三峡左岸电站大型永久机电设备运输方案简介
摘要：
根据三峡左岸电站大型永久机电设备的特点、重要装却转运站点的情况和起吊条件以及三峡工程对外交通概况，对各种运输方案进行了分析，认为水运是机组转轮、主变压器和厂房桥机大梁等主要大件的可能运输方案。在左岸电站大型永久机电设备的运输组织工作中，业主通过招标优选承运单位，开发设备运输信息系统，开展大件、重件和特殊件运输方案研究，以确保三峡设备安全及时地抵达三峡工地。
1 大型永久机电设备概况
c三峡工程左岸电站大型永久机电设备主要包括14台水轮发电机组、15台主变压器、4台厂房桥机、和500kV高压电气设备几大类。其总运输重量约12万t，高峰年运量达3.4万t，最高月到达工地的设备量约9000t。这些设备分别由国内外的多家工厂制造，大件和重件由上海港水运至三峡工地。
这些设备具有以下特点：①重件多；②大件多；③不规则件多(几何中心与重心偏离多)；④散件、裸件多，运输这些设备具有下列运输特性：①捆扎要求高；②起吊、装卸要求高；③运输平稳性要求高(如主变压器)。
永久机电设备的特殊部件充分反映了上述特性，见表1。
表1 永久机电设备中主要的特殊部件
部件名称 单台机组装运件数 单件重量(t) 单件尺寸 长×宽×高(m) 特点
转轮 1 430/407 10.25×10.25×5.98 10.10×10.10×5.60 重、大件
水轮机主轴 1 135/131.1 6.08×3.80×3.80 7.00×4.40×4.40 重、大件
发电机主轴 1 124/109 5.30×4.30×4.30 4.20×4.20×4.20 重、大件
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座环(分瓣) 6 67.5/61.5 7.65×4.78×2.54 7.50×2.90×4.80 外形不规则 顶盖(分瓣) 4 93.3/83 9.31×5.32×2.41 9.10×5.00×2.70 同上
控制环(分瓣) 2 36/32.5 10.00×5.00×2.10 9.30×4.90×1.70 同上
转子中心体 1 126/83.26 6.10×6.10×2.60 6.00×3.30×6.00 重、大件
下机架中心体 1 210/79 8.20×4.10×4.80 4.00×4.00×8.80 重、大件 定子机座(分瓣) 10
8 29.614/29.6 6.55×1.40×6.25 8.40×3.90×2.00 外形不规则 转子支臂 16
10 15.8/21.37 5.50×3.40×3.40 6.50×5.30×4.00 同上
转子磁轭 42(161) 26(6.1) 2.70×1.20×2.00 2.40×1.25×1.00 同上
磁极 80 6.42 3.70×0.70×0.60 同上 桥机大梁 158 33.4×4×3.6 重、大件 主变压器 1 375 9.9×4.4×2.16 重、大件
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平稳度要求高
注：上表中，重量和尺寸有两种，是同不同的供货集团的设计差民决定的。 2 三峡工程对外交通概况 2.1 对外交通
三峡工程交通便利，目前从宜昌利用对外交通专用公路和长江水运可直达坝区，铁路运输可抵达宜昌市。工区道路网已形成，道路的技术标准可以满足运输要求。
(1)公路从坝区进口至宜昌市区的三峡工程对外交通专用公路全长28.6km，为准一级高速公路，并与宜黄高速公路相接。桥涵荷载标准为汽—36，可通行运载100t重件平板挂车，沿线建筑限界为8.5m×5.0m(宽×高)。
(2)铁路经过国家铁路网运输的货物，可在宜昌中转，宜昌转运站起重机起吊能力为36t。
(3)长江水运长江水运可直达三峡坝区，其中三峡坝河口重件码头至宜昌水运里程约33km，最大通航净空高度18m，可通行1000～1500t级的驳船。
