三峡升船机知识简介32页
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三峡工程中的升船机是怎么工作的?作为水电建设战线的一名资深技术人员,近年来,山竹因在水电建设及升船机领域的造诣,应邀参加了国内多座大型升船机建设有关的技术审查、讨论和咨询,感想颇多,既为我国升船机建设的良好开局而高兴,也为建设实践中存在的一些问题而不解。
2007年5月中旬,曾经结合长江三峡升船机和金沙江向家坝升船机设计方案,在我的博客中撰文阐述了他的一些观点和见解,一年后,意犹未尽,还想再吐为快,与朋友们共商、共议,特撰写本文。
1 升船机——载运船舶的巨型电梯举世瞩目的长江三峡工程建成后,一方面,因上游形成水库后的回水将到达四川省万县市,大大改善了上游航运条件,另一方面,则因大坝截断了长江江面,不仅阻断了航道,更使得大坝上下游形成了最大113m的水位落差。
为解决船舶过坝问题,工程设置了双线五级船闸和一线垂直升船机。
船舶经船闸过坝好比走楼梯一样,每次历时超过3小时;如果船舶经升船机过坝,就好比乘电梯一样,每次历时将缩短至40min~60min,与船闸相比,升船机过坝还具有不耗水的特点,足见其明显的优势。
升船机其实就是建在通航河流上为克服水位落差供船舶乘坐的电梯或自动扶梯。
高层大楼里的电梯通过桥厢垂直升降供乘客上下,快捷而省力,垂直升船机通过船厢垂直升降载着船舶上下克服水位落差,快捷而省力;斜面升船机则相当于大型商场里的自动扶梯,可以载着船舶沿着斜面升降克服水位落差,快捷而省力。
由于垂直升船机可适用于更大水位落差的场合,速度更快,功耗更小,故在水电工程水级超过40m的高水头通航建筑物中应用更广,也是我国已建和在建各大型升船机所普遍采用的型式。
升船机建设投资高达数亿以致数十亿,建成后能否真正发挥效益?将取决于通航规划是否合理?建设方案及建成后的设备是否能运行安全和好用?而这些都是需要建设者仔细、慎重思考的问题。
2 国内外升船机建设现状大型升船机作为水运领域克服通航河流高水位落差的一种高效、快捷的手段,早在100年前的欧洲运河上被成功建成,其中,1935年和1976年德国先后建成的尼德芬诺升船机和吕内堡升船机运行良好,20世纪80年代,比利时开始建设规模更大的斯特勒比•蒂厄升船机,至2002年建成。
船闸及升船机基本知识一、船闸及升船机分级与分类(一)船闸的分级与分类船闸按设计最大船舶吨级分为7级,其分级指标见表1-2-1。
随着航运业发展,目前许多船闸通过的最大船舶吨级已远超过3000t,这些通航3000t级以上船舶的船闸列入Ⅰ级船闸。
表1-2-1 船闸分级指标闸室数目、并列排列船闸数目、输水型式、结构型式、闸门型式、使用特点等,可以分为不同的类型。
现通常分类如下:1.按船闸所处的地理位置和过闸船舶不同划分(1)内河船闸内河船闸是指建于内陆的渠化河流或人工运河上的船闸,通行内河船舶。
船闸平面尺寸相对较小,多承受单向水头作用,上闸首常设有帷墙。
少数建于两条河流交汇的河口处及受潮水位或湖水位影响河段上的内河船闸,也承受双向水头作用,且不设帷墙。
建于山区河流上的溢洪船闸,洪水时允许淹没,并参与枢纽泄洪。
(2)海船闸海船闸是指建于封闭式海港池口门,海运河及入海河口的船闸,供海船航行。
船闸平面尺寸及门槛水深均较大,多承受双向水头作用,无帷墙。
因上、下闸首难以区分,故将闸首分为内闸首和外闸首。
