新华社记者 杨喆、朱悦
坐落于西非最长河流尼日尔河上的凯恩吉(Kainji)水电站因年久失修,一度“零发电”。2011年起,中国企业采用中国标准、中国制造及改造的设备和中国方案,对凯恩吉水电站修复项目逐步进行实施,目前已完成一期项目3台机组修复及二期项目首台机组修复,为凯恩吉水电站恢复了共计420兆瓦的发电容量。这一项目的实施,不仅让尼日利亚最大水电站“重获新生”,而且为世界水电再制造提供了发展和实施的技术路线与整体解决方案,为水电站延寿改造提供了实践经验和标杆。
以中国方案修复续建激活老电站产能
凯恩吉水电站是尼日利亚总装机容量最大的水电站,建成于1968年。该电站最初设计安装12台水轮发电机组,实际仅安装8台。由于运营与管理等问题,后期电站发电能力大幅下降,甚至一度出现了“零发电”的现象。
2011年,中国电建集团华东勘测设计院有限公司(以下简称“华东勘测设计院”)通过竞标获取了凯恩吉水电站其中3台机组修复项目合同,并在2016年完工,恢复了共计340兆瓦的发电容量。中国合作伙伴在凯恩吉水电站修复项目(一期)的出色表现,给业主方留下了深刻印象。2021年底,华东勘测设计院在与众多欧美知名水电承包商的竞争中脱颖而出,赢得新的合同,开始进行凯恩吉水电站1台机组修复和2台机组续建项目(二期)。
修复的1G9发电机组已于今年4月中旬完工,仅此一项便预计可使尼日利亚的可用发电容量提升约2%。而在凯恩吉水电站两处空余基坑续建安装两台水电机组的项目,有望于2027年竣工,实现并网发电。“老机组改造涉及的专业性较强,技术难度大,新老部件匹配难度高,项目团队攻坚克难,反复论证和实践才确保了9号机组的顺利发电,我们也有信心保质保量完成3、4号机组的续建任务。”华东勘测设计院项目经理陈志说。
“二期项目完成后,除了能再次从老旧的凯恩吉电站中释放300兆瓦的发电量至当地电网中,也能将电站的总装机容量从760兆瓦扩增至980兆瓦,”华东勘测设计院非洲区域副总经理胡定国说,“这将会是该电站自上世纪60年代建成发电以来第一次扩容。”
图为2024年6月4日拍摄的凯恩吉水电站
以技术优势“无中生有”解决改造问题
在遥远的非洲修复一座始建于上个世纪六十年代的老电站,对中国工程师们来说,是一项不小的挑战,他们首先要面对的就是工程资料的缺失。
“由于电站历史久远,原始资料,特别是水轮发电机组改造所需的关键图纸资料,严重缺失,使得改造难度巨大。”华东勘测设计院凯恩吉项目质量经理屈楠楠说。中方项目团队多次开展现场考察与现场实测,发挥深厚的专业技术优势,采用现场实测反向建模技术,“无中生有”成功实现了机组再造,解决了新老设备接口、协调等方面的问题。
深入水下实施修复,则是中方项目团队需要面对的另一项挑战。据介绍,凯恩吉水电站由于长年累月运行,溢洪道齿墩、护坦及消力池产生很多混凝土裂缝、剥落、掏空等缺陷,护坦底部存在大面积掏空现象,破损情况逐年加剧,如放任不管,将严重影响大坝安全。据华东勘测设计院凯恩吉溢洪道水下修复项目负责人赵沈军介绍,中方项目团队迅速组建“国内专家+一线骨干”联合技术组,攻克了大体积修复难度高、水下施工效率低和粘结强度差等一系列难题。
“水下修复由于潜水员水下视线受限,每项工序的实施都需要有丰富的经验,例如水下焊接,由于焊接过程中产生的气泡会干扰潜水员视线,导致视觉定位困难,因此,潜水员需先初步定位焊接位置,焊接过程中通过手摸触觉持续感知焊缝走向,俗称‘盲焊’,以保障水下焊缝的连续性和饱满度,确保焊缝质量。”赵沈军说。
通过在凯恩吉水电站修复项目的实践与磨砺,中方项目团队形成了机组再造及桥机修复、水下检测及修复等在内的核心关键技术和专项一体化解决方案,积累了宝贵经验。
以人才培育与标准输出擦亮中国品牌
中方项目团队在项目实施的过程中,持续“授人以渔”,培养本地人才,助力尼日利亚电力现代化。据介绍,自参与凯恩吉水电站修复项目以来,华东勘测设计院已招聘500多名尼日利亚员工,尤其是工程师和技术人员,与中国专家并肩工作,促进当地员工的技能提升。
凯恩吉水电站修复项目业主方、尼日利亚主流能源有限公司总经理拉穆·奥杜表示,中国企业在工程纪律和项目交付方面的业绩,使其成为本地特许经营方的首选合作伙伴。“他们带来了世界一流的标准,而我们则提供运营经验,二者结合加快了进度,1G9机组按计划完成并顺利通过了所有测试阶段正是一个典范。”奥杜说。
中方项目团队的表现不仅取得了业主方的信任,也将中国制造和中国技术的品牌在西非擦得更亮。“凯恩吉水电站修复项目的实施,为世界水电再制造提供了发展和实施的技术路线与整体解决方案,为水电站延寿改造提供了实践经验和标杆, 可为其他国家特别是欠发达地区水电站改造项目的推广实施提供借鉴和参考。”胡定国说。