楊 天 亮
(中國水電建設集團圣達水電有限公司,四川 樂山 614013)
安谷水電站為大渡河干流梯級開發的最后一級,壩址位于大渡河安谷河段的生姜坡,具有發電、防洪、航運、灌溉和供水并兼顧濕地生態和河網生境保護等綜合利用功能。安谷水電站為二等大(2)型工程,正常蓄水位高程398 m,相應庫容6 330萬m3,采用混合式開發,裝機容量為772 MW(4×190+1×12),均為軸流轉槳式機組,4臺單機容量190 MW機組為國內目前在建同類型最大機組,1臺12 MW機組為保證泄洪渠下泄生態基流而安裝的生態機組。
該工程于2012年3月核準,主體工程于2012年3月29日開工,2014年12月1#、2#、5#機組發電, 總工期33個月,4月3#機組發電,8月4#機組發電。目前5臺機組質量優良,運行穩定。截止2017年9月25日,累計發電約67.17億kW·h。
安谷水電站機電工程涉及水力機械、電氣一次、電氣二次、金屬結構等眾多專業、眾多設備,技術含量高、生產周期長、安裝要求高。設備的設計、生產、驗收、安裝、調試非常復雜,對參與建設人員的素質要求非常高。安谷水電站機電工程管理從一開始就非常注重機電隊伍和機電人員的配置和要求。筆者介紹了安谷水電站機電工程實施的高質高效管控措施。
(1)首先,針對建設管理單位負責機電工程管理的職能部門——生產技術部人員配置不足的情況,相關領導多方協調,積極爭取,陸續從兄弟單位調入相關專業人員,分別配備現場管理負責人、電氣一次專責工程師、電氣二次專責工程師、水機專責工程師、設備招標專責工程師、材料管理專責工程師等。從整個管理實施過程看,所配備的現場負責人以及相關專業工程師對設備的管理以及現場的質量控制起到了關鍵性的控制作用,主要體現在關鍵環節的把控和驗收上落實公司制定的高標準、嚴要求,為后來整個機組質量提升起到了極為重要的作用。
(2)其次,根據生產技術部人員配備情況,由分管領導督促指導部門進行了專業分工和職責分工,并設置了招標管理組、設備催貨管理組,現場安裝管理組、檔案管理組。做到職責范圍清晰,通力合作,有力地保障了安谷水電站機電工程管理有序高效地運轉并取得了較好的管理成績。
(3)注重對設計隊伍、監理隊伍、監造隊伍的管控。要求并督促設計單位機電專業的主要人員常駐工地,隨叫隨到,保證工地需求,保證設計聯絡需求。要求并督促監理單位增派機電副總監理工程師;要求并督促監造單位主要領導親自過問落實增加技術力量。這些措施的實行,為機電工程的實施起到了較好的促進作用。
(4)注重對安裝隊伍的管控。嚴格按照合同要求和實際情況配備合格的項目班子以及具有資質的技術骨干人員。根據現場實際情況,經過充分協商后,堅決更換了機電安裝承包單位不稱職的主要領導和人員,調整了相關技術管理人員,從而為后來工程建設的順利推進起到了關鍵作用。
安谷水電站機電工程涉及內容多、技術復雜、接口相互影響,為確保機電工程設計及設備選型達到最優,業主從工程可研階段開始就充分主導重大方案設計和選型優化,在設計單位提出相關方案和意見后,首先,由業主組織相關技術人員進行充分討論,提出相關意見并將其融入設計方案中;其次,總結吸取國內同類型已建電站(如沙灣電站等)和同類型機組(如沙灣電站機組、銅街子電站機組)運行維護經驗教訓并將其融入設計方案,只要是同類型已建電站和同類型投產機組淘汰或已經被技術改造的設計方案和設備選型均重新進行相關設計或優化;對于重大方案和重要關鍵設備的制訂和選型,邀請相關專家進行咨詢。通過業主深度介入和充分主導,安谷水電站機電工程相關設計和設備選型滿足了技術優先、可靠性高、運行維護方便的要求,基本滿足業主的相關意圖,尤其是轉輪翻身及吊裝方案的討論優化、機組發電工期的討論優化、安裝工位的布置優化、重要關鍵設備選型優化、機組自動化元件的變更優化、220 kV送電線路工程等重大方案的討論優化對安谷水電站建設質量的提高和運行穩定可靠奠定了堅實的基礎。
(1)認真做好設備招標環節的技術管控。設備招標環節的技術審查非常重要,安谷水電站需要采購的機電設備種類繁多、技術復雜,需要審查的技術方案、技術參數、接口方案眾多,而且相互牽連、相互影響,需要超前布局并組織各方進行多次研究討論,涉及方案變更時還需邀請權威專家進行研討,而且面臨時間緊迫、招標周期長的現實情況。業主相關職能部門堅持技術先進、優選廠家的原則,堅持不降標準、一絲不茍的態度,一個一個參數地進行確認、一個一個條款進行研究、一個一個協議進行落實,從而滿足了安谷水電站設備采購的技術要求。
