用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，包括布置于引水渠道最前面的從水庫取水的引水閘、將渠道水引入發(fā)電機(jī)組發(fā)電的進(jìn)水閘、將滿足發(fā)電用水以外的棄水泄入下游河道的底孔閘門和泄洪底孔，在引水閘和進(jìn)水閘之間的引水渠道上按照一定間距布置多個(gè)起到控制水位、維持冰蓋穩(wěn)定作用的壅水閘。所述引水閘與相鄰的壅水閘、相鄰的兩個(gè)壅水閘、進(jìn)水閘與相鄰的壅水閘之間的間距均為4～6km。在冬季運(yùn)用時(shí)，在電站引水渠道上形成冰蓋，發(fā)電水流在冰蓋下輸送，直接流到電站前池進(jìn)入發(fā)電機(jī)組。該系統(tǒng)通過在引水渠道上設(shè)置壅水閘，實(shí)現(xiàn)了渠道結(jié)冰蓋運(yùn)行，較傳統(tǒng)的輸冰運(yùn)行方式節(jié)省了排冰用水，可使更多的引水用于發(fā)電，提高了水能的利用率，增加了電站的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種引水系統(tǒng)，具體說，是一種嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]長距離引水式電站的引水系統(tǒng)通常包括布置于引水渠道最前面的從水庫取水的引水閘、將渠道水引入發(fā)電機(jī)組發(fā)電的進(jìn)水閘、將滿足發(fā)電用水以外的棄水泄入下游河道的底孔閘門和泄洪底孔。由于引水閘和進(jìn)水閘之間的距離很長，水在渠道內(nèi)經(jīng)過很長的時(shí)間才能流到發(fā)電機(jī)組，水表面長時(shí)間直接與冷空氣接觸，受氣溫影響很大。在嚴(yán)寒地區(qū)，弓丨水式發(fā)電站的弓I水渠道內(nèi)就會(huì)結(jié)冰，冰進(jìn)入水輪機(jī)可加快水輪機(jī)的磨損。嚴(yán)重時(shí)，大量冰塊會(huì)堵塞進(jìn)水口，造成引水困難，機(jī)組被迫停機(jī)，如果處理不及時(shí)還會(huì)釀成事故。
[0003]為了避免冰塊對發(fā)電的影響，傳統(tǒng)做法是采取犧牲一部分水量將冰塊排到下游渠道。在冬季，原本河道的來水量就較少，再加上部分水量被用于排冰，這勢必造成用于發(fā)電的水量減小，從而減小電站的發(fā)電量，減少其發(fā)電效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種實(shí)現(xiàn)渠道結(jié)冰蓋運(yùn)行，可使更多的引水用于發(fā)電的用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，包括布置于引水渠道最前面的從水庫取水的引水閘、將渠道水引入發(fā)電機(jī)組發(fā)電的進(jìn)水閘、將滿足發(fā)電用水以外的棄水泄入下游河道的底孔閘門和泄洪底孔，在引水閘和進(jìn)水閘之間的引水渠道上按照一定間距布置多個(gè)起到控制水位、維持冰蓋穩(wěn)定作用的壅水閘。
[0006]所述引水閘與相鄰的壅水閘之間的間距、相鄰的兩個(gè)壅水閘之間的間距、進(jìn)水閘與相鄰的壅水閘之間的間距均為4?6km。
[0007]所述相鄰的兩個(gè)壅水閘之間的間距相同。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:冬季運(yùn)用時(shí)，可在引水渠道上形成冰蓋，發(fā)電水流在冰蓋下輸送，直接流到前池發(fā)電，較傳統(tǒng)的輸冰運(yùn)行方式節(jié)省了排冰用水，可使更多的水用于發(fā)電，提高了水能的利用率，增加了電站的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為壅水閘的正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:[0012]如圖1、2所示，本發(fā)明用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，引水閘I布置于電站引水渠道8最前端，通過啟閉機(jī)16調(diào)節(jié)閘門15的開度來調(diào)整引水流量的大小，控制弓I水流量，保持渠道內(nèi)冰面穩(wěn)定。
[0013]進(jìn)水閘3布置于電站進(jìn)水口，引入發(fā)電機(jī)組需要的流量，并通過啟閉機(jī)26關(guān)閉閘門25，截?cái)嗔髁?，供發(fā)電機(jī)及水輪機(jī)檢修。
[0014]泄流底孔4亦布置于電站進(jìn)水口，并通過啟閉機(jī)26調(diào)節(jié)底孔閘門7的開度，將滿足發(fā)電機(jī)組用水外的棄水泄入下游渠道。
[0015]多個(gè)壅水閘2均勻的布置于引水渠道8上，引水閘I與相鄰的壅水閘2之間的間距、相鄰的兩個(gè)壅水閘之間的間距、進(jìn)水閘3與相鄰的壅水閘2之間其間距均為4?6km。通過啟閉機(jī)6調(diào)節(jié)閘門5的開度，使渠道水深穩(wěn)定。
