杭州国电机械设计研究院有限公司助力乌江流域
发表时间:2019-07-13 11:09:06 作者:雕刻机

  浙江在线12月26日讯(浙江在线记者 黄玉环 通讯员 耿克普)之江暖风正吹进乌江江畔。随着全国脱贫攻坚战打响,浙江与贵州两省的联动日益紧密,越来越多的浙江力量涌入贵州,渗入到当地社会经济的方方面面。

  中国华电集团有限公司直属科研院所华电电力科学研究院有限公司正是这股浙江力量的排头兵,在中央和省委、省政府号召下,积极发挥产业特长,用技术的力量推动扶贫攻坚。其下属全资子公司杭州国电机械设计研究院有限公司(简称国电机械)经不懈地努力、攻坚克难,一座座雄伟的升船机在贵州乌江上拔地而起,改写了乌江流域没有闸坝过船设施的历史,实现了航运新突破,助其融入长江经济带发展。

  越天险的“巨型电梯”

  乌江,长江上游南岸最大支流,以流急、滩多、谷狭闻名,号称天险。独特的自然禀赋,让乌江流域在中国的发展史上发挥着重要作用。上世纪80年代起,在我国水利开发步伐不断加快的背景下,乌江流域上陆续建起了10多座大、中型水电站。其中,由中国华电集团有限公司开发的构皮滩水电站正是乌江水系规模最大的水电站,也是贵州实施“西电东送”战略的标志性工程。水电站的建设造就了“高峡出平湖”的美景,却将乌江流域分割成若干个区域,阻断了流域内水运通行,大型船舶难以直通长江,成为了制约贵州水运发展的主要原因之一。据《贵州省水运发展规划(2012-2030年)》数据显示,截至2011年底,贵州省共有航道通航里程3563公里,其中四级航道(可通行500吨级船舶的航道)270公里,仅占比7.6%,远低于全国13.8%的平均水平。

  贵州要打破这种局面,建成畅通高效的现代化水运体系,在船舶通航需求量大的乌江流域梯级电站建成通航设施尤为关键。升船机作为解决水利水电枢纽断航问题的设备,主要采用机械方法升降船舶,从而克服航道中的集中水位落差的问题,于上世纪80年代开始引入中国。其基本组成部分包括:用于停放船舶的承船厢;用于驱动承船厢升降的机械(或液压)主提升机构;用于驱动承船厢升降的电气控制系统;用于与航道对接的上下闸首设备等。升船机结构形式复杂,集成化程度高,其运行的安全稳定性均要求较高。升船机的投资与其他类型通航设备相当,但拥有节水、节能、通航效率高、舒适性好等优势。

  对水利水电枢纽和城市水系河道治理技术领域建设有近60年钻研并有着丰富经验的国电机械,秉承着“肩负国企使命 展现国企作为 发挥国企担当”的精神,积极参与到了乌江流域升船机项目的建设中。国电机械前身是1956年成立的电力工业部杭州机械设计研究所(简称杭机所),在升船机首次引入中国后,积极顺应时代发展,在潜心研究、技术创新的驱动下,1980年开始先后承接了岩滩、高坝洲等升船机项目,近期又承接了贵州乌江流域思林升船机、沙沱升船机、构皮滩升船机项目,为国内水利水电枢纽通航和城市水系河道治理通航作出了突出贡献。

  通江达海的“黄金水道”

  构皮滩水电站是乌江流域第一级大型发电站,坐落于两山之间的峡谷中,天然的地理优势造就了近200米的水位落差,复杂的地形、超高的水位落差给闸坝过船设施带来了史无前例的巨大挑战。构皮滩通航建筑物整体设计形式为依托地形地貌将通航建筑“一分为三”,从空中俯瞰,整个建筑群线路总长2300多米,由上下游引航道、三座钢丝绳卷扬提升式垂直升船机和两级中间渠道等组成。第一级升船机采用下水式布置在上游水库内,最大提升高度为47米;第二级升船机为全平衡式布置在两级中间渠道之间,最大提升高度为127米;第三级升船机同样采用下水式布置在第二级中间渠道末端与下游航道之间,用于克服第二级中间渠道与下游航道之间的水位落差,最大提升高度为79米。船舶从乌江上游通过引航道进入第一级垂直升船机,固定后像坐电梯提升至中间渠道,再通过中间渠道进入第二、三级垂直升船机,总共经过3次升降,最终抵达乌江下游。构皮滩三级升船机联合运转,能够克服枢纽199米相当于60层楼高的通航水头差,通过梯级形式有效地解决了地势复杂、水位落差大的难题。

  精巧的设计让构皮滩升船机成为迄今为止航道组成最为复杂的通航建筑物,各种前沿技术的运用,让它被业内专家称为“升船机博物馆”和“悬在空中的水运航道”。另外,构皮滩升船机还占据两项世界第一:第二级127米的提升高度居世界第一;构皮滩升船机规模居世界第一。