景泰川的足迹
◆陈可言
甘肃是一个以干旱为主要灾害的地区。由于地理和气候条件的原因,水土资源的组合很不平衡,虽然河西及中部地区土地资源比较丰富,但降雨量稀少,这就决定了水利建设在这一地区的重要性、特殊性和复杂性。

多年来,这里粮食不能自足,群众生活贫困。为了改变这一地区的农业生产条件,建设稳产高产农田,解决群众的温饱,甘肃省决定修建景泰川高扬程电力提灌工程。
被列入“中华之最”的景电工程,二十多年来,在甘肃农业发展中发挥了基础作用,使景泰由贫困县一跃成为一个有粮、有水、有电并向国家作出贡献的商品粮基地。
成功的工程
今天景泰川的面貌发生了历史性变化。景电一期工程实际灌溉面积30.4万亩,超过设计灌溉面积。最大上水能力达到了12秒立方米的加大流量,年提水量1.47~1.67亿立方米,渠系水有效利用系数0.68~0.72,均超过或达到了设计水平。实际平均亩用水量310~320立方米,平均亩产376公斤,接近远景规划亩产400公斤的设计目标。
小气候变化显著。灌区上水前后10年相比,年平均降水量增加3.8毫米,与之相邻的靖远、武威两县市则减少了20毫米。风速变化更为明显,平均风速由3.7米/秒减少到2.4米/秒,8级以上大风天数由29天减为14天。相对湿度由46%增加到48%,蒸发量由3300毫米减少到现在的2000毫米,这种变化超出了大气候变化的范围。
事情远不止于此。上了水,把荒滩变成了稳产高产的良田,改变了农业生产基本条件;送了电,景泰乡镇企业蓬勃兴起,促进了社会经济的发展;有了粮,带来了文化教育事业的迅速发展,促进了农村精神文明建设,到处呈现出一派欣欣向荣的景象。
景电工程成功利用黄河廉价的水电,抽取黄河丰富的水量,为改变这一地区的农业生产条件、发展黄土高原的灌溉农业、保持生态环境相对稳定,找到了出路。1981年,水利部钱正英部长来甘肃亲自视察了景电一期工程。她给国务院的报告中指出:景泰川电灌工程取得了良好的经济效益。1983年,水利部批准了景电二期工程的建设。
正确的决策
1969年,甘肃省革委会决定兴建景泰川电力提灌工程。规划面积100万亩,提水40秒立米,分期建设;第一期工程上水10秒立米,灌地30万亩。
对于景泰这片处女地的开发,前人做了大量的工作。早在1963年,景泰县人民委员会于(63)景人集字第303号文就提出过发展电力提灌开发这片荒地的要求。后来水电部西北勘测设计院进行黑山峡初步设计时,在报告中提出了把这片荒地作为移民区的开发方案。1969年,为响应毛主席走“五七道路”的号召,由兰州炼油厂、白银公司、兰州石油机械厂、兰州化学工业公司等18家大型厂矿企业联合报告共同开发景泰川,这引起省上领导的重视。由李培福同志负责,于1969年3月开始,组织农建十一师、西北勘测设计院、河西建委等单位抽调800多人,进行勘测设计工作。提出初步设计后,经省革委会批准,同年10月15日景电一期工程开工。
景泰川的开发与分期建设是符合实际的。当时在财力、物力都十分困难的情况下,如果全面开工不仅难以奏效,而且欲速则不达。景电工程的分期建设是愿望和求实,战略和战术的积极结合,是成功的科学决策。
可贵的经验
从工程技术的角度看,景电工程的成功不是偶然的,在整个工程实践过程中,主要有五点经验:
一、关键在于领导
1969年11月,工程开工不久,甘肃省革委会听取了工程汇报,省革委副主任胡继宗同志说:“工程上马了,要克服困难,就是拿轱辘绞也要把水绞上去。”为了保证1971年10月1日上水,省军区司令员张忠亲自到综合电机厂对厂长说:“我9月23日派大拖板来拉电机,电机拉不上,就把你厂长拉上。”23日下午5点,最后一台三泵站的大泵被拉到现场,负责安装的八冶工人在凌晨1点吊入机坑,基础螺栓二期砼采用了环氧砼,保证了29日试运行,30日上水得以成功。