2.按纵向排列闸室数目划分(1)单级船闸单级船闸是指沿船闸轴线方向只有一个闸室的船闸。
船舶通过单级船闸时,只需进行一次充泄水即可克服上下游水位的全部落差。
单级船闸具有过闸时间短,通过能力大,建筑物及设备集中,运行管理方便等特点。
但其耗水多,结构复杂,对地质条件、输水系统要求高。
单级船闸一般只有两个闸首,当过闸船队种类较多、尺度又相差较大时,为缩短船舶(队)过闸时间和减少耗水量,在闸室中设中间闸首,将闸室分为两段,称为有中间闸首的单级船闸。
(2)多级船闸多级船闸又可分上下级闸室相连和设中间渠道的两种:a)上下级闸室相连的连续多级船闸。
系指沿船闸纵向连续建有两个或两个以上闸室的船闸。
船舶通过此种船闸时,需进行多次充泄水才能克服上下游水位的全部落差,位于上下闸室间的中间闸首,对其上闸室来说,实际上是起下闸首的作用,而对其下闸室来说,却相当于上闸首。
“坐电梯”翻大坝,三峡升船机进入试航阶段
佚名
【期刊名称】《科学之友》
【年(卷),期】2016(0)11
【摘要】目前世界上技术难度最高、规模最大的升船机——三峡升船机正式进入试通航阶段。
这也是世界最大水利枢纽三峡工程的最后一个建设项目。
运营后,这类船舶过坝时间将由现在通过永久船闸的3.5小时缩短为约40分钟。
这将有助于进一步提高三峡水利枢纽的航运通过能力,促进长江黄金水道的通航的经济效益及社会效益。
【总页数】1页(P4-4)
【关键词】三峡升船机;三峡水利枢纽;大坝;电梯;试航;建设项目;三峡工程;永久船闸【正文语种】中文
【中图分类】U642.1
【相关文献】
1.三峡升船机进入设计优化阶段 [J],
2.三峡升船机第一阶段实船试航圆满结束 [J], 李智;
3.三峡升船机主体工程施工组织设计进入评审阶段 [J], 张雷
4.三峡升船机145米水位实船试航 [J],
5.川建产品参建三峡大坝升船机 [J],
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三峡升船机电气控制系统介绍作者:屈斌来源:《中国水运》2015年第02期摘 要:作为目前世界上提升高度最大的升船机,三峡升船机具有建设规模大、技术难度高、运行控制复杂特点。
为确保三峡升船机的安全运行,三峡升船机采用先进计算机监控系统并配以各种先进的传感器实现三峡升船机的自动控制。
本文介绍了三峡升船机电气控制系统。
关键词:升船机 电气控制系统 传感器三峡水利枢纽主要由挡水和泄水建筑物、发电建筑物以及通航建筑物组成。
通航建筑物有双线五级船闸和一级垂直升船机。
三峡升船机采用齿轮齿条爬升式垂直升船机,过船规模3000t,最大提升高度113m,上游通航水位变幅30m,下游通航水位变幅11.8m。
布置在三峡枢纽左岸,位于双线五级船闸右侧、左岸7#、8#非溢流坝段之间,是船舶快速过坝通道,由上游引航道、上闸首、船厢室段、下闸首和下游引航道等部分组成。
三峡升船机电气控制系统主要由供配电系统、计算机监控系统、电气传动控制系统、检测系统、图像监控系统、通航信号及广播系统设备等组成。
三峡升船机供配电系统三峡升船机供配电系统设备由供配电工作站、塔柱供配电系统、船厢供配电系统等组成。
供配电工作站由1台工作站、1套变电控制站组成,塔柱供配电系统由2套10kV供配电系统、2套0.4kV供配电系统、1套直流电源、1套EPS电源组成。
船厢供配电系统由4套10kV 供配电系统组成、4套船厢0.4kV供配电系统、1套低压开关装置等组成。
