大国重器——白鹤滩水电站

作者: 时间:2022-05-25

新时代大国重器——白鹤滩水电站

白鹤滩水电站位于金沙江下游、四川省宁南县和云南省巧家县境内,距巧家县城45km,是金沙江下游梯级中的第二级。电站上接乌东德梯级,下邻溪洛渡梯级,距离溪洛渡水电站195km,控制流域面积43.03km2,占金沙江流域面积的91.0%。坝址多年平均流量4110 m3/s,多年平均年径流量1296亿m3。工程具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益,建成后,单机容量100kW,左右岸各8台水轮发电机组,总装机容量1600kW,仅次于三峡电站位居全球第二大水电站。

水库正常蓄水位825m,总库容205.10亿m3,调节库容104.36亿m3,防洪库容58.38亿m3。电站装机容量12600MW,保证出力4058MW,多年平均发电量559.5亿kWh。电站对下游电站梯级补偿效益显著,电站建成后可使下游溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝梯级电站发电量增加17.1亿kWh

工程枢纽由拦河坝、泄洪消能建筑物、引水发电系统等主要建筑物组成。

1.世界第一

1)单机容量100kW居世界第一。电站首次全部采用国产单机容量百万千瓦级水轮发电机组,开创了世界水电水轮发电机组的新纪元,使我国水电制造技术从“追赶”走向“引领”。

2)地下洞室群规模世界第一。电站各类洞室总长度达217km,洞室开挖量达2500m3,是国内外水电工程中规模最大的地下洞室群。

3300m级高坝抗震参数世界第一。电站最大坝高289m,属于300m级特高拱坝,所承受的总水推力达到1650t,是国内坝址地形地质条件最为复杂的高拱坝之一,抗震参数在300m级特高拱坝中居世界第一。

4)首次在300m级特高拱坝全坝使用低热水泥混凝土。针对特高拱坝防裂难题,白鹤滩大坝全坝应用低热水泥混凝土,总量达850m3,这在国际上尚属首例,其应用可保证大坝基本上不产生宏观裂缝,打破了“无坝不裂”这个魔咒。

5)无压泄洪洞群规模世界第一。电站3条泄洪洞均呈直线布置在左岸,最大泄量为12300 m3/s,单侧泄量世界第一.

 

2.拦河坝

拦河坝采用抛物线型混凝土双曲拱坝,坝项高程834.0m,最大坝高289.0m;拱冠梁断面顶宽13.0m,最大底宽72.0m,弧高比2.63。共分31个坝段。其最大坝高289米,顶拱中心线弧长708.7米,坝身布置有6个导流底孔、7个泄洪深孔和6个泄洪表孔。

3.引水发电

采用全地下式厂房布置,引水发电系统采用首部开发方式,两岸基本对称布置,各安装8台机组。厂区三大洞室主副厂房洞、主变洞、尾水调压室采用平行布置,引水隧洞采用单机单管供水,尾水系统3台机或2台机组合用一尾水洞。

4.泄洪建筑物

泄水枢纽采用分散泄洪,分区消能。坝身泄洪消能设施由六个表孔(12.5m×18.0m)、七个深孔(5.0m×8.0m)及坝体下游水垫塘(长约400m)组成;坝外泄洪消能设施由四条泄洪隧洞(14.0m×11.3m)组成,河道在水垫塘下游转弯,为了有利于泄流归槽,左岸布置一条泄洪洞,右岸布置三条泄洪洞。

白鹤滩水电站大坝7个泄洪深孔分别布置于1521号坝段,出口断面尺寸为5.5×8,进口高程为717.532726.113,出口高程为724,单孔设计最大泄洪量每秒1730立方米

 白鹤滩水电站布置的3条无压泄洪洞,工程规模世界第一,洞身具有高水头、大流量、高流速特点,是目前世界最大的无压泄洪洞群。20201219日,泄洪洞工程顺利完工。 3条泄洪洞最大泄量1.2m³/s,流速47m/s18min能灌满西湖。

每条泄洪洞洞身均由进口渐变段、上平段、龙落尾段、挑流鼻坎4个部分组成,总长为6.7公里,洞身断面呈城门洞型。 进水塔采用岸塔式结构,3个岸塔式进水口相对独立字布置,塔顶高程834.0m,塔体尺寸40m×28m×69m(××) 。进口为短有压进水口,进水口底槛高程770.00m,塔顶高程834.0m(与大坝坝顶齐平)。

5.工程施工

白鹤滩水电站工程筹建工期为3年零3个月,总工期为12年,工程静态投资660亿元,动态投资880亿元。

白鹤滩水电站大坝边坡开挖好比虎口拔牙。高深的峡谷、陡峭的山崖、奔腾的江水,钻爆、出渣、支护等工作全部在临江山坡上进行,边坡高陡、深卸荷,开挖支护处理工程量大、施工强度高,难度可想而知。

工程建设部还在大坝坝体内埋设上万支监测仪器,能感知温度、风速、变形等重要信息,并将信息反馈给智能建造信息管理平台进行实时分析判断,使各项系统准确进行智能控制和实时调节,实现建造运行全周期精细化管控,让白鹤滩水电站大坝成为最聪明的大坝。大坝自开浇以来没有产生一条温度裂缝,标志着我国已掌握大体积混凝土温控防裂关键技术,进一步提升了我国水电行业的核心竞争力。

白鹤滩建设者始终把质量和安全放在首位,以精益求精、追求卓越的大国工匠精神,全力以赴把白鹤滩水电站建设成为让党和人民放心的精品工程。




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