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)運路程長、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報記者采訪時說：“習(xí)近平總書記來到江蘇揚州江都水利樞紐，高度評價了南水北調(diào)工程，并強調(diào)要對水資源進行科學(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：揚州發(fā)布

有效解決我國水資源時空分布不均問題

“我國水資源時空分布不均，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告。

2002年，京杭大運河被納入了南水北調(diào)東線工程。工程規(guī)劃是從江蘇揚州附近的長江干流引水，利用京杭大運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)泵站逐級提水進入東平湖后，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)輸水干線接引黃濟青渠道，向膠東地區(qū)供水。

時任揚州市江都區(qū)水務(wù)局局長的趙松林，曾經(jīng)是參與南水北調(diào)東線工程的建設(shè)者。他說：“當(dāng)時南水北調(diào)東線一期工程規(guī)劃建設(shè)的時候，為了保證水量，在對原輸水通道京杭大運河整治提升的同時，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)中對沿線區(qū)域進行綜合環(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。

科技日報記者了解到，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，就是黃河以南地勢南低北高，需要逐級提水，整個輸水干線長1156公里，提水總揚程為65米，全線分為13個梯級抽水，計劃新建大型泵站51座，其中一期工程計劃新建泵站21座。”陸偉剛說，工程從揚州江都水利樞紐引水，沿京杭大運河逐級提水往北輸送，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水流道、水泵和出水流道組成。如果把水泵比作“心房”，那么進、出水流道則是與“心房”緊密相連的“血管”。

“設(shè)計出先進的泵站及相關(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)展過程中長期存在泵裝置過流通道的水力設(shè)計與泵房水工設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計各個環(huán)節(jié)不協(xié)調(diào)，進、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計方法滯后，泵站水力系統(tǒng)設(shè)計不當(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，陸偉剛團隊先后完成了100余項泵站流道優(yōu)化數(shù)值模擬研究，加工了100余個泵裝置流道模型并完成了相應(yīng)試驗。

“外面團隊以泵站安全穩(wěn)定和高效運行為總體目標(biāo)，最大限度地實現(xiàn)了泵站運行的穩(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，促進經(jīng)濟結(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行，將統(tǒng)籌推進長江經(jīng)濟帶與大運河文化帶建設(shè)，重點加強東線工程的運行管理、完善工程體系、優(yōu)化水資源配置格局，更好地推動沿線生產(chǎn)生活方式綠色轉(zhuǎn)型。

[責(zé)任編輯：楊凡、武云泉]

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