打开中国地理版图,我们会发现中国水源呈西高东低、南多北少
南水北调
南水北调总投资4000多亿,早在上世纪50年代就已经提出构想,在历经分析比较50多种方案后,南水北调终于得出可行的实施方案,从长江下游、中游、上游分东线,中线,西线三条线路调水,通过调水线路与长江,黄河,淮河和海河四大江河的联系构成以四纵三横为主体的总体布局,最终实现中国水资源南水调配,东西互济的合理配置格局。
南水北调总调水规模448亿立方米,其中东线负责调水148亿,共分三期实施,中线调水130亿,分两期实施,西线调水170亿分三期实施,东线与中线一期工程已经建设完毕,并开始往北方输水,不过在当初建设东线工程时,却遇到一个重大难题,东线从江都水利枢纽提水,途经江苏,山东,河北三省,最终向华北地区输送生活生产用水,它面临的最大难点是地势问题,从南方江苏到北方天津总落差高达
对此工程师们建设了全世界最大的泵站群,东线泵站群工程当东线水源从江苏扬州附近的长江干流取水后,利用京杭的大运河以及与其平行的河道输水连通洪泽湖,骆马湖,南四湖,东平湖,这些湖泊将作为调蓄水库使用,通过泵站逐级提水,最终进入东平湖,然后将水源兵分两路,一路向北穿越黄河自流进入天津,另一路向东流经胶东地区输水干线,并接应黄济清渠道最终向胶东地区供水,如今四大湖泊的一期工程共安装了21座泵站,这些大型水泵要把从长江抽引的水,逐级提高到接近13层居民楼的高度,将水源输送到地势较高的中国北方地区,由于东线出水地形和扬水高度不同,泵站的设计也各有不同,但每一个泵站都由进水池,泵房,出水池这三大部分组成。
南水北调东线工程开工前,国内电能转化机械能的效率只有75%,剩余的25%能量则变为热量散失。对此相关人员经过三年研发,最终为东线工程设计了灯泡式贯流泵,它的电机为永磁电机。能量转换效率可达到惊人的81%,比传统水泵提高了6%,面对每年输送上百亿立方的水源,每提高1%的效能都意味着巨额财富,灯泡式贯流泵是指将泵和电机集成为一体化的简体结构,全部浸没在水下,电机和传统轴位于灯泡形状的密封体外壳内,水泵叶片伸出灯泡体外,当贯流泵运行时水泵叶片会驱动水体使之获得能量,这种水泵目前代表了全球水泵设计最先进水平。
而在未来二期工程中,工程师们,在一期工程基础上新建泵站13座,三期工程在二期工程上新建泵站17座,最终达到年输水量148亿立方米
“君不见长江之水天上来,奔流到海不复回”,而中国建设者让长江之水实现了倒流,但背后付出的努力与艰辛却是常人难以理解的,除了东线梯级提水外,中线的穿黄工程也被誉为人类史上最宏大的大型水利工程,是整个南水北调中线的标志性工程,穿黄工程的任务是要将中线水从黄河南岸输送到北岸,之后向黄河以北地区供水。