景电工程是在“文革”的特殊环境下建设的。当时主体工程已经开工,但临建房屋还没盖一间。四面八方来参加工程建设的人员有的住进一条山、兴水、芦阳等村庄的民房,更多的人为了工作需要,拖家带口住进简易的地窝子。领导为解决职工的后顾之忧,决定同时在一条山这个荒无人烟的沙丘上建职工宿舍。但在当时“文革”的影响下,这样一个起码的生活保障措施也遭到非议。黄河边五佛寺工地贴出不少大字报,进行所谓的路线分析,提出了“先治坡,还是先治窝”的问题,认为先搞工程,以后再盖宿舍才是走大寨先治坡的社会主义道路。这引起了党的核心小组组长李培福的重视。一天,他找到贺建山和我,坐上他那唯一的一辆帆布篷苏联吉普车去五佛寺看大字报。看了两三张之后,他把拐棍往地上一拄气愤地说:“走,不看了。”第二天,召开指挥部党的核心领导小组扩大会议,李培福同志首先说:“让大家长期住在地窝子里,不是长久之计,我看坡也得治,窝也得治,房子还是要盖。”实际上他说出了大家要说的心里话,这不仅是施工准备工作的重要组成部分,也是完全符合当时实际情况的,最后大家一致同意李培福同志的意见。
工程施工全面铺开,副指挥贺建山经常深入现场,掌握情况,解决实际问题,决策重大方案。总干渠的渠线,特别是总干一泵站到四泵站之间地形复杂,渠线穿山跨沟,贺指挥亲自翻山越岭一一察看,听取方案比较汇报,最终决定了总干渠的渠线方案。总干一泵站基坑开挖到最后清基阶段,方量不大,不能放炮,只好由人工清理、冲洗。为了同洪水抢时间,他动员机关全体职工,包括从北京下放到工地来的月坛医院的大夫、护士们,连续昼夜作业,按时完成了清基任务,开始了泵站底板砼的浇筑。
总干渠上的9号渡槽高达32米,芦阳沟渡槽长195米,每节槽身重近50吨。经比较,槽身决定采用预制吊装方案。但如何吊装,两位吊装老工人意见分歧,各持己见,互不相让。一位主张用灵机扒杆吊装;一位坚持用缆索吊装并说:“如果你能吊上去,我就头朝下爬出去。”从技术角度上看,槽身重主索需要大断面钢丝绳,钢丝绳粗、绕度大,渡槽两端地形高度也不够,贺指挥又召开专题会议,听取各方面意见,最终拍板采用了杨光华老师傅自制灵机扒杆方案,结果吊装成功。
景电工程的建设并不是一帆风顺的。1971年9月30日22时35分,水到独山子公路桥,提前25小时25分完成了国庆上水光荣而艰巨的任务。《甘肃日报》头版作了专题报道;中央人民广播电台在“新闻联播”中播出,《参考消息》也列为当年十大新闻之一发表,但《人民日报》因为“不是发展方向”而未做报道。总干渠上各泵站设计安装四条管道。工程上水后,管道已经装完了第三条,省上主管的领导在一次大会上讲:“一条山上水了,老百姓交不上水费,第四条管道不再装了。”李培福同志听到后立即访问了群众,还专门召开了会议研究,大家认为贫困山区的群众刚迁入灌区,开荒、平地、修渠、盖房投入大,一时欠交水费是暂时的,等到水地产量增高,效益会越来越好。最后他斩钉截铁地说:“四条管修了三条,第四条管为什么不修?就是犯错误我也要犯到底。”这才成全景电一期工程,没有半途而废。上水初期农民欠交水费260万元,在1981年后农民收入增加,不但还清了所欠水费,而且从未申请国家减免。
