大国重器这样造：三峡升船机创多项世界第一
2016-11-28
湖北宜昌市，三峡大坝下。记者乘船驶入一个长方形的“水池”。“水池”两侧是高耸入云的塔柱，一节节铁条如脊椎般自下而上，整齐固定在塔柱上。随着悦耳女声的指引，“水池”和船一起，沿着铁条稳稳上升。记者将一枚硬币放在船舷上，硬币纹丝不动。半个多小时后，“水池”水面与前方长江水面持平，拦水闸打开，船舶稳稳驶出“水池”，前方豁然开朗，两岸青山如画。
“今天大家体验的，就是世界上规模最大的升船机——三峡升船机。我们抛弃了像普通楼宇电梯一样的钢丝卷扬方案，改用齿轮齿条提升方案。尽管齿轮齿条提升式升船机不是我国首创，但三峡升船机提升总重达到15500吨，提升高度可达113米，大幅刷新了升船机的世界纪录!”中国长江三峡集团公司机电工程局副局长吴小云自豪地说。
升船机，通俗地说，就是“船舶电梯”。因三峡工程造成了坝上坝下水位落差，1993年5月国家批准的《三峡工程初步设计报告》中，就明确将建设“钢丝绳卷扬全平衡垂直提升式”三峡升船机，使船舶可以“坐电梯”过坝。但是，由于该方案很难保持承船厢平衡，试验以失败告终。1995年4月，出于安全考虑，国家暂缓三峡升船机的建设。
直到2003年9月，经过反复论证和争议，三建委终于批准了三峡总公司提出的修改方案，采用“齿轮齿条爬升”方案建设三峡升船机。今年9月三峡升船机开始试运行，船舶过坝时间从通过五级船闸方式的3小时，缩短到40分钟左右。
所谓“齿轮齿条爬升”，就是在承船厢两侧的塔柱上各安装两组齿条，然后在承船厢两边对应的位置各安装两组动力系统，动力系统带动四组小齿轮同步旋转，在四组齿条上爬升或下降。
在此之前，国内从未建设过齿轮齿条爬升式升船机，国外的同类升船机规模较小，也没有太多经验可以借鉴。设计、施工、材料等等，一切课题都是全新的。
“技术不成熟，我们就要让它变成熟１吴小云说。齿轮齿条抗磨损能力如何，对升船机的安全运行至关重要。建设者们专门找来试验机对三峡升船机齿轮齿条进行磨损试验，相当于实际运行了70年，结果是，试验机承受不了，坏了，齿条样品却啥事也没有。
升船机两侧承重的是高逾百米的薄壁，这样又高又薄的混凝土建筑，在建设上存在很大的难度。三峡集团组织国内外专家反复论证，协调参建单位调整优化方案，终于创造了一个业内奇迹，升船机混凝土施工未发现一条裂缝！打破了“不存在无裂缝混凝土”的定论。
三峡升船机建与不建，首先考虑的是安全问题。如果发生地震、承船厢漏水等意外情形，假如没有安全系统，升船机可能会坠落，也可能快速冲顶，后果十分严重。而三峡升船机采用的是最安全的“长螺母—短螺杆”锁定装置。当发生紧急情况时，安全系统一旦检测到承船厢不平衡或重量异常，就会立即停止驱动系统。升船机两边的墙上每隔3.5米就有一个逃生通道，乘客可以迅速疏散。
三峡升船机的建设，攻克了一个又一个技术难题，使我国大型装备在设计、原材料冶炼、加工、热处理、装配等方面的能力和工艺技术得到了长足进步，推动我国重大装备的成套制造、安装、调试技术达到世界先进水平。
