小结电站吸水功能的改进办法

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1吸水管路结构形式方案比选

吸水功能方案比选的原则为水头损失尽可能小，节省吸水功能投资，减少对周边环境的影响小。方案一：压力钢管方案：发电吸水功能由电站进水口、压力吸水管、前池以及压力管道组成，压力吸水管道采用浅埋压力钢管形式，为不影响桥沟河的正常泄洪，设计考虑将压力钢管埋设在桥沟河底部，管线靠桥沟河右岸布置。方案二：明流吸水渠方案：吸水功能由吸水渠进水口、吸水渠、进水前池以及压力管道组成，吸水渠为箱型混凝土结构，沿着桥沟河右岸布置。两个方案在技术上都可行，都能达到吸水发电的目的，洞线布置也基本一致。方案一中，压力钢管直接从厂家定制，现场施工方便，钢管全部埋在地下，施工完成后能回填至原来地面高程，恢复原有景观，但是管内流速较大，水头损失大，沿程损失与局部损失总和达到1.91m，另外钢管造价高，工程投资大。方案二渠内流速低，水头损失小，水头损失总和为0.8m，缺点是靠近前池部分渠顶高出地面高程，对景观会造成一定影响，需要做后期处理。经过经济技术综合比较，把方案二作为推荐方案。

2吸水功能布置设计

吸水功能主要建筑物包括挡水闸、吸水渠进水口、吸水渠、前池和压力管道等挡水闸挡水闸布置于西沟与桥沟交叉口、西沟电站尾水渠末端，闸门采用翻板闸门，单孔布置，孔口宽17m，边墩厚2m，闸总宽21m，长10m。闸进口底板高程为152.81m，与西沟电站尾水渠末端同高，闸后采用1:5反坡与桥沟河床连接。闸顶考虑一定的防浪超高，并与西沟电站进场公路高程协调，设计高程159.00m。挡水闸兼排沙闸以及西沟泄洪闸。吸水渠进水口进水口布置于挡水闸右侧，与挡水闸成24°角，采用正面冲沙，侧面进水方式布置,进水闸上游布置有挡砂坎。进水闸闸门采用平板闸门，双孔布置，每孔宽5m，边墩厚1m，中墩厚1.5m，闸总宽13.50m，长4m，进水闸底板高程为152.81m。闸室布置有事故闸门，孔口尺寸5m×3.3m（宽×高）。闸顶高程为159.00m，闸顶设启闭机室，内设固定式启闭机。吸水渠吸水渠为箱型混凝土结构，净宽5m，净高4.05m，纵坡i=0.0005，全长440m，渠首底板高程为151.16m，末端为150.94m，吸水渠布置在桥沟河右岸，进口通过15m长、纵坡为i＝0.11的渐变段与吸水渠进水口连接，出口通过前池与电站进水口衔接。渠内最大设计流量33m3/s，水深为3.28m，流速为2.02m/s。前池前池布置于电站厂房上游约50m处，包括连接段、池身、冲沙闸和电站进水口。连接段连接吸水渠和池身，长22m，进口宽5.00m，出口宽14.00m。在平面上采用对称扩展，扩展角为11.56°，立面上以斜坡与池身底板连接，进口底部高程为150.94m，出口高程148.00m。池身长24m，宽14m，底板高程为148.50m，池壁顶高156.00m，设计正常水位154.21m。为排泄机组突然停机时产生的大量弃水，在前池左侧布置溢流堰，堰顶高程154.40m，溢流堰宽22m，溢流堰下游设泄水槽，弃水经泄水槽汇集后，排入桥沟河。冲沙闸与前池侧堰并排布置，位于侧堰下游，闸门采用平板闸门，单孔布置，孔口宽2m，边墩厚1m，闸总宽4m。闸进口底板高程为148.00m，电站进水口采用一机一管布置，共设两个进水口，底板高程148.50m，宽14.00m，长5.00m，布置有拦污栅和快速闸门，拦污栅孔口尺寸为3.50m×6.50m，快速闸门孔口尺寸为3.50m×2.50m，闸顶高程156.00m，布置有闸门启闭设备。压力管道压力管道采用浅埋压力钢管型式，连接前池和电站厂房，钢管总长50m，直径2.5m，管内流速3.02m/s。

3结语

本次设计通过优化吸水功能空间布局和管路结构型式，达到了减少水头损失、降低工程投资的目的。通过实施后期环境保护措施，有效降低吸水功能建设对周围环境造成的不利影响。电站首台机组于2012年1月5日并网发电，吸水功能运行状况良好，达到了预期目标。

作者：樊小发卢玲单位：黄河勘测规划设计有限公司