近日，哈电集团哈尔滨电机厂研制的天台抽水蓄能机组首台导水机构，顺利通过业主验收。验收结果表明，天台导水机构的导叶轴孔同轴度及活动导叶立面间隙等数据，均达到优良标准。
天台抽水蓄能电站额定水头724米世界最高、单机容量425兆瓦国内最大。为了打造精品机组，哈电电机针对机组超高水头、大容量的特性，持续进行优化设计，极大地提高了机组运行效率、稳定性和安全性。
导水机构是机组水力通道组成部分的核心部件之一。天台导水机构高约4.3米，装配外圆直径6.96米，装配总重量达254.2吨，主件尺寸大、吨位重、在制周期长，其顶盖、底环同心度等要求都非常严格。顶盖是导水机构最重要的结构部件之一。天台机组作为目前额定水头世界最高的抽水蓄能机组，其顶盖承受压力也是目前世界抽水蓄能机组中最大的。同时，由于机组转速很高，各部件的直径尺寸并未显著增加，这给顶盖、顶盖与座环连接的设计带来很大难度。
为满足顶盖对刚度、强度的设计要求，哈电电机在天台顶盖上采用了上法兰结构，使其实现了在高水头的水泵及发电工况均可满足相关要求。天台导水机构顶盖与座环连接螺栓的设计也是难点之一。为满足高压力的使用要求，哈电电机在天台项目的顶盖与座环连接螺栓制造上，首次采用了屈服强度达到1000兆帕级的锻件材料。
如何在有限的空间内，既满足刚强度的要求，又保证导水机构各零件运动时不干涉，是天台项目导水机构设计必须破解的难点。哈电电机利用程序计算等多种手段反复优化，最终实现了导水机构结构的最优设计。
为了打造天台精品导水机构，哈电电机围绕精品制造要求合理排产工期，充分利用高精度车镗一体的加工优势，确保以最短周期完成加工任务。导水机构部件生产加工期间，哈电电机不仅实现了首台导水机构主件加工进序不停，还保证了每个导水部件的加工精度与质量都达到精品要求。
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天台抽水蓄能电站位于浙江省台州市天台县坦头镇和泳溪乡境内，是国家“十四五”重点实施项目，共安装4台抽水蓄能机组，均由哈电电机研制。项目建成后，将承担浙江电网的调峰、填谷、调频、储能等功能，对于优化地区电源结构、推动区域经济社会发展、实现“碳达峰、碳中和”目标有着重要意义。
哈尔滨日报记者 张鸣霄
