潔能源消納的重要設(shè)施，隨著新能源在新型電力系統(tǒng)中的滲透率持續(xù)提升，抽蓄電站的啟動(dòng)調(diào)用呈日益頻繁趨勢(shì)。

　　空壓機(jī)作為給機(jī)組啟動(dòng)制動(dòng)、調(diào)速系統(tǒng)控制、調(diào)相運(yùn)行等關(guān)鍵運(yùn)行環(huán)節(jié)提供空氣壓力的關(guān)鍵裝備，在保障電力系統(tǒng)安全中的作用不斷凸顯。然而，受以往行業(yè)對(duì)空壓機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景的眼光局限，我國(guó)抽蓄電站空壓機(jī)市場(chǎng)長(zhǎng)期被國(guó)外品牌占據(jù)，核心技術(shù)依賴進(jìn)口，存在采購(gòu)及運(yùn)維成本高、備件采購(gòu)周期長(zhǎng)、技術(shù)無(wú)法自主可控等諸多問題。

　　2021年6月，南網(wǎng)儲(chǔ)能公司廣州啟安眾智公司聯(lián)合湖南啟軒機(jī)電設(shè)備公司、常州豐易達(dá)流體設(shè)備公司正式啟動(dòng)國(guó)產(chǎn)抽水蓄能電站空壓機(jī)的研制攻關(guān)。"早在2018年，我們就對(duì)國(guó)內(nèi)空壓機(jī)市場(chǎng)進(jìn)行了持續(xù)深入的調(diào)研，為國(guó)產(chǎn)裝備研制的項(xiàng)目實(shí)施打下基礎(chǔ)。'雙碳'目標(biāo)的提出給我們加快研制國(guó)產(chǎn)抽蓄電站空壓機(jī)打響了'發(fā)令槍'。"南網(wǎng)儲(chǔ)能公司廣州啟安眾智公司總經(jīng)理劉濤表示。

　　四年多的研制過程中，團(tuán)隊(duì)先后完成技術(shù)路線選定、結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)、設(shè)備研發(fā)制造、產(chǎn)品工程應(yīng)用等攻關(guān)任務(wù)。"我們的新機(jī)研制不僅要解決國(guó)外技術(shù)'卡脖子'問題，更要立足抽蓄產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展需要優(yōu)化提高設(shè)備的綜合性能。這要求對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)都精益求精。"南網(wǎng)儲(chǔ)能公司廣州啟安眾智公司項(xiàng)目管理中心副總經(jīng)理張超介紹。以技術(shù)路線選定為例，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過全方面多維度的反復(fù)比選，最終選擇"中壓無(wú)油"技術(shù)路線。這種新路線不僅不需要潤(rùn)滑油參與空氣壓縮過程，消除了設(shè)備運(yùn)行后的除油環(huán)節(jié)，還簡(jiǎn)化了冷凝廢水處置，杜絕環(huán)境污染。

　　結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)是抽蓄電站空壓機(jī)研制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接決定國(guó)產(chǎn)裝備的運(yùn)行實(shí)效。與進(jìn)口抽蓄電站空壓機(jī)采取皮帶傳輸驅(qū)動(dòng)方式不同，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)用了"同軸直驅(qū)一體化架構(gòu)"，省去軸承皮帶的國(guó)產(chǎn)空壓機(jī)不僅把設(shè)備的傳動(dòng)效率提升至100%，還大幅降低了設(shè)備維護(hù)成本。

　　據(jù)了解，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的國(guó)產(chǎn)抽蓄電站空壓機(jī)的氣體壓強(qiáng)和壓縮速度分別達(dá)到8.5兆帕和每分鐘11.5立方米，其強(qiáng)度相當(dāng)于在1平方米的面積承受425輛汽車疊放在一起的壓力。這意味著空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)受力和密封性能要經(jīng)受極為嚴(yán)苛的考驗(yàn)。通過不斷優(yōu)化空壓機(jī)缸徑比和閥組結(jié)構(gòu)，團(tuán)隊(duì)自主研制出符合指標(biāo)要求、工作運(yùn)行高效的三級(jí)壓縮主機(jī)。2024年11月，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在廣東梅州二期、廣西南寧兩個(gè)抽蓄工程安裝4臺(tái)國(guó)產(chǎn)空壓機(jī)，順利實(shí)現(xiàn)了新裝備的工程應(yīng)用。

　　與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還匹配新空壓機(jī)研制出運(yùn)行智能診斷與電站協(xié)同控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)"健康狀態(tài)"的在線診斷。"與進(jìn)口同型號(hào)空壓機(jī)相比，我們研制的空壓機(jī)關(guān)鍵性能指標(biāo)更優(yōu)，噪聲分貝、缸體振動(dòng)、電機(jī)振動(dòng)分別同比降低約14%、32%、72%。"南網(wǎng)儲(chǔ)能公司廣州啟安眾智公司生產(chǎn)研發(fā)中心副總經(jīng)理王文輝告訴記者。據(jù)估算，在抽蓄電站實(shí)施該型空壓機(jī)的國(guó)產(chǎn)替代，30年的使用周期里最多可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益8100萬(wàn)元。

　　到2030年，我國(guó)抽水蓄能在運(yùn)規(guī)模預(yù)計(jì)將超過1.2億千瓦，接近現(xiàn)有規(guī)模的兩倍，產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)加速。實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、服務(wù)全流程國(guó)產(chǎn)化的抽蓄電站空壓機(jī)經(jīng)濟(jì)環(huán)保效益顯著，市場(chǎng)推廣應(yīng)用前景廣闊。（黃昉）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)能源報(bào)

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