(2)認真做好設備制造及催貨管理工作。由于安谷水電站施工采取“兩枯變一枯”的方案,土建進度大幅度提前,從而給設備采購帶來了極大的壓力,設備制造催貨工作任務非常艱巨。為此,采取了以下有效措施:第一,專人督促招標環節盡快徹底完成,及時督促相關合同的簽訂。第二,及時針對主要設備聯合設計、廠家召開設計聯絡會,討論并明確設備的詳細參數、尺寸等,確保及早進入生產環節。第三,及時派駐制造監督,確保制造質量。對于重點設備,如水輪機、發電機、主變、GIS等聘請監造單位駐廠監造;對于常規設備,安排督促生產技術部不定期派遣專業人員到廠巡檢;要求設備廠商按照合同要求每月匯報設備生產質量,一旦發現質量隱患,立即專項派駐督促整改。第四,堅持催貨工作新常態。專門設立催貨工作小組,經常、有針對性地與設備廠家聯系、催促。由于部分設備制造廠家生產任務飽滿,絕大部分設備不能按照合同工期交貨,給現場安裝帶來空前壓力。我們根據實際情況,分批分類別、分輕重緩急,由職能部門、分管領導、主要領導親自部署落實,多次到各廠家交涉協商、予以處理。
(1)研討并提出“安谷標準” 。安谷水電站為中國電建集團目前投資在建的最大水電項目,安谷水電站機組為目前在建同類型國產最大機組。機組安裝開始前,業主就提出了要提高安谷水電站機組關鍵質量標準的思路,籌劃研討“安谷機組安裝標準”。為此,組織了包括業主、設計、監理、安裝等參建單位的技術人員赴向家壩電站進行機組安裝質量控制專題學習考察,并多次召開提高機電安裝質量專題會議,討論并并制定了安谷水電站機電安裝質量標準并將其作為安裝工作的依據以及安裝合同文件的一部分。
(2)堅持精益求精,嚴格過程控制。在機組安裝實際過程中,實實在在地落實質量第一,堅持精益求精。對于重要的關鍵指標,如軸線調整,在將其調整到滿足國標廠標甚至滿足了“安谷標準”基礎上,再繼續花費時間和精力進一步認真細致地調整,以達到最佳狀態,這已成為家常便飯的事情,也是安谷水電站機電工作新常態。為了確保質量達到精益求精,尤其注重對過程的嚴格控制,重要工序和關鍵環節監理和業主專業工程師均堅持旁站,相關數據均需各方認可。對于設備缺陷、安裝缺陷、設計缺陷、土建缺陷必須進行專項處理,并且必須有方案、有措施、有批復、有驗收,一絲一毫也不準突破,所有問題必須徹底解決。
(3)重要問題堅持充分討論協商,疑難問題堅持邀請專家出招。在現場安裝過程中,對于因土建交面、設備交貨、安裝自身、設計等因素引起的相關問題,均堅持邀請相關方召開技術協調會進行充分討論,對于有爭議的疑難問題分層次邀請集團內、行業內、國內知名專家和資深專家咨詢出招。比如轉輪翻身及吊裝相關問題、下機架吊裝方案優化、安裝間大件布置方案優化、定子線棒耐壓問題處理等,經過充分討論和專家咨詢,幾乎完美地解決了相關問題,促進了機組安裝質量的進一步提高。
(4)注重發揮運行維護單位參與質量控制。安谷水電站建設開始時就明確了運行單位,并要求運行單位參與并跟蹤建設過程。在機組安裝開始后,分批次要求運行維護單位相關專業人員參與機電安裝質量控制。首先,由運行單位根據運行維護經驗教訓就安谷水電站相關機電設計、設備選型從生產運行的角度提出意見和建議,業主機電職能部門進行綜合研究后主導設計采納相關合理化建議,將其融入設計文件或招標文件中并得到實施;其次,在現場過程控制中,要求運行維護單位專業人員跟蹤過程進度并提出意見和建議,由業主職能部門采納后通過監理會議或指令等方式融入到安裝合同文件中,進而得以實施;第三,在關鍵環節和關鍵工序的驗收中,要求運行維護單位的專責工程師參與,從而將運行可靠性、方便性等概念融入到工程建設的環節中,有利于整個工程建設質量的提高。
(1)組織并召開發電工期論證專題會。在機電工程進入預埋后,即著手討論制定詳細的施工總進度計劃,并于2013年9月組織召開了安谷水電站發電工期論證專題會。專題會由全體現場施工單位和已經明確的主要設備廠家參加,會議就閘壩土建工程進度、金屬結構工程進度、工程截流進度、機組安裝交面進度、公用設備交面進度、主要設備交貨進度等相關發電進度進行了深入細致的討論并進行了明確,為日后工程建設全面推進、設備生產制造全面展開、機電安裝有序推進提出了前進的目標,并為后來提前實現發電奠定了堅實的基礎。