塔柱10kV供配电系统、0.4kV供配电系统、直流电源、EPS电源布置在塔柱+196.00m高程北侧、南侧。
船厢10kV供配电系统、0.4kV供配电系统、低压开关装置分别布置在船厢1.1、2.1、3.1、4.1电气室。
三峡升船机供配电系统采用三回独立的10kV电源供电,一回引自左岸电厂,另两回引自坛子岭变电站。
三峡升船机供配电系统设备负责升船机上闸首工作门桥机及辅助门桥机、上/下闸首工作门、上/下厢头工作门、上/下闸首启闭机房、泄水工作阀门、集中控制室、船厢驱动机构、工作/安全制动器、充泄水系统、检测系统、消防系统、空调系统、照明系统、1-6#电梯等设备供电。
船闸及升船机基本知识一、船闸及升船机分级与分类(一)船闸的分级与分类船闸按设计最大船舶吨级分为7级,其分级指标见表1-2-1。
随着航运业发展,目前许多船闸通过的最大船舶吨级已远超过3000t,这些通航3000t级以上船舶的船闸列入Ⅰ级船闸。
表1-2-1 船闸分级指标闸室数目、并列排列船闸数目、输水型式、结构型式、闸门型式、使用特点等,可以分为不同的类型。
现通常分类如下:1.按船闸所处的地理位置和过闸船舶不同划分(1)内河船闸内河船闸是指建于内陆的渠化河流或人工运河上的船闸,通行内河船舶。
船闸平面尺寸相对较小,多承受单向水头作用,上闸首常设有帷墙。
少数建于两条河流交汇的河口处及受潮水位或湖水位影响河段上的内河船闸,也承受双向水头作用,且不设帷墙。
建于山区河流上的溢洪船闸,洪水时允许淹没,并参与枢纽泄洪。
(2)海船闸海船闸是指建于封闭式海港池口门,海运河及入海河口的船闸,供海船航行。
船闸平面尺寸及门槛水深均较大,多承受双向水头作用,无帷墙。
因上、下闸首难以区分,故将闸首分为内闸首和外闸首。
2.按纵向排列闸室数目划分(1)单级船闸单级船闸是指沿船闸轴线方向只有一个闸室的船闸。
船舶通过单级船闸时,只需进行一次充泄水即可克服上下游水位的全部落差。
单级船闸具有过闸时间短,通过能力大,建筑物及设备集中,运行管理方便等特点。
但其耗水多,结构复杂,对地质条件、输水系统要求高。
单级船闸一般只有两个闸首,当过闸船队种类较多、尺度又相差较大时,为缩短船舶(队)过闸时间和减少耗水量,在闸室中设中间闸首,将闸室分为两段,称为有中间闸首的单级船闸。
(2)多级船闸多级船闸又可分上下级闸室相连和设中间渠道的两种:a)上下级闸室相连的连续多级船闸。
系指沿船闸纵向连续建有两个或两个以上闸室的船闸。
船舶通过此种船闸时,需进行多次充泄水才能克服上下游水位的全部落差,位于上下闸室间的中间闸首,对其上闸室来说,实际上是起下闸首的作用,而对其下闸室来说,却相当于上闸首。
三峡船闸和升船机【摘要】本文介绍关于三峡的通航问题,主要是介绍其双线五级船闸以及升船机。
介绍了三峡双线五级船闸的总体设计及总体布置,高水头船闸的输水问题,大型人字门,以及升船机的总体布置、结构和特点。
【关键词】三峡通航;双线五级;船闸设计;升船机前言长江是世界的第三大河,是我国第一大河,是我国主要的运输河流,客货运输密集。
长江为Ⅰ级航道,常年通航,年运量约占全国内河总运量的80%。
在三峡工程修建以前,上游从宜昌至重庆长约660km河道,滩险众多,水流条件复杂,最大只能通航由800吨至1000吨驳船组成的3000吨级船队,航道年单向通过能力仅约1000万吨。
