科技日报记者 王延斌 张晔
如今，中国电建集团山东电建一公司项目经理代绪德已经习惯了常驻江苏金坛项目一线的生活。8月8日，记者见到他时，他和同事们正埋头于金坛盐穴压缩空气储能电站二期项目2号机组现场，进行透平机冲转定速试验，这是该项目投产发电之前的关键步骤。
“这个项目的一期是世界首座非补燃式盐穴压缩空气储能电站；二期则是当前全球单机功率最大、总容量最大、综合效率最高的非补燃式盐穴压缩空气储能电站。”代绪德说。
拒绝常规操作，定制化新方案解决三大难题
盐穴压缩空气储能电站，就是将地下深达千米的盐矿注采卤水制盐后闲置的空间利用起来——存储高压空气。“发电原理并不复杂。”代绪德解释，用电低谷时，以富余电力驱动压缩机将空气加压注入盐穴封存；用电高峰时释放高压空气，推动透平机组转化为电能。一储一放，削峰填谷，如同一个超大号的“地下充电宝”。
据了解，上述工程一期6万千瓦项目，是全球首座非补燃式盐穴压缩空气储能电站，截至今年7月已连续稳定运行超1500天。但二期工程需要直面“能不能做大、成本能不能降、可靠性能不能跟上”的规模化难题。
从一期6万千瓦跃升至二期两套机组总装机达70万千瓦，11倍的规模跨越意味着全系统的推倒重来——压缩机组、透平发电机组、储换热系统、控制系统等核心装备需要重新设计，作为施工单位的山东电建一公司更是面临“无先例可循、无成熟经验、无固定模式”的困境。
“最难的不是活难干，而是不知道如何下手，因为很多设备和系统是首台套，大家甚至都不清楚有些设备长什么样。”代绪德说。
大件吊装是第一道关口。该项目党支部书记、副经理张彬做直观比喻：透平机中压模块单件重达190吨，差不多相当于40头成年大象的重量，发电机内定子更是重达255吨。
尤其是面对吊物孔狭窄，将如此庞然大物从零米吊到10米高的设备基座上，对设备和人员都是考验，机务经理周亚东和工程管理部主任王宁带领的青年技术组没有照搬常规方案，而是用BIM技术反复模拟吊装路径，针对不同部件定制专属方案。255吨的发电机内定子采用双行车并联+液压提升装置作业，全程毫米级调控就位精度；190吨的中压模块创新采用“两转三动”快速吊装模式，从起吊到高标准就位仅用90分钟，全程平稳精准。
百吨庞然大物的安装，精度控制在0.01毫米
百吨重器的安装，精度却要控制在0.01毫米，相当于一根头发丝的七分之一，这也反复磨炼着这支队伍的耐力。
整套35万千瓦的核心设备——透平发电机组的轴系找正对中，四段转子的总长达36米，同轴度误差要求小于0.03毫米——比一根头发丝还细。该项目的技术骨干联合厂家专家，成立了联合作战室，白天实测轴系跳动数据，晚上拆装调整垫片、优化支撑支架，反复校准了几十次，最终轴系各项精度指标全部优于设计标准。
压缩机进出口管道无应力连接是另一道隐形关卡。直径2.5米的大口径管道焊接极易产生热变形，而安装明确要求：管道与机器连接时，机壳处位移量不得超过0.05毫米，联轴器径向位移不得超过0.03毫米。一旦应力传递到转速达每分钟5000转的压缩机上，就可能引发振动超标甚至设备损坏。
该团队创新采用“合拢组对法”和“先立管后水平”工艺，用临时支架完全承托管道重量，对称焊接逐步释放应力，关键点位千分表全程监测。十多天昼夜攻坚后，所有工序一次验收通过，返工率较常规工艺降低80%以上。
要将庞多的设备、各系统联通起来，需要全场5公里长、总重5000吨的管道，共有9000多道现场焊口。青年焊接工程师刘星宇每天紧盯现场，焊口要打磨成精准V型坡口，氩弧焊打底、逐层填充，全过程焊接质量控制，标准严苛。检测组的赵帅等年轻人主动错峰夜间作业，累计拍摄X光检测底片超2万张，最终焊缝无损检测一次合格率稳定保持在98%以上。
这些打磨出的工艺没有只停留在金坛工地。截至目前，该项目已产出20余项国家专利、软件著作权，形成30余项科技成果，参编4项行业标准，建设实践被收录进《中国长时储能产业发展蓝皮书》，既填补了国内大型盐穴储能施工的技术空白，也为山东后续布局同类项目提供成熟的技术范本。
（受访者供图）
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