(2)組織進行詳細、科學的施工計劃編排討論。在發電工期論證會確定目標的基礎上,組織施工單位編制詳細、科學的施工安排計劃,并組織監理、設計、廠家等各方進行研究討論、形成操作性較強的實施進度計劃。在計劃編排中,尤其注重分階段分節點進行相關單項工作的實施進度編排,遇到特殊情況或現場實際或交貨問題等情況時,靈活組織進行討論,對局部單項工作進度進行調整,做到科學合理。
(3)嚴格管控現場施工資源、確保總體進度受控。根據所編排的實施進度計劃,嚴格監督配置現場資源,嚴格監督進度計劃完成情況,一旦發現資源配置不能滿足進度計劃要求,或者一旦出現進度滯后的苗頭,立即責成監理單位督促(或直接責成)安裝單位增加資源配置,或調整現場施工組織、或調整優化工序,務必確保進度滿足要求。
機電設備調試以及機組啟動試驗需要廠家、設計、監理、業主、運行、安裝、試驗單位,還有很多外包單位共同參與與高度配合,一但組織不好,就會形成一盤散沙,協調不靈。安谷水電站堅持業主現場強力主導,充分參與協調的思路,為落實一個調試參數,業主人員來回工地與營地數趟進行查詢,為落實一個指標,業主人員三更半夜多次不顧情面打擾廠家和設計人員;為解決試驗單位人員緊張問題,業主分管領導多次直接向相關單位領導直接過問;為緊急處理現場問題,業主人員多次擔起司機的活兒往返工地與營地運送調試人員。在業主這種強力主導、高度參與的組織下,設備調試與機組啟動試驗效率大為提高,調試時間大大縮短、調試質量大大提高,為機組提前發電發揮了突出的作用。
(1)積極促進金屬結構工程完工,為下閘蓄水奠定基礎。安谷水電站金屬結構工程量比較大,其中閘門、門槽等達100余套、11 000余t;門機3臺(套)、液壓啟閉機13臺(套)、固定卷揚機5臺(套)。廠家生產制造任務非常繁重,曾一度影響到現場進度需求。經過多次協調、部署,最終基本保障了現場進度需求。由于現場各方面條件限制,金屬結構安裝的相關措施和方案發生變化,我們組織進行了相關方案技術的研討,各項安裝節點均按照目標提前完成。對大壩擋水和泄洪一線采取各種措施,確保了工程截流提前實現,對庫尾放水閘一線也采取了非常措施,保證了庫區蓄水的要求。
(2)積極促進送出工程完工,滿足電力送出需要。認真組織安谷水電站電力送出通道選址復核。由于先期接入系統設計的安谷水電站并不是接入附近的南天變電站,估算投資也很大。調入安谷水電站后,組織省電力公司等相關各方進行選址的復核,同時就原來沿大渡河左右岸各一條線路到兩個220 kV變電站送出線路的方案進行變更,最終選定同塔雙回線路到南天變電站,因此而節約了大量投資。認真組織送電線路及間隔擴建工程的施工管理。安谷水電站送出工程作為電站唯一的電力送出通道,制約著電站投產發電目標的實現。由于涉及移民搬遷、電網強制性事項以及項目核準等繁多事項,工期控制就顯得非常關鍵,必須滿足發電送出目標的需要。為此,專門專題研究了核準手續、工期編排、電網協調事宜,并督促和主動落實相關協調事項。經過艱苦的努力,工程于2013年12月正式開工建設,2014年9月20日完成帶電投運,滿足了安谷水電站投運要求。
(3)積極促進專項工程完工,為提前發電創造條件。加強施工現場供電管理,基本排除事故性停電。優化設備運行方式,降低損耗;科學合理地分配調節負荷和用電設備布置方案,確保節約、高效地供用電管理原則的貫徹落實。以安全大檢查為契機,進一步加強了變電站及線路運行安全管理工作,提高了供電保障能力。根據公司總體安排,按期完成了市中區移民安置點、沙灣區移民安置點、太平集鎮供水及天然氣改造工程、35 kV廠用外接電源等項目相關工作,為提前發電創造了有利條件。
相對于設計工期,安谷水電站1#機組于2014年12月11日提前112 d發電;后續機組均大幅度提前發電,創造了較好的經濟效益;同時,在機組安裝質量方面也取得了較好的成績,每臺機組均實現了無縫交接。能夠取得這樣的成績依賴于業主高效強力管控,依賴于全體參戰人員的共同努力。值得探討的是:在業主的強力主導與管控下,如何很好地發揮監理的作用,如何將業主的強力主導與管控和監理的管理結合起來,如何更好地發揮參建單位的自主能動性,確實需要進一步研究并明確職責。