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守护三峡电站机组的“铁人”

  • 发布时间:2015-11-17 10:31:53  来源:经济日报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  一台巨型水轮发电机组有成千上万个零件,其中既有大到2000吨重的巨型转子,也有小到几毫米的螺丝钉,复杂程度可想而知。三峡集团溪洛渡电站高达几十米、重达2000多吨的水轮发电机转动部分,以每分钟125转的速度高速运转时,摆动幅度只有一根头发丝粗细。创造这一业界奇迹的就是三峡集团机电工程局副局长张润时和他的团队。

  初见张润时,他给人的印象是谦虚、斯文、清瘦。用他的同事康永林的话形容:“真是不敢想,他这么瘦小的身体里能蕴藏着如此巨大的能量!”

  为了工作连续72小时不睡觉,在张润时看来很平常;在阴冷潮湿的环境中工作半个月,直到走路时膝盖隐隐作痛,张润时才知道自己得了关节炎;持续调试几个月,最忙时每天工作近20小时,一同工作的外国专家累得吐血,他还在咬牙坚持……这就是张润时,是拼命三郎,是调试专家,也是革新能手。

  “铁人”是怎样炼成的

  1988年,24岁的张润时从湖北葛洲坝电厂子弟学校物理老师转行到葛洲坝电厂大江分厂成为仪表班班员。虽然有一定的机电和计算机知识作为基础且动手能力较强,但张润时工作时仍然十分勤奋。“白天熟悉图纸,做日常维护工作,晚上抓紧时间学习,有时一学就到凌晨一两点。”张润时说。

  凭借勤奋的精神,张润时的工作很快得到认可。1988年,水利系统从加拿大CAE公司引进全国首台SCADA计算机监控系统,开启了中国水电站计算机监控时代。得益于工作中对可编程控制器有研究,加之扎实的英语基础,张润时被外派到加拿大学习3个月。“在加拿大的第一个月,因为口语和听力水平不高,学起来很吃力。只好白天听课,晚上边查字典边学习。”张润时把工作中的韧劲儿带到了学习中。

  1990年,张润时自信满满地回到电厂,本以为这套首次从国外引进的水电站计算机监控系统很快就能调试成功,谁知在调试过程中出现了“水土不服”。“第一个问题是,机组自动化元件满足不了计算机自动控制的要求。第二个问题是,在电站实际运行中稍有‘风吹草动’,国外电站就得停机,而国内电站首先考虑的则是保电网安全,出现这种情况可以暂时不停机。这种国内外水电站运行管理模式的差异性,导致原设计的自动控制流程不能满足国内电站运行管理的实际要求。而外方已明确责任不在他们,并要求如果不另外付费,他们拒绝对自动开停机等软件进行修改并重新调试。”张润时说,这两个问题直接导致整套系统需自主重新编程调试。

  自主重新编程调试的重担交给了张润时。在编程调试的6个月里,他认真研读了数万条程序语句,时常专注得连饭都忘记吃。最辛苦的莫过于每次修改完软件后,张润时还要将台式机的主机和显示器搬至楼下3层的机房进行测试。一个大雪纷飞的深夜,因为太过劳累,张润时骑车回家时,一不留神将自行车前轮卡在了必经的两块船闸闸门的缝隙中,整个人随惯性“嗖”的一下飞了出去,险些丧命。

  “花了半年时间,引进的计算机监控系统软件改造及调试终于成功了,机组通过该系统实现了自动开停机、有功闭环调节控制,真是太有成就感了。”张润时笑着说。

  机组调试现场的“定心丸”

  “水电机组调试遇到问题是家常便饭,有时一个小小的问题,往往需要协调施工单位、制造厂家、监理单位,牵一发而动全身,时间紧、任务重。这种看起来不可能完成的任务,只要汇报给‘铁总’张润时,起码有50%的可能性搞定,他就是一颗定心丸。”康永林说,这得益于张润时高效的执行力。