“文革”极“左”路线的干扰对工程影响也是非常大的。当时工程施工紧张进行,我作为工程技术组组长负责从勘测设计到施工安装的技术工作,有时早上一上班贺指挥就喊一声:“走!老陈。”我们一起下工地及时解决工地上存在的问题。但按规定,每天早上要政治学习一个钟头,所以我也是提心吊胆的。一天培福同志派人通知让我去条山村找规划上的同志。学习组长去向军代表请假,他不同意并去找李培福说:“‘天天读’雷打不动。”培福同志一听就火了,说:“谁说的?”军代表说:“林副主席讲的。”这句话把李培福气坏了,即刻顶了一句:“是你刚说的!”这场风波虽然不大,但它对整个工程影响不小。最终还是以工程建设任务为中心争分夺秒、实事求是,才得以保证工程在9月30日22时35分上水成功,提前25小时25分完成了“国庆上水”任务。
在景电工程建设中,一大批知识分子之所以能够积极工作,大胆探索,发挥开拓作用,这与领导的关心支持是分不开的。我感受最深刻的就是李培福同志、贺指挥等老领导对大家生活上无微不至的关心。他们自己办农场,解决职工的油粮问题,还养了奶牛,让那些从北京、上海寄奶粉的人家的婴儿喝上鲜牛奶,这些生活中的小事样样都在领导的心中。在工作上正是因为他们严要求,一丝不苟,才会在短时间内使工程如期上水,这也是我们一生中难得的幸福和机遇。
二、有一支能战斗的科技队伍
在这样一个大型高扬程电灌工程建设中,遇到一些前人所没有遇到的技术难题是很正常的。作为一个技术总负责人不可能对所有专业都精通,只有团结参加工程建设的各种专业人才才能去创造、去建设,形成一支具有战斗力的建设大军。天时、地利、人和,可以说是景电一期工程成功的有利条件。
农建十一师的同志最早参与了景泰川的地形测量,而且熟悉灌区规划工作;河西建委的同志熟悉渠道及渠道建筑物的设计;水电部西北院的同志把水电站的设计经验运用到泵站上;还有建工部七局四公司的同志有着土建工程施工的实践经验;水泵、电机、开关柜等主要设备也都是由甘工大、兰州水泵厂、综合电机厂、天水长城开关厂等设计制造的。当然还有一大批任劳任怨的后勤管理人员,才使我这个技术总负责指挥起来得心应手。
黄河边一泵站的位置与五佛群众灌地的黄渠交叉,施工期既要保证灌溉用水,方案又要在技术和经济上合理。当时进行了泵站下游临时提水、厂后渡槽及厂后隧洞三个方案比较,最后采用了现在安全合理的120米隧道方案。
总干渠一至四泵站间为空流段,各级泵站间水量不平衡,在正常运行期间就会造成停机或弃水。经过对渠道渗漏、水面蒸发等进行详细的分析计算后,在厂内增设小泵调节级间水量,解决了泵站间空流段由于机组长期运行所致的出水量不平衡问题。
渠道进入灌区,在上水初期由于系统突然断电,导致南干一泵站事故跳闸,瞬间管道及出水池后渠道部分水倒灌前池,水位骤然上升,淹没了前池走道平台,险些造成渠水翻窗淹没厂房。拟设溢流堰解决后患,但决定堰顶高度、堰顶长度的泄水水量计算尚无前例,经同赵文源同志研究,进行了回水流量的计算,解决了问题,为后来所借鉴。
1973年,西干一泵站35千伏降压站经过送变电公司的职工昼夜安装,按期完成了任务,但要经过耐压试验后才能投入供电运行,而现场又没有工程耐压试验设备。薛映承同志提出并主持利用35千伏电压互感器串联升压进行交流耐压试验的方案,达到了国家规定的技术标准,受到省水电局的好评。
西干渠的渠线方案在景电一期工程中是争议最大的方案之一。争论主要集中于两个方案:一个是总干渠过包兰铁路向西北延伸,直插猎虎山,人称“猎虎山方案”;另一个是总干渠过包兰铁路向西延伸的方案。当时对两个方案进行比较,猎虎山方案多投资4%,共8万元,支渠长7公里,水量损失大0.3秒立方米,但管道短1.6公里。1971年10月23日上午召开了指挥部扩大会议,专题讨论西干渠方案。会上我和几位主要领导表示同意第二方案,但也有不同看法的。李培福同志决定,“要再具体比较一下,做些工作”。经过长时间争议之后,10月27日深夜,李主任把我叫到他屋里说:“方案该定了,刚才我又听了一次‘猎虎山方案’,我看‘猎虎山方案’好!”