南水北调中线工程是否存在冰期无法输水的问题?

南水北调中线工程由低纬度向高纬度输水的特点决定了其结冰和融冰分别为自北向南和自南向北发展,会出现南北渠道冻、融不同的复杂状况,影响工程沿线有关渠池的输水条件和运行调控。但根据中线京石段应急供水工程几年的冰期运行情况,中线工程所采用的冰期输水调度方案和措施是成功的,可以圆满完成预定输水任务。

在冰盖形成及消融过程中,采取合理的运行方式和水力控制措施,使渠道中的各涵闸、泵站能根据渠道冰情和水流情况进行水位、流量的调控,并结合相应的工程措施,保证冰盖的稳定和用户分水计划的实施,实现渠道冰期安全运行。

(1)渠道在冰期采用闸前常水位的运行方式以使冰盖在向上游推进过程中保持稳定,历年水面最大结冰厚度为20至40cm。

(2)渠道在冰期采用两种运行调度方式:一是渠道在冰期始终以相应水位下的冰期最大输水流量进行输水;二是渠道在冰盖形成期采用小流量输水,使渠道冰盖以平稳的方式快速推进,当渠池实现全封且冰盖稳定之后再增加至冰期最大输水流量。

(3)渠道在结冰期、稳封期、开河期采用水位——流量串级的反馈控制方法。该方法不依赖于气象预报和冰情预报的精度,既能够保证渠道输水流量的稳定,满足工程沿线的用水需求,又能实现冰期闸前常水位的控制要求,保证冰盖稳定。

(4)在节制闸、倒虹吸、桥梁等建筑物上游附近设置拦冰索。既可防止流冰进入倒虹吸或撞击建筑物,又可以人为制造冰盖形成的条件,促进冰盖尽快形成,有利于实现各渠池冰花及流冰自产自存的运行目标。对于渠道出现大量破碎冰块,且局部流速过大等应急工况,通过排冰、捞冰设施来减少流凌量,既保护过水建筑,又防止冰塞、冰坝的形成。节制闸、排冰闸、退水闸等水流、冰情控制设施前,采取热力或动力措施以防止局部发生冻结,保证闸门的正常工作。

中国南水北调集团中线有限公司