啧啧！人类超级工程——《超级装备》编创团队这样点赞三峡升船机

“高峡出平湖，天堑变通途。”耳熟能详的诗词，总让人想起那个火红的年代。

2017年7月16日，高温预警，“炎”值爆表。炎炎烈日下，大型电视纪录片《超级装备》编创团队来到了湖北宜昌。

与之前每一站不同的是，这次的目的地，不再是机器轰鸣的工厂车间，也不再是神秘静谧的科研场所，而是风景绮丽的三峡坝区。

汽车载着采编队员，穿行在一条又一条深邃悠长的隧道间，三峡的万千气象也随着公路的延伸竞相上演。隧道这头还是阴雨霏霏的雨雾天气，出了隧道，却是天地焕然，取而代之的是漫天金色云崖，宛若仙境。

就在这美轮美奂的风景线的尽头，耸立着一座巍峨雄伟的人类超级工程——三峡升船机。

让巨轮坐电梯

2016年9月18日，是三峡工程一个重要而特殊的日子。下午3点半，载有一千多名游客的长江三峡9号邮轮，从大坝上游出发，“乘坐”三峡升船机，“翻越”三峡大坝抵达下游，过闸时间仅为37分钟，标志着三峡升船机试通航获得圆满成功！

这是迄今为止世界上规模最大的全平衡式垂直升船机，由4组8台强有力的驱动电机，以256根直径为74毫米的钢索，连接起16组240块配重，将三千吨位的船只，以每分钟12米的速度，提升到113米相当于40层楼的高度。

好比让一艘巨轮乘上一部巨无霸电梯，完成一次快速的垂直升降。

三峡升船机在研发之初，世界上通用的升船机爬升方式，主要有卷扬式爬升、水压式爬升和齿轮式爬升三种。在经过多轮筛选和论证之后，三峡升船机最终决定采取齿轮式爬升方案。也就是说，装载船只的巨无霸电梯，要借助齿轮作上下垂直运动。

那么，如何才能做到这一点呢？

请世界造齿条

2009年，三峡升船机工程举行了一场别开生面的招标会。与以往不同的是，这次招标会竟要求投标人带样件投标。而更令人诧异的是，面对如此苛刻的招标要求，太原重工、中国二重、中信重工、江南重工等几乎所有带有“重”字的中国企业都来投标了。这，又是怎么回事呢？

原来，齿轮式爬升方案被确定后，接踵而至的问题是，每根120多米的齿条怎么做？由谁来做？

三峡升船机由中国船重集团下属的武汉船舶工业公司牵头，联合三所六厂承担研制任务。不久，那些带“重”字的企业就收到了标书，标书上写明齿条的冶炼、铸造、机械加工、热处理等一系列制造标准，并要求企业带样件来投标。

面对如此严苛的条件，“重”字企业非但没有拒绝，反而欣然答应，因为对他们来说，这已不单纯是一笔潜在订单，而是参与了一项伟大的工程。

每根120多米长的齿条，将被分为26截来制造，最后再拼装成整体。但即便如此，单截4.7米长的齿条制造也是史无前例的，从铸造、调质、热处理、机加工、齿条表面感应淬火等，均为世界性难题。

为防止齿条制造失败，三峡集团还启动了备用预案。他们来到欧洲，希望通过与德国等老牌制造强国的合作，解决齿条的制造难题。可以说，三峡升船机是动用了世界资源来造齿条。

德国，全球制造升船机经验最丰富的国家之一，对自己的制造工艺充满自信。两年后，在众人期盼之下，齿条样件终于被研制成功。

然而，谁也没有料到，看似美轮美奂的齿条样件，竟在24小时后开裂了！这就是工业上所谓的“延迟开裂”，原因还是制造工艺不合格。

这简直是噩梦！连德国都难以企及的工艺高度，对于距离发达国家尚有差距的中国而言，岂不是难如登天？

就在这个时候，中国的“重”字企业传来了捷报。在中国工程师和工人们的全力以赴下，齿条终于被研制成功。

于是，才有了2009年中国“重”字企业带样件来投标的盛况。最终，齿条制造任务花落二重。

有了齿条，三峡升船机就仿佛拥有了神奇的“天梯”，装载着三千吨位船只的巨无霸电梯，就可以攀援“天梯”，往返于上下游之间。

螺母柱的守护

如果把三峡升船机的承船厢比作巨无霸电梯的话，那么，升船机电气传动系统的四个驱动点，就好比是四个钢铁巨人，他们分别站在四个不同的角，同时发力，将巨无霸电梯提升起来。而这四个巨人的同步误差还不到2毫米，其精准度可见一斑。

但它的难点在于，长132米、宽23米、高10米的承船厢，水深却只有3.5米，这就好比一只盛有浅浅一层水的浅盘。四个驱动点一旦有一个发生意外，导致浅盘失衡，盘中水就会涌向一侧，其后果，轻则船只通过时螺旋桨打碎承船厢底部，重则导致承船厢倾覆。

这就是所谓的“浅盘效应”。

为了预防灾难性后果的发生，设计师的应对方案是，为三峡升船机请来一位“守护神”——螺母柱。

早在二战之前，德国就发明了用螺母柱锁定升船机的方法。但由于当时升船机的规模太小，对于几十年后三峡升船机的研制，已无太大价值。

这得感谢中国设计师的智慧，是他们创造了奇迹。接下来，螺母柱的招投标也经历了与齿条一样的路径，二重与太重最终成为制造螺母柱的AB角，担当起三峡升船机的双保险“守护神”。

螺母柱和螺杆终于被安装到了塔柱上。现在，升船机正常工作时，螺母柱和螺杆会呈空转状态，而一旦发生承船厢水平不稳的迹象，螺母和螺杆就会自动咬死，决不让船厢倾覆事件发生。

有了“天梯”，又有了“守护神”的庇佑，三峡升船机才能如虎添翼，上下自如。

一个甲子的梦想

三峡集团机电工程局副局长吴小云告诉编创团队，三峡工程是按千年一遇十万流量的防洪标准设计的。防洪是它的第一职能，通行是第二职能，发电则是第三职能。

如果没有三峡工程，每年会有400亿库容的水资源流入大海，造成极大的资源浪费。有了三峡大坝之后，防洪蓄洪，调节生态，按需供水，都不再成为问题。

自1958年6月第一次三峡科研大会在武汉召开，至2016年9月18日，三峡升船机试通航成功，将近60年的时间，凝聚的是几代三峡人的心血与汗水。

很多人为之奋斗了一生，却抱憾而终。三峡功臣张光斗、潘家镇、王家柱都已去世，没能等到生前“为之而活”的升船机试通航这一刻。但他们的精神，已然浇筑进钢筋混凝土，傲立于人间万年。

吴小云感慨道，三峡工程从论证到建成，一个甲子四代人的梦想，不是每个人都能遇到这样的机会。这不仅关乎个人，更是历史赋予的使命，可以说千载难逢。所以再苦再累，你都应该感恩历史赐予你的机遇！

大型电视纪录片《超级装备》讲述中国高端装备的智造故事，展现人与机器的智慧碰撞，向世界展示中国的创新、创造能力。该纪录片由央视纪录频道投资拍摄，工业和信息化部大力协助，在工信部苗圩部长、辛国斌副部长的高度重视以及办公厅、装备工业司的协调组织下，采编工作得以顺利开展。2017年7月16日，由执行制片人肖霄、总导演韩晶、编导陈维、黄颂等组成的《超级装备》编创团队，抵达采编之旅第十五站——三峡升船机。

来源：中国三峡集团