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水電中國造福世界
時(shí)間：2018-07-04
來源：人民日?qǐng)?bào)海外版
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對(duì)于我們中華民族而言，大自然仿佛顯得格外眷顧，靈巧的造化之手在這塊錦繡大地上“勾勒”出萬千河流，有黃河、長(zhǎng)江、瀾滄江，有淮河、黑龍江、雅魯藏布江……數(shù)千年來，它們朝著大海，永不停息地奔流，不僅為我們?cè)杏巳f里沃野，構(gòu)建了民族特有的文化心理，培養(yǎng)了共有的民族情感，而且賦予了我們驚人的能量。
在漫長(zhǎng)的古代社會(huì)，這驚人的能量常?；没癁樾燮娼k麗的詩篇和畫作等藝術(shù)形式，豐富著中國人的精神世界，卻極少得到現(xiàn)實(shí)的開發(fā)利用。進(jìn)入近現(xiàn)代社會(huì)，隨著水利水電工程技術(shù)的進(jìn)步，特別是改革開放40年來，我們?cè)趯?duì)現(xiàn)代水利水電科技學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上進(jìn)行大膽創(chuàng)新，造就了一批舉世矚目的水電工程，成為世界公認(rèn)的水電強(qiáng)國。不僅如此，我們還把掌握的水電工程技術(shù)和積累的水電工程經(jīng)驗(yàn)與世界各國特別是廣大發(fā)展中國家分享，讓那里的民眾獲得低廉的電能，點(diǎn)亮生活和夢(mèng)想。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1978年底，中國水電裝機(jī)容量達(dá)到1867萬千瓦，年發(fā)電量496億千瓦時(shí)。這是改革開放啟動(dòng)之時(shí)，中國的水電家底。鑒于新中國成立初，水電的薄弱基礎(chǔ)和十年“文革”的巨大破壞，攢到這樣的家底無疑是非常難能可貴的。作為中國第一座自行設(shè)計(jì)、自制設(shè)備、自己施工建造的大型水力發(fā)電站，新安江水電站是中國水利電力事業(yè)史上的一座豐碑，它始建于1957年，歷時(shí)3年即建成投產(chǎn)，年均發(fā)電量達(dá)19.6億千瓦時(shí)。“黃河明珠”劉家峽水電站于1975年建成，總裝機(jī)容量122.5萬千瓦，這是中國首座百萬千瓦級(jí)水電站。
根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，中國水能資源可開發(fā)裝機(jī)容量約6.6億千瓦，年發(fā)電量約3萬億千瓦時(shí)，按利用100年計(jì)算，相當(dāng)于1000億噸標(biāo)煤。中國水電開發(fā)程度為37% （按發(fā)電量計(jì)算），與發(fā)達(dá)國家水電開發(fā)程度動(dòng)輒達(dá)到70%、80%甚至超過90%相比，仍有較大差距，還有較廣闊的發(fā)展前景。根據(jù)《水電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》（2016-2020年），2020年，中國水電總裝機(jī)容量達(dá)到3.8億千瓦，年發(fā)電量1.25萬億千瓦時(shí)。預(yù)計(jì)2025年，中國水電裝機(jī)容量達(dá)到4.7億千瓦，年發(fā)電量1.4萬億千瓦時(shí)。
中國水電資源的特點(diǎn)和難點(diǎn)決定了水電開發(fā)面臨問題的獨(dú)特性和挑戰(zhàn)性，也造就了中國水電科技的雄厚實(shí)力，創(chuàng)造了一系列引以為傲的水電工程建設(shè)的世界紀(jì)錄：2008年全面投產(chǎn)的水布埡水電站，其擁有世界最高的混凝土面板堆石壩；2009年全面投產(chǎn)的龍灘水電站，其擁有世界最高的碾壓混凝土壩；2010年全面投產(chǎn)的小灣水電站，其擁有當(dāng)時(shí)世界最高的混凝土拱壩；2014年全面投產(chǎn)的糯扎渡水電站，其是目前亞洲第一、世界第三高的黏土心墻堆石壩。它們是中國水電走向世界，贏得國際尊重和信賴的最扎實(shí)的品牌工程。全世界80多個(gè)國家紛紛引進(jìn)中國水電技術(shù)和建設(shè)能力，與中方建立了水電規(guī)劃、建設(shè)和投資的長(zhǎng)期合作關(guān)系。
