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近日，在新疆哈密市伊吾縣淖毛湖鎮戈壁上的光熱工業園區內，由中國能建西北院參股投資并總承包建設的哈密50兆瓦熔鹽塔式光熱發電站正式進入并網發電期。1萬余面五邊形"巨蜥式"定日鏡將太陽光反射、聚集到集熱塔頂部，每年可輸出1.98億度清潔電力。

從廣袤無垠的(de)撒哈拉沙漠，到海(hai)拔近3000米(mi)的(de)青藏(zang)高原腹地，再(zai)到新疆(jiang)荒涼的(de)戈壁，如今(jin)，在(zai)這些全世界日(ri)照資(zi)源最豐富的(de)的(de)地區，太陽(yang)正以一種新的(de)形式——光熱發電在(zai)荒漠中迸發能量，書寫著人類逐日(ri)的(de)新篇章。

在這(zhe)些蕩(dang)氣回腸(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)篇章里，皆(jie)有西(xi)北(bei)院濃墨重彩(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)筆。西(xi)北(bei)院深耕光(guang)熱(re)發電(dian)十余載(zai)，在塔式、槽式、線性菲涅爾等光(guang)熱(re)項(xiang)目(mu)上取(qu)得了耀眼的(de)(de)(de)(de)(de)成績，成為(wei)國(guo)內唯一(yi)同時擁有光(guang)熱(re)科研示(shi)范項(xiang)目(mu)、商(shang)業(ye)運行(xing)項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)企業(ye)。而在西(xi)北(bei)院一(yi)步(bu)步(bu)"征服"光(guang)熱(re)發電(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)道(dao)路上，有這(zhe)樣一(yi)個團隊，他(ta)(ta)們(men)叩石墾(ken)壤，精(jing)誠鉆研；他(ta)(ta)們(men)不怕"燙(tang)手山(shan)芋"，敢啃"硬(ying)骨(gu)頭"；他(ta)(ta)們(men)爭分奪秒，攻堅(jian)技術難題；他(ta)(ta)們(men)為(wei)工程的(de)(de)(de)(de)(de)安全穩固保駕護航，為(wei)項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)推進(jin)掃清障礙(ai)；他(ta)(ta)們(men)參與制定行(xing)業(ye)標(biao)準，推動行(xing)業(ye)技術發展進(jin)步(bu)……他(ta)(ta)們(men)，便(bian)是西(xi)北(bei)院光(guang)熱(re)發電(dian)項(xiang)目(mu)土建攻關組。

破局——攻堅克難勇做先耕行者

西北(bei)院2007年便涉足光(guang)熱(re)(re)(re)發電項目(mu)設(she)計(ji)，是國內(nei)最早(zao)開展光(guang)熱(re)(re)(re)發電技術(shu)研發的電力設(she)計(ji)企業之一。彼(bi)時，光(guang)熱(re)(re)(re)發電方興未(wei)艾，國內(nei)外投入應用的光(guang)熱(re)(re)(re)電站(zhan)數(shu)量不多，且技術(shu)保(bao)密，許多光(guang)熱(re)(re)(re)發電特殊結構物設(she)計(ji)尚無規范規程可依，可借鑒的經驗少之又(you)少，這(zhe)些都給西北(bei)院團隊帶來(lai)了極(ji)大挑戰。

面對這樣的(de)(de)(de)情況，西北院(yuan)土(tu)建結構(gou)專業團隊迅速成(cheng)立技術(shu)攻(gong)(gong)關(guan)小組(zu)，由(you)李(li)紅星副總(zong)工(gong)程(cheng)(cheng)師擔任團隊負責人，與土(tu)建結構(gou)室主工(gong)何邵(shao)華共同組(zu)成(cheng)土(tu)建光熱(re)攻(gong)(gong)關(guan)組(zu)的(de)(de)(de)"排頭兵"，重點研(yan)究存在(zai)的(de)(de)(de)新(xin)的(de)(de)(de)結構(gou)形(xing)式和新(xin)的(de)(de)(de)技術(shu)難點，在(zai)項目推(tui)進過程(cheng)(cheng)中(zhong)與時(shi)間(jian)賽(sai)跑，攻(gong)(gong)克技術(shu)難點問題，并將成(cheng)果應用到實際工(gong)程(cheng)(cheng)中(zhong)。

