關(guān)于錐形消能閥在工程中的應(yīng)用淺析-asahan

《關(guān)于錐形消能閥在工程中的應(yīng)用淺析-asahan》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、錐形消能閥在水利水電工程中的應(yīng)用（中國華電工程（集I才I）有限公司張繼雄）摘耍：錐形消能閥是采用水流和空氣人面積的摩擦生產(chǎn)霧化來進行消能，消能效果十分突出，同時對環(huán)境損害很小，由于其布置緊湊，占地小，操作靈活,維修要求低，運行管理方便、可靠，綜合成本較低，因此非常適用于犬型水利水屯工程的生態(tài)流量排放和中小水利水電工程的泄流消能。關(guān)鍵詞：錐形消能閥，錐體，套筒，水利水電工程一.概述在我國早期的水利水電工程設(shè)計中，人多沒有考慮生態(tài)流量對下游的環(huán)境影響，這些工程經(jīng)過幾十年的運行，由于脫流河段環(huán)境發(fā)生了巨人的變化，使得脫流河段環(huán)境出現(xiàn)了惡化的趨勢，有的十分嚴重。隨著吋間推移，人家對環(huán)境的認

2、識越來越重視，耍求很多工程進行改造，在脫流河段下泄生態(tài)流量，但rti于受地形和已建工程的限制，使得工程布置拙荊見肘，十分困難。如何用最小的代價增設(shè)下泄生態(tài)流量的設(shè)施，是工程設(shè)計人員急需解決的難題。錐形消能閥正是在這樣的情況下被引入我國的。錐形消能閥最早由美國的亨利普安在1926年發(fā)明，至今已有70多年的運行歷史，最早用于水利水電工程的排放流量，目前已在多個方面得到應(yīng)用。如印度尼西亞ASAHAN水屯站的采用錐形消能閥進行泄流，伊朗Kowsar>Zenouz-Dam>RaeesAliDelvoriDam三個工程用錐形消能閥進行犬壩底孔泄流，德國的Germanwater和Lingen工程

3、用錐形消能閥進行生態(tài)流量排放，英國的ScottWaterReservoirIE程用錐形消能閥進行泄流；我國也有部分工程應(yīng)用此設(shè)備，如宜興抽水蓄能電站用錐形消能閥進行下水庫的放空、泄洪、導(dǎo)流，甘肅的嵯咂J水庫將輸水洞平板閘門改建為錐形消能閥進行輸水等，但總體來說我國應(yīng)用還是比較少的。二.錐形消能閥的優(yōu)點Asahan水電站下游有H木公同的給目前亞洲最人的鋁廠供屯的兩個水屯站，rtr丁要始終保持下泄流量124n?/s不變，因此，如何解決水電站rtl于檢修、故障一臺機不能工作而導(dǎo)致流量不足的狀況，通過對比增加一臺機組和消能閥，采用了增加消能閥解決此問題。錐形消能閥是采用水流和空氣人面積的摩

4、擦生產(chǎn)霧化（也叫雨傘效應(yīng)）來進行消能，用于工程消能優(yōu)點十分突出，且出口水流不直接沖擊地面，對環(huán)境損害很小，非常適用于大型工程的生態(tài)流量和屮小水利水電工程的泄流，同時由于其布置緊湊，占地很小，操作靈活簡單，維修要求低，運行管理方便、可靠，綜合成本低，因此在工程下泄生態(tài)流量、消能和泄流布置屮，采用錐形消能閥的方式越來越多。錐形消能閥的優(yōu)點主要如下：1.結(jié)構(gòu)簡單、布置簡便：其結(jié)構(gòu)主要包含埋設(shè)管、錐形閥體、套筒、蝸輪減速螺桿機（有電動、液壓和手動三種）、拉桿、平衡梁、消能罩等幾個部份。相比溢洪道、泄洪閘及泄洪洞等建筑物，錐形消能閥體積小、占地小、布置簡便,適合布置在狹窄河流區(qū)域進行消能，同

5、時其工程造價低低廉。Asahan水電站廠房位置處工作而I?分狹窄，可供布置的地方有限，布置專門的泄洪設(shè)施，既無地方同時造價也高，經(jīng)研究，最后釆用了從壓力管道上引支管接錐形消能閥的方式卜泄停機時的流量。伊朗的Kowsar>Zenouz-Dam>RaeesAliDelvoriDam三個工程兩岸陡峻，如布置專門的泄洪設(shè)施，需要長引水隧洞，造價太高，經(jīng)工程設(shè)計人員研究后，釆用大壩底孔泄流的方式。底孔泄流有兩種方案，即用閘門和消能閥，閘門方案需要在壩體設(shè)計專門的啟閉設(shè)備，和大壩的表孔泄流啟閉設(shè)備發(fā)生沖突，無法布置，最后采用底孔安裝錐形消能閥泄流，布置也I?分簡單。2.水力條件：印度尼西亞AS

6、AHAN水電站水頭162.5m,同時由于主要停機就需馬上開啟閥門，所以普通的閥門難以承受頻繁的開關(guān)以下泄62m3/s,經(jīng)過對蝶閥、錐形消能閥等幾種閥門的對比，最后采用了錐形消能閥。其他工程如伊朗Kowsar>Zenouz-Dam>RaeesAliDelvoriDam>德國的Germanwater?和Lingen等工程，其流量系數(shù)均在0.82?0.85Z間。因此錐形消能閥水力條件突出，具有較高的流量系數(shù)，一般流量系數(shù)在u=0.80?0.86Z間。對于泄流流量較小的工程，錐形消能閥可完全勝任，且其消能效果好。3.運行管理：錐形消能閥結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，所需啟閉力小，可進行電動、液壓及人力

7、操作，操作I?分輕便，也適用于無電源的屮小型水利水電工程泄流及大型工程的生態(tài)流量排放，這使得其布置不必考慮電源的限制，H前設(shè)計的錐形消能閥都具備手動和電動（液壓）兩種操作方式。這些特點決定了其運行管理十分方便，可靠。一.錐形消能閥的水力及結(jié)構(gòu)計算口前錐形消能閥的流量計算主要為兩種方法：第一采用公式法；第二采用水頭和流速關(guān)系圖法。1.流量計算公式Q=CdX（2gH）1/2XA；Q：流量（m3/s）；Cd：流量系數(shù)（一般最大取0.86）；A：管道內(nèi)徑的截面積（打）；H：上