“聰明”的水電站

季海

水電作為一種清潔的可再生能源，是許多國家能源建設(shè)的優(yōu)先選項。我國水電裝機容量穩(wěn)居世界第一，擁有全產(chǎn)業(yè)鏈整合能力，是當之無愧的水電超級強國。

大壩是水電工程的核心。現(xiàn)在，讓我們來到金沙江畔，看看世界上最“聰明”的水電站擁有哪些獨門絕技！

絕技一：特殊的溫度計

金沙江的水力資源十分豐富，有著世界上最壯觀的水電站群。其中，溪洛渡、白鶴灘等巨型水電站均位居世界十大水電站之列。

這些巨型水電站，壩體高達幾百米，施工難度極高。特別在混凝土澆筑過程中，如果大壩內(nèi)外溫差過大，容易產(chǎn)生裂縫，對大壩安全構(gòu)成極大威脅。

按以往的建設(shè)方法，壩體溫度的數(shù)據(jù)采集和控制都由人工完成，無法避免人為失誤。我國科技人員為了打造“無縫大壩”，首創(chuàng)智能化建設(shè)技術(shù)。建設(shè)者在施工過程中，給壩體安裝數(shù)千只溫度監(jiān)測傳感器。它們?nèi)缤椴既梭w的神經(jīng)末梢，將信息反饋給大壩的“神經(jīng)中樞”——智能建造信息平臺。平臺迅速對參數(shù)進行分析，并把結(jié)果推送給現(xiàn)場管理人員，以便管理人員準確掌握現(xiàn)場情況，采取適當措施。

絕技二：降溫神器

壩體溫度過高時，就輪到降溫神器——大壩智能通水溫控系統(tǒng)登場了。

智能建造信息平臺收集到智能通水溫控系統(tǒng)發(fā)回的數(shù)據(jù)后，會根據(jù)溫控要求計算通水參數(shù)，并按照計算結(jié)果實時調(diào)整溫控閥門，通過預埋在壩體中的冷卻水管，對混凝土溫度進行精確調(diào)控。

從前，為了冷卻通水，管理人員跑上跑下忙個不停。現(xiàn)在，有了智能系統(tǒng)，管理人員只需坐在房內(nèi)，隨時監(jiān)控系統(tǒng)、處理異常情況就可以了。

除此之外，大壩還配有智能噴霧機。如果壩體溫度超過設(shè)定值，噴霧機便會自動噴灑水霧，確保大壩每時每刻都處于“常溫”的舒適狀態(tài)。

絕技三：一鍵“灌漿”

水電站大壩周邊山體中的巖石內(nèi)，存在很多可能滲水的裂縫。它們不僅影響水庫蓄水，還會增加大壩安全風險。將水泥漿灌入裂縫，讓水在巖石中變得無縫可鉆，是水電站常用的灌漿施工工藝。

為確保巖石裂隙防滲指標滿足要求，中國長江三峽集團有限公司研發(fā)了一種全自動智能灌漿系統(tǒng)。需要灌漿的時候，管理人員先在電腦上輸入?yún)?shù)——水灰比、設(shè)計壓力、灌漿時間等，然后按下確認鍵，全自動智能灌漿系統(tǒng)便會自動加水、加漿、配漿，按設(shè)定好的參數(shù)進行高質(zhì)量灌漿，整個過程就像操作全自動洗衣機一樣簡單。

此外，全自動智能灌漿系統(tǒng)能嚴格控制灌漿壓力、流量、密度、溫度等參數(shù)，一旦參數(shù)超出限制，就會自動報警。與之前的人工監(jiān)測相比，它能減少操作過程中的失誤，保證施工質(zhì)量和進度。

有了這些“獨門絕技”，我國水電站大壩的建造水平穩(wěn)居世界前列。以溪洛渡水電站為例，廣闊的混凝土大壩沒有一處開裂。這是中國大壩建設(shè)史上的奇跡，打破了業(yè)界常說的“無壩不裂”定律！

而且，溪洛渡水電站工程先后獲得了國家科學技術(shù)進步獎二等獎、素有國際工程咨詢領(lǐng)域“諾貝爾獎”之稱的菲迪克2016年工程項目杰出獎。這不僅代表了全球大壩智能化建設(shè)的最高水準，更向世界展示了我國的水電創(chuàng)新實力。