本報(bào)30日訊（富宏杰 王學(xué)善 記者李愛民）30日，世界首臺最大單機(jī)容量500兆瓦、最大外徑6.23米扎拉沖擊式轉(zhuǎn)輪焊接制造成功慶祝儀式在哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司（簡稱哈電電機(jī)）舉行，標(biāo)志著我國高水頭、大容量沖擊式水電機(jī)組的研制技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破，走在世界前列。
該水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪是國家“藏電外送”骨干電站扎拉水電站水輪發(fā)電機(jī)組的“心臟”，為發(fā)電機(jī)發(fā)出500兆瓦額定功率提供源動力。哈電電機(jī)在項(xiàng)目業(yè)主中國大唐集團(tuán)的統(tǒng)一組織下，自主化研制的沖擊式轉(zhuǎn)輪能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到世界先進(jìn)水平，轉(zhuǎn)輪采用鍛焊結(jié)構(gòu)，由1個輪轂鍛件和21個水斗鍛件組成，焊接后的重量超過90噸。
“沖擊式水輪機(jī)是用壓力管道引導(dǎo)水流沖擊水斗式轉(zhuǎn)輪進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的水力機(jī)械，電站落差大壓力高。扎拉電站設(shè)計(jì)水頭671米。轉(zhuǎn)輪是直接影響機(jī)組效率和最重要的受力部件及通流部件之一，在機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)下，時刻承受高頻率的動態(tài)壓力，對機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行和安全起著至關(guān)重要的作用，焊接制造要求極為嚴(yán)苛。”哈電集團(tuán)首席技術(shù)專家陶星明介紹，作為世界單機(jī)容量最大沖擊式機(jī)組轉(zhuǎn)輪，其輪轂鍛件直徑尺寸為4.7米、厚度達(dá)1米，創(chuàng)造了馬氏體不銹鋼最大鍛件世界紀(jì)錄；加工后的轉(zhuǎn)輪最大外徑6.23米、最大寬度1.34米，是沖擊式轉(zhuǎn)輪世界之最。
為突破扎拉500兆瓦沖擊式轉(zhuǎn)輪焊接難關(guān)，哈電電機(jī)采用數(shù)字仿真技術(shù)，進(jìn)行大型水斗的模鍛技術(shù)研究，選擇性能優(yōu)異且高效的鍛焊制造工藝路線；通過三維檢測模擬計(jì)算進(jìn)行裝配焊接，探索選用最優(yōu)的焊接參數(shù)，用高強(qiáng)韌的焊縫將馬氏體不銹鋼鍛鋼制造的輪轂和水斗焊接在一起，提高了轉(zhuǎn)輪的沖擊韌性及耐疲勞性能。
通過扎拉500兆瓦沖擊式轉(zhuǎn)輪的焊接制造，哈電電機(jī)破解了超大超厚低碳馬氏體不銹鋼強(qiáng)韌鍛件焊接難題，攻克了復(fù)雜曲面超厚水斗高效高強(qiáng)韌焊接制造難關(guān)，掌握了超高結(jié)合強(qiáng)度表面強(qiáng)化制造工藝關(guān)鍵技術(shù)，推動我國電力裝備制造技術(shù)取得重大突破。