白鹤滩水电站投产多久了,白鹤滩水电站建成后能通船吗

在科技高速发展的现代社会白鹤滩水电站投产多久了,我国的发电方式也愈发多样起来,像水力发电、风力发电、核能发电、光伏发电等都是不错的清洁能源。

得益于我国丰富的地形地势,水力发电在我国逐渐普及,水电站的选址一般都是在地势险峻,水流湍急的地方。

原本,这些地形因素多多少少地限制了中国的农业发展,但是建造水电站后,它们又摇身一变成了助力我国资源再利用的一大利器。

1994年-2009年,我国耗时15之久,建造了世界上规模最大的水电站――三峡水电站。这是中国有史以来建设的最大型的工程项目,对长江的航运起到了非常大的疏导作用。

除了三峡水电站,如今我国又有一座正在建造的世界级水电站。

这座水电站耗费了1800亿的巨额资金,拿下了6个世界第一,被称为是中国乃至世界上难度最大的水电工程之一,它就是白鹤滩水电站。

白鹤滩水电站光是规划的时间就用了70年,可以说是一波三折、命运多舛,这是为什么呢?

早在上个世纪50年代的时候,修建白鹤滩水电站的计划就被提出来了,1958年,我国就计划在捷克和斯洛伐克专家的技术援助下,于白鹤滩兴建特大型水电站。

1961年,由于中苏关系破裂以及中国正处于“三年困难时期”的原因,这个计划一度搁浅。

到了1965年,我国再一次把白鹤滩水电站的建设计划列入国家的发展规划中。不幸的是,在白鹤滩水电站被列入发展规划后,又遇上了10年文革,建设计划又一次搁浅。

2002年,国家正式批准了白鹤滩水电站的建设计划,可因为受到水电站附近的环境污染和2008年的汶川大地震的影响,白鹤滩水电站一直没有开工修建。

就这样,一直到了2011年,白鹤滩水电站的建设才正式启动,如今,白鹤滩水电站的修建终于接近尾声。

首批机组预计在2021年7月投产发电,所有机组预计在2022年7月全部完工,投产发电。届时,一座历经近70年规划的水电站将出现在人们眼前。

除了规划时间超长,白鹤滩水电站的建造难度也堪称“世界之最”,那么白鹤滩水电站有什么特点,为什么建造难度如此之大呢?

第一,白鹤滩的地势复杂增加了施工难度。

前面说到,由于我国的地形地势,水力发电在我国有很大的发展空间。在中国的西部,大多以山地、高原为主,山脉绵延不绝,像横断山脉和祁连山脉等。

而在这样的地形落差下会形成湍急的水流,这正是发展水利发电的重要条件。我们以已经建成的三峡水电站为例。

三峡水电站位于湖北宜昌的长江西陵峡段,在它的周围便是西陵山,西起香溪,东到南津关,两岸的山峰直插云霄,地势落差大,水流量大流速又湍急。

而白鹤滩水电站的两岸和三峡水电站有异曲同工之妙,白鹤滩水电站处于四川凉山州的宁南县和云南省昭通市的巧家县里,依靠的是金沙江的水。

整个金沙江干流长3481千米,落差达3300多米,河流流量较多,水势湍急,完美符合建设水电站的要求,是水力发电的绝佳选址。

不过,险峻的地势虽然为水利发电提供了近乎完美的先决条件,但同时也意味着施工人员需要面对不小的挑战。

白鹤滩水电站两边的山脉高达3000米,如此高耸的悬崖,想要把建筑车开上去显然是极为困难的可建筑车如果开不上去,怎么开始施工呢?

有成功修建三峡水电站的经验在先,设计者很快就想到了解决办法,他们在两山之间建立了一个钢架,拉起绳索,利用这样的方法把混凝土搅拌车从空中运输到相应的位置。

为了不让混凝土硬化,在空中搅拌车也要不停地工作,这是十分危险的,需要精密度的计算和谨慎的控制,否则稍有差池都会酿成重大事故。

而且,白鹤滩水电站的面积太大,需要的混凝土浇筑量是810万立方米,连三峡水电站都不及它的一半。

普通水泥遇水会发热,会造成大坝很快开裂,影响大坝的安全性和使用寿命,所以建造水电白鹤滩水电站使用普通水泥是行不通的。

为了解决这个问题,白鹤滩水电站使用了一种低热硅酸盐水泥,也叫低热水泥,这种地热水泥放热速度比普通水泥要慢,碱含量也很低,可以有效降低大面积大坝混凝土容易开裂的风险。

由此可见,白鹤滩水电站不仅施工难度大,在材料的选择上也有很大的讲究,这就好比是“堆积木”,一旦中间有哪一块出现了问题,面临的都是整体倒塌的风险,马虎不得。

第二,白鹤滩水电站使用混凝土双曲拱坝,属于世界级特高拱坝

首先为大家简单科普一下拱坝是什么,水坝主要分为拱坝和重力坝,三峡大坝使用的就是重力坝。

在水坝的上游,水压较大,下游水压较小,随着两侧高度差的增加,这种压力差能达到十几个大气压那么多。

想要保证水坝的安全性让水坝正常工作,就必须平衡这巨大的压力差。

重力坝主要是依靠自身重量产生的压力来抵消水压的,而拱坝是借助自己特殊的曲面,将水压传递到两侧的岩体,让岩体来化解这巨大的压力差,这样一来,水坝受到的压力自然就小了。

那为什么白鹤滩不像三峡水电站一样,使用重力坝呢?这是因为白鹤滩水电站的落差非常大,如果非要使用重力坝,就需要一个体积极其庞大的重力坝,现实条件不允许。

刚好,金沙江白鹤滩处水面狭窄,两侧坚硬的岩石也为使用拱坝提供了很好的基础,恰好能够承担拱坝传递过来的水压,综合考虑之后,拱坝自然成为了当仁不让的选择。

那么什么是双曲拱坝呢?

