抽水蓄能電站水道攔汙柵的一些認識

抽水蓄能電站攔汙柵承受雙向水流的作用,在進流時應避免旋渦、出流時應擴散均勻,一般認為進流防渦水工建築物在技術上容易實現,出流擴散均勻卻難做到。

抽水蓄能電站水道攔汙柵的一些認識

抽水蓄能電站進/出口攔汙柵設計應注意控制過柵流速,據資料介紹,國外抽水蓄能電站進/出口攔汙柵失事多數是因為出流工況時水流紊亂、流速過高引起攔汙柵柵條振動破壞,個別出現攔汙柵整體振動。美國早期建設的抽水蓄能電站中許多攔汙柵出現過振動破壞的現象,攔汙柵的破壞主要發生在尾水管出口下部的外側,並集中在機組旋轉方向出流的一邊。此位置對應的尾水管出流集中,流速最大處。攔汙柵遭破壞的都是垂直柵條,有的被水流衝擊而彎曲變形,有的被拉斷,更多的是金屬疲勞破壞,大多數電站的攔汙柵經加固後就沒有發生過破壞。

抽水蓄能電站水道攔汙柵的一些認識

日本有個抽水蓄能電站尾水管攔汙柵採用9mm厚、100mm寬的柵條及直徑25mm的橫向支撐,運行後柵條在焊縫處及附件出現龜裂、錯位、斷裂等幾十處。據測量破壞處的流速最高達8 m/s。後經改造,提高了攔汙柵的整體剛度,運行情況一直好。我國抽水蓄能電站在建設設計階段就注意和重視這個問題,如廣蓄、惠蓄平均過柵流速分別為0.98 m/s、0.91m/s,均未出現過問題,但過柵流速太小則意味著攔汙柵孔口加大、增加工程量,所以平均過柵流速控制1.0m/s左右比較合適。

抽水蓄能電站水道攔汙柵的一些認識

國外一些電站出現的多起攔汙柵破壞事件,經研究,已找到解決的辦法。使攔汙柵距機組儘量遠,減少彎段與漸變段等引起過柵流速不均勻度,加強攔汙柵剛度和連接強度,提高疲勞強度等一些有效措施。目前已很少有攔汙柵破壞事件的報道。

抽水蓄能電站水道攔汙柵的一些認識

抽水蓄能電站攔汙柵容易振動,須設支承限位裝置。國內工程有的設置正、側向螺旋頂緊器限位,有的在正反向滑動支承採用橡皮墊預壓頂緊。如清蓄進/出口攔汙柵採用楔形柵槽的限位方式,即柵槽一側軌道安裝後有一定斜度,柵葉上的支承滑塊設置同斜度的楔形墊片,這樣柵葉安裝後就夾在柵槽軌道間,滑塊材料採用摩擦係數較小的工程塑料、具有減震和減小啟柵力作用。


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