第一臺國產化抽蓄機組,廣東惠州抽蓄電站;第一座完全國產化及獲得國家優質工程金獎的抽蓄電站,福建仙游抽蓄電站;第1個獲世界工程咨詢界的“諾貝爾獎"的“菲迪克2021年工程項目優秀獎"的抽蓄電站,廣東清遠抽蓄電站;最大發電水頭世界最高的單級抽蓄機組,國內轉速最高(600r/min)的大容量抽蓄機組,浙江長龍山抽蓄電站;國內已投運單機容量(400MW)最大,發電電動機出口電壓(20kV)世界第一的抽蓄電站,廣東陽江抽蓄電站……
這些榮光在水電十四局機電安裝事業部副總經理兼總工程師劉和林的人生履歷中閃爍著動人心魄的顏色。
從黃河小浪底到水電十四局進入70萬千瓦級別高水頭電站的標志龍灘水電站,再到惠蓄、仙蓄、清蓄、兩河口、陽蓄、永蓄、廈蓄……作為歷經20余個項目的總工/項目經理,劉和林帶領團隊承擔并見證了中國安裝史上的諸多重要節點。
從業30余年,他參與和主持的科技研究成果榮獲了中國施工企業管理協會科學技術獎技術創新成果特等獎、中國電力建設企業協會科學技術成果一等獎、中國水利水電建設集團公司科學技術進步一等獎等近40項榮譽。
面對一次次困難的抉擇,一次次艱難的挑戰,劉和林從來堅如磐石,他說:“每個人心里都有一座‘肖申克’,抱有希望,通過不斷的堅持和努力,總會見到自己的陽光沙灘。”
鏖戰,正面挑戰國產化
1999年7月1日,我國治黃史上迄今規模最為宏偉的工程——小浪底水利樞紐工程首臺機組發電進入173天倒計時。
白天,火辣辣的陽光炙烤著大地,30多度的熱浪沖擊著水電站的“心室”,高溫悶熱;夜晚,這里燈火通明,為了保證首臺機組按時發電,地下廠房已經成為名副其實的“不夜城”。
在這座當時中國最大的地下廠房寬闊的安裝間里,機械配件、安裝材料、施工機具塞得滿滿當當。其中最大的兩個部件就是水輪機轉輪和發電機下機架。
“在小浪底安裝間以及6號機組的坑位里,每天幾十道工序同時進行著,在副廠房及出線洞里,數以百計的輸變電、繼電保護設備、安裝控制設備以及成百上千公里粗細電纜都必須精準就位,分毫無誤。”28歲的劉和林負責水電站閘門及機電設備安裝的項目管理工作,他和團隊夜以繼日在各種機電設備間不停穿梭,搬、抬、吊,固定、安裝、調試,“汗水一滴滴從額頭滲出,又沿著安全帽的帶子滴落下來。”
2000年1月9日,小浪底首臺機組順利并網發電。2001年底,小浪底6臺單機容量300MW水輪發電機組安裝完成,其中,近5000多噸金屬結構安裝是由劉和林和團隊共同完成的。
“小浪底工程6臺機組的發電機均由國內哈爾濱電機有限責任公司制造(水輪機由美國VOITH公司制造,發電機的勵磁裝置由瑞士ABB公司提供),水電十四局、四局、三局組成的FFT聯營體中標負責全部機電設備安裝及調試。”劉和林介紹,“這為工程節省投資,提高國產機械設備的制造和安裝水平打下了基礎。”
小浪底4年,1400多個日夜,從理論到操作的不斷實踐,為劉和林的第一項技術研究成果《小浪底水利樞紐工程轉輪的現場制作》(2005年獲得中國水利水電第十四工程局科學技術進步獎一等獎)奠定了堅實的基礎,同時按下了他三十年孜孜不倦研究安裝技術的啟動鍵。
從黃河小浪底的奔騰洶涌到惠州博羅象頭山的一湖碧水,距離1500多公里,跨越了三大水系。
2005年,時任水電十四局安裝公司副總經理兼惠州抽水蓄能電站機電安裝項目部經理的劉和林帶領團隊迎接國內第一臺完全意義上的國產300MW抽水蓄能機組——惠蓄4號機組安裝。
廣東省惠州市博羅象頭山國家級自然保護區內群峰疊翠,云繚霧繞,深邃的峽谷巖石層層疊疊,與地球生命史緊密相連的大自然的鬼斧神工和龐大的人類建筑交融在一起,形成了獨特的奇觀——重巒疊嶂之中掩映著浩渺的上水庫,在群山環繞的關隘之處,一座壩長156米,最大壩高56米,世界上一次性建成的裝機容量最大的高水頭大容量純抽水蓄能電站(8*300MW)已經初見雛形。
