中交天和積極融入國家能源轉型發(fā)展和建設新型能源體系重大實(shí)踐，堅持科技引領(lǐng)、創(chuàng )新驅動(dòng)，著(zhù)力打造高端化、智能化、綠色化重大裝備，為加快推動(dòng)能源轉型發(fā)展、建設新型能源體系提供強大技術(shù)裝備支撐。
 

 

　　進(jìn)入核電領(lǐng)域

　　“神盾”助力能源綠色發(fā)展

　　近日，中交天和研制的用于漳州市核電廠(chǎng)3號、4號百萬(wàn)千瓦級核電機組水下排水隧道的直徑8.87米“神盾一號”“神盾二號”盾構機平行掘進(jìn)，已累計掘進(jìn)近1600米，創(chuàng )造在上軟下硬、強風(fēng)化地層單日最高掘進(jìn)30米的好成績(jì)，為我國目前核電領(lǐng)域最長(cháng)—5.2千米水下排水隧道貫通奠定了基礎。隧道建成后，將為2臺百萬(wàn)千瓦級核電機組安全運行提供有效保障。

　　“神盾一號”“神盾二號”搭載環(huán)流分層逆洗、泥水倉可視化、雙路自動(dòng)保壓系統、整圓鉸接密封及緊急氣囊、盾尾間隙自動(dòng)測量等裝置，確保在超復雜超高水壓地層實(shí)現超長(cháng)距離掘進(jìn)。自2010年中交天和提供的國產(chǎn)首臺8米級盾構機用于秦山核電站冷卻水隧道后，研制的多款重大裝備繼續服務(wù)核電能源，為核電能源安全高效發(fā)展作出了積極貢獻。

　　填補行業(yè)空白

　　大直徑豎向嵌巖鉆機

　　引領(lǐng)海上風(fēng)電發(fā)展

　　中交天和“海上大直徑豎向嵌巖掘進(jìn)裝備技術(shù)研究及應用項目”榮獲“首屆工程建設企業(yè)青年科技創(chuàng )新獎特等獎”。該海上大直徑豎向嵌巖鉆機最大提升力900噸，最大轉速9轉/分鐘，最大扭矩4000千牛·米，鉆孔最大直徑10.4米，遠超世界同類(lèi)裝備鉆孔直徑4.7米—6米。該鉆機采用智能化掘進(jìn)控制系統，扭矩和鉆壓超限時(shí)自動(dòng)提升鉆桿，可實(shí)時(shí)監測和存儲數據，實(shí)現掘進(jìn)作業(yè)“一鍵”啟動(dòng)，解決了海上風(fēng)電樁基礎嵌巖掘進(jìn)速度慢、排渣效率低、裝拆鉆桿時(shí)間長(cháng)的難題。在莆田市平海灣、福州市平潭縣海上風(fēng)電場(chǎng)建設中，該鉆機僅用26天即完成掘進(jìn)任務(wù)，刷新超大直徑III型嵌巖單樁鉆孔、單次成孔直徑7.32米的新紀錄。

　　據世行統計，我國海上風(fēng)電資源豐富，在距離海岸線(xiàn)200公里內，風(fēng)電開(kāi)發(fā)潛力達22.5億千瓦。該鉆機的成功問(wèn)世，填補了海上風(fēng)電大直徑單樁嵌巖掘進(jìn)裝備空白，對世界海上風(fēng)電大直徑單樁嵌巖基礎工程建設具有里程碑意義，成功入選《中央企業(yè)科技創(chuàng )新成果推薦目錄(2020年版)》，并于2022年榮獲“中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎二等獎”。

　　布局新興產(chǎn)業(yè)

　　陸上風(fēng)電技術(shù)裝備成為

　　促進(jìn)行業(yè)發(fā)展新力量

　　我國陸上風(fēng)電資源豐富，技術(shù)裝備較為成熟。據伍德麥肯茲風(fēng)電研究團隊發(fā)布的《中國陸上風(fēng)電市場(chǎng)展望2023》顯示：未來(lái)十年，我國陸上風(fēng)電新增容量占比超過(guò)77%，年均新增裝機容量預計超過(guò)59吉瓦。

　　近年來(lái)，中交天和主動(dòng)踐行國家《“十四五”可再生能源發(fā)展規劃》，積極布局新興產(chǎn)業(yè)，取得明顯成效，成為新能源技術(shù)裝備領(lǐng)域的新力量，已為多家大型特大型能源企業(yè)提供包括最高160米在內的1000多套陸上風(fēng)電塔架，支撐的風(fēng)力發(fā)電裝機總容量達5600兆瓦，每年提供清潔電力144.6億千瓦時(shí)，相當于每年節約標準煤約451萬(wàn)噸，減少二氧化碳總排放量631.2萬(wàn)噸。

