小型水电站取水坝设计分析
小型水电站水工建筑设计分析

小型水电站水工建筑设计分析摘要:小型水电站在我国所占据的地位较为重要,所发挥的作用较大,数量较多,在各种规格的水电站中占据较大的比例,形成这一现象的主要原因是我国能够建造小型水电站的地域多,小型水电站建造要求相对较低,造成的影响相对较小,因此,机械能小型水电站水工建筑设计是有相应必要性的,能够进一步促进小型水电站的发展。
关键词:小型水电站;水工建筑;设计分析小型水电站在我国发展相对较为快速,小型水电站对于水电产业所产生的作用较为凸显,小型水电站逐渐成为我国水电站中重要的组成部分之一,成为不可替代的一部分,小型水电站水工建筑设计是进一步推动小型水电站发展的主要操作步骤之一,能够有效的避免小型水电站建造过程中遇到的阻碍问题,提升小型水电站的应用价值以及应用质量,进一步维系小型水电站的安全性以及发电稳定性,小型水电站的连通性也相应得到稳固,对于小型水电站发电效果、发电质量以及电能输送效率提升有相应的促进效果,小型水电站的发展速度以及运行效率得到显著提升得到同时,小型水电站在水电站领域中所占据的地位愈发重要,所发挥的作用愈发稳定,由此可见,进一步研究以及分析小型水电站水工建筑设计是有相应必须性的。
1.小型水电站优势小型水电站水工建筑设计研究是现今我国水电站建设研究的一个重点方向,为实际的体现进行该研究的必要性以及重要性,需要对小型水电站所占据的优势进行详细的探究分析,确定小型水电站发展的空间以及发展的意义,首先需要进行的操作是对小型水电站在我国所占据的比例进行研究,在进行小型水电站发电瓦数进行分析,确定小型水电站发电在水电站整体发电中所占据的比例,将这些数据进行研究分析,确定小型水电站的发电重要性,小型水电站建设的现状以及分布的状况,在各省所占据的比例以及在全国所占据的比例较重,在进行小型水电站与其他类型水电站之间差别比较,确定小型水电站所占据的优势,通过研究发现小型水电站所占据的优势包括小型水电站对于环境资源的需求以及要求较低,因此,建造的合适度较高,小型水电站建造所需的设备相对较易获取以及建造所需的成本相对较低,因此,不需要进行复杂的操作以及复杂的技术应用,成本较低,施工要求较低,完成度较高,实用性较高,达到要求以及目的相对较为简单,施工材料要求不高,一般能够在当地获取,并且对于施工人员的技术要求不高,当地又经验的民众能够参与帮助,缩短工期,总结而言其存在的优势为运行可靠、成本低,对于环境的挑选要求不高这一特点,让小型水电站在我国的发展更进一步,对于我国各地区产业的进一步发展起到相应的推动作用。
小型水电站引水优化设计论文(全文)

小型水电站引水优化设计论文1、工程概况某小型水电站工程位于阿坝州黑水县小黑水河下游,其作为小黑水河梯级开发工程的次一级水电站,整个小型水电站工程的开发模式以引水式水电站为主要形式,工程施工阶段需要依次完成首部枢纽、引水隧洞、调压井、压力管道、厂房以及升压站等构筑物的施工,所以该小型水电站工程在本质上属于典型的中水头径流引水式电站。
该小型水电站在设计过程中的引水流量为16.90m3/s,其中首部底格栅栏坝的引水流量设计标准为2.11m3/s,将其与上游水电站尾水设计流量14.76m3/s,共同作为该小型水电站的设计引水流量,所以该小型水电站工程的装机容量为21MW,小型水电站每年需要运行近4745h,同时该小型水电站工程开发中不具备其他综合利用的要求。
2、对小型水电站引水系统进行优化设计的必要性小型水电站工程在实际开进展具有良好的经济价值与应用前景,是水利水电工程领域中一种较为先进的流域开发方式,可以作为未来水利水电工程建设的成功案例进行参考。