[0016]所述引水閘I布置于引水渠道8最前端，在冬季通過啟閉機(jī)16調(diào)節(jié)閘門15的開度，控制引水流量，保持渠道內(nèi)冰面穩(wěn)定。
[0017]所述多座壅水閘2的結(jié)構(gòu)布置完全相同，其啟閉機(jī)6為慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，使閘門5的升降精度為厘米級。
[0018]所述泄流底孔4的底孔閘門7，通過啟閉機(jī)26調(diào)節(jié)，控制其開度，調(diào)節(jié)下泄流量，維持冰蓋的穩(wěn)定。
[0019]上述啟閉機(jī)為慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)閘門開度的微調(diào)。
[0020]所述系統(tǒng)在冬季運(yùn)用時(shí)，其多座壅水閘2的開啟順序從后向前，開度每5cm為一檔，待引水渠道8內(nèi)水深穩(wěn)定后再進(jìn)行下一級的操作。
[0021]所述系統(tǒng)的建筑物及設(shè)備在施工后要進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度試運(yùn)行，檢驗(yàn)引水閘1、壅水閘
2、進(jìn)水閘3及泄流底孔4的啟閉機(jī)運(yùn)行情況，檢查控制設(shè)備的控制精確度，使系統(tǒng)調(diào)度安全、穩(wěn)定，驗(yàn)收合格后方可投入使用。
[0022]下面對本發(fā)明的使用過程進(jìn)行說明:
[0023]1、所有建筑物及設(shè)備在施工完成后，均經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試，驗(yàn)收合格后方可投入使用。
[0024]2、該系統(tǒng)裝置安裝調(diào)試完成后，當(dāng)?shù)囟救掌骄鶜鉁胤€(wěn)定在O以下時(shí)投入使用。
[0025]3、使用中，要嚴(yán)格控制閘門的開啟速度，每檔下降高度控制在小于5cm。待渠道水位穩(wěn)定后，在進(jìn)行下一級操作；
[0026]4、使用中，要加強(qiáng)觀察引水渠道內(nèi)冰面的變化，及時(shí)調(diào)整閘門的開度，使冰蓋穩(wěn)定。
[0027]5、氣溫升高及渠道凍冰融化后，可停止系統(tǒng)中壅水閘的運(yùn)用。
[0028]6、停用后，壅水閘閘門全部提出水面，進(jìn)行檢修、維護(hù)，待冬季到來時(shí)再次投入使用。
[0029]某引水式電站，渠道長度25km，渠道底寬為4m，邊坡為1:1.75，渠底縱坡1/2500，渠道上布置壅水閘4座，相鄰閘之間的距離為5km。
[0030]冬季系統(tǒng)運(yùn)用時(shí)，渠道引水量20m3/s，渠道水深穩(wěn)定在5.20m，渠道斷面佛如得數(shù)小于0.1,斷面平均流速小于0.5m/so
[0031]從冬季運(yùn)用的情況看，月平均發(fā)電量是傳統(tǒng)輸冰運(yùn)行方式的2.3倍，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
[0032]以上所述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，不能僅以本實(shí)施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，包括布置于引水渠道最前面的從水庫取水的引水閘(I)、將渠道水引入發(fā)電機(jī)組發(fā)電的進(jìn)水閘(3)、將滿足發(fā)電用水以外的棄水泄入下游河道的底孔閘門(7 )和泄洪底孔(4)，其特征在于，在引水閘(I)和進(jìn)水閘(3 )之間的引水渠道(8)上按照一定間距布置多個(gè)起到控制水位、維持冰蓋穩(wěn)定作用的壅水閘(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，其特征在于，所述引水閘(I)與相鄰的壅水閘(2)之間的間距、相鄰的兩個(gè)壅水閘(2)之間的間距、進(jìn)水閘(3)與相鄰的壅水閘(2)之間的間距均為4~6km。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于嚴(yán)寒地區(qū)長距離引水式電站的引水系統(tǒng)，其特征在于，所述相鄰的兩個(gè)壅水閘(2)之間的間距相同。
【文檔編號】E02B9/04GK103898883SQ201410136056
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】劉萬新, 林元旦, 馬喜祥, 張秀崧, 白素萍, 武帥, 朱濤, 范瑞朋, 任堂, 孫博 申請人:中水北方勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司