摘 要:文章以浯溪口水利樞紐工程為例,對(duì)河床式水電站廠房進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。從河床式水電站的地形選址,廠房選擇,通航問(wèn)題以及樞紐的布置問(wèn)題等特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行介紹和概括。并且在這個(gè)基礎(chǔ)之上,從其設(shè)計(jì)和施工導(dǎo)流這兩個(gè)方面對(duì)其設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。
關(guān)鍵詞:河床式水電站;廠房;通航;導(dǎo)流
1 河床式水電站的特點(diǎn)
1.1 地形選址和樞紐布置
河床式水電站在選址上要注意選擇在河床比較寬的地方,最好河床的兩邊地勢(shì)都相對(duì)而言較低,并且下游的河道平緩,這樣在出水的時(shí)候,會(huì)避免產(chǎn)生大面積的淹沒(méi)的情況,這樣在修建的時(shí)候,就可以相對(duì)將壩或者閘建低。整個(gè)河床式水電站的建筑物包括廠房、船閘、泄洪閘以及擋水壩等。這些建筑物的修葺主要是為了方便對(duì)整個(gè)水電站進(jìn)行統(tǒng)一的管理。在建造的時(shí)候,要注意廠房一般與船閘分別建造在河的兩岸,而將泄洪閘設(shè)置在河床的中間,這樣不僅方便工作,而且方便管理。文章中所用的浯溪口水利樞紐案例是一項(xiàng)位于江西景德鎮(zhèn)市蛟潭鎮(zhèn)境內(nèi)的一項(xiàng)工程,它選擇河床主要是昌江干流中游。它修建的目的主要是防洪兼以供水發(fā)電等作用。它的主要建筑物是非溢流壩、溢流壩、河床式廠房。
1.2 水電站廠房
河床式水電站廠房的設(shè)置是整個(gè)工程中擋水壩的一個(gè)重要的組成部分,它的擋水作用是河床式水電站的主要特征。為了減少整個(gè)工程的工程量,在進(jìn)行水電站機(jī)組修建的時(shí)候,一般都采用的是燈泡式的修建模式,這樣不僅保證了工程的質(zhì)量,也使得水電站的廠房結(jié)構(gòu)相對(duì)于其他廠房而言簡(jiǎn)單,并且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,整個(gè)工程的機(jī)組的安裝時(shí)間也非常短。在一般的河床式水電站中,都采用的是比較小的機(jī)組和發(fā)電水頭,一般都是在8米到10米之內(nèi)。在文章的案例中,浯溪口水利樞紐工程的廠房擋水部分為2級(jí),次要建筑物和臨時(shí)建筑物分別為3級(jí)到4級(jí)。具體如圖。
1.3 需要大量金屬結(jié)構(gòu)制作和安裝工作
因?yàn)楹哟彩剿娬臼切藿ㄔ诤哟采系?,在夏季汛期的時(shí)候,大量的水需要被宣泄,這就很容易出現(xiàn)洪水沖毀堤壩的現(xiàn)象。所以為了防止這樣一個(gè)現(xiàn)象的出現(xiàn),水電站就需要安裝排泄閘。排泄閘的設(shè)置的主要工程包括泄洪閘的工作門(mén)、檢修門(mén)以及廠房出入口等主要6個(gè)部門(mén),所以在修建水電站的時(shí)候,是需要大量的金屬結(jié)構(gòu),并且整個(gè)安裝的工作量也是相對(duì)而言非常大的。
1.4 對(duì)通航的要求
通航水電站在修建期間最需要注意的一個(gè)問(wèn)題,通航時(shí)間的長(zhǎng)短以及什么時(shí)間通航,都對(duì)水電站的修建產(chǎn)生非常大的影響。因?yàn)樵谶M(jìn)行水電站修建的時(shí)候,一個(gè)最主要的原則是不能影響到河流的通航問(wèn)題。為了避免通航期與修建期重合,在進(jìn)行水電站修建設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意到工期的問(wèn)題,盡量縮短工期來(lái)保證不影響正常通航工作。
1.5 水電站建設(shè)的重要環(huán)節(jié)
從上文對(duì)于廠房修建的描述中可以知道,廠房修建時(shí)整個(gè)水電站修建的重要組成部分,廠房修建的好壞影響著整個(gè)水電站是否可以正常的運(yùn)行和管理。廠房修建成為整個(gè)水電站修建較為主要的內(nèi)容原因是因?yàn)閺S房工程在進(jìn)行施工的時(shí)候,相對(duì)于其他的工程的施工工序比較多,這就間接的導(dǎo)致了整個(gè)施工的工作量比加大,它是整個(gè)水電站修建的時(shí)候耗時(shí)最長(zhǎng)的一項(xiàng)工程。長(zhǎng)時(shí)間的修建加上所耗費(fèi)的人力物力,顯示出廠房修建的重要性。
2 河床式水電站的修建過(guò)程以及設(shè)計(jì)特點(diǎn)
2.1 河床式水電站的修建過(guò)程
河床式是修建過(guò)程是相對(duì)而言比較復(fù)雜的,所耗的時(shí)間也是相對(duì)而言比較長(zhǎng)的。他需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的審核和工程項(xiàng)目的修改,才能夠獲得國(guó)家水利部門(mén)的同意從而進(jìn)行修建。這種長(zhǎng)時(shí)間的考察和審核不僅是對(duì)整個(gè)水電站工程項(xiàng)目負(fù)責(zé),也是對(duì)社會(huì)人民的安全的利益負(fù)責(zé)。文章以浯溪口水利樞紐工程的修建過(guò)程為例來(lái)對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