由于该小型水电站工程需要引用上级电站的发电尾水,上级发电站的发电尾水为14.76m3/s则基本可以达到其设计引用流量的87%左右,如果在该小型水电站设计阶段可以将这一部分尾水直接引入引水隧洞,由于这一部分尾水的清洁度较高则不需要设置底格栅栏坝引水廊道和沉砂池,这对降低该小型水电站首部的工程量与成本投入有着重要作用。
本文认为梯级水电站中上一级水电站与次一级水电站不仅存在电力联系,水力联系也是梯级水电站设计过程中不能忽略的一个主要因素,虽然电XX负荷的平衡、机组躲避振动区、机组出力限制等方面会对其产生约束,同时也要满足防洪、灌溉、航运、生活及工业用水等多个社会方面的需求。
因此,该小型水电站引水系统优化设计过程中,设计人员应充分考虑电离平衡、水量平衡、区间径流以及尾水衔接等多项问题,该梯级流域中上下2级水电站在设计中均设置了带有调压室的长隧洞,所以在引水系统优化设计中要充分考虑其缺少一个稳定的无压过渡段,再加上优化设计中由于要涉及到上下2级水电站不同的运行方式,所以要实现水力过渡这一过程是一个相对复杂的内容。
浅谈小型水电站取水坝设计

【 关键词 】 , J 、 型水电站 ; 取 水坝; 泥沙; 设计
H = 1 . 5 x 1 . 5 m. 冲砂效果极差 , 加之 电站 的运行管理落后 , 在汛期无人值 值 班或无人值守 ” 的发 电运行 . 降低劳动强度 . 提高 电站发 电运 行的安 班 提闸排沙 . 汛期后 大量泥沙 已堵 塞冲砂 闸 . 造 成冲砂 闸无 法正常启 全性 。 闭。 冲砂 闸功能完全 失效 。 导致 大量泥沙直接进入水 电站引水渠道 , 造 笔者在芒 勒河一级水 电站渠首工程采用 了闸坝形式 . 设 三孔冲砂 成 渠道 和压力前 池泥沙淤积严重 . 汛期大量泥 沙直接进入水轮发 电机 闸和单孔进水 闸. 启 闭机采用手 动两用螺杆式启 闭机 . 闸门的开启 控 组, 加剧 了水轮机转 轮的磨损 , 增加 了水 电站 的运行 、 管理 成本 , 降低 制经由水电站厂区中控 室直接控制 . 经过两年 多的运行取得 了较好 的 了水 电站的经 济效益 。笔者根据 多年 的实地调查 . 我市 的小型水 电站 效果 . 得到了电站业 主的赞誉 。 水 轮发电机组 . 基本 上一年更换 一次转轮 . 高水头的水 电站 水轮机转 结束语 : 笔者 多年从事小 型水 电站工程设计 , 根据小 流域水 情 、 泥
利用河 道坡 降陡, 河槽过水断面小 的特 点 , 打破 以往的常 我省 的水能资源 十分丰 富, 除大江 、 大河 以外 , 多年来以小水 电的 坝取水 特点 . 形式开发居多 , 小水 电开发基本在 主干流 的一级 、 二 级支流上开发 , 水 规设计理念 . 将水 电站渠首取水 坝由溢流坝改 为闸坝取水形式 . 由冲 电站所处 流域基本属 山区性河 流. 流域 面积小 . 河 流较短 . 河道 比降较 砂 闸和进 水闸组 成。 利 用坝轴线较短 的特点 . 在主河道上除进水闸外 , 启 闭机采用手 电两用螺杆式启 闭机或电动式 吊 大, 洪水过程呈 陡涨 陡落单 峰型 , 产、 汇流历 时短 的洪 水特性 。流域 内 设 三至四孔冲砂 闸门 . 森林植被覆盖相对较差 , 土壤侵蚀度分属 中、 轻度侵 蚀 , 水土流失较严 葫芦启闭 . 在汛期 利用洪水交替 提闸冲砂 . 闸门的控制运行可 利用水 重. 汛期河道水流 泥沙含量较大 . 遇到强暴 雨还会产生 泥石 流地质灾 电站综合 自动化实行远 程控制 。 害。 小 型水 电站的开发普遍采用 引水式 电站 . 由于水 电站 引水流量小 , 小 型水 电站渠 首取水坝 改用 闸坝后 . 