2008年水工机械技术论文集序言

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：通过网长单位的努力，新的论文集《水工机械技术》继续作为推动专业理论研究、开展学术交流、及时总结经验的平台也与读者见面了。也作为对《水工机械技术》出版的祝贺！水工金属结构专业委员会和专业信息网主办的内部交流刊物《水工机械》，已出版了125集，为促进专业水平的提高作出了很大贡献。《水工机械技术》的正式出版又给我们提供了一个很好地展示专业技术水平的平台。

2025年5月中国水力发电工程学会水工金属结构专业委员会在大连换届成立第五届专委会，2025年9月下旬全国水利水电金属结构专业信息网大会在杭州隆重召开，并进行了新老网长单位的换届。华东勘测设计研究院和浙江省水利水电勘测设计院成为新一届正、副网长单位。通过网长单位的努力，新的论文集《水工机械技术》继续作为推动专业理论研究、开展学术交流、及时总结经验的平台也与读者见面了。在这里让我们回顾一下水工金属结构专业发展的历史，希望广大金属结构专业人员继续为专业的发展尽力。也作为对《水工机械技术》出版的祝贺！

我国在2025年前基本上没有什么水利工程，所建的几个工程，大多是外国人设计，例如武汉近郊的金口闸就是外国人设计的，而且几平方米的钢闸门还远从奥地利运来。新中国成立初期平原建闸提高江河的防洪能力，闸门的设计都是在摸索中进行，闸门也是铆接而成。启闭机则是人力推磨式的绞罐。

20世纪50年代中期在水电工程设计与科研机构中开始设置水工金属结构专业，迄今已有近60年的历史。50多年来随着我国水利水电事业的发展，水工金属结构专业也不断发展，20世纪80年代初期中国水力发电学会决定金属结构专业与水轮机专业分开成立了单独的水工金属结构专业委员会，为本专业提供了技术交流的平台，为专业的发展起到了促进作用。各有关部门和单位也根据水电建设的需求不断壮大水工金属结构专业队伍。50多年来从水工闸门和启闭机起步，到通航船闸、升船机设备以及压力钢管、输电钢塔以及水封、支承等部件的专业化，逐步发展成为门类齐全、朝气蓬勃、锐意进取的设计、科研、制造、安装、运行专业队伍，以及专业的监理队伍。并通过大量不断地实践逐步走向成熟。

目前总院各直属设计院、各流域机构设计院、省属设计院的水工金属结构专业设计包括：泄水建筑物的各类闸门、启闭机及控制设备；水电站的拦污设备、清污机、各类闸门、引水压力钢管、各类启闭机及控制设备；通航建筑物的升船机和船闸的各类闸门、阀门、各类启闭机及控制设备和其他机械设备；各类闸、阀门的支撑材料及部件，各类闸、阀门的水封材料及部件；金属结构的各类防腐技术等。在科研机构中也有一批相当高水平的闸门、阀门水力学、钢结构、升船机、船闸以及材料、工艺等试验研究队伍。金属结构设备的制造、安装在国内也有一批相当规模的专业制造厂和专业安装队伍。

在水利枢纽工程及水力发电行业中，水工金属结构与其他水工类相比虽是一个小专业，在工程投资中所占的比例也相对较小，但水工金属结构确是水利水电枢纽水库调节、电站运行、通航、供水以及其他控制功能的关键设施，其设计、制造与安装质量以及使用寿命，不仅关系到枢纽工程的正常运行和经济效益的发挥，而且影响到工程安全。在水利水电工程建设中，金属结构和机械设备的设计、科研、制造、安装、调试以及监理涉及部门多，专业性强，技术复杂，是水利水电建设工作中的重要环节之一。

近年来我国相继兴建了三峡等一大批大型骨干水利枢纽和一批中小型水电站，不仅控制了洪涝灾害，还初步缓解了能源紧张的矛盾，同时给水工金属结构带来发展机遇，使金属结构专业技术水平上了一个大台阶。如：水口2×500t升船机建成，成为目前国内最大的升船机；300t级景洪升船机首次采用了水力驱动升船机，已开始兴建；三峡3000t级垂直升船机，水级达到113m，采用齿轮齿轨爬升和长螺母短螺杆安全装置，其规模和难度都是世界上最大的，目前已投入兴建；五强溪水利枢纽表空弧形闸门孔口尺寸达到19m×23m；小湾水利枢纽底孔弧形闸门孔口尺寸5m×7m，水头达到了160.3m；溪洛渡水利枢纽导流隧洞封堵闸门孔口尺寸达18m×20m，总水压力达100000kN；固定启闭机容量达到2×8000kN；快速闸门液压启闭机容量达到4500kN/12000kN等。此外，三峡连续五级船闸的最大水级113m，第一级船闸人字门单扇尺寸20m×38m，重达800t，其运行的淹没水深超过35m，输水阀门工作水头超过45m，其闸门、阀门、启闭机等这些实例有不少技术、规模达到或超过了世界水平。(https://www.chuimin.cn)

以规模宏大的三峡工程为例，从20世纪60年代开始进行可行性研究和试验，泄洪、发电、航运等三大建筑物的金属结构和机械设备不仅种类和数量繁多，而且设计制造技术复杂，缺乏可资借鉴的成熟经验。三峡工程水工金属结构的关键技术问题有：大淹没水深的船闸人字门启闭技术；超大型人字门的结构以及顶、底枢等关键部件设计选型；梯级船闸输水廊道反向弧形工作阀门的水力学问题与结构设计；升船机综合技术以及安全保障技术；泄洪深孔弧形工作闸门非突扩止水形式；电站进水口低底坎、大孔口快速事故闸门结构及支承形式；大型压力钢管的材料、焊接技术、伸缩节技术等，这些都是国际水平的技术问题。20世纪80年代开始国家有关部门将上述三峡工程重大技术装备问题列入国家重点科技攻关项目“三峡升船机及超大型金属结构”，组织设计部门和全国一流的科研部门、高等院校及大型企业的专家和科技人员共同攻关进行试验研究，历经“七五”“八五”“九五”阶段的不懈努力，提出了大量具有先进水平的、可供工程应用的研究成果，为三峡工程的金属结构设备设计制造提供了坚实的技术基础。目前除升船机外，三峡工程泄水闸、左岸电站、梯级船闸都已建成投入运行，金属结构的设计、制造水平有些已达到或超过世界水平，使我国水工金属结构水平上了一个新台阶。

水工金属结构专业委员会和专业信息网主办的内部交流刊物《水工机械》，已出版了125集，为促进专业水平的提高作出了很大贡献。《水工机械技术》的正式出版又给我们提供了一个很好地展示专业技术水平的平台。

我衷心希望各位从事金属结构专业的同仁积极支持信息网的各项活动，使金属结构专业得到更大的发展。

让我们共同为水工金属结构专业不断发展而努力。

2025年8月30日

2008年水工机械技术论文集序言

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