摩(mo)洛哥努(nu)奧塔(ta)式光(guang)熱(re)電(dian)站是目(mu)前世界上單機容(rong)量最大的(de)電(dian)站，其中作為動力之源的(de)吸(xi)熱(re)塔(ta)的(de)設計是整(zheng)個項(xiang)目(mu)成(cheng)敗的(de)關鍵。

"單機容量(liang)最大，吸熱(re)塔最高，努(nu)奧三(san)期(qi)項目(mu)創下兩項世界(jie)之最的(de)同時，也(ye)意味著我(wo)們面臨著前所未(wei)有的(de)設計挑(tiao)戰！"李(li)紅星(xing)副(fu)總工程師介紹。

本工(gong)程吸(xi)(xi)熱塔(ta)高(gao)243米，底部(bu)直徑23米，是典型(xing)(xing)的高(gao)柔細(xi)結(jie)構。根據(ju)工(gong)藝要(yao)求，在(zai)(zai)吸(xi)(xi)熱塔(ta)頂部(bu)要(yao)布置各類大(da)型(xing)(xing)設備(bei)，塔(ta)頂荷載重達3000噸，且吸(xi)(xi)熱塔(ta)結(jie)構外形(xing)有(you)(you)(you)突變，這(zhe)些特(te)征都決(jue)定了它與其它高(gao)聳(song)結(jie)構有(you)(you)(you)較大(da)區別。而當時在(zai)(zai)國際范圍(wei)內尚未有(you)(you)(you)相(xiang)應的規(gui)程規(gui)范來指導設計。這(zhe)給(gei)西北院(yuan)在(zai)(zai)吸(xi)(xi)熱塔(ta)的結(jie)構的設計上帶(dai)來很(hen)大(da)挑戰，其抗風(feng)、抗震、消(xiao)能減振問題亟待研(yan)究解決(jue)。

李紅星在仔細評(ping)估項目情況后，帶領攻(gong)關組迅(xun)速行(xing)動，一(yi)(yi)方面(mian)立刻(ke)聯系國(guo)內(nei)風(feng)工程方面(mian)的(de)(de)(de)學者，咨詢(xun)討教，另一(yi)(yi)方面(mian)深入(ru)研(yan)究國(guo)內(nei)外設計(ji)規范及其背景(jing)資料，對高(gao)柔細吸(xi)熱(re)塔結(jie)構開展了(le)風(feng)洞(dong)試驗研(yan)究和有限元數值模擬分析，最終，經過攻(gong)關組的(de)(de)(de)不懈努力(li)，成功(gong)地解決(jue)了(le)設計(ji)難(nan)題。高(gao)243米的(de)(de)(de)吸(xi)熱(re)塔穩(wen)穩(wen)矗(chu)立于撒哈(ha)拉(la)滾(gun)燙的(de)(de)(de)沙礫中，猶如(ru)一(yi)(yi)塊豐(feng)碑，篆刻(ke)著西北院人(ren)的(de)(de)(de)智慧與勇氣。

此次(ci)設計難關的(de)攻(gong)克不僅(jin)順利解(jie)決(jue)了(le)吸(xi)熱塔結構(gou)設計的(de)技術難題，而且為行業乃至土木工(gong)(gong)程(cheng)學科(ke)的(de)發展(zhan)也做出(chu)了(le)一(yi)定貢獻，其研究成果還被納入相關規范(fan)，成功應用于(yu)后續相關工(gong)(gong)程(cheng)實(shi)踐中。