壩工技術(shù)挺進(jìn)世界一流 施工創(chuàng)新成就奇跡
馬洪琪介紹說，三峽工程大壩混凝土體積高達(dá)1600萬立方米，如何實(shí)現(xiàn)大壩混凝土又好又快澆筑，是施工技術(shù)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，工程團(tuán)隊(duì)在施工技術(shù)方面進(jìn)行了4項(xiàng)創(chuàng)新：一是以塔帶機(jī)連續(xù)澆筑混凝土為主的綜合施工技術(shù)。從傳統(tǒng)的吊罐澆筑改變?yōu)榛炷烈粭l龍連續(xù)生產(chǎn)工藝。該澆筑系統(tǒng)由各混凝土拌和樓通過皮帶機(jī)將混凝土輸送到塔帶機(jī)直接入倉澆筑，集水平和垂直運(yùn)輸于一體。二是計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。突破傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)判斷模式，研發(fā)了混凝土生產(chǎn)運(yùn)輸澆筑計(jì)算機(jī)綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了混凝土施工全過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)調(diào)整和優(yōu)化調(diào)度。三峽大壩1999 年至2001年連續(xù)3年澆筑量在400 萬立方米以上，創(chuàng)造了混凝土年澆筑強(qiáng)度世界最高紀(jì)錄。三是二次風(fēng)冷骨料技術(shù)。三峽工程低溫混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)是世界上規(guī)模最大、溫控要求最嚴(yán)的混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)。要求夏季生產(chǎn)出機(jī)口溫度為7℃的低溫混凝土，為此，首次采用了二次風(fēng)冷骨料技術(shù)。四是混凝土綜合溫控防裂技術(shù)。采用了從選擇優(yōu)質(zhì)原材料、優(yōu)化混凝土配合比、控制混凝土出機(jī)口和澆筑溫度、通水冷卻、表面保溫和流水養(yǎng)護(hù)等一整套溫控措施。針對(duì)已澆筑壩段監(jiān)測(cè)的溫度情況，實(shí)行個(gè)性化通水冷卻措施。正是這些技術(shù)創(chuàng)新，使三峽工程獲得國際咨詢工程師聯(lián)合會(huì)百年工程項(xiàng)目獎(jiǎng)等榮譽(yù)。2017年7月，中國工程院院士、三峽工程設(shè)計(jì)總負(fù)責(zé)人鄭守仁榮獲國際大壩委員會(huì)終身成就獎(jiǎng)。
“數(shù)字大壩”系統(tǒng)的智能溫控實(shí)踐，溪洛渡拱壩研發(fā)了基于“數(shù)字大壩”系統(tǒng)的智能溫控技術(shù)。為控制最高溫度、降溫速率和溫度變幅，在混凝土內(nèi)埋設(shè)數(shù)字溫度計(jì)，全面及時(shí)地監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)部溫度；建立和實(shí)施了大壩智能通水冷卻溫控系統(tǒng)，可穩(wěn)定跟蹤、無線采集混凝土溫控?cái)?shù)據(jù)和冷卻水管通水情況；取得實(shí)際澆筑條件下的混凝土理論溫升曲線，導(dǎo)入“數(shù)字大壩”系統(tǒng)后與實(shí)測(cè)溫升曲線對(duì)比，為控制溫升過程和最高溫度創(chuàng)造條件。對(duì)溫度異常情況進(jìn)行預(yù)警，通過軟件和電磁閥自動(dòng)控制通水流量和通水溫度，從而達(dá)到最高溫度、降溫速率、溫度變幅不超標(biāo)的溫控要求。（記者 張保淑）
