三峡升船机——世界规模最大的垂直升船机

来源:原创作者:编辑:admin2020-06-07 04:48

  原标题:三峡升船机——世界规模最大的垂直升船机

  大家都知道,人要上楼,可以选择爬楼梯或坐电梯,那么船舶要翻过大坝,是不是也有多种选择呢?特别像三峡大坝这样的大型水利工程,是否也有像楼梯或者电梯一样的装备,供来往船只使用呢?答案是肯定的。三峡大坝的“楼梯”就是船闸,而“电梯”则是升船机。

  我们著名的三峡大坝除了五级船闸外,就还有一个世界第一的升船机。

  三峡升船机布置在枢纽工程的左岸,是三峡工程重要通航设施之一,主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道,过船规模为3000吨级,提升总重量约15500吨,最大提升高度为113米,是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机。

  作为三峡工程“收官之作”,三峡升船机直至2016年9月18日才试通航,它的建成也大幅刷新了此前由比利时斯特勒比升船机保持的世界纪录,后者的最大提升总重量仅为8800吨,最大提升高度73米。

  在三峡升船机建设以前,国内外从未有过如此巨大的升船机建设先例,因此,对于中国的装备制造和工程建设来说,三峡升船机的建设既是一个巨大挑战,也是一次绝佳机会。

  

  三峡升船机位置

  曲折的建造史

  三峡升船机的建设经历了一段曲折而复杂的过程。

  早在1958年,我们国家就开始考虑在三峡工程规划设计中配套建设升船机,当时组织了科研机构、设计单位和大专院校对多种方案进行综合研究分析,在1993年通过的《三峡工程初步设计报告》中,考虑到当时中国的装备制造水平和工程建设能力,推荐采用的是“钢丝绳卷扬全平衡垂直提升式”。

  但由于多种原因,在1995年该方案被延缓,并继续开展相关技术研究。后来,经过反复比较研究,在2003年正式确定采用齿轮齿条爬升式方案,这才结束了长达数十年的方案比选历程,并恢复了三峡升船机建设。

  设计巧妙的平衡重系统

  三峡升船机提升重量达到15500吨,提升高度达到100多米,那运行起来是不是特别费电呢?

  不,这个大家伙采用的是和普通电梯类似的平衡重系统,不同的是,普通电梯的对重一般都是按半载设置,即轿厢的载重量达到50%的额定载重量时,平衡重一侧和轿厢一侧达到平衡状态,但三峡升船机却是按满载设置。

  其中奥妙就在于,根据阿基米德原理,船舶驶入承船厢后,就会排出同等重量的水,因此承船厢重量几乎不会改变,这时,只需要设置一个同等重量的平衡重,中间用钢丝绳连接,就可以与船厢保持完全平衡。