从中国的黑龙江,日本的北海道,再到美国的俄勒冈州,7月份都会有数以万计的大马哈鱼从江河进入大海。大马哈鱼淡水产卵,却生活在大海。他们离开母亲河,除了要躲避天敌,捕鱼的船只,岸边等待的棕熊,还要躲避的是一个个快速旋转的涡轮。也许它们会被叶片割伤,也许会被某些压力过低的区域吸走…
工业革命过后,人们开始大量使用水力机械。那时的水电站规模以及水轮转速都不可与现在的规格同日而语,但同时,其发展对环境的潜在影响也在增大。其中,保证鱼类的安全顺畅迁徙,对于维护水体的生态平衡非常重要。而且,保证鱼类顺畅通行,对于减少水电部件阻塞,提高水电运行可靠性也有帮助。目前,政府和行业的相关人士已开始着手解决这个问题,而GE也提出了自己的解决方案。
GE研究人员会在必要时适当提高水中的含氧量,并优化机器设计,减少鱼儿与涡轮部件的碰撞次数与强度,避免部件阻塞,减少水压过低或者剪切应力(即水流动对河床产生的作用力)过高的区域,保证鱼儿尽可能不受水压的影响。尾水管(水电机组中控制水压的一个管路)的设计也进行了调整,提高机器的性能。
在整个设计过程中,GE的数字解决方案也在发挥作用。除了改进水电机组本身的设计之外,在涡轮最终安装在发电厂之前,模型测试还可以验证水电机组对环境的影响。通过不断的验证和调整,GE水电机组既有高效率,又环境友好。
夏天过去后,秋天即将到来,在这个季节里,成群结队的大马哈鱼将再次回到他们的故乡,距离海洋一万多里外的淡水河。为了回到自己的故乡,在这条漫长又艰辛的路上,为了冲上上游的产卵地,大马哈鱼们逆流而上。而我们希望,在这条路上,GE能给鱼儿们提供更多的保障。
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