从水工建筑 物功能和管理运 渠首取 水坝通常采用无 调节式 的低 坝取水 . 由溢流坝 、 进水 闸和冲砂 行方 面 . 具有 如下优越性 : 闸组成 . 坝型采用重 力式砌石坝或混 凝土坝 . 冲砂闸基本采用 单孑 L 冲 ①汛期水 电站渠首利用 主河道上 的多孔 冲砂 闸排沙 , 由于冲砂 流 砂。 以保证进水 闸闸前 “ 门前清 ” 的运行方式 。 量大 , 冲砂彻底 . 排沙效果较好 , 库 内基本无泥沙淤积。 由于引水式水 电站渠首采用低坝取水 . 溢 流坝高度基本在 3 ~ 8 m. ② 由于水 电站渠首采用 了闸坝取水 , 进入水 电站 引水渠道 的推移 加之河床 比降较 陡. 形成 的水库库容较小 , 无任何调 蓄能力 , 在汛期一 质泥沙显著降低 . 减小 了引水渠 道和压力前池 的泥沙淤积 . 减小 了水 减少 了对水 电站 引水渠 和压力 前池的 次 洪水 泥沙即可将水 库淤平 . 造 成坝前河床抬 高 . 形成进水 闸前河床 流对引水 建筑 物的冲刷 和清 淤. 呈 长条深槽形 . 造成河道 主流向改 道。 如苏 帕河三 江1 3 水 电站 、 橄榄河 维护管理费用 . 确保 了水 电站 引水系统的畅通 . 提高 了水 电站 的发电 级水 电站 、 独龙 江孔 目水 电站 和金盏河一级 水电站等取 水坝 , 坝址 出率。 上 游河道 已被 泥沙淤平 . 河 床抬 高平缓 . 泥沙 已高 出溢流坝顶 1 . 0 m 以 ③ 由于水 电站渠 首采用 了闸坝取水 ,降低 了水 流的泥沙含量 , 提 减小 了水流对水轮发 电机组转轮 的冲刷 、 磨损 . 延 上, 冲砂闸完全失效 . 取水坝变成 为拦砂坝 . 造成河床改道 , 每年枯期 高了发电引水水质 . 提高 了水 电站的经济效益。 必须对水库进行清淤和河道疏导 : 若遇特大洪水取水 坝下游消能建筑 长了电站水机设备 的使用年 限,
小型水坝工程设计方案

小型水坝工程设计方案一、项目背景近年来,随着城市化进程的加快和人口的增加,用水需求量不断增加,供水系统不断完善和建设已成为城市规划和建设的重要组成部分。
而小型水坝作为一种灵活、经济且有效的水资源调节和供水方式,逐渐受到人们的重视和青睐。
因此,设计一座小型水坝成为了当下急需解决的难题之一。
二、工程概况1. 工程名称:小型水坝工程2. 工程地点:某某区3. 工程规模:拟设计一座集蓄水、调节水质和供水于一体的小型水坝,总规模为XX米长、XX米高。
4. 工程内容:水坝主体结构、泄洪闸、取水闸、进水口、出水口、配套设施等。
三、设计原则和目标1. 安全性:保证水坝结构的稳定性和安全性,防止因为各种因素,例如地震、水压等问题导致水坝破坏,保障周边居民的生命财产安全。
2. 经济性:尽量利用当地的原材料和资源,降低建设成本,同时保证设计的合理性和实用性。
3. 环保性:充分考虑水坝建设后对当地生态环境的影响,并严格按照相关环保标准进行施工。
4. 实用性:保障水坝设计满足调节水质和供水等功能的需求,提高水资源利用效率,确保供水系统的正常运行。
四、工程设计方案1. 水坝主体结构设计(1) 结构形式:选择抛物线形状的拱坝结构,结合当地地质条件,提高水坝的整体稳定性。
(2) 材料选择:水泥混凝土作为主体建筑材料,具有较高的抗压性和抗渗性。
(3) 防渗措施:在水坝基础和坝体中设置防渗层,增加水坝的密封性。
2. 配套设施设计(1) 泄洪闸:设置适当数量的泄洪闸,以应对暴雨等自然灾害。
(2) 取水闸:设置取水闸,并配备相应的水闸控制系统,以便满足不同水质要求的供水需求。
3. 水坝环境影响评价(1) 生态环境保护:对水坝建设后对当地生态环境产生的影响进行评估,制定相应保护和修复计划。
