福建公司“水口升船机”项目荣获国家科学技术进步奖二等奖

电力18讯：    1月8日，2007年国家科学技术奖励大会在北京召开。由福建电力公司组织、福建水口电站建设公司建设、福建水口发电有限公司运行管理、多家单位经过十年共同协作、拼搏奋战的“福建水口水电站2×500吨级垂直升船机建设及运行”（下简称水口升船机）项目获得国家科学技术进步奖二等奖，实现了福建公司国家奖零的突破。该项目由福建省推荐，也是福建省2007年度唯一获得国家科学技术进步奖的项目。

　　水口升船机是目前国内投入运行规模最大、在世界上同类机型列第二的升船机，多项科研成果达到国际先进水平，填补了国内高坝通航领域的空白。该项目从1987年开始立项，1994年开工建设，2005年试通航并通过鉴定，直到2007获得国家科技进步奖，前后历经20年。


自主创新  攻坚克难

　　水口升船机工程为水口水电站二期工程。1987年3月，国家计委和福建省人民政府下发闽政[1987]综58号文件，水口水电站航运过坝方式采用一线船闸和一线升船机方案，升船机工程正式立项建设，由华东勘测设计研究院设计，机电设备制造和安装调试由武汉船舶工业公司承担。2000年被国家计委列为“九五”国家重点科技攻关项目――三峡升船机的中间试验机。

　　水口升船机船厢长达144米、宽16米、高6米，如何确保这艘“航母”不漏水以及在船厢漏水、设备故障等事故情况下，及时锁定船厢确保运行安全，成为当时需要攻克的一道重要技术难题。国内升船机研究虽始于上世纪50年代，但实际建设进展缓慢，国外也没有这方面的建设经验，工程在立项之初即遭到了部分同志甚至水电专家的反对。还有，必须解决船厢在升降、停位（定位）过程中的同步、纵向倾覆问题。

　　原福建电力局副局长任继忠组织有关科技人员，会同华东院、南京水科院，反复研究、讨论，先后进行了升船机1/10整体物理模型试验、塔柱1/50震动台模型试验、船厢安全锁锭装置原理试验、对接密封试验、主提升系统设备联调试验等一系列试验和科研工作，取得了多项自主创新成果。差速安全锁锭装置，可以在船厢漏水时及时可靠锁定船厢；折叠式对接密封装置，使船厢结构简化，减少了漏水机率；可控平衡重装置，解决了船厢纵向倾覆问题。

　　“工程竣工后的‘船厢失水’试验是检验整个升船机项目是否成功的重要标志，难度和风险也最大。” 2003年9月28日，经过反复讨论完善，当时负责该项目调试及运行管理的原福建水口发电有限公司副总经理郑冬梅亲自编写方案和实施细则，主持了检验船厢真正失水2000吨情况下安全锁锭装置动作正确性和锁定功能试验，获得成功，当年11月1日顺利通过了福建省经贸委组织的正式验收。


国内领先  国际先进

  

　　水口升船机采用湿运全平衡钢丝绳卷扬垂直提升式机型，是一种国内首次采用的新型通航设施，它由一套四吊点卷扬提升设备和平衡系统的248根钢丝绳共同悬吊一只长123米装满水和船舶的船厢，通过计算机自动控制，驱动船厢垂直升降来运载船舶过坝。可通航最大2×500吨船队，设计运量400万吨/年，最大提升高度59米，最大提升荷载5500吨，世界上仅次于比利时斯特勒比・蒂厄升船机。

　　“在国外，虽有德国吕内堡（齿轮齿条爬升式）垂直升船机和比利时斯特勒比・蒂厄（部分平衡钢丝绳卷扬式）垂直升船机，但均建在运河之上。水口升船机建在水电枢纽工程上，在国内外没有先例。” 已经66岁的陈坚权工程师，当时曾全面负责升船机工程建设和现场监理，谈起当时的情况仍记忆犹新。

　　我国幅员辽阔，江河纵横，水利水电建设正在向着高坝、大库、超大规模方向疾进，长江三峡、龙滩、溪洛渡、向家坝等一批超大型工程的相继开工建设。“水口升船机采用四台160千瓦驱动电机驱动重达5500吨的船厢升降，有‘四两拨千斤’的功效，为我国建设更大的升船机提供了可能性，将促进我国水运事业的发展。”郑冬梅说。

　　2005年12月21日，包括潘家铮、梁应辰、黄旭华、张超然等四位院士在内的十三位专家组成的鉴定委员会给出了这样的鉴定意见：“在水电水利枢纽建造2×500吨级湿运全平衡钢丝绳卷扬提升式垂直升船机并成功投运，在国内外都是第一次，水口升船机建设及运行经验为国内三峡等后续工程的升船机建设提供了借鉴。水口升船机的建设及运行项目成果总体上已达到了国际先进水平，其中，安全锁锭装置、折叠式对接密封装置和大惯量垂直提升系统二级调压事故制动控制等技术居国际领先水平。”

　　该项目荣获福建省2006年度科学技术奖一等奖。


巨大成就  院士赞赏

　　水口升船机的建设成功和安全运行，使闽江真正成了一条黄金水道。其节水、快速通航的特点，产生了巨大的经济效益和社会效益。使用升船机通航，船只过坝平均时间由原来三级船闸的1个半小时缩短至38分钟，最短27分钟。升船机运行不耗水，按水口船闸通航一闸次的耗水折算发电7000千瓦时和0.5元/千瓦