“延續了在小浪底、三峽等電站機組的自主化研制和安裝探索之路,國家以惠蓄8臺、白蓮河4臺、寶泉4臺機組‘打捆招標’的方式,用市場換技術。經過‘技術引進、掌握優化、自主創新’三個階段,實現了大型抽水蓄能機組的自主研制和安裝,并在核心技術上取得突破。”劉和林介紹。
惠州抽水蓄能電站設計裝機容量為2400MW(8×300MW),七臺是進口設備,由法國ALSTOM公司供貨,一臺國產化(4號機組)由東方電機有限公司供貨。
在此之前,國內水輪發電機組核心部件一半以上來自于國外,安裝調試全程需要在國外專家的指導和督導下進行。
2006年1月,來到惠蓄不到一個月,劉和林開始組織實踐經驗豐富的工程技術人員以及國內部分本專業的專家、教授學者,依托該局在建設廣蓄、小浪底、天荒坪等電站機電安裝工程實踐,研究抽水蓄能機組的結構特點、安裝特點及運行特點,對其技術上的領先性、創新性和安裝調試過程中的關鍵技術,確立課題,進行全面系統的總結和探索。
2007年,歷時一年多,劉和林和團隊完成了《高水頭大容量抽水蓄能機組安裝技術及技術創新》課題的研究。
“通過在工程中實施和不斷總結,結合工程實際,劉和林帶領團隊完成了與課題相關的13個相關省部級的施工工法,并先后獲得 2 項發明專利、26 項實用新型專利的授權,成果成功應用于后續承建的各個抽水蓄能電站的機電安裝中。2007年,該項技術獲得中國施工企業協會科學技術進步獎省部級特等獎。”機電安裝事業部科技部相關負責人介紹。
不僅如此,2008年,劉和林作為課題負責人,針對X光和伽馬射線檢測焊縫因輻射具有危險性帶來的職業健康問題,組織開展了智能超聲(TOFD)檢測技術研究,形成了企業標準——《水電十四局金屬結構及機電設備焊縫TOFD檢測標準》。
2010年,因在積極推動新技術的運用方面卓有成效,惠蓄電站獲得“第六批全國建筑業新技術應用示范工程獎”。
“惠州抽水蓄能電站建設的5年,是國內抽蓄機組實現國產化的五年,也是從惠蓄開始,國內一大批高水頭抽水蓄能電站開始涌現。”劉和林和團隊一起見證了國內高水頭電站的崛起。
2011年,又是中國電力安裝史上一個節點:福建仙游抽水蓄能電站實現全部機組國產化。
時任水電十四局安裝公司副總經理的劉和林,主持完成了福建仙游抽水蓄能電站的編標、投標及中標后的合同談判工作。并帶領第一批人員進點仙游抽水蓄能電站。2015年,仙游抽蓄電站獲得國家優質工程金獎。
之后的近十年時間里,劉和林開啟了“分身模式”:作為該局機電安裝事業部總工程師,他還兼任了陽江抽水蓄能電站、永泰抽水蓄能電站、廈門抽水蓄能電站機電安裝項目部的項目經理,分管技術管理工作,負責項目施工措施、專項技術方案和重大技術方案的審定工作。期間,他帶領團隊完成多項課題、工法與專利的申報以及標準的修訂、發布、實施。
2019年,依托陽江抽水蓄能電站施工,劉和林主持開展了《高水頭、大直徑進水閥安裝施工工藝研究》《抽水蓄能電站大體積溫控清水混凝土施工工藝研究》《抽水蓄能電站導水機構無預裝施工工藝研究》《 700m 水頭 400MW 抽水蓄能機組安裝技術研究》等課題研究。
2020年,劉和林和團隊在永泰抽水蓄能電站開展了《地下副廠房混凝土布料系統技術研究》、《主變洞可變梁板自升式鋼模臺車混凝土施工技術研究》等課題的研究。期間研發了《ZL202022686688.7一種自行式起重機軌道混凝土運輸裝置》實用新型專利。
2021年,劉和林主持完成了《抽水蓄能電站大型橋機安裝調試施工工法》。
