陈 敏

（中国大唐集团科学技术研究院有限公司水电科学研究院，四川 成都 610000）

1 引言

电力能源结构优化调整，水电占比不断上升，截至2018 年底，我国水电装机超过 3.5 亿kW（含抽水蓄能装机约3 000 万kW），年发电量1.24 万亿kW·h，在建装机规模约5 000 万kW。随着白鹤滩世界最大单机1 000 MW 巨型水轮机的即将投运，标志着我国水电机组设备制造技术迈上了新台阶。

水电资源开发的差异化布局，决定了各个电站的水轮机组都是量身定制的，机组选型、结构设计和安装施工等各个环节都存在差异，这给设备制造和安装增加了难度。凭借着制造技术的快速发展和积累的丰富经验，对机组设备部件结构设计和制造工艺不断进行优化，部件之间较多采用螺栓连接，可以有效降低大尺寸设备所带来的制造和安装难度，同时，分段式设计也给运输带来了便利，缩短了设备制造工期。包括发电机、水轮机、供水管、供油管等主辅机设备都较多采用螺栓连接，螺栓与被连接件所组成的系统的可靠性也直接影响机组的安全稳定。

水电厂因螺栓断裂造成的事故时有发生，著名的俄罗斯“萨扬事故”，就是由于水轮机顶盖螺栓松动后发生断裂，导致整个机组被甩出机坑，事故造成75 人死亡，厂房被摧毁、直接经济损失高达130 亿美元[1]。百龙滩电站先后两次因水轮机联轴螺栓断裂造成水淹厂房的事故。因此，根据螺栓对机组安全的影响程度、使用场景、失效机制等，制定相应的管控策略，确保螺栓在服役状态下的安全可靠具有重要意义。……