已建水电站进水口的运行情况

从已建水电站进水口的运行情况来看，年夜大都进水口都能知足设计要求，保证水电站的正常运行。但也有一部门电站由于对其自然条件熟悉不足或受社会身分影响，设计尚欠完善，在运行后表露出了一些问题。这些问题回纳以下：1、污物问题污物(impurity，trash)带来的问题主要是梗塞拦污栅，这是我国水电站进水口运行中为普遍的问题。约有对折以上的进水口曾发生不水平的梗塞拦污栅梗塞。轻者，梗塞会加年夜拦污栅的水头损失，削减进水口的引进流量，严重者会造成栅条变形或被压断，拦污栅年夜压差高达11~12m。盐锅峡水电站：汛期有年夜量杂物被带到坝前，年总量在3000m3以上。进水口迎水流安插，无任何额外防护举措措施。1964年汛期，洪峰年夜、污物多，停机清污十分频仍，3~5天就要清污一次。8约12日，污物来势凶猛，来不及清算，先是梗塞拦污栅，接着泥沙受阻淤积，致使栅体压差到达近7米，终将拦污栅压垮，被迫停机600多小时，折合损失240万元。1966年~1967年两年内因停机清污所酿成的损失到达1569万元。黄坛口水电站由于地形条件欠好，在进水口前行程年夜面积回流区，并泛起漏斗漩涡。洪水季节有年夜量污物聚积，厚度近1m，漂浮物一旦被吸进漩涡，就会被附着在拦污栅上。1961年由于拦污栅梗塞使电站出力下降4000kW，拦污栅压差到达5.4m，终致使拦污栅压坏脱落，被迫停机。电站进水口梗塞和拦污栅被压垮的缘由，回纳起来有以下几个方面：(1)进水口为止选择不妥，有的顶冲主流，有的位于聚集污物的回流区，同时缺少拦导污物的举措措施。(2)对河流漂浮物的漂移纪律、种类、及其数目等特征查询拜访研究不够，防污设计一般化，缺少专门的防污举措措施。(3)缺少与污物种类和来量相顺应的清污装备。(4)大都拦污栅没有装配监测压差的举措措施，没有建立正常的清污制度，贻误了时机。(5)早期设计的拦污栅，对污物梗塞情况熟悉不足，压差荷载假定偏小，栅条强度不够。2、泥沙问题从已建水电站的运行情况来看，非论是低坝仍是高坝的进水口，凡是没有防沙举措措施或防沙措施不力的，都分歧水平地存在着泥沙(sediment，silt)问题，如进水口淤积、过水部件磨损、厂房管路梗塞等。即使是深孔式进水口，假设不接纳有力的防沙措施，致使淤积高程高于进水孔底板高程的情况也很常见。随着淤积的成长，进进水轮机的泥沙逐渐增多，水轮机的磨损也日益加重。此外，厂房的管路梗塞还会造成厂房内的水气力测系统失灵，冷却器失效，影响机组的正常运行。盐锅峡水电站装机8台，为低坝式水电站。该电站在运行二三年后，淤堆集计总量到达1.54亿m3，占总库容的71，坝前淤积到进水口底板高程。在其触及中太高地估量了上游的水土连结效益，对库区的淤积形态估量不足，并寄希看于上游的刘家峡水电站先建并阻挡泥沙，是以造成了年夜量泥沙过机，水轮机严重磨损，使机组效率下降2~5，同时也下降了机械强度。是以检修次数增加、检修时间加长，检修费用加年夜。以4#机组为例，平均两年年夜修一次，平均每次年夜修工期为56d。刘家峡水电站位于盐锅峡水电站的上游，具有高坝年夜库，总库容为57亿m3。由于其上游含沙量很年夜的支流河的汇进，使泥沙不久即推移到坝前。设计中虽然吸收了盐锅峡的教训，左右岸均设置了排沙举措措施，但在现实运行中，排沙举措措施只能拉走部门进水口前的泥沙，1号和2号进水的泥沙没法解决，是以水轮机磨损严重。1985年之前，机组年夜修距离时间为2.56年，平均年夜修一次为66d。1985年以后，机组年夜修距离时间为1.96年，平均年夜修一次所需时间增加到103d。由于频仍检修，水轮机叶片不能恢回复复兴状，使机组效率下降。泥沙问题的发生除运行身分外，属于设计方面的可回纳以下：1太高估量水土连结效益，觉得泥沙将逐渐削减，河水逐渐变清，因而设计中没有接纳防沙措施。对泥沙问题估量不足。2在防沙的计划思想上，寄希看于上游高坝年夜库的建设，希看能阻挡部门泥沙。但现实上即使上游有高坝年夜库，拦沙总有一定年限，早晚仍是要排沙的。3河流泥沙帐没有算清。对泥沙来量和库区淤积形态估量不足，致使防沙举措措施不完全，或进水口高程欠妥。4进水口位置选择不妥，轻易造成泥沙聚集。如澄碧河水电站建在山沟出口处，又未接纳防沙措施，致使进水口前泥沙淤积3~4m。3、气锤问题气锤(airdrophammer，jackhammer)，又称气浪，是压力水道中剧烈波动的压缩气体由进水口通道冲出而发出的喷水现象，喷出的水柱高达10多米，破坏力极年夜，影响电站的运行。在被查询拜访的51座电站中，有21座电站分歧水平地发生过气锤喷水，有的接连发生。狮子滩水电站在低水位运行时，隧洞内一声雷叫般的巨响，水从进水口的进人孔喷出，水柱高达10m以上，将进水口四周的铁盖板冲走。盐水沟水电站，运行中闸门提得过快，洞内水流从进水口的通气管喷出，射向闸门室，门窗被冲坏，门槽上钢梁被掀起。石泉水电站前后三次发生气锤喷水，严重的一次，喷水射到下流110kV开关站，引发双母线接地，造成重年夜的停电事故。发生气锤的缘由：压力水道中混进空气。而空气的混进一是由于进水口低水位运行，沉没深度不够，空气随水流进进管道；二是由于管道充水过快，管内的空气来不及排出。由于空气被不稳定的水流囊括，压缩到一定水平，高压气囊便从进水口的各类通道喷射而出。气锤的避免：保证足够的沉没深度，进流要具有优秀的流态，应提出进水口闸门的运行方式和管道充水要求，供运行单元制定严酷的操作法式。4、漩涡问题在被查询拜访的48座水电站中，有33座电站进水口、前缘水域分歧水平地发生过漩涡(whirl，vortex)。大都为概况漩涡，强度不年夜，直观上没有对电站运行造成影响。当漩涡成长成贯通式的漏斗漩涡时，卷进漩涡的污物便沿漏斗而下，附着在拦污栅上，造成拦污栅的梗塞。黄坛口水电站的拦污栅梗塞就是由于泛起漏斗漩涡带来的污物酿成的。古田三级水电站，漏斗漩涡带来的污物首先压跨拦污栅，继而污物卡在水轮机内，将导叶折断。漏斗漩涡的发生缘由：进水口地形鸿沟条件差，来流标的目的与进水口轴线夹角不合理，进水口沉没深度不够，进水口流速和尺寸不合理等。前两个身分是相当重要的身分。在设计中应授与足够的重视。5、冰冻问题冰冻(freezing，frost)问题对严冷地域的水电站进水口中，威胁年夜的是开敞式进水口。今朝掌控的资料不全。