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【电建红色工程】一座电站 讲述“两山”故事

发布日期:2021-06-15 信息来源:华东院 作者:海涵 字号:[ ]

地处浙江北部的安吉天荒坪,群山苍翠,竹林似海,溪水潺潺。从高空俯瞰,天目山脉在浙西北大地蜿蜒,山岭间一汪碧水波光粼粼,仿佛一只灵动的眼睛。那是天荒坪抽水蓄能电站的上水库,素有“江南天池”的美誉。

上世纪八九十年代,中国电建华东院在这里设计建成了当时世界第二、亚洲第一的天荒坪抽水蓄能电站(一期)。

2005年,时任浙江省委书记的习近平同志在浙江安吉余村考察时,提出了“绿水青山就是金山银山”的科学论断,成为指导国家生态文明建设和绿色发展的重要指导思想。

以天荒坪抽蓄为起点,中国电建坚定不移贯彻落实“两山”发展理念,先后设计建成天荒坪、桐柏、泰安、宜兴、宝泉、响水涧、仙游、仙居、洪屏等几十座抽水蓄能电站,在促进新能源发展,减少化石能源消耗,完善“碳达峰碳中和”目标下的能源调峰体系等方面发挥了巨大作用。

20余年来,这块绿色“蓄电池”持续充能地方生态环境保护,服务经济社会发展,讲述着“绿水青山就是金山银山”的故事。

绿色清洁的“超级充电宝”

抽水蓄能电站如同一个清洁的“蓄电池”,在电力负荷低谷时,利用富余电量将下水库的水抽到上水库,电力负荷高峰时,又可以将上水库的水用来发电,是电网中无可替代的调节电站。

天荒坪抽水蓄能电站为日调节纯抽水蓄能电站,电站总装机容量180万千瓦,以其灵活的调峰、填谷、调频、调相和紧急事故备用的运行优势,为华东电网安全运行和可靠供电做出了积极贡献。

这是一个绿色清洁的“超级充电宝”——年发电量31.6亿kw·h,年抽水用电量(填谷电量)42.86亿kw·h,承担系统峰谷差360万kw任务。年可节约标准煤17万吨 ,可减少so2排放2800吨。

上世纪80年代中后期,随着改革开放带来的社会经济快速发展,我国电网规模不断扩大,华东电网作为全国最大的区域电网,峰谷差越来越大,高峰时拉闸限电和低谷时电量剩余的矛盾日益突出,已经不能满足人民日益增长的生活需要。

在这样的大背景下,华东院对华东地区的抽水蓄能资源进行了全面调查和规划研究。电站站址选在什么地方?当时肩负使命的勘测队员们开始了艰苦卓绝的选址之路……

日夜兼程,风尘仆仆。寻找站址的勘测队员走进了天目山区,来到大溪村。水电勘测队员向大溪村的村民打听上山的路线,“这里山高坡陡,爬到山顶是很难的,你们可要小心,每个人拿一根竹竿当拐杖,爬山时省力气,还可以当作打蛇棒。”这位大伯的眼神里不大相信这些城里来的读书人能够爬到那么高的山顶上去。勘测队员们一步一步向天荒坪山顶攀登,全身衣服都被汗水浸透了,山风吹来,浑身打起寒颤。经过三个小时的攀登,他们终于登上了天荒坪。

勘测队员们在天荒坪山头极目远望,喜出望外。在这山水之间,可能就是一个最理想的抽水蓄能电站站址。队员们仿佛忘记了爬山路上的劳累,静静地构思起来……这是在勘测队员在浙江省北部山区“拉网式”的查勘中发现的16个站址之一,当时大家称它为“浙北一枝花”。

华东院等单位的勘测设计人员,整整奔走了六个年头,跋涉于江苏、安徽、浙江的山山水水,共寻找到五十个抽水蓄能电站的站址,经过四年时间的分析、论证和比较,最终确定了最为理想的天荒坪站址。

勘测设计人员满怀信心,以极大的劳动热情,构思着天荒坪抽水蓄能电站的建设方案,迎接电力建设的高潮,为华东电网增光添彩。

创新实践 填补多项空白 

从1980年发现条件优越的天荒坪站址开始,在国家和电网的大力支持下,华东院经过长达十年的勘测设计建设,积极汲取国内外的先进技术、先进经验,设计上高起点、严要求,管理上勇于创新、敢于实践,建成了当时世界第二、亚洲第一的天荒坪抽水蓄能电站。多位党和国家领导曾亲临现场视察。

天荒坪抽蓄就其规模、技术难度,在当时国内都是史无前例。它是我国首个创新采用全库盆沥青混凝土防渗、高水头混凝土岔管的工程,其多项技术填补了国内空白,工程设计建设达到世界先进水平,荣获全国优秀工程勘察、设计双金奖。

天荒坪电站岔管静水头高达680米,在这样高的水头下,采用钢筋混凝土岔管和压力管道,不仅在我国是首次,国际上也是罕见的,它对围岩有着更高的要求。

为了解决岔管区域内岩体的实际渗透情况,确定是否需要灌浆处理及能否采用钢筋混凝土岔管,华东院科研团队开展了岔管区围岩高压渗透度试验,即在岩体内施钻一定深度的钻孔,将孔口封堵,向孔内注入高压水,观察围岩的实际渗透状况,在当时,我国尚无先例。

