“巨型电梯”为黄金水道注入新动能

　　本网讯(袁向南)在四川省宜宾市和云南省水富市交界的金沙江峡谷出口处，一座世界级水电站——向家坝水电站雄踞于此。

向家坝升船机

　　向家坝水电站是一座具有发电、防洪、航运、灌溉、拦沙及反调节等综合效益的水电站，它与溪洛渡、白鹤滩、乌东德等大型水电站的相继建成，使得金沙江呈现“高峡出平湖、绿水映青山”的壮美新颜，航运条件也得到极大改善。

　　向家坝水电站升船机是当期世界单级提升高度最大的垂直升船机，相当于为船舶过坝安装了一座“巨型电梯”，带动金沙江航运进入“电梯时代”，成为支撑金沙江货运直航长江的关键一环。数据显示，截至2022年11月27日，向家坝试通航4年来累计运行13396厢次，过船13300艘，载货538万余吨。

　　多项技术创新 升船机建设水平世界领先

　　向家坝一级垂直升船机布置在水电站的左岸，采用全平衡齿轮齿条爬升螺母柱保安式技术，主要由上游引航道、上闸首、船厢室段、下闸首和下游引航道等五部分组成，全长约1530米，按IV级航道标准设计。

　　向家坝升船机最大提升高度114.2米，设计年客运量40万人次，年货运量112万吨，过船规模为1000吨级。

　　向家坝升船机是继三峡升船机之后，三峡集团修建的第二座大型升船机，其规模和技术复杂程度均超过了当期国内外已建和在建的升船机，因此，升船机的安全可靠性成为首要考虑因素。

　　以升船机型式为例，目前普遍在齿轮齿条爬升式和全平衡卷扬式中选择。与全平衡卷扬式相比，无论是在正常运行工况或事故工况下，还是在检修和停航期间，齿轮齿条爬升式都有着较高的安全可靠性，因此，齿轮齿条爬升式成为了向家坝升船机的首选。

　　此外，向家坝升船机因地制宜，在设计上对船厢结构和设备进行了优化，进一步减轻了船厢重量。

　　一是考虑到向家坝下游水位变化率较大的工况，为满足在此工况下船只进出升船机的安全性及连续性，增设了辅助闸室和辅助闸首;二是大胆创新，对船厢纵向导向与顶紧装置机构型式进行了优化，整体上减轻了船厢的重量。三是根据主体设备布局，优化布置，将对接充泄水系统、对接密封装置布置在工作闸门内;四是根据工作闸门提升高度等特点，上闸首工作闸门启闭机由卷扬机式优化为液压启闭机式，具有操作时间短、单次提升行程范围大等优势。以向家坝升船机为代表的中国升船机自主设计建设水平正在稳步提升。

　　“运维合一” 大大提高通航效率

　　向家坝升船机将金沙江航运带入“电梯”时代，那么如何保证这座“巨型电梯”的顺利运行?这背后，升船机的运行管理至关重要。

　　根据向家坝升船机设计指标，一年要运行330天。如此高密度的运行条件下，设备停航集中检修时间非常短，对设备可靠性要求非常高。

　　为了适应设备运行安全及通航安全的需要，升船机配置了数量庞大的机械设备、液压系统、金结设备、自动化控制系统、计算机监控系统等设备，并配备了排水系统、消防火灾报警设备、起重设备、通风及空调设备等辅助控制设备，基本覆盖了水电站的所有专业面。

　　可以说，在升船机的整个运行流程中，各设备联动众多，闭锁复杂。向家坝电厂在综合考虑各种情况后，成立了专业部门——升船机部，统筹负责向家坝电站通航管理工作。

　　一年以来，升船机部面对“业务新、区域广、设备多”但“人员少”的难题，积极探索出了“运维合一”的管理模式，按照阶段不同、目标不同、任务不同进行分工;航期以调控人员为主，维护人员配合;停航期以维护人员为主，调控为辅，将“运维合一”管理模式优越性发挥到了极致。

　　事实证明，“运维合一”管理模式极大地提高了向家坝升船机的通航效率。

　　据相关统计，自2018年5月26日投入试通航运行至今，尤其是在开通夜间试运行后，每日通航时间已由10小时增加至14小时，达到地方允许的最大时长。在通航期内，向家坝升船机船舶的日通过率不断攀升，创造了14小时17艘、24小时25艘的通过纪录。

　　改善通航条件 打造金沙江“黄金水道”

　　金沙江天然河道江窄、弯多、比降大、险滩众多。航道等级低、通航条件差、船舶吨位小，一直是制约金沙江航运发展的因素。几代金沙江开船人的梦想，就是江宽水阔好行船。

　　随着向家坝水电站以及向家坝升船机的运行，金沙江下游河段的部分航道条件大为改善，金沙江水运在运输大宗货物及运价方面不断显现出优势。

　　2013年7月，习近平总书记视察武汉新港时指出，长江流域要加强合作，充分发挥内河航运作用，发展江海联运，把全流域打造成黄金水道。

　　随着向家坝水电站建成蓄水，形成高坝大库，库区航道条件得到了根本改善——向家坝至上游梯级溪洛渡130公里(总长156.6公里)河段，尤其是向家坝至新市镇河段，彻底改变以前航道浅、窄、滩险流急的碍航局面，成为行船安全的深水航道。再加上向家坝升船机的助力，显著改善了金沙江的通航条件，极大地释放了长江上游航道的运输潜能。

　　可以说，向家坝升船机的稳定运行，进一步加强了金沙江与长江流域的无缝衔接。“延上游、畅中游、深下游”，长江上游的金沙江再添一条“黄金水道”。

　　三峡集团长江电力向家坝水力发电厂厂长段开林说：“向家坝升船机的安全高效运行，极大促进了金沙江下游通航效益的发挥和沿江区域经济的协调发展，助力长江经济带成为名副其实的‘黄金水道’。”（本文摄影：谢雷）