第二天上午召开党的核心小组扩大会议,李培福同志讲:“就这样定下,我的看法‘猎虎山方案’好处多,明渠,石底子,可发展;第二方案好处是直线,浇水方便,损失小,缺点是管子多,深挖12米,高填方,这还是不成,我说猎虎山方案对着呢!”他还说,“大的原则要有个配合么!”这是李培福同志在工程建设中批评我最重的一次了。此后我认真执行了确定的“猎虎山方案”,也许因为当时想不通,我个人认为第二方案在经济、技术上是合理的。现在我理解了,因为压力管道用量多,当时预应力砼管的生产赶不上进度要求,直到现在“猎虎山方案”可借助山势缩短管线,少用管道,保证了工程按计划上水,发挥了效益。
三、依靠技术进步开拓创新
世界上的一切都在不断地发展变化,水利工程建设也不例外。要发展就要创新,就会遇到许多新技术难点。人,总要有点雄心壮志,总要在事业上有自己的目标。我们应当努力了解国内外成功经验,依靠先进技术,经过研究、试验,努力实现目标,促进水利灌溉事业的开拓创新。
20多年前景泰川的建设之所以能有所创新,正是通过人的主观努力适应了社会发展对技术进步的客观要求。
景电一期工程尽管是在有了初步设计的基础上开工兴建的,但边勘测、边设计、边施工的“三边政策”是“文革”动乱形势下的产物,在建设中对原设计的修改和提高是不可避免的。当时我们已有了20多年修建水利工程的宝贵经验和惨痛教训,绝不能以主观臆断替代科学态度。勘测设计人员全部住在现场,施工中发现问题就及时进行研究和修改。泵站具体位置,机组设备的研制,施工方案,甚至不同看法的渠线方案等都进行了反复研究,不断进行技术设计阶段的补充勘测、修改设计,保证设计更加符合实际。毋庸置疑,正确的实践与坚持实事求是的指导思想是分不开的,实践给我的启示是:水利工程建设一定要按基本建设程序办事,施工中遇到一些新的问题,及时修改设计,这是水利工程成功建设的保证。
高扬程电灌工程的建设,第一个重大问题就是要千方百计节电节水。取消逆止阀是主要技术措施之一,当时规范规定扬程30米以上的机组,取消逆止阀要经过论证。据此,工程指挥部组织有关工程技术人员与甘工大、兰泵厂、综合电机厂等设计单位反复研究,在水泵大轴上采用了双螺扣止回螺丝和加强电机大轴等措施,并通过倒转试验后决定取消逆止阀采用干板阀。在实践中研制了液控缓闭蝶阀代替了平板阀,达到国际水平,获甘肃省技术进步二等奖。
一阶段预应力砼管的研制成功是保证一期工程建成的关键问题。景电一期压力管道用钢管需要3000多吨钢板,在当时钢材非常紧缺的情况下,甘肃找这样多的钢板十分困难,直接影响到工程的正常建设。王盛林同志提供了砼管的信息,指挥部组织调查研究,当时国内仅试制成功直径60厘米和80厘米的砼管,而且投入生产使用的还不多。经计算分析后,指挥部研究决定自行设计,建厂试制直径1.4米的砼管,并经过试验符合设计要求后用于工程。仅此一项在景电工程上就节约钢板2000多吨,更重要的是保证了工程按期完成。国家建材局得知后来现场了解情况,经上报全国科学大会一阶段预应力砼管的研制获全国科学大会奖。
高扬程电灌工程不仅需要大量电力,且负荷集中,变幅大。在系统设计中考虑到景泰负荷远离系统,电网延伸,负荷中心处于系统末端,无论是单机容量还是上水总负荷都比较大。为了维持系统的供电质量,经过认真研究决定,采用部分同步电机,保证了系统的电压、网络平均功率因数和周波。
2000千瓦的同步电机,当时均采用励磁机,它不仅耗电多、噪声大,而且由于加大了机组长度,使厂房长度加长从而增加大量投资。经与天水长控厂等研究,提出采用可控硅励磁装置,但当时除进口机组,国内还没有这样的先例。于是,就试制硅管,经过初步运行,硅管质量得到进一步提高。20多年来,可控硅励磁装置运行正常,达到了预期的效果。
