豐滿三期工程發(fā)電引水系統(tǒng)水力學(xué)優(yōu)化設(shè)計與研究.pdf

1、該文結(jié)合豐滿水電站三期引水發(fā)電工程的建設(shè),開展了引水發(fā)電輸水系統(tǒng)的水力學(xué)優(yōu)化設(shè)計研究,主要研究內(nèi)容和試驗成果歸納如下.該項優(yōu)化試驗研究的目的主要在于,通過泄洪系統(tǒng)整體水力學(xué)試驗,校核泄洪洞的泄流能力;通過發(fā)電引水系統(tǒng)整體水力學(xué)試驗,研究調(diào)壓井內(nèi)水流流態(tài)和水位波動情況、調(diào)壓井內(nèi)攔污柵前流速分布情況;確定快速閘門井內(nèi)水位波動幅度;試驗確定壓力管道水擊壓力穿井系數(shù)以及泄洪洞弧形門處的水壓力.根據(jù)試驗成果,驗證泄洪及引水發(fā)電系統(tǒng)布置的合理性,并

2、對其布置及型式、尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計.試驗研究分兩個階段,第一階段進(jìn)行試驗研究的為簡單圓筒式調(diào)壓井方案和阻抗圓弧式調(diào)壓井方案.研究認(rèn)為:調(diào)壓井適當(dāng)加設(shè)阻抗對減少調(diào)壓井的斷面面積效果顯著,阻抗式方案有利;該工程的壓力管道進(jìn)口攔污柵布置在調(diào)壓井的井底洞處,試驗成果表明,增大攔污柵高度,達(dá)不到控制平均流速、減少水頭損失的目的,相反使井底洞內(nèi)流態(tài)不佳,結(jié)構(gòu)型式復(fù)雜,增加施工難度.圓弧式斷面受力條件不良,從結(jié)構(gòu)強度和配筋方面考慮不宜推薦.第二階段的工

3、作是在上述試驗成果的基礎(chǔ)上,提出了阻抗升管式調(diào)壓井型式,并對分流墩型式進(jìn)行了試驗研究.研究認(rèn)為:阻抗升管式調(diào)壓井的主要技術(shù)指標(biāo)在三個方案中最優(yōu),長分流墩方案與短分流墩方案在水流條件上無本質(zhì)上的差別.該方案最為突出之點是解決了調(diào)壓井井底洞段水頭損失過大的問題.優(yōu)化設(shè)計成果已被吸收應(yīng)用于豐滿三期引水發(fā)電輸水系統(tǒng)的設(shè)計中,為工程建設(shè)節(jié)省了巨大的工程量和投資,實現(xiàn)了良好的社會和經(jīng)濟效益.工程運用的實踐證明,優(yōu)化設(shè)計成功,系統(tǒng)運行安全平穩(wěn),達(dá)到了