在(zai)哈密光熱(re)(re)發(fa)電項目中，高(gao)溫(wen)熔(rong)鹽(yan)儲罐(guan)基(ji)礎(chu)(chu)(chu)(chu)和定日(ri)鏡基(ji)礎(chu)(chu)(chu)(chu)的(de)設(she)計是最(zui)大的(de)技術難題(ti)。高(gao)溫(wen)熔(rong)鹽(yan)罐(guan)內溫(wen)度在(zai)580℃左右，并且(qie)(qie)熔(rong)鹽(yan)的(de)密度較大，基(ji)礎(chu)(chu)(chu)(chu)設(she)計時需兼顧保溫(wen)隔熱(re)(re)和承(cheng)載(zai)力要(yao)求。針對這一(yi)情況，西北院土建攻關(guan)組開展了(le)大量的(de)研(yan)究工(gong)(gong)作，最(zui)終選擇以散粒(li)體陶粒(li)土作為(wei)熔(rong)鹽(yan)罐(guan)基(ji)礎(chu)(chu)(chu)(chu)的(de)保溫(wen)隔熱(re)(re)材料，引(yin)入環(huan)形(xing)鋼板(ban)外箍以滿(man)足承(cheng)載(zai)力的(de)要(yao)求。工(gong)(gong)程實踐(jian)表明，該基(ji)礎(chu)(chu)(chu)(chu)設(she)計方(fang)(fang)案不僅經濟(ji)合(he)理，而且(qie)(qie)施工(gong)(gong)方(fang)(fang)便。

定日(ri)鏡具有面(mian)積大(da)，自重(zhong)輕、數量(liang)多的特(te)點(dian)(dian)，對于(yu)安裝精度要(yao)求(qiu)極高，針對這些(xie)特(te)點(dian)(dian)，西北院土建攻關組設(she)計了(le)樁(zhuang)(zhuang)柱(zhu)一體(ti)的混凝土預應力管(guan)樁(zhuang)(zhuang)方(fang)案，充分利(li)用(yong)預應力管(guan)樁(zhuang)(zhuang)承載(zai)力高、剛度大(da)的特(te)點(dian)(dian)，采用(yong)栽(zai)樁(zhuang)(zhuang)施工(gong)方(fang)法，不(bu)僅施工(gong)方(fang)便，而(er)且在節(jie)約造價的同時也節(jie)省(sheng)了(le)工(gong)期。

而在海(hai)西州(zhou)多能互補(bu)集成優化(hua)(hua)示(shi)范(fan)工程光(guang)熱(re)(re)項(xiang)目中(zhong)(zhong)，作為太陽(yang)能光(guang)熱(re)(re)電(dian)站儲換熱(re)(re)區(qu)域主要構筑物(wu)之(zhi)一(yi)的(de)熔鹽泵支(zhi)架又為設計(ji)師帶來(lai)了(le)挑(tiao)(tiao)戰。項(xiang)目中(zhong)(zhong)熔鹽泵支(zhi)架需采(cai)用(yong)懸挑(tiao)(tiao)長度(du)達到(dao)7到(dao)10米(mi)的(de)長懸挑(tiao)(tiao)結(jie)構，西北院土建(jian)攻(gong)關組在總結(jie)摩洛哥(ge)項(xiang)目設計(ji)經驗的(de)基礎上，進(jin)行了(le)多項(xiang)數(shu)值模(mo)擬分析與計(ji)算，最終成功將長懸挑(tiao)(tiao)支(zhi)架應用(yong)于本(ben)項(xiang)目中(zhong)(zhong)，對(dui)結(jie)構的(de)布置方案進(jin)行了(le)較(jiao)大優化(hua)(hua)和調(diao)整。