四、要有实事求是的思想作风
景电一期工程在“文化大革命”极“左”路线的干扰中,坚持实事求是,敢于按自然规律办事,在工程技术上让人敢讲真话,使工程建设得以成功,没有重蹈历史失误的覆辙。
工程刚开工,人员虽来自四面八方,但都是在“设计革命化”,以“阶级斗争为纲”的极“左”形势下参加工程建设的。在设计图纸上签字被视为“技术权威”为自己“树碑立传”。当时设计的图纸上不仅没有设计、校核、审查等签字,就连描图员也不签字。有一次我发现三泵站前的一个渡槽图纸上有的高程对不上,没法照图施工。我感到问题严重,就向领导如实作了汇报,说明签字是对工程的负责,否则出了问题就要返工,对人民、对国家都会造成浪费。最后经领导研究同意并作出规定立即纠正,按规定签字出图。
在景电工程中,我记忆犹新的是选定三泵站的位置。承担施工的正路营的民工已经进点,但泵站位置还没最后确定下来。李培福同志亲临现场听取汇报,确定了位置。在回指挥部路上他对我说:“谁再翻案就批判谁。”在民工开挖中正路营营长对我说:“这风积沙挖了一方还有两方。”我听了十分不安,连夜同设计组郎登弟同志重新研究地质资料,认为风积沙高边坡开挖有问题,又到现场具体选择了现在的位置。虽受刀楞沟洪水威胁,但厂房、前池、管道和出水池基础都可放在岩石上,并对洪水标准、防洪墙设计做了研究,我冒着谁再翻案就批判谁的风险,向李培福同志汇报,之后他同意了新选的三泵站位置。如今运行20年来,经过多次洪水考验,安然无恙。
高扬程电灌工程的效益是一个水利经济问题,大家对景泰川一期工程建设的看法很不一致,省上有的机关领导在建设过程中就提出问题。景电一期总干的泵站设计各有四条管道,当第三条建成上水后担心今后效益问题,曾建议停建第四条管道。实际上工程效益问题在景电工程技施设计阶段就进行了分析,分析成果已列入1975年出版的技施设计报告。现在看来,主要指标接近或超过第一规划水平年,1990年小麦亩产平均700斤,超过600斤的规划水平,灌区粮食总产1.4亿斤,接近规划1.5亿斤,植树1400万株,超过了规划1053万株,油料总产625万斤,规划488万斤。灌区内群众生活水平大幅度提高,促进了社会的发展,水费收入除设备更新外,自给有余。
景泰川高扬程电灌区的经济效益也被上级所关注,1986年,水利部科研院会同省水科所等有关单位5人,用近一个月的时间实地调查、测试,经过一期灌区运行14年来的实灌情况进行了经济性评价。工程费用回收年限7年,收益与成本相比,截至1985年工程净收益1.36亿元,相当工程费的两倍。还有许多同志对高扬程电灌的经济扬程进行过分析,提出过不同高度的经济扬程。通过一期工程上水20多年来的实践,我认为高扬程电灌工程的经济扬程是随着国家经济的发展和技术进步而不断提高的。景电一期工程平均扬程365米,70年代修这样的工程实践已证明是经济的,景电二期工程平均扬程522米。美国加州的北水南调工程总扬程达1151米,已运行了多年,获得巨大的经济效益。
五、人总要有点精神
景电一期工程开工初期生活上的困难是现在无法想象的,参加工程建设的人,从原单位自带桌椅、自带工具、自带床板来到了这个渺无人烟的千年荒滩。当时粮油定量不足,自己在宽沟办农场。没有蔬菜,吃的是白水煮海带丝;住的是推土机推出的地槽,用苇席隔开就是家属宿舍。民工们在一泵站施工时只有寺滩的群众干活饿了,才有从布兜中抓出的炒面吃。材料奇缺,政治生活也不正常。就是靠着“自力更生,艰苦奋斗”、“精心设计,精心施工”的精神,没有这点精神,景电一期工程是不可能建成的。