2007年8月4日,國(guó)家水利部對(duì)此項(xiàng)工程進(jìn)行審議,并且通過(guò)了工程承包商所出的可行性研究報(bào)告,將其報(bào)給國(guó)家發(fā)改委待批。經(jīng)過(guò)進(jìn)1年的考察和審核,2008年10月29日,國(guó)家發(fā)改委批復(fù)了浯溪口水利樞紐工程項(xiàng)目建議書(shū),該項(xiàng)工程的修建提議被同意。2009年4月13日,江西省景德鎮(zhèn)浯溪口水利樞紐工程開(kāi)發(fā)公司舉行了組建大會(huì),這標(biāo)志著該公司即將進(jìn)入實(shí)質(zhì)性運(yùn)作階段。在進(jìn)行修建之前,該公司對(duì)工程修建處的環(huán)境進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,交由上級(jí)部門(mén)審查,并由2010年3月11日通過(guò)審查。2011年3月11日,水利樞紐工程可行性研究報(bào)告順利通過(guò)了國(guó)家發(fā)改委主任辦公會(huì)審議,這標(biāo)志著該項(xiàng)目即將進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的建設(shè)階段。最終,于2013年3月29日上午10時(shí)36分,浯溪口水利樞紐工程大壩主體工程破土動(dòng)工,標(biāo)志著這座國(guó)家重點(diǎn)水利工程正式進(jìn)入了全面建設(shè)階段。通過(guò)相關(guān)的資料顯示,這項(xiàng)工程所預(yù)計(jì)的總投資為25.87億元,建設(shè)工期41個(gè)月。這項(xiàng)工程的修建可以在很大成都程度上提高該地區(qū)的防洪能力,并且可以開(kāi)發(fā)本地區(qū)的水資源,對(duì)其進(jìn)行有效的利用,不僅緩解了這一地區(qū)的用電壓力,而且對(duì)該地區(qū)的水生態(tài)環(huán)境做到了很好地保護(hù)。
2.2 河床式水電站的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
第一個(gè)部分是整個(gè)工程中最重要的也是最復(fù)雜的一個(gè)部分,即廠房的設(shè)計(jì)。水電站按照其水流方向主要有三個(gè)部分組成,這三個(gè)部分的尺寸大小決定了其他的各項(xiàng)例如進(jìn)水口閘、攔污柵等的尺寸大小。在進(jìn)行河床式水電站修建的時(shí)候,需要注意的是進(jìn)行攔污柵的修建,這樣可以提高水電站的防污能力,不僅保證了該地區(qū)的水環(huán)境,而且降低了事故發(fā)生的機(jī)率。而在進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)的時(shí)候,需要注意的是廠房機(jī)組的寬度要與水流進(jìn)水口的寬度一致。不能過(guò)大,更不能過(guò)小。除此之外,河床式廠房的水頭小于其他類(lèi)型的廠房,這就導(dǎo)致的水輪機(jī)的尾水管的長(zhǎng)度就會(huì)加長(zhǎng),尺寸加大,所以要將變壓器安裝在尾水的平臺(tái)上,注意要保證其長(zhǎng)度要與尾水管長(zhǎng)度相似。
第二個(gè)部分是對(duì)河床式水電站的施工導(dǎo)流進(jìn)行設(shè)計(jì)。這首先需要考慮的問(wèn)題是在此處修建水電站是否存在通航的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題有兩種可能。第一種是在施工期可以斷航的水電站修筑。在這種情況下進(jìn)行水電站的修筑所需要考慮的問(wèn)題是周?chē)陌l(fā)電廠房以及泄洪閘。將這些修建完畢之后,在進(jìn)行河床導(dǎo)流,最后再將剩余的泄洪閘修建完畢。由于這種導(dǎo)流模式是在修建完成之前進(jìn)行導(dǎo)流的,所以可以在很大程度上降低其工程量,盡量縮短工期。第二種則是在施工期間不可以斷航的水電站修筑。這種情況下修筑的時(shí)候可以采用的方式是將兩岸圍住,中間繼續(xù)通航,這樣不僅不會(huì)影響工期,而且可以保證正常的通航問(wèn)題。
3 結(jié)束語(yǔ)
從上文的論述中可以知道,文章結(jié)合浯溪口水利樞紐工程對(duì)河床式水電站的特點(diǎn),設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及修建流程進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述,希望加強(qiáng)相關(guān)人士對(duì)于河床式水電站廠房修建的相關(guān)概念及流程的了解。
參考文獻(xiàn)
[1]甄燕,李金霖.基于小型河床式水電站的設(shè)計(jì)特點(diǎn)[J].黑龍江水利科技,2012(01).