在(zai)(zai)探索光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)過程(cheng)中，諸(zhu)如此(ci)類特殊構筑(zhu)物設計的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)困境還遇到過很(hen)多次，而(er)每(mei)一(yi)次，西(xi)北(bei)院土建(jian)攻(gong)關組都沖(chong)鋒(feng)在(zai)(zai)前，挑大梁，堪重任，以推動行業技(ji)術(shu)(shu)發(fa)(fa)展為(wei)目(mu)標，攻(gong)克(ke)技(ji)術(shu)(shu)難關，根據施工(gong)條(tiao)件、施工(gong)環境積極提出應對方案，快速響應，不僅(jin)為(wei)西(xi)北(bei)院光(guang)熱(re)項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)推進掃(sao)清障礙，同(tong)時也(ye)勇敢(gan)的(de)(de)(de)走(zou)在(zai)(zai)技(ji)術(shu)(shu)探索前沿，披荊斬棘，為(wei)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)行業的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)進步貢獻應有之(zhi)力。

合作——協同設計鑄就精品工程

在項目推進過程中，設(she)(she)計(ji)(ji)單位之間(jian)、各專業之間(jian)如何(he)良好協(xie)同(tong)設(she)(she)計(ji)(ji)成為制(zhi)約工程設(she)(she)計(ji)(ji)質量、工作效率的關鍵(jian)所(suo)在。

在努奧三(san)期(qi)項(xiang)目(mu)中，西(xi)北(bei)(bei)(bei)院與(yu)國外公司存(cun)(cun)在很多設(she)計(ji)(ji)(ji)配合工作(zuo)(zuo)，而由于中外雙(shuang)方(fang)在文化(hua)、理念、設(she)計(ji)(ji)(ji)流程(cheng)上存(cun)(cun)在較大差異(yi)，雙(shuang)方(fang)的(de)磨合問題貫穿整個設(she)計(ji)(ji)(ji)過程(cheng)。在吸(xi)熱塔基礎設(she)計(ji)(ji)(ji)過程(cheng)中，雙(shuang)方(fang)存(cun)(cun)在分(fen)歧(qi)，僵(jiang)持不(bu)下，另一(yi)面(mian)，現場施工進(jin)度壓力極大，于是，西(xi)北(bei)(bei)(bei)院土建(jian)攻關組加強了(le)與(yu)外方(fang)團(tuan)隊(dui)的(de)溝通(tong)，李紅星、何邵華、杜吉克(ke)等(deng)設(she)計(ji)(ji)(ji)人(ren)員(yuan)白天不(bu)辭勞苦地分(fen)析模型、研(yan)究規范、商量方(fang)案，工作(zuo)(zuo)到深夜(ye)一(yi)兩點，緊接(jie)著，再克(ke)服7個小(xiao)時(shi)的(de)時(shi)差，與(yu)外方(fang)團(tuan)隊(dui)開數個小(xiao)時(shi)的(de)視(shi)頻會議溝通(tong)。正是在這(zhe)樣沒日沒夜(ye)連(lian)軸(zhou)轉的(de)努力下，在與(yu)外方(fang)團(tuan)隊(dui)不(bu)斷的(de)相(xiang)互(hu)碰撞與(yu)學習(xi)中，西(xi)北(bei)(bei)(bei)院土建(jian)攻關組充分(fen)發揮了(le)多方(fang)協作(zuo)(zuo)效應，為精品工程(cheng)的(de)建(jian)造提供(gong)了(le)良(liang)好(hao)的(de)支撐。

此外，西北(bei)院土建攻(gong)關(guan)組在技術攻(gong)關(guan)過(guo)程(cheng)中(zhong)還與許多廠家、科研機構和高校進行了(le)調研與合作(zuo)，并做了(le)大量的文獻收集和研究(jiu)工作(zuo)，完成了(le)多項創新(xin)型(xing)示范項目的設計，為精品工程(cheng)的打造奠定了(le)良好基礎。