走前人没有走过的路总是有风险的,对景泰川这样的大型高扬程电灌工程来说,当然会遇到许多新的技术问题。我们坚持按客观规律办事,依靠科学技术的发展充分发挥各专业人才的作用,群策群力、深入现场、脚踏实地、兢兢业业。这就是景电工程建设成功并有所进步、有所发展的精神动力。
1969年工程开工了。芦阳沟渡槽是第一个开工的渠道建筑物,墩高15米,既缺钢筋又缺水泥,李培福同志指示:“白灰砂浆给我往上砌。”这确实是个难题,这样高的槽墩砌体,砌体强度不按设计要求施工,必将受到客观规律的惩罚。我想要真正对领导负责,对人民负责,首先自己就要敢于负责,实事求是按客观规律办事。最后采取了技术措施,槽墩每隔2.5米高设置一层钢筋砼垫层,按要求用水泥白灰砂浆砌了上去,保证了工程的安全通水。
景电工程所采用的一些技术创新,取消逆止阀,自制一阶段预应力砼管,采用可控硅励磁装置,无一不是经过反复试验及时研究解决试验中出现的问题才取得成功的。就是连一个不太被人重视而起重大安全保证的真空破坏阀,为了节约资金也没有采用电磁阀等常规设备,而是自己设计、研制了弹簧式真空破坏阀,就连弹簧都是孟信同志亲自一个个进行试验才安装使用的,运行以来动作灵活,维护方便,保证了压力管道的安全运行。
砼管的研制成功,不等于批量生产出来的管子都符合工程需要,管口椭圆度的要求、橡胶棒的质量等都经历了实践的过程,在使用中发现问题、解决问题直到成功。管道工程安装进展到五泵站,为了解决管子质量与产量满足不了工程需要的矛盾,由副指挥窦明海同志主持会议,一直从晚上开会到第二天黎明四点多钟,问题才得以解决。1990年,国家建材局在兰州召开了全国预应力砼管会议,参观了现场,听取技术报告,对我们长期大量应用一阶段预应力砼管的经验非常重视,并给予了充分肯定。
今天的景泰川
用实践检验景电工程的建设和高扬程电灌工程的成败是最好的经验总结。
景电一期工程国家投资加社队工矿企业投入的400万元,共计6608万元,它的建设与成功引起了人们的关注,不少人前来考察,因为这是在我国高扬程电灌历史上的一项突破。它不仅取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益,也为西北沿黄河的干旱高原地区创出了一条发展灌溉农业的道路,并得到了社会的认可,促进了景电二期工程的续建上马。正如当时国家计委副主任顾秀莲同志来这里视察后讲的:国家投资6000多万元,不仅解决了一个贫困县的吃饭问题,还给国家每年做贡献,这样的雪里送炭是个好办法。
景泰县之所以有今天,关键是景电工程上水。经过20多年历史的检验证明了它的生机,今后它还要经受历史的考验,这是客观存在。工程建设中有广大工人、农民的辛勤劳动,也有广大工程技术人员的开拓和各级领导干部的努力。人们敬仰以李培福同志为代表的具有实事求是作风和果敢精神的领导,也永远铭记为工程建设付出艰辛劳动,并做出不可磨灭功绩的建设者们。
今天凡是来到景泰川的人们看到这片沙漠中的绿洲,了解了它的过去,无论是物质生活还是文化生活,谁都会承认,也许同富裕地区相比还有差距,但每年粮食、县乡企业的产值在不断增长,给景泰人民带来了发展的契机和活力,也给当年建设者们带来了终生难忘的回忆和欣慰。因为毕竟是这些人在这片千古荒滩上经历了痛苦,用智慧和勤劳建成了景泰川,给景泰人民和他们的后代带来了美好的今天和明天,同时也看到了自己一生最美好的劳动果实,实现了真正的人生价值。
(本文作者陈可言,山东省人。原水电部西北勘测设计院生产办公室主任,景电一期工程技术组组长,省水利厅副厅长。1978年—1982年兼引大工程总指挥、总工程师,1984年起任景电二期工程总指挥、总工程师,第八届全国人大代表。)

一期总干渠道