金沙江水从这里“逆流”上山
地处川滇交界金沙江畔的四川攀枝花,虽靠着金沙江,但受地理条件和气候影响,部分区域呈现出“旱涝并存、旱涝急转、北涝南旱”的状态。例如,在攀枝花市仁和区平地镇,碍于金沙江峡谷数百米高的垂直落差,只能“水在山下流,人在山上愁”。
今年4月,金沙江大峡谷太阳能提水泵站开始修建,扬程突破1000米,装机功率单站突破1000千瓦,成为亚洲高差最大的引水工程,让金沙江水“飞流直上三千尺”。
8月24日,该项目现场负责人张永跃介绍到,项目预计将在9月10日左右实现通水,为山上千亩土地“解渴”。
迤沙拉村,位于攀枝花市仁和区平地镇,是四川最南端的村落之一,与云南只隔着一条金沙江。
攀枝花市仁和区平地镇的金沙江峡谷
迤沙拉在彝语中意为“水漏下去的地方”,临江而居,却只能望水而兴叹。这里年平均降水量780毫米,蒸发量却高达2400毫米,村内无天然河流来水,属严重资源性缺水地区。
近年来,受干旱天气影响,灌区用水矛盾加剧,迤沙拉村的蔬菜种植面积已经减少一半,每年冬、春及初夏因旱撂荒耕地近2000亩。
7月底的迤沙拉,塔拉鲊水库已完全干涸,库底的泥土满是裂口。据一名村干部介绍,该水库总库容有20.4万立方米,从去年12月就一直处于干涸状态,雨季时能蓄水到一半多,雨季过后能坚持两到三个月,“这里的水主要是用于生产,村里的生活用水主要依靠深井。”
如何为土地“解渴”?村民把目光望向山脚下的金沙江。
金沙江边一个叫做迤布苦的地方,一座综合水泵站板房即将完工,旁边铺设着数百块太阳能板,不远处立着一个5G信号基站,一根厚14毫米的管道从水泵站延伸到单轨列车旁,经过一个显示着约10兆帕的压力计,开始沿着山坡向上。
引水上山的管道
坡度超过50度的山坡上,轨道、蓝色管道和白色PE管并排,隔一段距离一个水泥墩柱。这段坡道长度1200米,高差达638米,最陡坡度56度。
太阳能提供动力,每天800多立方米的金沙江水,将顺着钢管逆流而上,再通过5个分水口,送到迤沙拉村的田间地头。
张永跃第一次来到这片山坡时,眼前是一片荒凉,“当时是旱季,山上全是石头,几棵树和草是一片黄色,挖七、八米泥土都是干的,就是缺水。”
今年4月,金沙江大峡谷太阳能提水泵站项目启动。没有现成的水力模型,没有现成的机组装备,如何在陡坡峭壁间架起输水线,是这项工程最难攻克的技术难题。
金沙江边
引水管道和太阳能水泵站的位置
可见该项目难度之大
“首先在陡坡上铺管道。”张永跃说,“人都站不稳,还要运材料、浇筑砼、焊接钢管,难度极大。”无缝钢管最重可以达到750斤,人工运不上去,于是创造性地采用单轨车运输,上下两个方向同时进行。
“当时采购单轨车时,对方说已经是最大功率,结果买回来还是不够。”辗转多方,张永跃终于找到了满足要求的单轨车,将钢管运送到半山坡,工人拉着保险绳,斜站在山坡上浇筑砼、焊接钢管,为防止引燃坡上干草,每个施工点需配备4个灭火器。
山上打好的混凝土,沿着白色PE管顺流而下,筑起混凝土墩柱,确保钢管稳定。
扬程突破1000米,山下管道要承受的压力超过10兆帕。“没有现成的管道能用,我们的管道都是定制的。”据张永跃介绍,每一截钢管长6米,重700多斤,“人工运不上去,我们在施工中创造性地采用单轨车运输,上下两个方向同时进行。”
“小流量高扬程大功率光储技术,填补了国内空白。”据四川省机械研究设计院(集团)有限公司副总工、省天府科技领军人才廖功磊介绍,该系统汇聚四川、江苏、天津、安徽四省市光伏泵机企业共同研发,实现两项“超千”,即太阳能光储泵站超过1000米扬程、超过1000千瓦装机,同时成就了亚洲高差最大的引水工程。
“很多人觉得这是不可能完成的任务。”回忆起建设过程,张永跃既后怕又自豪,除了技术上的难,还有技工环境的苦与险。
连接山上村子和山下取水口的,是一条宽3米的土坯路,石子遍地,上方的大石头看着摇摇欲坠,下方是数百米的山坡。“每天要跑这条路,我车轮胎都报废了6对。”而最让张永跃担心的,还是施工安全。
引水管道起点
“下雨天和夜间是禁止施工的。”张永跃说,因为山上不时会有落石,山下的工地没有电,也没有饮用水,晚上工人不允许住在工地上,每天需要给山下的工人送食物和水,前段时间出现过一次下雨滑坡,幸好没出事,“为了这个项目,这辈子没吃过这么多苦。”
除了危险的施工环境,当地的高温天气,对工人来说也是不小的挑战。
今年5月的攀枝花,连续出现40℃以上高温天气,金沙江边更是酷热。“那段时间衣服就没干过。”张永跃拉起袖子,手臂上有一条明显的“分界线”。
为什么一定要完成这项工程?张永跃初到迤沙拉看到的一幕,让他找到了这个问题的答案。“那时候已经干旱了一段时间,村子里的几个山坪塘已经全干涸了,政府用车送来饮用水,村民排队去接水保障生活。”张永跃说,吃的水都不够,更别说生产用水了,“那一刻,我觉得自己做的事,吃的苦都值了,聊起这个工程,我觉得很自豪。”
整个金沙江大峡谷太阳能提水泵站项目总投资2800多万元,太阳能每日发电1100多千瓦,保障提水泵站日均提水量800多立方米,年供水量31.24万立方米,从金沙江引水后,当地“眼望着金沙江水流过却不能用”的历史从此被改写。
引水上山的管道
据迤沙拉村党总支书记毛建桦估计,迤沙拉村5个村民小组的生产用水困难将得到解决,同时新增耕地灌面720亩,改善耕地灌面400亩,新增林地灌溉500亩,人均年增收约3600元,迤沙拉村年增收将达到800万元以上。
攀枝花市水利局副局长孙广海也算了一笔账:采用太阳能光储泵站提水,预期水价约每立方米2元,比采用传统机电泵站提水的方式节省近半,如果按照25年的使用年限计算,将节省用水成本1000多万元。
以“光伏+储能”为动力源,是攀枝花综合开发利用金沙江过程中寻找的一条新路。正是在这条路上,被称为攀枝花“一号工程”的“灌区工程+抽水蓄能+新能源开发”三结合项目应运而生。
据攀枝花市水利局总工程师徐显德介绍,这个有着“攀枝花的都江堰”之称的超级工程,目前正在加紧推进。其包括金沙江干热河谷攀枝花灌区工程、仁和抽水蓄能电站和新能源开发三个部分,工程覆盖范围1600平方公里。建成后,预计年供水量超1.3亿立方米,涉及攀枝花市20%以上国土空间,覆盖全市70%以上人口,覆盖区域贡献全市70%以上GDP。
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水利工程设计
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