三峡船闸与葛洲坝船闸的比较

三峡船闸与葛洲坝船闸的比较

22年前的1981年6月15日，我国在长江上修建的第一座大型通航建筑物——葛洲坝水利枢纽2号船闸首次试航成功。颇为巧合的是，葛洲坝2号船闸首次试航的时间与三峡船闸首次试航的时间，都是6月，两者的日子仅仅相差一天时间。

三峡船闸与葛洲坝的1号、2号船闸相比，两处船闸，一个是当今的“世界之最”，一个是当时的“中国之最”。

这两处船闸究竟有何异同？它们之间有什么渊源关系？不少读者近来纷纷致电本报，希望对此有所了解。为满足广大读者的愿望，在三峡船闸试航成功之日，记者特意在三峡坝区独家专访了我国著名船闸设计专家、长江水利委员会设计院三峡通航建筑物设计总工程师宋维邦。

与水利枢纽通航建筑物设计打了40余年交道的宋维邦和他的同事们，参与了三峡船闸与葛洲坝船闸的设计，对这两个船闸的情况了如指掌。宋维邦从几个大的方面向记者阐述了两处船闸的异同之处。

在前方简朴的办公室里，宋维邦首先向记者介绍了这两处船闸的相同点：

两个的船闸都是由中国人民自己设计施工的。作为中国人，我们应当为此而自豪。两处船闸相继建在宜昌境内的长江干流之上，两者相距仅约40公里。在如此相近的同一条河道上，连续建设两处规模如此巨大的船闸工程，这在全世界是少见的。两处船闸的功能和规划要求一样，都是承担大型客货船的通航，船闸通过的最大船队都是1.2万吨，船闸每年单向通过能力都是5000万吨，船闸的闸室有效尺寸都是2 80×34×5－6米（闸室有效长度×有效宽度×闸槛上最小水深）。在建的三峡一级垂直升船机承船厢与葛洲坝工程3号闸的有效尺寸都是120×18×3.5米（有效长度×有效宽度×最小水深），船闸运行的基本原理一样。三峡船闸与葛洲坝船闸的不同之处

宋维邦认为，三峡船闸与葛洲坝船闸的不同点大于相同点，主要表现在以下几方面。

两处船闸的建设背景和建设的技术基础不同。葛洲坝水利枢纽建于国家推行“计划经济”年代，其设计、施工、管理等完全由国家指定，沿袭的是传统的陈旧模式。三峡工程建于国家推行“社会主义市场经济”的年代，整个工程从设计、投资、施工到建设管理、营运、还贷，实行的是与现代的国际惯例接轨的业主法人负责制。截然不同的背景，三峡工程新的建设体制相对于葛洲坝工程旧的建设体制体现出了十分明显的优越性。通过改革开放和葛洲坝工程建设，我国的经济技术基础已远不是建设葛洲坝工程当时所能相比。两个枢纽船闸有多个不同点，其中葛洲坝船闸的设计和施工建设达到了多项“国家之最”，三峡船闸的设计和施工建设达到了多项“世界之最”。三峡船闸在设计中攻克的技术难题和在船闸技术方面取得的成就，远远超过了葛洲坝船闸。两个枢纽船闸的不同点

第一，两处船闸的级数不同。葛洲坝船闸是一级船闸，三峡船闸是五级船闸，为目前全球级数最多的大型船闸。

第二，两处船闸的水头不同。葛洲坝船闸的最大水头为27米，而三峡船闸的总水头为113米，单级最大工作水头45.2米，无论总水头还是单级水头都比葛洲坝船闸大得多，为目前世界船闸中“水头之最”。

第三，两处船闸的启闭机不同。葛洲坝船闸的启闭机为四连杆轮盘式，三峡船闸的启闭机则是液压式，比葛洲坝船闸启闭设备更为先进可靠，是目前世界上船闸人字门液压启闭机之最。

第四，两处船闸的人字门高度和重量不同。葛洲坝闸人字门最大高度为34.5 米，重为600吨，而三峡船闸人字门最大高度38.5米，最大单扇门重850 吨，居当今“世界之最”。

第五，.两处船闸的运行方式不同。葛洲坝船闸采用单向（鱼贯式）运行与迎向（穿梭式）运行相结合的过闸方式，三峡双线五级船闸采用单向运行的方式，平时一线船闸上行，另一线船闸下行；在一线船闸维修期间，船闸单向运行4至6小时换向一次。

