一江清水，從這里流向北方

來源：科技日?qǐng)?bào)

作者：

2020-11-17 08:45:11

南水北調(diào)是目前世界上最大的調(diào)水工程，調(diào)水流量大、調(diào)運(yùn)路程長(zhǎng)、工程涉及面廣。11月15日，南水北調(diào)泵站建設(shè)領(lǐng)域?qū)＜摇P(yáng)州大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院水利工程學(xué)科帶頭人陸偉剛教授接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)說：“習(xí)近平總書記來到江蘇揚(yáng)州江都水利樞紐，高度評(píng)價(jià)了南水北調(diào)工程，并強(qiáng)調(diào)要對(duì)水資源進(jìn)行科學(xué)調(diào)劑，確保南水北調(diào)東線工程成為優(yōu)化水資源配置、保障群眾飲水安全。”

圖片來源：揚(yáng)州發(fā)布

有效解決我國水資源時(shí)空分布不均問題

“我國水資源時(shí)空分布不均，北方水資源量占全國總量19%，耕地卻占64%。”陸偉剛說，早在20世紀(jì)50年代，我國就提出了“南水北調(diào)”的偉大設(shè)想。但直到1978年，南水北調(diào)工程才正式寫入政府工作報(bào)告。

2002年，京杭大運(yùn)河被納入了南水北調(diào)東線工程。工程規(guī)劃是從江蘇揚(yáng)州附近的長(zhǎng)江干流引水，利用京杭大運(yùn)河以及與其平行的河道輸水，連通洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖，并作為調(diào)蓄水庫，經(jīng)泵站逐級(jí)提水進(jìn)入東平湖后，一路向北穿黃河后自流到天津；另一路向東經(jīng)新辟的膠東地區(qū)輸水干線接引黃濟(jì)青渠道，向膠東地區(qū)供水。

時(shí)任揚(yáng)州市江都區(qū)水務(wù)局局長(zhǎng)的趙松林，曾經(jīng)是參與南水北調(diào)東線工程的建設(shè)者。他說：“當(dāng)時(shí)南水北調(diào)東線一期工程規(guī)劃建設(shè)的時(shí)候，為了保證水量，在對(duì)原輸水通道京杭大運(yùn)河整治提升的同時(shí)，又規(guī)劃建設(shè)了輸水支線，新開了河道，新建了提升泵站。”

趙松林介紹，為了保證水質(zhì)，東線工程建設(shè)中對(duì)沿線區(qū)域進(jìn)行綜合環(huán)境整治，關(guān)閉了船廠、碼頭和化工企業(yè)，確保沿線輸水?dāng)嗝嫒窟_(dá)標(biāo)，讓受水地區(qū)人民喝上放心水。

科技日?qǐng)?bào)記者了解到，南水北調(diào)工程規(guī)劃最終年調(diào)水規(guī)模為年調(diào)水量448億立方米。當(dāng)前實(shí)施的東、中線一期工程，建成后年調(diào)水量達(dá)182.7億立方米，可有效解決我國水資源時(shí)空分布不均問題。

創(chuàng)造了世界上規(guī)模最大的泵站群

“南水北調(diào)東線工程最顯著特征之一，就是黃河以南地勢(shì)南低北高，需要逐級(jí)提水，整個(gè)輸水干線長(zhǎng)1156公里，提水總揚(yáng)程為65米，全線分為13個(gè)梯級(jí)抽水，計(jì)劃新建大型泵站51座，其中一期工程計(jì)劃新建泵站21座。”陸偉剛說，工程從揚(yáng)州江都水利樞紐引水，沿京杭大運(yùn)河逐級(jí)提水往北輸送，可以說工程質(zhì)量要求高，技術(shù)難度大，但創(chuàng)造了世界上規(guī)模最大的泵站群。

陸偉剛告訴記者，大型泵裝置主要由進(jìn)水流道、水泵和出水流道組成。如果把水泵比作“心房”，那么進(jìn)、出水流道則是與“心房”緊密相連的“血管”。

“設(shè)計(jì)出先進(jìn)的泵站及相關(guān)裝置事關(guān)南水北調(diào)東線工程的‘心臟’。”陸偉剛說，安全、穩(wěn)定、高效是南水北調(diào)東線工程大流量泵站的建設(shè)目標(biāo)。大流量泵站建設(shè)發(fā)展過程中長(zhǎng)期存在泵裝置過流通道的水力設(shè)計(jì)與泵房水工設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)不協(xié)調(diào)，進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)方法滯后，泵站水力系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)葐栴}，是阻礙我國大流量泵站建設(shè)發(fā)展提升的“瓶頸”。

為了攻克這些技術(shù)難題，近20年來，陸偉剛團(tuán)隊(duì)先后完成了100余項(xiàng)泵站流道優(yōu)化數(shù)值模擬研究，加工了100余個(gè)泵裝置流道模型并完成了相應(yīng)試驗(yàn)。

“外面團(tuán)隊(duì)以泵站安全穩(wěn)定和高效運(yùn)行為總體目標(biāo)，最大限度地實(shí)現(xiàn)了泵站運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和高效性。”陸偉剛說，集成研發(fā)的南水北調(diào)工程大流量泵站高性能泵裝置關(guān)鍵技術(shù)，經(jīng)水利部組織的專家組鑒定，其設(shè)計(jì)方法和工程應(yīng)用成果達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。

南水北調(diào)工程于2002年12月27日正式開工，自2013年11月通水以來，累計(jì)調(diào)水350億方，較大地改善了生態(tài)和環(huán)境特別是水資源條件，增加水資源承載能力，提高資源的配置效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整。

眼下，東線二期工程的可行性論證工作正在加緊進(jìn)行，將統(tǒng)籌推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶與大運(yùn)河文化帶建設(shè)，重點(diǎn)加強(qiáng)東線工程的運(yùn)行管理、完善工程體系、優(yōu)化水資源配置格局，更好地推動(dòng)沿線生產(chǎn)生活方式綠色轉(zhuǎn)型。