(2) 土地利用评估:对于因水坝建设而出现的土地占用问题进行评估,并制定合理的土地利用规划。
4. 工程建设进度计划(1) 土地征用:依法进行水坝所需土地的征用程序。
小型水电站取水坝设计分析

小型水电站取水坝设计分析【摘要】从我国小型水电站的建设情况就可以知道,山区性河流是小型水电站建设的地方。
通常情况下,电站开发需要采用引水式水电站。
在实际应用中,渠道取水坝采用堤坝取水的方式,取水坝的形状主要采用溢流坝,在汛期结束后有可能导致较为严重的泥沙淤积,使得冲砂闸门开启使用非常困难,随后就会有大量的泥沙冲进水渠。
为改善这种状况就需要将溢流坝改为闸坝,这样就能保证水坝的安全运行,降低水渠沙含量。
本文就小型水电站取水坝设计进行分析。
【关键词】小型水电站;取水坝;设计引言在经济快速发展的过程中,小型水电站的发展速度越来越快,与此同时要求越来越高。
当前,小型水电站由于受到建设位置的影响,泥沙含量较高。
为降低小型水电站的泥沙含量,通常都会在设计的进行排污改造。
针对此种状况,进行坝后式水电站,如图1所示。
但是从实际中了解到,即使小型水电站设置了排污栅,但是在取水的时候,同样会遇到多泥沙的现象。
针对此种情形,在小型水电站设计的过程中,应当针对取水坝应用的实际情况展开分析,避免取水坝受到多种因素的影响。
图1 坝后式水电站布置图1 小型水电站建设状况相对而言,我国水资源较为丰富,除大江、大河之外,小型水电站建设居多。
通常情况下,小型水电站建在主干流一级、二级之流上进行开发,而水电站所处的位置多为山区性河流,流域面积相对较小,河流不够长,河道比降较大,洪水过程呈现出徒涨徒落单峰型、汇流历时较短。
河流流域的森林覆盖面积相对较小,汛期河道水流的泥沙含量相对较大,在遇到强暴雨的时候还会产生泥石流地质性灾害。
现如今,小型水电站的开发普遍采用引水式电站,但是水电站的引水量相对较小,渠道取水坝通常选用无调节式的低坝取水,该种取水坝主要由进水闸、冲砂闸与溢流坝组成,在坝型选择方面采用重力式砌石坝或者是混凝土坝,冲砂闸采用单孔冲砂,采用这种冲砂闸门能够保证进水闸闸前“门前清”的运行方式。
2 小型水电站取水坝设计分析2.1 当前水电站运行状况引水式水电站渠首采用的是低坝取水,溢流坝的高度基本保持在3-8m的范围,另外由于河床比较陡,使得形成水库库容量较小,无任何储蓄能力,在汛期一次泥沙就可以将水库淤平,将坝前河床抬高,产生一条深槽形,使得河流主道流向改道。
浅析径流式低水头大流量小水电站的坝型选择

浅析径流式低水头大流量小水电站的坝型选择在当前的农村水利电力建设中,径流式低水头大流量小水电站建设数量每年成高速发展状态。
因此做好这类水电站建设,特别是水坝建设技术研究,对于水电站建设、整体安全、上下游安全、日常管理等各项工作都起到了不可忽视的作用。
标签:径流式低水头;小水电站;坝型随着我国乡镇农村对于电力资源的日益需求,以及可再生资源发电理念的不断发展,各类小型水电站建设在我国农村地区得到了广泛应用。
其中径流式水电站因其工程量较小、技术简单等优势,成为了我国水量较为丰富的农村小水电站建设的主要类型。
而在径流式水电站模式中,采用水坝结构的低水头、大流量模式们水电站结构,因其较高的安全性得到了水电工程管理者的广泛重视。
为此我们结合小水电站特征,开展了这类水电站的坝型选择研究,为这类水电站建设提供技术研究支持。
一、坝型选择应考虑的主要因素在径流量低水头小型水电站坝型选择过程中,技术设计人员应考虑的因素包括了以下三个因素。
