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智慧水文“把脈”三峽發電機組

對三峽水庫開展發電機組過機泥沙監測,是實施水庫排沙調度和減輕水輪機泥沙侵害的重要環節。每年汛期,都是實施過機泥沙監測的關鍵時期,唯有采用先進的技術和科學的測量方法,才能獲取最系統可靠的數據,支撐后期研究。

今年夏天,當長江2018年2號洪峰攜帶著大量泥沙奔涌而來,長江三峽水文水資源勘測局(以下簡稱三峽水文局)采用世界上最先進的測沙儀器和完備的測量方法,在分秒必爭的監測中,“把脈”過機泥沙。

7月14日凌晨2時,長江2018年第2號洪峰進入三峽水庫,并以最高6萬立方米每秒的流量,刷新2012年以來的記錄。如此大的流量,必然泥砂俱下,沖蝕磨損著水輪發電機,進而影響發電機組的正常運行。當天上午8時,筆者跟隨三峽水文局的風云2號勘測船,從秭歸滾裝碼頭出發,直達三峽大壩壩前,現場做過機泥砂監測。

“我是三峽水文局,要到禁區進行泥沙監測。”剛上船,船長胡昌榮就通過對講機與三峽通航管理局太平溪執法大隊、三峽武警大隊取得聯系。他告訴筆者,測量船會停在距離大壩130米的地方,那里屬于禁航區,所有進出船只都要提前填寫申請表,并告知壩前維護部門。

約15分鐘后,“風云2號”停到了6號發電機組上方水位。甲板上,兩名工作人員通過電腦啟動現場激光粒度分析儀,并垂直放入水中。

“這是當今世界最先進的測沙儀器。放下水再提起來,立馬就能得到不同水深的含沙量及顆粒大小。”三峽水文局安全總監邱曉峰介紹。

壩前水深約60米,三峽水文局采用“五點監測”法,在水深59米、48米、36米、12米及水面,分別進行測量。

10分鐘后,激光粒度分析儀完成監測回到甲板。工作人員再次連接電腦,直接讀出測量數據。

“今天測量出的含沙量、顆粒級都比較大。”三峽水文局助理工程師王宇巖解釋說,一般流量越大、流速越快,攜帶的沙粒也就越大越多。

借助先進儀器快速測量垂線泥沙的同時,甲板上還有一組工作人員在采集水樣。“激光粒度分析儀的測量效率較高,但適用范圍有限,測量的精準度也有所欠缺,需要用傳統方法來彌補。”王宇巖告訴筆者,傳統方法完成取樣、烘干、稱重、分析,得出成果,至少要五天時間,但能保證精度。

在6號機組完成監測、采樣后,“風云2號”又來到16號機組、31號機組上方水位,獲得了更多監測數據,

不僅在壩前,當天三峽水文局還安排了一組工作人員,通過專用電梯進入發電機組內部,在同樣的機組、同樣的5處水深采集水樣。壩前、機組兩組數據對比,得出過機泥沙量。

據了解,今年三峽水庫過機泥沙監測將持續到10月中下旬。屆時,所有監測樣品會進行分類匯總,分析出具權威的分析報告,為三峽水庫排沙調度和減小泥沙對水輪機的磨損腐蝕提供科學的參考依據,也可對同類水庫電站管理提供借鑒。

 

責任編輯:賈茜
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