(4)航空宜昌三峡机场目前起降B737机型，三峡机场至二峡工地的公路里程约60km。
2.2 场内运输条件
三峡工地坝区采用公路与对外交通的进场公路和坝河口重件码头衔接。三峡工地坝区进口至左岸电站安装公路里程约9km，坝河口重件码头至左岸电站安装场公路里程7km。
机电设备部件由长江水运至坝河口重件码头起驳上岸后，经过江峡大道运至左岸电站厂房内的安装场或运至三峡工程设备仓库、堆场。
坝河口重件码头泊位宽33m，设计水深为9.0～9.5m，平均水深为6m，可停靠1500t驳轮。
江峡大道路基最小宽度为21m，车道宽14.3～16m，最小弯道半径为15m，最大纵坡3.25%，最大横坡2%，机电设备部件运输沿途需经永久船闸第五级下闸首公路桥及升船机下航道公路桥(覃家沱大桥)。两桥宽度均为19m，三峡工地公路、码头及桥梁的验算载荷均为520t重件车组。
左岸电站厂房安装场分为三段，即安Ⅰ、安Ⅱ、安Ⅲ，其中安Ⅰ段与厂外公路相连。
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安Ⅰ段设有宽12m、高8m的大门。
2.3 场内起吊手段
坝河口重件码头配备有300+300/50t桥机，桥机两台小车主钩额定起重量分别为300t，两台小车联合起吊重量为500t(不包括平衡重)，桥机跨度16m，主起升高度为33m。
厂房内设有2台1200t/200 t桥机和2台125t/32t桥机。大小桥机均可运行到安Ⅰ段，125t桥机布置在上层，1200t/200t桥机布置在下层，各桥机跨度均为33m。
业主还可以提供300t履带吊、(8t、25t、50t、200t)汽车吊、组合式平板车组等设备。
3 运输路线 3.1 运输线路分析
货物运输线路的选择主要取决于货物的特性(包括尺寸、重量)；途中的装卸转运条件；线路的运输限制(如桥梁、隧洞的限制)三个方面。三峡工程的不同运输方式的限制条件是：
(1)铁路运输 ①宜昌花艳火车站，只有36t起吊设备；②焦枝铁路线承载能力有限，无法运输重件；③铁路运输尺寸限制(见下表2)；
表2 铁路货运对货物的尺寸界
限界级别 正常限界 一级超限限界 二级超限限界 超级超限 高度限制(mm) 4800 4950 5000 建议不采用 宽度限制(mm) 1700×2 1900×2 1940×2
(2)公路运输 ①宜昌至二峡专用公路途中的桥梁过载能力120t，隧洞限制尺寸为高5m、宽7.5m；②外界通往宜昌的公路受到途中收费站、隧洞、桥梁等诸多因素限制，因而大件运输一般不选择公路方案；
(3)水路运输 ①上海港装备有200t和500t浮吊，可用来装卸重件、大件。⑦从上海至三峡坝区这段航道通畅，途中运输无约束；③长江上游在宜昌至宜宾段有良好的水运条件，宜宾至乐山可经岷江行驶1000t级驳船，主要限制是从宜宾至乐山段受季节影响，一般在5月至10月才可以行驶1000t级以上驳船；④三峡坝区左岸重件码头配备有(300+300)t/50t桥机，能够满足包括机组转轮、定子和主变压器等大件的卸船起吊要求，该码头已投入正常
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运行；
(4)空运 受航班所限，且对货物的要求较高，只适用一些急需的零配件运输。 综上所述，水运约束限制条件最少，是二峡工程物资设备运输，尤其是大件、重件运输的首选方案。
3.2 重要运输线路的信息 重要运输线路信息见表3。 表3 运输线路信息表
货源 类型 线路与运输方式 备注
国外供货 无要求 上海港→三峡坝区(水运，公里)
国内供货 <36t且尺寸在极限内 德阳→郑州→宜昌(铁路运输，2153km)→三峡坝区(公路运输，28.6km) 1、三峡专用公路桥梁过载能力120t，隧道限制尺寸为高5m，宽7.5m。
2、铁路运输对货物的尺寸有限制。
哈尔滨→沈阳→郑州→宜昌(铁路运输，2883km)→三峡坝区(公路运输)