(一)水电站自然环境因素在水电站建设水坝坝型选择中,设计者首先需要考虑的是水电站所处的自然环境因素,因此水坝设计者在设计工作开始前,应对水坝周边的水文、地质等情况进行实地勘测,并对周边已建成的水利电力工程进行实地考察与分析,形成数据化的书面勘测报告,为水坝设计提供全民的技术前期支持。
(二)施工工程建设因素在施工工程管理中,其建设中的技术与管理因素也是坝型选择中应考虑的主要因素。
(1)工程建设工期与造价,既确保工程施工按期完成,且成本得到有效控制。
(2)施工技术简便,利于小型水电站施工简易化原则。
(3)工程建设不能对环境,如地质环境、河流上下游环境造成严重影响。
(三)电站使用性能因素在坝型选择中,管理者还应根据其使用中的性能需求选择坝型。
(1)水坝的使用性能,如水坝的防洪、灌溉性能等。
(2)工程维护管理简单,进而减少其后期管理的工作量与技术要求。
(3)长期使用性能,如水坝长期使用是否会对地区环境、水文等造成不良影响等。
小型水电站设计及其经济性分析

小型水电站设计及其经济性分析随着近些年社会经济的不断发展以及全球气候变化问题的日益严峻,人们对新能源的开发和利用越来越关注。
其中,水电作为一种早期发展的清洁能源,在各国的能源结构中占有重要地位。
而相较于大型水电站,小型水电站在可持续性和经济性方面具有更多的优势。
因此,本文将重点探讨小型水电站的设计以及其经济性分析。
一、小型水电站的基本设计小型水电站是指装备容量在100kW以下,且建在不具备大功率水电站建设条件的中小型河流上的水力发电站。
小型水电站的建设主要依靠小流域的水力资源,其发电机组的容量较小,安装也比较灵活,适应性强,运行管理相对较为便捷。
因此,小型水电站广泛应用于拥有水力资源丰富的山区、山地及贫困地区。
1. 设计流量和水头的确定小型水电站的设计流量和水头一般是由当地的水文地质条件以及经济实际所决定。
一般而言,水流量大、水头高的河流更适合建设小型水电站。
而为了确保小型水电站的稳定运行,应该根据河流的季节停水期、汛期和旱水期的不同情况,选择不同的流量调节方式和发电机组类型。
此外,应该结合小型水电站的设计水头和发电机组的安装位置,以调整水流的流速,提高水能利用率。
2. 设备配置和布局设计小型水电站的设备配置和布局设计基本上与大型水电站相同,通常分为进水口、水闸、水轮发电机组、变电站等几部分。
为了确保小型水电站的安全性和可靠性,一般需要配备润滑油冷却机组、渗漏水处理设备和可靠的电缆线路等供应设施。
而根据小型水电站的实际情况,还可以增加一些其他的设施,如水电站大坝、房屋等。
3. 安全措施在小型水电站的设计过程中,安全措施是十分重要的。
主要包括防洪、排砂、承压检验、灾害监测等。
其中防洪是小型水电站最需要注意的问题之一。
由于小型水电站往往建在山区和农村地区,河道及周围环境条件较为恶劣,因此防洪措施具有更为重要的意义。
二、小型水电站的经济性分析小型水电站在贡献可再生能源方面有其显著的优势,同时也具有较高的经济利益。
关于小型电力抽水站设计的几点经验总结

关于小型电力抽水站设计的几点经验总结【摘要】小型电力抽水站设计的经验总结。
【关键词】取水头部;泵房;上水管;水池设计;水源论证;机电设备选择;经验总结在同志们的帮助下,小型电力提灌站工程方面我先后承担了垫江县包家镇高洞电灌站、鹤游镇金钱电灌站以及长寿区双龙镇联丰电灌站、陡梯子电灌站、祝家洞电灌站等项目的设计,人畜饮水工程方面我先后承担了垫江县永安镇尖岩管网工程、永安镇学校电力提水工程等设计,上述工程基本实施,运行正常。
现将小型电力抽水站设计的几点经验总结于下,与有关同行共勉。
1.取水头部的设计1.1取水头部的高度:如果是在水库或堰塘上修建抽水站,水泵轴线高程一般比最高洪水位高出0.5米,防止洪水淹没水泵和电机;底阀应低于水库或堰塘最低水位,以保证枯水季节能够抽水;但是更要考虑水泵工作的气蚀余量,一般3—5米。
