徑流式水電站施工技術(shù)論文

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一、測量河道以及評估水文質(zhì)量

加拿大的KnightPi6sold公司在許多非常復(fù)雜的環(huán)境里采集并處理水文質(zhì)量資料方面擁有極其富裕的專業(yè)經(jīng)驗，該公司已經(jīng)在全世界建立了大約150個水文觀測站。150個觀測站大部分都處在BC臨海山脈的冰川河上。通常來講收集到的水文資料價值及質(zhì)量決定于如下幾大要點：選擇測站地址、測試水流的工藝、控制水文資料的質(zhì)量和質(zhì)量擔(dān)保、制作流量一水位關(guān)系曲線以及處理水文資料等。挑選觀測站的地址是否得當(dāng)對保證得到確切、可行的流量一水位關(guān)系曲線至關(guān)重要。初步劃定、評價并建立一個合適的水文觀測站地址需要非常多發(fā)達(dá)的工藝。精確的測量水流動的速度同樣非常重要，所以該公司利用了很多測量儀器，包括舊式的聲學(xué)多普勒測速剖面儀，和流速儀。挑選測流方案的要點是河床的水流形態(tài)和特點：通常若丹明、鹽染料更適合于運用在急速的水流的河道中。然而，因為這幾種措施需要價格很高的設(shè)備，并且在一定程度上都需要進(jìn)行校準(zhǔn)，對情況的變化非常敏感，所以運用起來比較繁瑣。選定一個恰當(dāng)?shù)乃臏y試地點以致確保完全混合示蹤化合物完同樣需要極其發(fā)達(dá)的工藝。然而，隨著科研人員不斷地打破在險惡的戶外環(huán)境中的技術(shù)瓶頸，我們得到的水文資料也在不斷的提高質(zhì)量。KnightPi6sold公司正在研制一種智能化的鹽染料多流量測量裝置，這個裝置能夠把提前計劃好的水位下的一組流量值通過遙控手段進(jìn)行記錄。如此在獨立的大流量時間段內(nèi)布設(shè)許多個水位一流量測點更加便捷，進(jìn)而使得收集流量、水位資料的能力得到很大程度的提高。針對運行大量的水文觀測站和它們產(chǎn)生的許多資料，所以需要替KnightPirsold公司以互聯(lián)網(wǎng)的Fulcrum環(huán)境資料、統(tǒng)一的管理系統(tǒng)創(chuàng)造特殊的水文模型。該水文模型是特意為管理、存儲同時處理河道測量資料而建立的。測量水文情況現(xiàn)場的工作人員能夠觀察、上傳并且分析所有來自僻遠(yuǎn)水文觀測點的資料信息，同時終端和工作人員能夠及時的監(jiān)控到水文資料的變動。為了使得更加便捷的繪制水文特性曲線，尤其是延長實測水位一流量值范圍外的特性曲線，研發(fā)了分等級回歸模擬措施。在結(jié)合被比較的流域水文反應(yīng)的物理過程時，運用這種方案有利于繪制特性曲線。即便是兩個測試點的流量出現(xiàn)的時間不是一樣的，這種措施也提升了企業(yè)以一個測試點的流量為基礎(chǔ)預(yù)估另一個測試點流量的本事。目前已經(jīng)證明，這種預(yù)估流量的方案適宜于銀行可以接受的可行性研究，客戶可籌措到項目資金。

二、設(shè)計進(jìn)水口

設(shè)計徑流式水電站的進(jìn)水口的關(guān)鍵目標(biāo)是從沒有沙石及泥沙的河流中引水，但是石沙和泥沙非常有可能過度的磨損并且撞壞水輪機(jī)和輸水系統(tǒng)。以前一般運用價格非常高的除沙裝置除掉泥沙。KnightHrsold公司已經(jīng)從一定程度上改進(jìn)了集合兩種高效除沙系統(tǒng)為一個整體的進(jìn)水口——也就是橡膠和柯恩達(dá)濾網(wǎng)進(jìn)水口的設(shè)計。一系列實驗數(shù)據(jù)表明，經(jīng)過改進(jìn)后的橡膠堰及柯恩達(dá)濾網(wǎng)進(jìn)水口在高水能的冰川河流中非常有效果。

