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超級水電站!世界最大綠色能源工程基地要來了!未來,裝機容量相當于兩個“三峽工程”!

來源:央視新聞客戶端    作者:    發布時間:2019-08-10 10:42    編輯:易 娜

  金沙江是中國最大的水電基地,整個流域規劃了20多座水電站。一個正在四川和雲南交界的金沙江下遊河道上建設的超級水電站——烏東德水電站,它是我國第四座、世界第七座跨入千萬千瓦級行列的超級水電站,建設中更是運用了很多智能“黑科技”,致力于打造世界上最聰明的大壩。

  超級技術一:低熱水泥混凝土 數十年研發,全壩使用

  △央視財經《經濟半小時》欄目視頻

  

烏東德水電站大壩是混凝土雙曲拱壩,壩底海拔718米,壩頂海拔988米,最大壩高達270米。然而,大壩底部的厚度僅爲51米。 這樣的比例讓烏東德水電站成爲目前世界上最薄的300米級拱壩 ,纖細的身材要承載起千萬級特大型水電站的蓄水,無疑對混凝土的澆築質量提出了前所未有的高要求。

拱壩

  

烏東德大壩的混凝土澆築總量約爲280萬立方米。在這麽大體量的混凝土澆築中,溫度控制至關重要,因爲溫差變化過大,會導致混凝土發生開裂,威脅大壩安全,這一直是水電工程中的世界性難題。

  

烏東德水電站地處金沙江幹熱河谷地區,日照強烈,最熱的時候大壩施工平台的氣溫高達40多度。 而烏東德水電站全壩采用的低熱水泥混凝土,是世界水壩建造史上的一個創舉。

低熱水泥混凝土

  

低熱水泥堪稱大壩的“退燒藥”。這味“退燒藥”是三峽人數十年艱辛“研發”的成果。 全部壩體都用低熱水泥,這還是第一次。

在施工現場,央視財經《經濟半小時》記者看到,混凝土的顯示溫度爲7.1度,而這時的大氣溫度是29度。

混凝土溫度


  超級技術二:降溫神器預埋溫度計+噴霧機+冷卻水管

大壩澆築倉

  

按照施工要求,大壩混凝土的澆築溫度不能超過18度,爲了確保在高溫天氣下達到施工要求,施工倉面設置了噴霧機來降低倉面環境溫度。 即便室外溫度是有三四十度,可是倉內溫度依舊可以控制在20-30度的水平。

噴霧機

  

爲了全方位感知大壩各個部位的溫度,烏東德大壩通過在混凝土裏預埋溫度計和冷卻水管,可實時感知混凝土溫度。通過智能通水系統,即可自動調節通水流量,實現混凝土冷卻過程智能化。

預埋溫度計

  


  超級技術三:大壩“天眼” 防止壩基山體滲水的1萬多個灌漿孔

  如果說溫度控制確保了大壩骨骼堅硬,肌肉結實,那麽將水泥漿灌入裂隙,凝固後使岩石縫隙之間、大壩和山體之間融成一體,則是讓大壩進一步強筋健骨,這也被形象地稱爲對山體進行補鈣。

  


烏東德大壩最深的一層灌漿和排水廊道,橫穿大壩底部並延伸到兩邊的山體中,爲了防止大壩上遊的水滲透到下遊,地上打了一些帷幕孔,最大的帷幕孔深度達到110米。

排水廊道

  

據悉,主帷幕總工程量是50萬米,大概有1萬多個灌漿孔, 整個帷幕連起來就像一個大的幕布,把上遊的水牢牢地擋在了大壩前面。

帷幕灌漿

  


  超級技術四:護坡神器主動網蜘蛛人的奉獻

△央視財經《經濟半小時》欄目視頻

  

烏東德水電站所處的金沙江下遊屬于深切峽谷。長期的雨水沖刷和暴曬,山體和坡面隨時有滾石坍塌的危險, 可以說即便是一個很小的石子粒都可以把鋼板擊穿。

  

爲了消除隱患,烏東德工程施工初期,施工方首先采用蜘蛛人在兩岸的自然邊坡上剝離表面的碎石和浮土,然後用5萬多根淺層錨杆和4000多根深層錨索固定山體。這些錨索深入山體幾十米,將岩石與山體緊緊地固定在一起。

錨杆和錨索

  

這些做完之後,還要鋪設100萬平米,相當于200個足球場那麽大的主動防護網,將整個邊坡罩起來。在開挖的邊坡地段,還要灌漿噴射混凝土,將整個岩體進行固定,在不同的高度,還要設置被動防護網。

主動防護網

  

自從有了這些防護網,已經成功消除多次重大險情 。並且在山體裏,還埋設監測傳感器,建立地質災害監測系統,並與水文氣象中心進行聯動,一旦邊坡有微小的走位變形,系統就能夠及時作出預警。


  超級技術五:地下電站主廠房高度位居世界第一!

  

烏東德水電站大壩頂部兩邊山體的距離只有300多米。因爲空間狹小,烏東德水電站除了270米高的大壩建築,更多的建築結構都隱藏在山體裏和地下。作爲水電站主要發電設備水輪機組的主廠房就位于大壩兩側的山體裏。

  

烏東德地下電站主廠房的開挖長度333米,跨度32.5米,高度是89.8米, 相當于一棟近30層的高樓,這個高度打破了地下電站主廠房開挖高度的世界紀錄。

烏東德地下電站主廠房

  

烏東德水電站計劃于2020年7月下閘蓄水,2021年12月投産發電。作爲綠色能源,烏東德電站建成後,每年可節省標煤約1220萬噸, 可減少排放二氧化碳3050萬噸、二氧化硫10.4萬噸。

烏東德水電站模擬圖

  

未來,金沙江上的烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩四座梯級電站,將形成裝機容量達4646萬千瓦的規模, 相當于兩個“三峽工程” ,年發電量約1900億千瓦時, 將成爲21世紀標志性的世界最大綠色能源工程基地。

  半小時觀察

  

難怪烏東德水電站的大壩被譽爲世界上最“聰明”的大壩,這裏運用了諸多的技術創新,特殊的溫度計,降溫神器,大壩“天眼”,還有一鍵“灌漿”,給我們帶來了一次全新科技感的體驗,尤其像智能灌漿,都是第一次使用,只要按照設定好的技術參數,按下確認鍵,就能完成高質量灌漿,整個過程像操作家裏的自動洗衣機一樣簡單。而那些插入大壩的溫度計,就像脈搏一樣,今後大壩建成使用了,可以通過它們實時監控大壩的健康狀況,一旦有個頭疼腦熱會馬上監測到。


  在烏東德水電站我們看到的是中國水電建設的最高水准,是中國智能建造技術的新高度。

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