1.2如果是在水库或堰塘上修建抽水站,取水头部的平面位置,应该布置在水库或堰塘的某个库叉上,地势比较平坦处便于布置泵房和道路,地基比较坚硬便于节省基础工程量,距离高位水池比较近以节省管材和工程量。
1.3如果是在河流上修建抽水站,水泵轴线高程一般比最高洪水位高出0.5米,防止洪水淹没水泵和电机;底阀应处于河流最枯水位,以保证枯水季节能够抽水;但是如果这个高度大于水泵的气蚀余量,那么水泵高程、泵房地面高程应下落,泵房地基、地面、墙体下部应考虑防渗,避免水泵和电机因洪水毁损。
1.4具体办法是泵房底部考虑成现浇C25钢筋砼墙,外侧抹防渗砂浆;泵房地面现浇成C20钢筋砼整体;墙体高于最高洪水位以上0.5米再考虑浆砌砖、布置门窗。
1.5如果是在河床上修建抽水站,取水头部的平面位置,应该布置在河流的冲刷段处,防止泥沙淤积,延长抽水站的使用寿命,提高抽水站的工作效率。
前端设置拦污设备。
2.泵房的设计2.1泵房尽量选用定型图或标准图,有单机泵房和双机泵房。
2.2泵房基础承载力,一般≥2000kpa,如果遇到软弱地基应换基,如打桩或埋置块石。
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小型水电站取水坝设计分析
【摘要】从我国小型水电站的建设情况就可以知道,山区性河流是小型水电站建设的地方。
通常情况下,电站开发需要采用引水式水电站。
在实际应用中,渠道取水坝采用堤坝取水的方式,取水坝的形状主要采用溢流坝,在汛期结束后有可能导致较为严重的泥沙淤积,使得冲砂闸门开启使用非常困难,随后就会有大量的泥沙冲进水渠。
为改善这种状况就需要将溢流坝改为闸坝,这样就能保证水坝的安全运行,降低水渠沙含量。
本文就小型水电站取水坝设计进行分析。
【关键词】小型水电站;取水坝;设计
引言
在经济快速发展的过程中,小型水电站的发展速度越来越快,与此同时要求越来越高。
当前,小型水电站由于受到建设位置的影响,泥沙含量较高。
为降低小型水电站的泥沙含量,通常都会在设计的进行排污改造。
针对此种状况,进行坝后式水电站,如图1所示。
但是从实际中了解到,即使小型水电站设置了排污栅,但是在取水的时候,同样会遇到多泥沙的现象。
针对此种情形,在小型水电站设计的过程中,应当针对取水坝应用的实际情况展开分析,避免取水坝受到多种因素的影响。
图1 坝后式水电站布置图
1 小型水电站建设状况
相对而言,我国水资源较为丰富,除大江、大河之外,小型水电站建设居多。
通常情况下,小型水电站建在主干流一级、二级之流上进行开发,而水电站所处的位置多为山区性河流,流域面积相对较小,河流不够长,河道比降较大,洪水过程呈现出徒涨徒落单峰型、汇流历时较短。
河流流域的森林覆盖面积相对较小,汛期河道水流的泥沙含量相对较大,在遇到强暴雨的时候还会产生泥石流地质性灾害。
现如今,小型水电站的开发普遍采用引水式电站,但是水电站的引水量相对较小,渠道取水坝通常选用无调节式的低坝取水,该种取水坝主要由进水闸、冲砂闸与溢流坝组成,在坝型选择方面采用重力式砌石坝或者是混凝土坝,冲砂闸采用单孔冲砂,采用这种冲砂闸门能够保证进水闸闸前“门前清”的运行方式。
2 小型水电站取水坝设计分析
2.1 当前水电站运行状况
引水式水电站渠首采用的是低坝取水,溢流坝的高度基本保持在3-8m的范围,另外由于河床比较陡,使得形成水库库容量较小,无任何储蓄能力,在汛期一次泥沙就可以将水库淤平,将坝前河床抬高,产生一条深槽形,使得河流主道流向改道。
已经被淤平的水电站主要有橄榄河一级水电站、三江口水电站、独龙
江孔目水电站以及金盏河一级水电站等取水坝。