第六，两处船闸的基础开挖深度不同，葛洲坝船闸的开挖深度很小，三峡船闸的开挖边坡最大高度达170米，是世界船闸开挖边坡高度之最。

第七，两处船闸的结构形式不同。葛洲坝船闸为重力式结构，三峡船闸为与岩体共同工作的薄衬砌结构，衬砌结构最大高度达70米，是世界船闸衬砌式结构高度之最。

第八，两个船闸泥沙淤积的特点和解决的途径不同。葛洲坝船闸的泥沙达到淤积平衡的年限短，泥沙大部分淤积在引航道口门以内，采用“静水通航，动水冲沙”的办法，靠三江6孔冲沙闸和大江9孔冲沙闸动水冲沙，通过冲沙后基本不要挖泥就可维持船闸的长久运行。三峡大坝是高坝大库，整个工程竣工后，至少在30年内，泥沙淤积不会影响船闸通航。到了30年甚至50年之后，泥沙淤积可能逐渐对船闸通航产生影响，但泥沙大部分淤积在上下游引航道口门以外，所以三峡船闸解决泥沙问题主要是用大型高效挖泥船清淤，配合用小流量进行冲沙，并留有必要时可进一步加建2条冲沙隧洞的条件。

稀土是什么？稀土的用途是什么？为什么重要？

军事方面

稀土有工业“黄金”之称，由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且，稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事，必然带来军事科技的跃升。从一定意义上说，美军在冷战后几次局部战争中压倒性控制，以及能够对敌人肆无忌惮地公开杀戮，正缘于稀土科技领域的超人一等。

冶金工业方面

稀土金属或氟化物、硅化物加入钢中，能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用，并可以改善钢的加工性能；稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁，由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件，被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业；稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中，可以改善合金的物理化学性能，并提高合金室温及高温机械性能。

石油化工方面

用稀土制成的分子筛催化剂，具有活性高、选择性好、抗重金属中毒能力强的优点，因而取代了硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程；在合成氨生产过程中，用少量的硝酸稀土为助催化剂，其处理气量比镍铝催化剂大1.5倍；在合成顺丁橡胶和异戊橡胶过程中，采用环烷酸稀土-三异丁基铝型催化剂，所获得的产品性能优良，具有设备挂胶少，运转稳定，后处理工序短等优点；复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂，环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。

玻璃陶瓷方面

稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿，可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显像管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光；在熔制玻璃过程中，可利用二氧化铈对铁有很强的氧化作用，降低玻璃中的铁含量，以达到脱除玻璃中绿色的目的；添加稀土氧化物可以制得不同用途的光学玻璃和特种玻璃，其中包括能通过红外线、吸收紫外线的玻璃、耐酸及耐热的玻璃、防X-射线的玻璃等；在陶釉和瓷釉中添加稀土，可以减轻釉的碎裂性，并能使制品呈现不同的颜色和光泽，被广泛用于陶瓷工业。

新材料方面

稀土钴及钕铁硼永磁材料，具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积，被广泛用于电子及航天工业；纯稀土氧化物和三氧化二铁化合而成的石榴石型铁氧体单晶及多晶，可用于微波与电子工业；用高纯氧化钕制作的钇铝石榴石和钕玻璃，可作为固体激光材料；稀土六硼化物可用于制作电子发射的阴极材料；镧镍金属是70年代新发展起来的贮氢材料；铬酸镧是高温热电材料；近年来，世界各国采用钡钇铜氧元素改进的钡基氧化物制作的超导材料，可在液氮温区获得超导体，使超导材料的研制取得了突破性进展。稀土永磁微电机此外，稀土还广泛用于照明光源，投影电视荧光粉、增感屏荧光粉、三基色荧光粉、复印灯粉；在农业方面，向田间作物施用微量的硝酸稀土，可使其产量增加5~10%；在轻纺工业中，稀土氯化物还广泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛线染色及地毯染色等方面。

农业方面作用

研究结果表明，稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收

农业方面

研究结果表明，稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。大量的研究还表明，使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用。玉米用稀土拌种，出苗、拔节比对照早1～2天，株高增加0.2米，早熟3～5天，而且籽粒饱满，增产14%。大豆用稀土拌种，出苗提早1天，单株结荚数增加14.8～26.6个，3粒荚数增多，增产14.5%～20.0%。喷施稀土可使苹果和柑橘果实的Vc含量、总糖含量、糖酸比均有所提高，促进果实着色和早熟。并可抑制贮藏过程中呼吸强度，降低腐烂率。