收獲——精誠深耕結出累累碩果

在不斷克服難題(ti)的(de)(de)過程(cheng)中，西(xi)北院土(tu)建攻關組完(wan)成的(de)(de)多項研究填補了國(guo)內(nei)光熱(re)(re)工程(cheng)領域的(de)(de)空白(bai)，為光熱(re)(re)工程(cheng)施工圖設(she)計創(chuang)造了條件，更(geng)提高了我國(guo)塔(ta)式光熱(re)(re)電站的(de)(de)技(ji)術和應用水平(ping)，有助于實現(xian)塔(ta)式光熱(re)(re)電站高效(xiao)、安(an)全、穩定運行的(de)(de)目標，對國(guo)內(nei)外光熱(re)(re)電站的(de)(de)有序良(liang)性發展提供了有力的(de)(de)技(ji)術支(zhi)持。

此外(wai)，西北(bei)院土建攻關組不(bu)僅承(cheng)擔了太陽(yang)能(neng)光熱發(fa)電(dian)的多項(xiang)(xiang)科研工(gong)(gong)作，還(huan)積極參(can)與了國(guo)家光熱發(fa)電(dian)相關標(biao)準(zhun)和(he)規(gui)范的制定(ding)，并(bing)取得(de)多項(xiang)(xiang)成果和(he)獎(jiang)項(xiang)(xiang)。迄今為止，團隊已(yi)申請發(fa)明專利(li)3項(xiang)(xiang)，授權(quan)實(shi)用新型專利(li)9項(xiang)(xiang)，研究(jiu)成果被(bei)納入國(guo)家標(biao)準(zhun)《塔式太陽(yang)能(neng)光熱電(dian)站設(she)計標(biao)準(zhun)》，能(neng)源行業(ye)標(biao)準(zhun)《塔式太陽(yang)能(neng)電(dian)站吸熱結構設(she)計規(gui)范》，匯編入著作《塔式太陽(yang)能(neng)光熱發(fa)電(dian)站設(she)計關鍵技術》，為項(xiang)(xiang)目(mu)審查和(he)設(she)計提(ti)供了依據。其技術成果率先在國(guo)內(nei)光熱電(dian)站中得(de)到(dao)應用，并(bing)在國(guo)外(wai)"一帶一路(lu)"多個工(gong)(gong)程(cheng)項(xiang)(xiang)目(mu)中，得(de)到(dao)業(ye)界廣泛認可，取得(de)了顯著的經濟效益(yi)和(he)社會效益(yi)。參(can)與的項(xiang)(xiang)目(mu)共獲得(de)國(guo)家優質工(gong)(gong)程(cheng)金獎(jiang)1項(xiang)(xiang)，電(dian)力(li)行業(ye)優秀工(gong)(gong)程(cheng)設(she)計一等獎(jiang)4項(xiang)(xiang)，電(dian)力(li)建設(she)科技進步一等獎(jiang)1項(xiang)(xiang)，中能(neng)建規(gui)劃(hua)設(she)計集團科技進步一等獎(jiang)1項(xiang)(xiang)。

潮起宜踏浪，風正(zheng)可揚帆。西(xi)(xi)(xi)北(bei)院(yuan)土建攻關組攻堅克(ke)難，無懼挑戰(zhan)的(de)每一(yi)個日與(yu)夜也正(zheng)是(shi)西(xi)(xi)(xi)北(bei)院(yuan)所有(you)研發人員的(de)縮影。在西(xi)(xi)(xi)北(bei)院(yuan)光熱(re)領域(yu)碩果累(lei)累(lei)的(de)背后，是(shi)所有(you)西(xi)(xi)(xi)北(bei)院(yuan)研發人員不(bu)忘初心、牢記使命的(de)擔(dan)當(dang)；是(shi)開拓(tuo)創新、永不(bu)停步(bu)的(de)信念；更(geng)是(shi)風雨兼程(cheng)、砥礪前行的(de)精(jing)神。放眼未來，在"3060"目標(biao)的(de)指引(yin)下，他們將進一(yi)步(bu)瞄準太(tai)陽(yang)能光熱(re)技術前沿，挑戰(zhan)攻關重大科(ke)研課題，做一(yi)往無前的(de)"拾光者"，為大力發展光熱(re)發電事業再續新篇章。