中国工程院曹楚生院士访谈录
发展抽水蓄能有利节能减排和可持续发展
沈茂晓
曹楚生,一位82岁高龄身体健康的老人,一位我国著名水利水电工程设计、水工结构专家,一位碧口碾压式土石坝设计负责人,现任天津大学教授和水利部天津水利水电勘测设计研究院教授级高工、专家委员会主任。“5·12”地震发生后,曹老十分关注碧口水电站,9月23日,他再次踏上碧口这块熟悉的土地,登上他亲自设计的碧口大坝。遥望滚滚流淌的白龙江水,他欣然建议要大力发展和应用抽水蓄能技术,落实节能减排,实现可持续科学发展。在工作之余,他非常高兴地接受了我们的专访。“修建水电站与己与民与国家都有好处”
记者:您已82岁高龄,但仍不顾路途颠簸,到碧口调查震损,让我们非常敬佩。您这么棒的身体,与水电建设关系密切。
院士:我是1926年出生的,今年82岁了,身体现在还很好,这与我的工作有很大的关系。水电站一般都修在山沟里,我现在有时还要自己到现场了解情况,爬上爬下,都是自己走,无形当中就锻炼了身体。同时还领略了大自然的美好风光,欣赏了美丽的风景,吸收了新鲜的空气,还能把水力资源和能源开发出来,为国家和人民创造财富,为人类造福。
汶川大地震是历史上罕见的地震巨灾,伤亡之严重,损失之巨大,震惊全世界。地震重灾区几乎所有的路都裂缝塌方了,房子都震塌了,桥梁也垮了,唯有大坝是好的,水库基本都没有问题,而且抗震救灾主要依靠水库进行水运。这次来碧口后,感觉碧口受损的情况很严重,我看你们的生活住宅好多都不行了,裂缝很大,职工都安置进了活动板房,危房拆除的都差不多了,表明你们的重建步伐很快。据我了解,碧口水电厂在地震后,用了28个小时抢修好了本厂受损发电单元,在电网紧急抢修满足送电的条件下,于44个小时向当地的重灾区送上了电,于58小时向四川电网送上了电,为救灾提供了强大的电能,所以说,我们的水电工程在这次的抗震救灾中发挥了重要的积极作用。“修建碧口水电站的记忆依然清晰”
记者:碧口水电站是您负责设计的,也算是您的孩子吧,现在已经过去三十多年了,您回忆当时的情景。
院士:碧口水电站是上世纪六十年代开始设计修建的,当时正是文化大革命时期,条件非常的艰苦,当然好多是人为造成的。我当时来的时候是西北勘测设计院的副总工程师,大家叫我曹总,实际上我来不是担任工程师的职务。革委会成立了生产指挥部,让我担任生产指挥部的部长助理,实际上当时就是我负责,带了108个人,包括设计组的、试验室的等,所以在1975年走的时候,革委会人叫我们梁山108将。
当时那种艰苦的程度现在是很难理解呀,什么东西都是很紧张的,吃的只有苞谷面糊糊和钢丝面,吃了很难消化,但是,就在这种情况下,我们对工程还是非常负责的,一天到晚就在研究这个工程怎么设计,因为这座水电站是当时中国第一座碾压式土石坝。所谓碾压式土石坝就是把工程施工开采出来的石头,挑好的大石头、小石头、石头渣、石头粉混在一起,开始用河南洛阳拖拉机厂生产的夯板进行振动碾压。后来,水利部钱正英部长来视察后给我们推荐了意大利生产的振动碾,震动力量很大,比夯板效果好得多,所以碧口水电站大坝就叫碾压式土石坝,当时是亚洲第一大土坝,加上挡水墙高达104多米。当时看设计很先进,现在回头看就比较落后了。
记者:您在碧口水电站大坝第一次定检的时候来过,这次来是在“5·12”大地震后,感触一定很深。
院士:“5·12”汶川大地震后,我很关注灾区的水电工程,特别是非常关注碧口水电站。今天上午到现场去看了,感受非常深:第一个感受就是这个碾压式堆石坝的抗震性能比我想象中的还要好,经过地震的考验,基本上没有什么问题,这是令人非常自豪和高兴的。第二个感觉就是大坝观测手段还不是很先进,现在有许多先进检测手段可以拿来应用,进一步加强对大坝的监测。第三个感受就是要高度重视受损水工建筑物的修复加固,把地震带来的破坏补回来,确保工程安全稳定运行。
记者:“5·12”地震后,有媒体报道说碧口水电站大坝正在由土石坝改建为混凝土坝,这当然是不负责任的失实报道,那么当时为什么要设计成碾压式土石坝?
院士:设计修建土石坝在国外是上世纪五十年代,我们国家起步于60年代,距离相差不是太远。修建大坝要根据地质结构,碧口水电站坝址处的地质结构比较差,不适合修建混凝土坝,适宜修建碾压式土石坝。实践证明,这种碾压式堆土坝在抗震方面有很好的优势。
记者:前段时间根据国家能源局的部署,由水科院牵头组织水电专家,对灾区的水电工程进行震损调查和抗震复核调查工作。
院士:地震后,中国工程院也开展了一些灾后重建的讨论,对一些水电工程进行了研究。我想震损调查和抗震复核工作非常重要和关键,目的是把我们的工程做得更加安全稳定。比如讲,在大坝的观测方面,要采用比较先进的技术来加强静态的、动态的特性的监测,真正做到心中有数。“大力发展和应用抽水蓄能技术,碧口前途非常光明”
记者:您认为梯级电站应该如何管理。
院士:碧口水电站的下游是正在建设的麒麟寺电站,上游是苗家坝电站。建成以后,这三个梯级电站完全可以实行联合调度。目前我们国家的水力水电资源已经开发的差不多了,到了山穷水尽的状况了,我给它改改,叫“水穷能尽”。我们常说,“水穷能尽”疑无路,柳暗花明又一村。这“又一村”是什么呢?就是指抽水蓄能。因此,我建议你们要大力发展和应用抽水蓄能技术,在上下游水库中间建抽水蓄能电站,上库和下库的水量可以用两次,而且装机容量可以增加一到两倍,效益是非常显著的。最近在郑州召开的中国科协第十次代表大会上,我代表中国水力发电协会,专门去做了发言,我讲的就是抽水蓄能有利于节能减排和可持续发展。目前,我们国家发展抽水蓄能技术比较成熟,河南和安徽建的抽水蓄能电站很多,所以,碧口水电厂以后发展的前途非常好。我祝愿你们取得成功。