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我国首个南极雪下建筑实现5大创新

2019-03-10

  新华社“雪龙”号3月8日电 题:我国首个南极雪下修建实现5大年夜立异

  新华社记者刘诗平

  “雪龙”号极地考察船载着中国第35次南极科学考察队队员8日下昼从南海穿越巴士海峡,继承行进在返回上海的途中。

  本次南极科考的一项紧张成果,是泰山站二期工程扶植顺利完成,在深雪之下组装修建,布置发电、新能源、污水处置惩罚、融雪、远程无人值守供电等系统。作为我国首个南极雪下工程,泰山站雪下修建进行了多项立异。

  为何建在雪下?

  泰山站位于东南极要地本地冰盖伊丽莎白公主地区域,距中山站520公里。这一区域具有典范的要地本地气候,风大年夜,吹雪严重。受风场扰动等影响,呈现强烈地吹雪等气象时,修建物面临被积雪掩埋的风险。为减小风阻和有利于大年夜风吹走积雪,泰山站主体修建整体架空于雪面,这次扶植的配套工程则直接选择建在了雪下。

  “受南极特殊的气候前提和地舆位置影响,各海要地本地冰盖考察站修建都不合程度地呈现被积雪掩埋的环境。同时,施工窗口周期短,施工前提有限,也是各国科考扶植合营面对的难题。”中国第35次南极科考队泰山站站长姚旭说。

  斟酌到以上特征,泰山站二期工程采纳定制集装箱模块组合形式,将供配电系统、融雪系统、新风加热采暖系统、污水处置惩罚系统等,整合在集装箱模块内,实现快速布置,缩短南极现场施工周期。同时,创造性地采纳雪下修建的形式,变被动为主动,有效治理南极修建被风雪掩埋的难题,最大年夜程度削减对周围地形的影响,保证站区举措措施经久平安定定运行。

  防水保温效果若何?

  雪下修建保温和防水密封至关紧张。中国第35次南极科考队队员、泰山站二期工程现场经理周灵说,由中国宝武集团总承包并设计、中冶集团认真施工的泰山站雪下修建,使用雪下恒温特征,可削减南极极昼、极夜温差厘革对修建内部温度的影响。

  同时,雪下修建采纳定制集装箱模块拼装和双层密封防水要领,有效治理极寒情况中雪下修建的保温及防水密封。

  经测试,泰山站雪下修建室内外温差达80摄氏度以上,雪下修建的集装箱拼缝没有呈现渗漏征象,集装箱外也没有呈现融雪征象,为雪下修建内各设置装备摆设平安定定运行供给了保障。

  生活用水若何治理?

  南极要地本地冰雪覆盖,没有液态淡水,生活用水全靠融雪化水治理。雪下工程完成后,融雪水箱给水系统和污水处置惩罚系统运行,可集中治理20个科考队员的生活用水。所有用雪由考察队员就地取雪装入融雪水箱,经由过程化雪设置装备摆设将雪化成水,再将融水运送至主楼的储水箱。

  对付生活污水,有专门的污水处置惩罚系统进行处置惩罚,回用率达80%以上,可用来洗衣服等,以削减化雪量。对没有轮回使用代价的污水,则集中寄放在专门的污水网络池内,科考队撤离前经由过程排污泵排到网络装配中,再输送到中山站进行集中处置惩罚。

  供电环境若何?

  泰山站的供电系统令人目下一亮,采纳的是风能-太阳能-柴油发电机-储能电池互补的智能微电网供电系统,柴油发电和新能源系统并网运行,柴油发电机可按照新能源供电量自动调剂发电量,从而有效地节约燃油耗损,供给清洁能源。

  因为惯例新能源设置装备摆设在南极要地本地无法正常应用,这套供电系统由中国电子科技集团按照泰山站极寒、大年夜风、高海拔、低气压等特殊情况设计特制,经由过程节制终端对系统进行智能节制。

  今朝,供电系统事情不变,为站区科考设置装备摆设正常供电,这对未来在南极地区大年夜规模应用新能源供电意义重大年夜。

  无人在现场怎么办?

  本次扶植中,由东南大年夜学研发的无人值守能源试验系统进行了全方位的功能测试。测试结果显示,由我国自立研发的这套系统能在泰山站高海拔、低温、低气压等极度情况下不间断供电。无人值守环境下,能经由过程铱星通信实现对本系统的远程监控及遥控操作。

  同时,无人值守能源试验系统还具备快速布置及运输方便的特征。今朝,测试已完玉成部数据网络,为第二阶段正式投入运行打下了优越根基。

(责编:岳弘彬、曹昆)

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