简单来说就是坝体为双曲面,这样的大坝受力更加科学,特别是针对白鹤滩这样的V型河谷,双曲拱坝不仅能够有效地节省坝体材料,同时又能够提高安全性,一举两得。

第三,白鹤滩水电站地下洞室错综复杂,耗资1800亿巨款。

在我国整个长江上游就拥有8个水电站,其中金沙江显得尤为重要,为此中国还曾制作了一份《金沙江水电极地规划图》。

在这份规划图里,从西南方向的唐古拉山开始到玉树,再到虎跳峡直至宜宾,海拔高度一度下滑,从6622米到4200米再到1800米,最后到了宜宾时只剩下了800米,正是这样巨大的落差才造就了巨大的水利资源。

但也是因为白鹤滩水电站的工程浩大,需要的施工设备也很多。可白鹤滩位于深V峡谷中,地势险峻,没有太多的地方来放置施工设备。

于是只能选择挖地下洞室来存放施工设备。位于白鹤滩的地下洞室规模庞大,错综复杂,开挖量达到了惊人的2500万立方米,高度为88.7、顶拱跨度34米,是世界上跨度最大的地下洞室。

可能有的人会认为:挖地下洞室有什么难的?不就是挖个洞,把东西放进去吗?

并不是这么简单,我们可以把地下洞室看做一个装满了东西的塑料袋,我们在把里面的东西拿出来的同时还要让塑料袋保持原本的状态,这是很难实现的。

在地下洞室开挖时,为了保证洞室的布置和安全等问题,设计方还采用了三维设计和数值仿真技术,凭借这些技术,我国还获得了多项技术创新。

完成之后,白鹤滩水电站地下洞室的距离加起来有217公里,这个距离等于是从武汉到荆州那么远。

据不完全统计,白鹤滩水电站耗费的资金已经超过了1800亿,那这笔钱花的到底值不值得?中国是不是错估了白鹤滩水电站能够带来的收益,做了一个赔本买卖呢?

实际上,中国建造白鹤滩水电站虽然花费了大量的人力、物力和财力,但是这绝对是一笔画得来的买卖。

首先,白鹤滩水电站刚好位于亚欧板块和印度洋板块挤压碰撞的交界处,我们都知道板块碰撞会导致地质灾害,这对人民群众的生命财产安全是极其不利的。

所以,在白鹤滩水电站建造前期,我国就已经将周围的居民移民并安顿好,这些居民在移民后,收入增加,生活质量提高,最重要的是避开了随时发生严重地质灾害的隐患。

从这方面来看,白鹤滩水电站俨然成为了一方水土的“保护神”。

其次,本身金沙江因为落差太大的原因不适合船舶通行。

有了白鹤滩水电站之后,不仅可以利用水力发电,还具有拦沙、防洪、改善下游港区通航条件等作用,物尽其用,让金沙江有了“用武之地”。

最后,作为一座水电站,国家之所以舍得在它身上下“血本”自然是看上了它的水力发电能力。白鹤滩水电站的单机容量是世界第一,为百万千瓦水电机组。

要知道,作为我国最大的水电站,三峡水电站也只有70万千瓦,而且不仅是单机容量最大,白鹤滩水电站在陡峭的两岸共放置了8台这样的百万千瓦级别的水电机组。

在这样的配置下,白鹤滩水电站在全面投产后,每年能产出的电量大概是700亿千瓦时,这么庞大的电力如果用于生产,将会为我国带来巨大的经济效应,就算说白鹤滩水电站就是一台“印钞机”也毫不为过。

作为我国西部开发的大工程,白鹤滩水电站建造完成后,还可以助力“西电东输”,具有极高的效益发展能力。

要知道,白鹤滩水电站位于我国的西部地区,而我国真正的“用电大户”基本分布在我国的东部。

这时,如何将西部需求溢出的电力资源输送到东部就是重中之重了,而白鹤滩水电站的出现正好可以解决这个问题。

目前,白鹤滩至苏州的800千伏直流特高压输电工程已经开始施工,总线路长度为2088千米。

途径四川-重庆-湖北-安徽-江苏,建成后每年可输送300亿千瓦时的电量。能够解决我国资源分布不均匀的问题,充分提高我国资源的利用效率。

综合以上几点,我们能够很轻松地得出一个结论:中国花血本建造白鹤滩水电站并不是“人傻钱多”,相反的,这体现了我国长远的战略目光。

白鹤滩水电站除了是第一个大面积使用低热混凝土;地下洞室是规模最大;单机容量最大的水电站,它还是拱坝抗震参数最高;水调压室规模最大;无泄洪洞室规模最大的水电站,斩获了6个世界第一,也体现了中国强大的基建能力。

在白鹤滩水电站还未完工之时它就已经让世人为之惊叹,相信在它竣工之日,世界也会再度对中国刮目相看,毕竟这就是让我们中华儿女引以为傲的中国。

2022-06-10

2022-06-10