>36t或尺寸超极限 葫芦岛→上海(海运，731km)→三峡坝区(水运) 1、从德阳至乐山，全部桥涵按721t荷载验算；
2、从乐山转水运可将1500t或1650t甲板驳船改造加固后装运；
3、岷江上的大件(如转轮)运输受季节性影响，100t以上驳船每年只在5～10月可以通航；
德阳→成都→新津→彭山→眉山→夹山→乐山→(公路运输，240km)→岷江→三峡坝区(水运，1200km)
3.3 其它转运站点情况
(1)上海港可利用200t、500t浮吊，在上海港九区、十区码头装卸及转驳，还可利用上海电机厂的起吊设备通过铁路运输到水运码头进行装卸作业。
(2)四川乐山肖湾码头，设计吊桥500t，可停靠1500t驳船，保证率90%。东方电机
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厂制造的大件设备可经德乐公路在此转水运到三峡工地。
(3)葫芦岛大件加工厂 该厂属哈尔滨电机厂和渤海造船厂合资厂，是哈尔滨电机厂加工大件、重件的地点，大件、重件可由海上运往上海等港口。
3.4 几个重件、大件运输的线路的选择
根据上述运输线路的分析、运输线路的信息及转运站点的情况，下面就永久机电设备几个大件运输线路作简要介绍。
(1)水轮机转轮 由国内供货，海运至上海→水运至三峡坝区；由哈尔滨电机厂供货，葫芦岛→海运至上海→水运至三峡坝区；由上海希科公司供货，上海→水运至三峡坝区；由东方电机厂供货，德阳→公路运输乐山→水运至宜宾→水运至三峡坝区。
(2)主变压器(可能线路)由国内供货海运至上海、水运至三峡坝区，由沈阳变压器厂供货；沈阳→铁路至大连→海运至上海→水运至三峡坝区；由保定变压器厂供货，保定→铁路至上海→水运至三峡坝区；由西安变压器厂供货，西安→铁路运至上海电机厂→水运至三峡坝区；由重庆变压器厂供货，重庆→水运至三峡坝区。
(3)厂房桥机大梁太原、铁路至天津、海运至上海→水运至三峡坝区。 4 运输工作的组织
根据三峡总公司的职责分工，设备公司受总公司委托负责永久机电设备的运输工作，由于国内分包或国内独立制造的设备由厂家直接供货至三峡工地，设备公司主要负责国外供货部分的境内运输工作。
(1)通过招标优选承运单位 设备公司在1998年对机组设备境内运输进行了招标，包括中国外运公司、中远国际货运有限公司、上海亚东国际货运公司、长江航运集团在内的8家运输单位参加了投标，经过专家的综合评定，最后上海亚东国际货运公司作为上海一家富有活力的中型国际货运企业，凭借其合理的报价和运输三峡施工机械的优良业绩夺得了本次运输招标的A1标段(VGS供货部分)；中远国际货运有限公司作为国内一家与国际接轨较早的运输企业，则凭借优秀的技术方案和良好的运输业绩在B1和G1两个标段(ALSTOM和ABB供货部分)上中标。
(2)三峡工程设备运输信息系统 为了便于业主能够对在途设备进行动态监视，设备公司委托中远公司和广东南方卫星通信公司开发了一套基于美国高通公司的专利产品Om-niTRACS全球卫星定位系统的三峡工程设备运输信息系统，该系统建成后，设备公司将能够做到“足不出户”即可掌握设备在途信息，同时系统会自动将该信息在NOTES上公布，
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总公司的其它部门就能通过NOTES查看设备在途信息。
(3)大件、重件运输方案的研究由于左岸电站永久机电设备中有相当一部分大件、重件和特殊件，考虑到这些设备和部件的捆扎、起吊装卸和平稳性要求较高(如主变压器)，为了确保设备部件能够安全及时地到达三峡工地，设备公司在运输招标时就要求投标单位报出自己的运输方案，在此基础上，设备公司特以“大件运输方案”为题申请了科研项目，并委托上海船检局进行研究，该项目成果将会为诸如转轮，主变压器等重大件的运输方案提供理论依据。
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