天荒坪高压渗透试验洞条件十分艰苦,洞全长近700米,通风条件极差,洞内闷热潮湿,地面有很深的积水,臭气熏人,工作时间要穿上高筒雨靴。数九寒冬,山坡上的冰凌一尺多长,而洞内温度高达30多度,湿度高达90%以上,像个大蒸笼。在这样恶劣的条件下,华东院科研人员克服困难,取得了一大批宝贵的试验资料。在大量试验基础上,提出了超高水压隧洞“发掘、提升围岩防渗能力”设计技术方法,攻克渗透机理不明、防渗主体倒置、建造工艺短缺、渗漏破坏多发等突出难题。

时任中国工程院副院长、科学院院士潘家铮曾说:“天荒坪工程的设计、建设和运行充满创新精神,达到了先进水平”。

《天荒坪抽水蓄能技术总结》中回忆道:1994年,天荒坪主体工程全面开工后,华东院面临了新的建设管理体制——业主负责制、招标投标制、建设监理制。天荒坪项目管理严格按照这三项建设体制运行。天荒坪工程的特点是工程规模大、投资额度大、建设工期紧,对参建各方都提出了极高的要求。

对设计而言,该工程水头高、装机容量达、技术复杂难度大,且机电设备采用世界银行贷款国际招标,同时工程分标多,标书编制工作量大、施工图纸供图时间紧。出图高峰期,华东院不惜成本,强化生产管理组织和现场设代工作。

据资料记载,1996年,华东院调集院内水电设计的精兵强将,派出六十多人到天荒坪进行现场设计,全力以赴抢出图,从手工制图全面改为计算机cad出图,增添了大量的计算机设备,加大投入改善生活设施,职能部门以及后勤服务部门也都到现场提供了服务,行政、印制……几乎每个部门都到过天荒坪工地。

工程建设的日日夜夜有欢乐,有忧愁,天荒坪建设者的团结、求实、开拓和奉献形成了“天荒坪精神”,其间蕴含了他们对国家的忠诚、对水电事业的热爱和华东院持续发展的坚定不移,这种精神一直传承至今,天荒坪电站也终将成为了水电建设史上灿烂的一笔……

天荒坪抽蓄电站自1998年安全运行至今,不仅每年带来上亿元的发电效益,而且为保障华东电网的安全运行和提高电能质量发挥了无可替代的作用。此外,多次承担g20峰会等国家重要保电、抗台、抗旱任务,为电网的安全稳定运行及社会和谐做出贡献。

高山出平湖 青山变金山

建一座抽蓄电站,还一片绿水青山;建一座座抽蓄电站,还一片片绿水青山。

天荒坪抽水蓄能电站枢纽包括上水库、下水库、输水系统、地下厂房、开关站及中控楼等部分。电站建成后,除了上水库和下水库,枢纽输水发电系统都隐藏在山体内,并对山体进行了整体性生态修复和景观提升。

依托电站的建设,至上水库的18km公路得到了全面修整,一年四季景色各异,形成了“十里山路十里景”的亮丽风景,被自行车赛车爱好者誉为“中国的秋名山”。

电站的上水库,呈梨形,库容相当于一个西湖的水量,因其处在千米山巅之上,取名“江南天池”。可别小看这一池碧水,它不仅是个清洁的“蓄电池”,而且还能改善当地局部生态环境。

2009年7月22日,经过全国选点,中央电视台最终选择在天池上直播了完美的日全食过程,从此“江南天池”更是名扬四海。

依托“江南天池”的旅游开发,天荒坪,这个曾经藏于深山名不见经传的贫困小山村,彻底摆脱了靠开矿、造纸等以破坏环境为代价的经济发展模式,变成现代桃花源,真正将绿水青山变成了金山银山,走上了“人与自然和谐、经济与社会和谐”的绿色发展道路,成为习近平总书记“两山”重要思想的美丽名片,也为国家生态文明建设提供了鲜活的样板。

2004年,天荒坪抽水蓄能电站二期(现改名“长龙山抽水蓄能电站”)上报浙江省委省政府时,得到了时任浙江省委书记的习近平同志的重要批示:应积极推动“天二”项目上马。2015年,作为“两山”思想的实践,由中国长江三峡集团有限公司投资建设、中国电建华东院承担勘测设计的长龙山抽水蓄能电站开工建设。与天荒坪抽水蓄能电站遥相呼应,成为一个区域开出的两朵世界级抽水蓄能电站“姐妹花”。

未来,待长龙山电站建成后,加上已运行的天荒坪抽水蓄能电站,这两朵“姐妹花”将会输送源源不断清洁电力点亮万家灯火,对区域经济发展形成乘数倍的拉动效应,为实现建设美丽工程、共创美好家园的目标和服务“碳达峰、碳中和”做出积极贡献。


天荒坪抽水蓄能电站上水库


天荒坪抽水蓄能电站


天荒坪抽水蓄能电站设计现场讨论


天荒坪集中设计


天荒坪抽水蓄能电站压力钢管接缝





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