……
從事一線龐大、復雜機械設備的安裝,絕非易事,隨著抽蓄機組水頭和單機容量不斷加大,與之匹配的是不斷升級的安裝技術,這一路劉和林走的并不輕松。
諸多的成果里,沉浸了他三十余年專項研究的時光。11000多個日日夜夜,對中國水利水電建設和機組安裝孜孜不倦地研究和升級,對于普通人而言或許孤獨而漫長,然而劉和林說,“努力過后,都是晴朗。”
1912年,云南石龍壩水電站建成發電;2022年,廣東陽江抽蓄電站成為已投運國內單機容量(400MW)最大,發電電動機出口電壓(20kV)世界第一的抽蓄電站,中國水電事業已歷經了百年滄桑。截至目前,中國水電的裝機規模和年發電量已穩居世界第一。這其中,蘊含了一代又一代工程師、技術人員的努力和探索,他們的全力以赴,寫在汗水中,也寫在心靈中。
堅定,是因為熱愛。
傳承,“核心隊伍”為品牌賦能
“我們承擔過13座抽蓄電站共55臺機組的安裝,目前,已有48臺投產,7臺正在安裝(廈蓄4臺,永泰3臺),投運總容量超過1500萬千瓦。”劉和林說。
隨著國家部署加快“十四五”時期抽水蓄能項目開發建設,構建新型電力系統、促進可再生能源大規模高比例發展、實現碳達峰碳中和目標藍圖的徐徐展開,這個數據帶來的是十四局在機電安裝方面的底氣——高水頭大容量(500米以上300兆瓦以上,500轉/分鐘以上)機組全國有64臺,其中由該局安裝35臺,占全國機組安裝投產的54%以上。
大數據自帶洞察力,所有的核心在于“傳承”。
“所有機組核心部件的安裝都是我們自己的工人和技術員,核心技術和施工能力都牢牢掌握在我們自己人的手中,這也是十四局在安裝這一塊保持口碑和業務過硬的原因。而且,通過一批又一批的項目,培養出了一批又一批的技術骨干,后繼有人。”
傳、幫、帶——這個屬于該局企業文化中人才培養的核心,在劉和林的職業生涯中占據著重要的位置。
長期工作在大中型水電站工程的施工一線,通過近30余年的水電站機電專業工作實踐、學習、總結,劉和林從一名新手成為“師傅”,他豐富的工作經驗,扎實的基本功,吃苦耐勞的奮斗精神,不僅影響了周圍的人,也影響著一批又一批的徒弟們。
他要求新員工要到一線去。
“機電安裝工程涉及專業門類多,針對安裝對象的不同類型、不同品種以及不同的生產工藝流程,各類工程之間差異性極大,涵蓋不同學科及專業領域,專業分布廣;施工過程中,‘高、精、尖、難’和引進國外先進技術的情況非常普遍,特別是在一些大型、精密設備安裝方面,對裝配及檢測技術要求很高;機電安裝工程所涉及專業多,需要頻繁的跟土建、監理、咨詢單位及消防等政府有關部門協調,協調工作量大;機電安裝工程涉及面廣,需要施工作業人員具備全面的專業知識和專業技術能力。”劉和林說,“所以,必須到一線去,去感受,去鍛煉,從實際的動手開始,才能獲得獨立進行大、中型水電站機電設備安裝及金屬結構的制作安裝工作的能力,這是一個能力儲蓄的過程。”
他要求從事安裝的員工“實事求是,要保持好奇心”。
“創新是第一生產力,也是公司的核心競爭力。能夠轉化為生產力的科技成果的運用,每一個小的改變都可以推動進步。”劉和林說,“機電安裝必須不斷實現技術創新和管理創新,不斷地總結發展過程中的經驗和教訓,一方面是要有事業心、能夠適應艱苦的環境,要有堅持不懈的精神,耐得住寂寞;另一個方面要有求知欲和學習的能力,從設備的實際出發,尋找最優安裝工藝,讓效率更高。”
從廣蓄到小浪底,從龍灘到兩河口,從福建仙游到陽蓄、永泰、廈蓄,劉和林帶領團隊走到哪里,徒弟就帶到哪里。
“所有項目都是人才的孵化器。新員工走進一線,向師傅們學習基本的技能。通過沉下心來學習,不斷地積累和思考,讓自己成長起來。與此同時,和項目實際結合起來,不斷通過技術創新形成自己的獨有專利,為推動工程建設產生實際效果。”劉和林說。