　　躋身蓄能賽道

　　硬巖掘進(jìn)機TBM

　　推動(dòng)水電能源新升級

　　在加快建設新型能源體系下，抽水蓄能進(jìn)入發(fā)展“快車(chē)道”，是當前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟性最優(yōu)、最具大規模開(kāi)發(fā)條件的綠色低碳清潔靈活調節能源。TBM對抽水蓄能隧道掘進(jìn)速度是傳統鉆爆法的4倍，掘進(jìn)坡度可達5%，超過(guò)《城市軌道交通設計規范》《城市軌道交通工程盾構隧道設計規范》中“盾構隧道高程坡度不超過(guò)1%、平面坡度不超過(guò)1‰”的規定標準，具有優(yōu)質(zhì)高效、安全環(huán)保和自動(dòng)化、信息化程度高等優(yōu)點(diǎn)，可大幅縮短建設工期、降低安全風(fēng)險。

　　中交天和為都江堰市供排水系統提升北區供水廠(chǎng)引水隧洞工程研制的刀盤(pán)直徑4.1米TBM掘進(jìn)長(cháng)度突破1500米。針對工程大坡度向下掘進(jìn)及可能出現的大流量涌水特性，加裝防溜車(chē)和抽排水設施，實(shí)現TBM在隧洞突涌水、硬巖、大坡度等復雜地質(zhì)條件下安全環(huán)保高效掘進(jìn)。同期，為萊索托高地引水工程34420米長(cháng)輸水隧道掘進(jìn)研制的兩臺直徑5380毫米雙護盾TBM“大禹雪盾號”“大禹長(cháng)鋒號”抵達現場(chǎng)。該工程作為萊索托和南非最大雙邊基礎設施項目，建成后不僅可解決南非用水緊張問(wèn)題，還能帶動(dòng)萊索托電力和水利事業(yè)發(fā)展，實(shí)現電力自給自足。

　　發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力

　　高智能化裝備

　　推進(jìn)煤炭能源開(kāi)發(fā)技術(shù)變革

　　針對我國西部富水巖層，中交天和集成智能控制、電液一體化、高強新型材料等新技術(shù)，成功研制用于深大豎井掘進(jìn)鉆機“智能號”。這是我國首臺針對富水巖層的高智能化豎井鉆機，最大鉆孔直徑12米，最大鉆孔深度800米，動(dòng)力頭最大扭矩1200千牛/米，是我國目前扭矩最大的鉆井裝備，開(kāi)創(chuàng )富水巖層智能鉆井法施工礦山立井先河。這是富水巖層立井井筒由人工機械掘砌向智能化掘進(jìn)的重大突破，創(chuàng )造內蒙古陶忽圖煤礦侏羅系地層月進(jìn)尺110米、白堊系地層月進(jìn)尺200米的新紀錄，以遠高于行業(yè)標準的井壁垂直度確保了成井質(zhì)量。

　　長(cháng)期以來(lái)，支護量大、勞動(dòng)強度高、掘進(jìn)支護不平衡是制約煤礦井下巷道掘進(jìn)的主要因素。我國煤礦工作面大都存在掘進(jìn)支護失衡問(wèn)題，巷道掘進(jìn)主要采用傳統鉆爆法，巖巷掘進(jìn)較為緩慢，采掘作業(yè)難以展開(kāi)，嚴重制約礦井的接續生產(chǎn)。中交天和為榆林市府谷縣古城一號煤礦副斜井成功研制中國煤礦用首臺單護盾硬巖掘進(jìn)機TBM，開(kāi)創(chuàng )了行業(yè)先例。該單護盾硬巖掘進(jìn)機TBM開(kāi)挖直徑8.34米，吸收煤礦掘進(jìn)工藝，具有安全性能好、掘進(jìn)速度快、成巷質(zhì)量佳和環(huán)保效果好等優(yōu)點(diǎn)，完全滿(mǎn)足煤礦“三專(zhuān)兩閉鎖”安全生產(chǎn)要求，可廣泛用于煤礦開(kāi)挖、破巖、支護、出渣和導向等作業(yè)。相較于雙護盾硬巖掘進(jìn)機TBM，成本更低，操作更簡(jiǎn)便，適應性更強，安全風(fēng)險更小，填補我國煤礦斜井單護盾硬巖掘進(jìn)機TBM作業(yè)空白，以高智能化裝備推動(dòng)煤炭能源開(kāi)發(fā)技術(shù)變革。(蔣巍 張鳳華)