在上游河道被泥沙淤平的时候,河床抬高逐渐平缓,泥沙超过溢流坝高的1.0m左右,冲砂闸已经失效,使得取水坝转变为栏砂坝,造成河流改道。
在每年枯水期都需要对水库进行清淤与河道疏导。
如果遇到较大的洪水,取水坝下游所建造的建筑物就可能被冲毁,坝脚被掏空,给大坝带来安全隐患。
即使在渠首设置了冲砂闸,但是由于闸孔尺寸比较小,冲砂效果并不理想,并且在电站运行管理后,汛期无人值班提闸排砂,在汛期结束后大量的泥沙将冲砂闸堵塞,造成冲砂闸无法正常的运行,使得冲砂闸功能不能发挥出来,进而就会有大量泥沙直接进入水电站引水渠道,造成渠道和压力前池泥沙淤积比较严重。
在水轮机转轮磨损的情况下,就会增加水电站运行、管理的成本,降低水电站的经济效益。
有不少地区小型水电站维持这一年更换一次转轮的情形,水电站水轮机转轮冲刷特别严重。
水电站在汛期发电的过程中,混流式机组转轮经常被砾石打碎变形,冲击式机组喷嘴经常被泥沙堵塞,使得水电站无法正常运行。
2.2 小型水电站取水坝建设
闸坝是渠首取水的一种形式,该种取水方式较为常见平原地区或者坝区河道灌溉取水,闸坝能够达到良好的状况。
根据小型水电站引水流量小,渠首采用低坝取水的特点,利用河道陡降坡与河槽过水断面小的特点,打破过去传统的设计观念,将水电站取水坝由溢流坝改为闸坝取水的方式,该种大坝主要由冲砂闸与进水闸组合。
在此过程中还可以借助坝轴线短的优势,在河道上设置进水闸的同时可以设置三至四孔的冲砂闸门,启闭机用手柄螺杆式启闭机或电动式启闭,在汛期利用洪水交替提闸冲砂,闸门的控制运行可利用水电站综合自动化实行远程控制。
在实际应用的过程中该种小型水电站的取水设计在实际生活中已经开始广泛应用,并且收到良好效果,有效弥补传统小型水电站取水坝设计中的不足之处,对水电站的运行产生理想效果,提高水电站的运行效果。
2.3 改造设计后小型水电站取水坝的优势
在小型水电站采用渠首取水存在多种问题的时候,闸坝在应用的过程中体现出较多的优越性。
从水工建筑与管理运行方面,其优越性可以概括为以下几种。
首先,在汛期的时候水电站可以利用河道上的多孔冲砂闸进行排沙,应用该种方式进行排沙可以达到冲砂流量大、冲砂彻底的效果,并且冲砂的效果显示良好,在水库内基本没有泥沙淤积。
其次,小型水电站采用闸坝取水,进入引水渠道的推移质泥沙就会显著降低,有效减小渠道与压力前池的泥沙淤积,减轻了水流对引水建筑物的冲刷与清淤,减少了管理费用的消耗,这样对保障水电站引水系统的畅通具有良好效果,提高水电站的发电率。
再者,水电站应用闸坝取水,有效降低泥沙含量,提高发电引水水质,这样就能够减小水流对水轮发电机组转轮冲刷、磨损,进而有效延长电站相关设备的使用年限,提高水电站的经济效益。
最后,小型水电站在应用闸坝取水后,就能够利用水电站的微机综合自动化,对水电站渠首的冲砂闸与进水闸进行远程监控,这样即使在枯水期的时候也可以维持水电站正常运行,降低劳动强度,提高发电站运行的安全性。
从这里就可以看出,在面对小型水电站渠首取水存在多种问题的过程中,对其进行改善,不仅可以保证小型水电站的水质,还能够创造出更多的经济效益,延长水电站的使用寿命。
3 结语
针对小型水电站工程设计工作而言,需要根据流域的水情、泥沙等特点与水电站的引水特点,并对已经存在的水电站较为突出的不足之处进行改善。
创新设计理念,进而采用具有一定优越性的闸坝取水设计。
参考文献:
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[3]陈春华,李波.小型水电站建设用地地质灾害评估技术研究——以湄尼多河小型水电站为例[J].中国地质灾害与防治学报,2012(10).。