我國西北地區(qū)最大的集中供熱項目進入全面攻堅階段

   華電銀川“東熱西送”集中供熱項目是我國西北地區(qū)最大的集中供熱項目，也是全國首家采用百萬空冷機組、長距離、跨黃河、大溫差供熱項目。

   其輸送距離約46公里，主、支干線約217公里，穿越交通樞紐、水利設施53處，盾構(gòu)穿越黃河長度1838米，施工距離、作業(yè)難度等方面也是國內(nèi)供熱項目中不曾遇到過的。

   據(jù)介紹，因黃河為熱源點靈武電廠到銀川市的天然屏障，且黃河灘地地質(zhì)條件復雜，故采用大直徑泥水盾構(gòu)隧道法穿越黃河，實現(xiàn)供熱管道的聯(lián)通。

   “作為首次在穿黃供暖管道使用的大直徑泥水平衡盾構(gòu)機，‘初心號’接受多項地質(zhì)難題考驗。”中國鐵建大橋局集團二公司銀川穿黃工程項目部項目書記李君政表示，該工程需兩次穿越黃河大堤，盾構(gòu)機始發(fā)、到達端段位于富水高壓的細砂砂層，地層存在穩(wěn)定性差、易發(fā)生涌水等問題。

   同時黃河河底高水壓，設備還要在黃河漫灘軟弱土層淺覆土施工和大坡度始發(fā)，盾構(gòu)機線形發(fā)生改變不易控制，且存在坍塌、甚至冒頂?shù)染薮箫L險?！笆┕ぶ悬S河隧道最大水壓約0.4兆帕，相當于每平方厘米的面積需要承受4千克的重量，對盾構(gòu)的密封性能和承壓力要求特別高?！睆碗s多變的地層環(huán)境對盾構(gòu)機技術(shù)可靠性提出了極高的要求。

   針對地層和施工難題，“初心號”通過采用先進的泥水加壓技術(shù)、增強刀盤耐磨性、強化刀具配置、加大整機功率和扭矩等技術(shù)優(yōu)化措施，提高了設備安全性。此外，“初心號”還在機型選型、土體改良等方面進行深入探索，最終確定了盾構(gòu)機控制參數(shù)的最佳組合。

   據(jù)悉，該供熱項目熱源點是華電靈武電廠4臺空冷發(fā)電機，總裝機容量達332萬千瓦，其中3號機組為世界首臺百萬空冷發(fā)電機組。

實施熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱改造后，電廠機組熱效率將明顯提升，最大安全供熱能力為8400萬平方米，占銀川市區(qū)整個供熱面積的三分之二，綜合供電煤耗較改造前下降12克，相當于每年節(jié)約標煤21萬噸。

   此外，因項目供熱管線較長，且銀川市區(qū)需改造、替代的小鍋爐數(shù)量多且分散，城區(qū)供熱范圍較廣，采用大溫差長輸方法能夠有效提升廠內(nèi)余熱利用率，大幅提高供熱管道輸送能力，項目整體經(jīng)濟性顯著提高。

   除采用大溫差熱泵技術(shù)解決供熱管線長、城區(qū)供熱范圍廣等難題外，該供熱項目還積極構(gòu)筑“互聯(lián)網(wǎng)+智能”供熱模式，著力實現(xiàn)“生產(chǎn)運營智能化、經(jīng)營管理數(shù)字化、客戶服務智慧化”，尤其通過互聯(lián)網(wǎng)、手機APP、開展銀企合作等手段，實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟效益的雙贏。中國華電寧夏公司黨委書記、執(zhí)行董事厲吉文向記者介紹，該項目建成后，可徹底改變銀川市“區(qū)域分散、資源浪費、污染嚴重”的供熱方式，可替代城區(qū)小鍋爐155臺套，相當于每年減少城區(qū)燃煤量130萬噸、二氧化硫排放1.2萬噸、氮氧化物排放2萬噸、煙塵排放3.5萬噸。

   從設計到始發(fā)只用了4個半月 “初心號”這個大家伙是如何穿越黃河的？

盾構(gòu)機一直以來是作為開鑿隧道的專用機械設備。此次穿越黃河的盾構(gòu)機名叫“初心號”，是國產(chǎn)首臺穿越黃河供暖管道大直徑泥水平衡盾構(gòu)機，今年1月18日在湖南長沙下線，3月19日正式完成總裝，27日成功完成始發(fā)。

   據(jù)悉，該設備開挖直徑9.05米，總長132米，整機重量約1500噸，裝機功率3500千瓦，由鐵建重工、中國鐵建大橋局集團、寧夏華電靈武公司聯(lián)合研制，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。

   當天上午，在永寧縣人民公園南門東兩公里穿黃隧道工程始發(fā)井工地現(xiàn)場，記者看到工程土建部分除用水泥硬化外，其他裸露在外的部分全部用綠色防塵網(wǎng)覆蓋，并且做了灑水降塵處理。

從外觀看，盾構(gòu)機最前端是一個圓柱體，后面拖著長長的管線和拖車，共有20幾人合力操作。

   “使用盾構(gòu)技術(shù)進行隧洞施工具有自動化程度高、節(jié)省人力、施工速度快、一次成洞、不受氣候影響、開挖時可控制地面沉降、減少對地面建筑物的影響和在水下開挖時不影響水面交通等特點，在隧洞洞線較長、埋深較大的情況下，用盾構(gòu)技術(shù)施工更為經(jīng)濟合理?！敝忻嚎乒ぜ瘓F北京華宇公司項目總監(jiān)周慶武向記者介紹到，“初心號”為泥水式盾構(gòu)機，主要構(gòu)成部件有刀盤、前中盾、H架、尾盾、連接橋和8輛后配套拖車。

   盾構(gòu)機的基本工作原理就是一個圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線邊向前推進并對土壤進行挖掘，該圓柱體組件的殼體即護盾，它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時文撐的作用，承受周圍土層的壓力，有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在護盾的掩護下進行。

   周慶武介紹稱，“盾構(gòu)機向前推進，刀盤持續(xù)旋轉(zhuǎn)，被切削下來的土料與泥漿混合充滿渣土倉，再通過泥漿管線輸送到泥漿分離站，分離出來的土渣拉運到晾曬場晾干后再利用，然后把篩過的泥漿再反壓回去重復使用，這樣做的目的是通過加壓泥漿穩(wěn)定開挖面，不至于坍塌”。

   據(jù)中國鐵建大橋局集團二公司銀川穿黃工程項目部項目書記李君政介紹，為保障工程建設工期，“初心號”從研制開始，便采用模塊化設計、儲備式生產(chǎn)的快速反應和交貨機制，打破了目前國內(nèi)外大直徑盾構(gòu)機6-8個月的生產(chǎn)周期瓶頸，僅用2個月時間完成了設計、采購、生產(chǎn)任務。