1.橡膠堰進(jìn)水口

。橡膠堰進(jìn)水口一般利用的是直徑較大的圓柱形的橡膠堰。橡膠堰根據(jù)前一個水池里的傳感器的水位變動智能的充放氣。當(dāng)遇到較大的水流速度時，橡膠堰就可以完全的進(jìn)行放氣，以使除沙及泄洪更加便捷。過去的幾年里面，KnightPirsold公司采取了非常多的物理模擬試驗，并有機(jī)的結(jié)合試驗結(jié)果和實驗操作人員輸入的數(shù)據(jù)，完善了設(shè)計橡膠堰的思路。在加拿大一些著名河流和拉瑟福河上游的很多水利工程中廣泛的運用了橡膠堰進(jìn)水口。該項設(shè)計增強(qiáng)了排沙能力和泄洪能力，使得運行的環(huán)境更加穩(wěn)定。

2.柯恩達(dá)濾網(wǎng)進(jìn)水口

柯恩達(dá)濾網(wǎng)進(jìn)水口運用水流的功效在附近的曲面上吸附泥沙，從細(xì)濾網(wǎng)中順利的流過水。在幾年前該進(jìn)水口首次在加拿大的徑流式水電站中被運用，在過去的幾年中，該公司和合作伙伴PeterKiewitSons公司、Norris濾網(wǎng)制造廠緊密合作，在一定程度上優(yōu)化了濾網(wǎng)的設(shè)計思路。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計后的濾網(wǎng)具備非常強(qiáng)的過水功能，更加有利于魚類的洄游，而且增強(qiáng)了它的去沙功效，減少了維護(hù)水電站的工作力度。通過改造的新的不銹鋼濾網(wǎng)可以智能化的去除并洗滌直徑小于等于2mm的沙子，比原來的濾網(wǎng)產(chǎn)品更加的堅固而且更加能夠承擔(dān)BC沿海高山河流的石沙負(fù)荷和高水位。

三、壓力鋼管

PeterKiewitSons公司與KnightPirsold公司以及AmnisEngineering公司緊密合作，經(jīng)過縮小摩擦阻力和選取新型材料，提升了壓力鋼管的設(shè)計效率，減少了設(shè)計的成本。因為Weholite管防腐蝕、非常硬、容易安裝而且維護(hù)簡單，倘若合適的運用，就可以十分的經(jīng)濟(jì)實惠。大直徑的Weholite管已經(jīng)在下列的工程中得到了非常好的運用：49000KW的拉福德河水電站、37MW的斯塔沃河水電站。由于土有較小的摩擦阻力，因此往往用土來取代一般用的大型混凝土塊來錨固埋管，能夠在很大程度上減少壓力鋼管的安裝時間，縮減施工成本。把壓力鋼管埋藏在地下也能夠減少視覺上的不良影響，有效的保護(hù)了野生動物的遷移通道，而且很大程度上減小了地震有可能帶來的破壞。五、審批及許可過程在加拿大哥倫比亞省，徑流式水電站工程的評估環(huán)境過程一般要求得到很多政府機(jī)關(guān)發(fā)放的幾十個許可證，并進(jìn)行非常多次的審查、復(fù)查。這些機(jī)構(gòu)一般包括BC環(huán)境評估事務(wù)所、加拿大自然資源、BC綜合土地管理辦公署，和其他的一些相關(guān)機(jī)構(gòu)。六、結(jié)語綜上所述，徑流式水電站對于電力非常重要，想要徑流式水電站高效的運作，我們就一定要不斷創(chuàng)新徑流式水電站工程施工技術(shù)與設(shè)計方案，本文深刻分析了國外先進(jìn)的技術(shù)，并與徑流式水電站工程的先進(jìn)的施工技術(shù)和設(shè)計相結(jié)合提出了該技術(shù)的一些不足之處的解決方案，希望能給大家一些借鑒學(xué)習(xí)之處。

作者：曾瓊生 單位：南雄市寶江水庫工程管理所