優秀的傳承,讓品牌不斷煥發著青春和活力。
求實,推動行業標準化
作為中國電建的子企業,水電十四局主導制定了多項行業標準,為安裝行業發展提供指導性規范。
每一個標準的通過,都經過很多次業界大會的討論。“只要有一項有質疑的聲音,就需要不斷補充文字說明材料,直到獲得通過。”
2016年至2022年,時任水電十四局機電安裝事業部副總經理兼總工程師的劉和林作為水電十四局機電安裝方面的專家,成為標準修訂編寫組成員,參加國家標準 GB/T 8564 《水輪發電機組安裝技術規范》的修訂工作。
GB/T 8564 《水輪發電機組安裝技術規范》是水電站機組及附屬設備安裝專業的基礎標準,自1988年頒發以來已有34年的使用歷史。
多年來,依托其建立起的安裝標準體系,已衍生編制頒發了各種型號水輪發電機組、各機組部件、組件的安裝、檢修、運行維護、試驗、在線監測等國家、行業標準近40多項,在規范行業標準化和指導工程建設中起到了很好的促進作用。
不僅如此,“隨著我國水電設備在引進、消化、自主創新的基礎上不斷取得技術進步,使機組結構、性能、制造水平得以大幅提高,相應的設備安裝技術、工藝水平安裝質量也同步提升。我國水電機電安裝行業完成了由簡單工藝型操作轉變為智慧型安裝、由粗放型經營轉變為集約型管理的蛻變,實現了與國際重大裝備安裝技術要求的接軌,中國水電機電安裝施工技術已達到國際領先水平。中國水電設備及安裝驗收標準(包括GB/T8564)已經走出國門,在世界范圍內為更多國家所接受。”劉和林介紹。
2003年, GB/T 8564 《水輪發電機組安裝技術規范》作第一次修訂。2016年,按照國家標準化主管部門的要求,第二次修訂正式啟動。
劉和林作為編寫組成員參加修訂稿的編寫工作,主要負責“第5章 立式混流式、軸流式水輪機安裝”、“第7章 水斗式水輪機安裝”及“附錄C 有關焊接無損探傷檢驗的標準”等章節的修訂。
2016年至2022年,歷時七年,修改審校字數近10萬,標準送審稿完成。
本次修訂,標準均較2003版的相應指標有較大提高。無論在文件結構內容上、還是在技術要求上都對原標準作了較大的變動和更新,吸收我國現時最前沿成熟的安裝技術和引進設備的技術指南,旨在確立更加全面、嚴謹的水電機組安裝標準體系和合理的、規范的技術指標,使標準具有可操作、實用的不可替代的特征,以適應新時代的水電建設。
從魯布革電站到陽江抽蓄電站,從國內到國外,我國電力安裝的標準化與國際標準不斷發生交融與碰撞。劉和林與行業內的其他專家一起為徹底解決中國電力安裝標準的技術先導和引領作用,將系統、實用、規范的中國標準推廣至世界水電領域,進入世界標準體系,貫徹國家技術標準“走出去”戰略的根本目標而不斷努力著。
實際上,在劉和林和團隊的努力下,水電十四局機電安裝工程施工作業的標準化、規范化和可操作化水平正在顯著提升。五年來,該局機電安裝方面共獲得52個省部級QC活動成果獎,省部級工法24項,獲得專利91項。截至目前,所承建機電安裝相關項目榮獲了“魯班獎”6項、詹天佑獎7項,大禹獎2項,國家級優質工程獎7項,省部級優質工程獎14項,“中國安裝之星”2項……
“有情懷,有信念,有態度,在一次又一次嘗試中,找到新的更高境界。”這是來自于一名從事水電行業機電安裝三十余年的人的“匠心”,更是一顆在賡續與傳承之中有力跳動著的“安裝之心”。
劉和林(左一)在福建廈門抽水蓄能電站組織橋機安裝
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