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后来,国家决定缓建三峡升船机,但设计研究工作并未停止。在考察完德国尼德芬诺升船机后,三峡建设者采用齿轮齿条爬升型式的信心更加坚定。
2003年9月,国务院三峡工程建设委员会同意“全平衡、齿轮齿条爬升、长螺母柱短螺杆安全系统一级垂直升船机”技术方案。“前期方案是中德联合设计的。按照规定,德方需在2005年底提交设计报告。但在具体设计过程中,双方发现很多技术问题要经过验算和再研究,于是再次开展攻关,直到2007年下半年最终设计成果才开始提交。”吴小云称。
据介绍,从签订设计合同到拿出初步成果的这三年间,国内的水科院、长江设计院等单位也同步对德方方案的可实施性、安全可靠性等开展了背靠背的分析研究、评估论证。同时,三峡集团还委托各方专家在升船机设计、论证的各重要节点进行审查。此外,专项分析、模型试验、工艺试验等也一并展开。
建立行业标准
作为世界上规模和难度最大的升船机工程,三峡升船机工程建设没有现成经验可借鉴、没有现成标准可使用。尤其是升船机金属结构设备技术难度大,加工安装精度高,有些部件属于非标准产品,国内外尚无设计和制造先例,并且大量采用了DIN、EN和ISO标准,国内没有该型式升船机设备制造和安装施工的相关规范或质量标准。
“除了前期设计方案的确定,建设过程中最大困难就是设备的制造安装。”吴小云介绍,“考虑到船厢因温差容易引起变形,所以在施工前进行了仿真计算,确定最优施工流程,并控制施工进度,采用的测量系统设备精度最高为20万分之一,即每200米仅有1毫米的误差,来适应结构的变形。”
通过不断总结经验,进一步细化质量安全控制点,三峡集团已经初步形成了一整套科学合理的升船机设计、制造、施工、安装等技术标准和规范,引领我国升船机建造技术提升至新的高度。
目前,三峡升船机仍处于试通航阶段。截至11月4日,经升船机过坝达45船次,共210人,总重达9470吨。“试通航期间,升船机开放时间为8:00-17:00,其余时间进行调试整改。除了通航免费之外,为了帮助船员能够更快地适应全新的过坝方式,我们每两天培训一次。”三峡枢纽管理局枢纽运行部主任专业师曹毅告诉记者,“接下来的运行管理难度比较大,包括熟悉系统、故障分析诊断,以及检修方案的制定等。”
后记
记者在体验三峡升船机的时候,上游水位达到175米,这个数字对三峡工程有着特殊的含义。175米是三峡枢纽设计的正常蓄水位。三峡水库在每年汛末蓄水,在枯水期至次年汛前逐渐释放并腾出库容,以最大限度地发挥防洪、发电、补水、航运等方面的综合效益。
11月1日7时,长江电力三峡梯调中心调度控制室实时水情显示,三峡大坝坝前水位已达175米,这标志着三峡水库2016年175米试验性蓄水目标顺利实现。从2008年开始,今年是三峡水库175米试验性蓄水的第9年,也是三峡水库连续第七次成功蓄水至175米。
三峡枢纽管理局枢纽运行部副主任王海介绍,今年8月以来,长江流域来水持续偏枯。9月份,三峡水库遭遇了上下游来水均偏枯的不利形势,三峡入库流量平均仅为14500立方米每秒,为1882年以来的“第5枯”月份,导致三峡水库起蓄水位较历史同期偏低。上游流域降水少、来水极端偏枯的同时还亟需保障长江中下游供水需求,三峡水库蓄水面临着巨大的压力和挑战。
为此,三峡集团提前编制溪洛渡、向家坝、三峡水库联合蓄水方案,并积极主动协调方案审批。同时,加强与防总、电网、航运等单位的沟通协调工作,保障信息畅通。
据了解,溪洛渡、向家坝水库蓄水工作已先后于9月26日、10月8日完成。蓄水完成后,长江电力将进一步系统总结和分析试验性蓄水工作,加强梯级水库群联合优化蓄水等相关研究,充分发挥流域梯级电站综合效益。
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