2014年,历经20年建设,三峡工程迎来了“弱冠之年”,也迎来了“成人礼”。
100年前,兴建三峡工程的设想提出;70年前实施三峡工程计划的筹备工作启动;55年前兴建三峡工程正式提上了议事日程;20年前,三峡工程正式开工;11年前开始蓄水发电;2年期三峡电站最后一台水电机组投产;今年,三峡工程整体竣工验收工作开始部署安排,这是一个举世瞩目的大型工程的“成人礼”。
三峡工程是当今世界上最大的综合性水利枢纽工程,是治理长江和开发利用长江水资源的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。三峡工程水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米;水库全长600余公里,平均宽度1.1公里;水库面积1084平方公里。装机容量达到2250万千瓦的三峡水电站,已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。三峡工程的建设及运行,一直以来备受全社会关注。那当前的三峡工程情况到底如何?
两次经历7万立方/秒洪峰
2013年12月29日,三峡集团公开发布《长江三峡工程运行实录》(以下简称《运行实录》),以便公众全面准确了解三峡工程运行的实际情况。其中记录了三峡工程自2003年以来的围堰发电期、初期蓄水和175米试验性蓄水十年期间工程及水库运行实况,主要包括三峡枢纽建筑物、水库运行、发电、航运及生态环保等方面内容。
三峡集团官方资料显示,兴建三峡工程的首要目标是防洪。三峡水利枢纽是长江中下游防洪体系中的关键性骨干工程。其地理位置优越,可有效地控制长江上游洪水。经三峡水库调蓄,可使荆江河段防洪标准由现在的约十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇或类似于1870年曾发生过的特大洪水,可配合荆江分洪等分蓄洪工程的运用,防止荆江河段两岸发生干堤溃决的毁灭性灾害,减轻中下游洪灾损失和对武汉市的洪水威胁,并可为洞庭湖区的治理创造条件。
那么三峡工程的防洪表现到底如何?
在防洪方面,汛期调度情况显示,2008年汛期,三峡水库具备正常运行期防洪能力;之前,三峡水库在2004年和2007年汛期进行了防洪运用;2010年汛期,三峡水库对7次洪水过程进行了防洪运用。其中,55000m3/s以上的洪水次数为3次,最大洪峰流量70000m3/s,最大削峰30000m3/s;2012年汛期,三峡水库对4次大于50000m3/s以上的洪水过程进行了防洪运用,最大洪峰流量为71200m3/s,是三峡成库以来遭遇的最大洪峰,三峡水库最大削峰28200m3/s,削峰率达40%,通过三峡水库拦洪错峰的作用,控制最大出库流量不超过45000m3/s,避免了荆南四河超过保证水位,控制下游沙市站水位未超过警戒水位,城陵矶站水位未超过保证水位,保证了长江中下游的防洪安全。
日前,中国工程院院士郑守仁在接受新华社采访时表示,“三峡工程的防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益已全面发挥。其中,2010年和2012年汛期,三峡工程先后两次经受了入库流量超过每秒7万立方米最大洪峰考验,有效拦洪削峰,保障了长江中下游的防洪安全。否则,势必会出现中下游全线超警戒水位,百万军民上堤上坝抢险,不可避免会造成重大经济损失甚至人员伤亡。”
据《中国能源报》记者了解,从2003年到2013年,三峡工程运行十年间,累计拦蓄洪水872亿立方米,防洪减灾效益巨大。
清洁发电替代标煤2.55亿吨
《运行实录》显示,三峡电站多年平均发电量882亿千瓦时, 年最大发电量可超过1000亿千瓦时,是我国西电东送和南北互供的骨干电源点,为华中、华东和南方等十省市(包括湖北、湖南、河南、江西、上海、江苏、浙江、安徽 、广东、重庆等省市)的经济发展提供优质的清洁能源,在电网稳定中发挥着重要作用。
三峡电站机组众多,从首台到最后一台机组投产,前后经历了9年时间。2003年7月,三峡电站首台机组投产发电;2005年9月,三峡左岸电站14台机组提前一年全部投产发电;2006年10月,三峡工程成功蓄水至156米,左岸电站首次实现980万千瓦满负荷稳定运行;2007年6月,三峡右岸电站首台机组投产发电;2008年10月,右岸电站比原计划提前一年全部投产发电;2011年5月,三峡地下电站首台机组投产发电;2012年7月,随着三峡地下电站27号机组的交接投运,三峡电站34台机组全部投产发电。
数据显示,截至2014年6月底,三峡电站累计发电7460多亿千瓦时,按全国火电平均单位煤耗计算,三峡电站累计发电量相当于替代标准燃煤2.55亿吨,可减少5.68亿吨二氧化碳、698万吨二氧化硫及334万吨二氧化氮排放,节能减排效益十分显著,被世界著名科普杂志《科学美国人》列为世界十大再生能源工程。
11年间船闸通过货物7亿吨
三峡船闸2003年6月18日向社会船舶开放。三峡工程蓄水后长江航运条件得到根本改善,成为“名副其实”的黄金水道,三峡通过货运量已超过1亿吨,远远超出蓄水前的1800万吨。
《运行实录》认为,三峡水库蓄水后大力促进了长江中上游航运业的发展,主要体现在以下几个方面:
(1)工程蓄水后,上游江面明显变宽,水深大幅增加,消除了坝址至重庆间139处滩险、46处单行控制河段和25处重载货轮需牵引段,重庆至宜昌航道维护水深从2.9米提高到3.5-4.5米,航行船舶吨位从1000吨级提高到3000-5000吨级,长江干流宜昌至重庆660千米河段的航道等级从三级升级为一级,实现了全年全线昼夜通航。
(2)葛洲坝枯水期出库最小通航流量由2700m3/s提高到5500m3/s以上,比天然情况下增加2000-2500m3/s,葛洲坝下游最低通航水位提高到39m。枯水期航道维护水深达到了3.2米,比蓄水前提高了0.3米。
(3)试验性蓄水以来,由于库区水流流速减缓、流态稳定、比降减小,船舶载运能力明显提高,油耗明显下降。据测算,库区船舶单位千瓦拖带能力由建库前的1.5吨提高到蓄水后的4-7吨,每千吨公里的平均油耗由蓄水前的7.6千克下降到2012年的2.3千克,宜渝航线单位运输成本下降了37%左右。
(4)由于水库蓄水、地区经济发展、水运优势发挥等原因,库区船舶的标准化、大型化得到了快速发展。在水库蓄水156米水位后,库区已经出现了7000吨级货船,10000吨级船队和6000吨级自航船已经可从宜昌直达重庆港。
(5)由于蓄水后水位明显升高,三峡库区大部分码头作业条件得到根本改变,一批现代化的新码头陆续兴建,改善了库区港口货物运转环境,为构建现代化的库区水运体系创造了基础条件。
统计数据显示,2003年-2012年期间通过三峡船闸货运量5.5亿吨,加上翻坝转运货物,通过三峡枢纽货运总量达6.5 亿吨。目前,三峡船闸连续安全高效运行11年,通过货物总量约7亿吨。
此外,每年枯水季节,三峡工程可对下游进行200多亿立方米的补水;蓄水以来,三峡工程累计为下游航运补水约932亿立方米,有效保证了下游生产生活用水及航运补水需要,取得了显著的经济社会效益,也为三峡工程的运行调度积累了经验。
来源:中国能源报