三峡工程建成后,上游库区航道,通航条件得到根本改善,万吨级船队每年约有一半时间,可以从下游直达重庆九龙坡港;大坝下游航道,通过枢纽流量调节,枯水期航道的通航条件,得到了显著改善,长江中、上游航道的通过能力,年单向可提高到5000万吨。
由于三峡工程的特殊地理位置,保障其通航是相当重要的。
高坝通航建筑物常见有船闸和升船机两大类。
对于高中水头(40~80m)和超高水头(80m以上),往往不再考虑单级船闸而采用多级船闸或升船机方案。
目前,最高水头的单级船闸为前苏联在额尔齐斯河上修建的石山口船闸,总水头42m;最高水头的多级船闸为我国三峡五级船闸,总水头113m。
三峡工程全称为长江三峡水利枢纽工程,整个工程包括一座混凝土重力式大坝,泄水闸,一座堤后式水电站,一座永久性通航船闸和一架升船机。
三峡工程建筑由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。
通航建筑物位于左岸,永久通航建筑物为双线五包连续级船闸及全平衡齿轮爬升式垂直升船机。
1、船闸三峡船闸是三峡水利枢纽发挥防洪、发电、通航三大效益的主要建筑物之一。
船闸在坝址左岸深切开挖的岩槽中修建,开挖边坡的最大高度达170m。
三峡船闸主要建筑物的等级为Ⅰ级,设计总水头113m,最大通航流量56700立方米每秒,闸室有效尺寸按照通过万吨级船队设计,为280m×34m×5m(长×宽×槛上最小水深)。
船闸及升船机基本知识一、船闸及升船机分级与分类(一)船闸的分级与分类船闸按设计最大船舶吨级分为7级,其分级指标见表1-2-1。
随着航运业发展,目前许多船闸通过的最大船舶吨级已远超过3000t,这些通航3000t级以上船舶的船闸列入Ⅰ级船闸。
表1-2-1 船闸分级指标闸室数目、并列排列船闸数目、输水型式、结构型式、闸门型式、使用特点等,可以分为不同的类型。
现通常分类如下:1.按船闸所处的地理位置和过闸船舶不同划分(1)内河船闸内河船闸是指建于内陆的渠化河流或人工运河上的船闸,通行内河船舶。
船闸平面尺寸相对较小,多承受单向水头作用,上闸首常设有帷墙。
少数建于两条河流交汇的河口处及受潮水位或湖水位影响河段上的内河船闸,也承受双向水头作用,且不设帷墙。
建于山区河流上的溢洪船闸,洪水时允许淹没,并参与枢纽泄洪。
(2)海船闸海船闸是指建于封闭式海港池口门,海运河及入海河口的船闸,供海船航行。
船闸平面尺寸及门槛水深均较大,多承受双向水头作用,无帷墙。
因上、下闸首难以区分,故将闸首分为内闸首和外闸首。
2.按纵向排列闸室数目划分(1)单级船闸单级船闸是指沿船闸轴线方向只有一个闸室的船闸。
船舶通过单级船闸时,只需进行一次充泄水即可克服上下游水位的全部落差。
单级船闸具有过闸时间短,通过能力大,建筑物及设备集中,运行管理方便等特点。
但其耗水多,结构复杂,对地质条件、输水系统要求高。
单级船闸一般只有两个闸首,当过闸船队种类较多、尺度又相差较大时,为缩短船舶(队)过闸时间和减少耗水量,在闸室中设中间闸首,将闸室分为两段,称为有中间闸首的单级船闸。
(2)多级船闸多级船闸又可分上下级闸室相连和设中间渠道的两种:a)上下级闸室相连的连续多级船闸。
系指沿船闸纵向连续建有两个或两个以上闸室的船闸。
船舶通过此种船闸时,需进行多次充泄水才能克服上下游水位的全部落差,位于上下闸室间的中间闸首,对其上闸室来说,实际上是起下闸首的作用,而对其下闸室来说,却相当于上闸首。