  2010年3月,世界上最大、最重的水轮机组座环在四川宜宾向家坝水电站吊装成功。然而,在随后的调试中,出现了机组空载电压无法建立的情况。电压无法建立,就好比汽车点不着火,在场的所有人一筹莫展。张润时闻讯赶到现场,果断下令:“终止试验,立刻对录波数据进行整理!”在与同事们一起研究分析录波曲线时,他指着一段看似平常的录波图形说:“励磁脉冲释放条件是机端电压大于10%,而实际录波曲线中为什么只达到9%?”这句话直指故障根源:励磁系统的一个变压器输出电压偏低,需要马上更换。然而变压器属于进口设备,从国外采购周期长,肯定会影响机组投产进度。张润时灵机一动,想到了三峡电厂的备品备件。令大家惊喜的是,通过计算参数,从三峡电厂找到了满足条件的备件,连夜从湖北宜昌送往向家坝水电站。次日清晨7点,当机组再次启动时,运转完全正常。

  张润时说,他最害怕的就是机组调试时出“状况”,那样可能会损坏发电设备而酿成事故。因此,他在机组调试中绝不敷衍,眼里容不下一粒沙子。

  2003年初,三峡左岸电站正处于紧张调试阶段。由于机组自动开停机等程序是由张润时编写的,现场很多接口设计一旦改变,张润时就要负责改写软件并进行测试。此外,他还要和外方专家一起负责调试电能计量通信软件,用通信方式将智能表的数据送到计算机监控系统,再将这些数据传送到国家电网。“我要求他们调不通就不能睡觉。第一天,这些外国人困得不行,我就给他们冲咖啡喝。第二天夜里,他们实在坚持不下去了,我干脆从头学习现有软件,自己亲手调试。”张润时说。

  像这样的机组调试,张润时做了一次又一次。他说,正常的机组调试,通常要9到12天,如果遇到问题就会延长,最长的一次曾经耗时一个月,“人们可能觉得我们安装发电设备像搭积木,搭起来就完事了,其实守着机组调试是一件费心费力的事”。在机组调试最为紧张的时候,累了,张润时会趴在现场指挥部的桌子上打个盹;醒来,接着协调指挥调试工作。在他眼里,机组调试成功带来的快乐能覆盖所有劳累。

  在技术革新中寻求突破

  2009年9月,张润时任三峡集团溪洛渡机电安装项目部主任,随后的2010年初,我国多个大型电站开工,水电建设迎来高峰期。这时,溪洛渡电站机组的水轮机蜗壳开始焊接,但在焊接蜗壳与座环的最后两条组合缝时,由于工程量巨大、施工难度大,加上空间密闭,往往需要20多个焊工同时操作。此时,摆在张润时面前的难题有两个:一是去哪里找20多个高级焊工?二是焊接需要将钢板加热到140℃,工作环境极其恶劣,焊接质量如何保证?

  为改善这一状况,张润时集思广益,在巨型机组的蜗壳焊接中尝试采用“两环一蝶焊接法”。“蜗壳的最大直径有12米,一般是由3至4米宽度不等多节组焊而成。座环的固定部分和蜗壳相连的地方很像蝴蝶翅膀,我提出采取分段焊接的办法,两名焊工在上部或下部的蝶形部位同时施焊。”张润时说。这些想法在成功试验并测试检验符合要求后,很快便运用到实际焊接中。这样一来,既提高了效率,改善了工作环境,还大大节省了人力。

  根据电站计算机监控系统软件联合开发的分工,三峡电站闸门控制软件由外方编写。2003年3月在现场调试时,大家发现由外方编写的闸门控制软件与现场西门子PLC的通信连通不上,控制接口也与现场实际不符。而当时正值“非典”肆虐时期,外方工程师不愿意参加现场调试,泄洪闸门控制软件的修改与调试任务又落在了张润时的肩上。张润时不畏艰难,逐条阅读软件,修改控制程序,再一次次做试验……一个月后,他终于实现了所有闸门控制纳入到电站中央控制室监视与控制的目标。

  对事业用心倾力,对自己严以修身,谈及家庭,张润时却心怀愧疚,“2002年底,母亲去世时,为了不影响我工作,家人都没有通知正在德国搞联合开发的我。我向妻子许诺要管管孩子的学习,结果还是成了空头支票。为了工作,常常几十天都想不起来给家里打一个电话。”当记者问他,为何对机组有着这样的执着激情,他答道:“凡是喜欢干的事情,往往就不觉得苦与累,就不会去计较与抱怨。”

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