三门峡水利枢纽工程开工60年纪念——
三门峡水电厂：战泥沙，破解多泥沙河流发电难题
黄河哺育了中华民族的成长，但又是一条河情特殊、复杂难治的河流。相传大禹治水，斧劈三门，疏通了河道。1957年4月13日举世瞩目的黄河三门峡工程正式开工建设，大禹的传人在这里展开了一场人民治理开发黄河的一项重大实践。而今，象征着中华民族不屈不挠精神的中流砥柱巍然屹立在大坝下游，在三门峡市开发区广场依然矗立着一块工程施工的截流石，犹如人民治黄的不朽丰碑。
黄河难治，根在泥沙。三门峡工程开工60年来，三门峡枢纽局水电厂人勇立潮头，搏击泥沙，通过水库蓄清排浑、浑水发电突破、机组抗磨蚀攻关、管理优化提升，破解了多泥沙河流上发电的一道道难题，强大的电流源源不断地输送到了豫西城乡，照亮了人们的美好生活。
（图1 大禹塑像。刘国献 摄影）
一、蓄清排浑，确保有效库容发电
1962年，三门峡水电厂首台前苏联制造的14.5万千瓦机组试发电，但水库泥沙淤积很快，有效库容减小，试发电2个多月后即停止运行（后拆迁至湖北丹江口水电厂）。在吸取"蓄水拦沙"运用和"滞洪排沙"运用的经验与教训后，工程改建采用国产单机5万千瓦的低水头机组，逐步探索出了独特的"蓄清排浑，调水调沙"运用方式，即在来沙少的非汛期高水位蓄水发电，在来沙多的汛期低水位泄洪排沙，把非汛期淤积在库区内的泥沙在洪水期泄排出库，使库内泥沙年内进出平衡，发电有效库容得以长期保留。
（图2、图3 1989年起，三门峡水电厂开始了浑水发电探索试验工作，逐步确立了汛期"洪水排沙，平水发电"的运用原则。刘国献 摄影)
二、浑水发电，突破汛期发电禁区
三门峡水电厂是黄河上输沙量最大的水电厂，枢纽多年平均年输沙量16亿吨，平均含沙量33公斤/立方米，汛期最大含沙量911公斤/立方米。在1974—1979年间的全年发电阶段，水电厂水轮机过流部件磨蚀破坏严重。1980年始，水电厂被迫停止了汛期发电。
为攻克这一难题，1989年汛期，三门峡水电厂开始了漫长而艰难的浑水发电探索试验工作，逐步确立了汛期"洪水排沙，平水发电"的运用原则，力求躲开沙峰发电，减小高含沙率水流对机组的磨蚀破坏。
同时，经抗磨蚀性能、堆焊工艺等全面严格的筛选，从38种抗磨蚀材料中优选出了GB1焊条、合金粉末、环氧金刚砂等优良材料，掌握了抗磨施工工艺，从而延长了机组的大修周期。此项科研成果荣获水利部1995年科技进步一等奖。
（图4 2014年，水电厂对2号发电机组进行全面技术改造，采用全球型转轮室设计，轮叶有较大改进，利用碳化钨和聚氨酯涂层对水轮机过流部件进行防护。图为吊2号机转子。刘国献 摄影)
三、扩装改造机组，深入挖掘黄河水能
三门峡水电厂自1973年发电以来的运行实践表明，每年非汛期有约30亿立方米弃水不能利用。为充分利用黄河水能资源，他们利用原有机坑于1994年、1997年先后实现了6、7号扩机发电，增加容量15万千瓦。
2000年，水电厂开始对1号发电机组进行全面技术改造，采用全球型转轮室设计，轮叶有较大改进，利用碳化钨和聚氨酯涂层对水轮机过流部件进行防护。2014年起，又逐年对4、2、3、5号机组进行技术改造，使全厂总装机容量增加到44万千瓦。
（图5 水电厂发电运行人员在中央控制室认真监盘。以分析、评价、综合、判断并报警，使发电设备随时保持在良好可控状态。刘国献 摄影)
四、精细管理，发电技术不断进步
多年来，大禹精神在三门峡演绎传承为"团结协作，能打硬仗，不断创新，务实高效"的水电厂精神。他们不断推进精细化管理，经过发电40多年来的研究探索，积累了丰富的运行管理经验，科学统筹协调发电生产、调水调沙和设备检修，及时转换机组运行方式，确保机组在最优工况下运行。1991年，水电厂提出了"加快技术改造，大打设备翻身仗"的工作目标，加强科技攻关和技术进步，延长机组发电运行可用小时，提高了机组负荷率。2000年以来，水电厂探索采取机组蜗壳反冲清污杂草技术，提升机组水下检修的效率。对机组顶盖排水系统采用软启动技术，在机组顶盖上加装清水环管冲淤装置，基本解决了汛期发电顶盖排水淤积的难题。2012年水电厂成为安全生产标准化二级企业，安全生产纪录逾6000天。
三门峡水电厂人还以黄河母亲的博大胸怀，成为名副其实的水电人才的摇篮。为大河上下的多个水电站培训培养了一批又一批技术人才，成为多所高等院校的实习基地，为我国水电事业的发展做出了贡献。
（撰文/摄影：三门峡水电厂 刘国献，联系电话：0398-2992228）
图6 水电厂发电运行人员在220KV保护室认真进行监控现地单元8LCU设备巡检。(刘国献 摄影)
图7 三门峡水电厂人还以黄河母亲的博大胸怀，成为名副其实的水电人才的摇篮。为大河上下的多个水电站培训培养了一批又一批技术人才，成为多所高等院校的实习基地，为我国水电事业的发展做出了贡献。(刘国献 摄影)
