[实用新型]用于引水发电工程的敞开式引水系统

说明书

本实用新型公开了一种敞开式引水系统，尤其是公开了一种用于引水发电工程的敞开式引水系统，属于水利水电工程建筑物设计建造技术领域。提供一种结构简单，施工成本较为低廉且能很好的保证引水发电设备安全运行的用于引水发电工程的敞开式引水系统。所述的敞开式引水系统包括输水管道，所述的敞开式引水系统还包括自适应水压调节装置，所述的输水管道为沿引水线路地形布置在覆盖层基础上的钢质输水管道，所述的自适应水压调节装置插接在所述输水管道的输出端上；引水发电过程中，所述输水管道内的异常水压通过所述的自适应水压调节装置消除。

技术领域

本实用新型涉及一种敞开式引水系统，尤其是涉及一种用于引水发电工程的敞开式引水系统，属于水利水电工程建筑物设计建造技术领域。

背景技术

当水电站引水线路较长时，以及当机组运行中突然甩负荷关闭导叶时，由于水流的惯性作用，流道内会产生很大的水锤效应，易损毁发电设备。如果没有调压井，水锤会击毁导水叶和其它过流部件。为了释放流道内的水锤压力，常常在引水隧洞与压力管道交界处设置调压室，以避免压力管道中的水锤压力传递到引水隧洞中，影响引水隧洞结构安全。调压室一般是从山体中开挖出来的井式结构，称为调压井；调压室也可采用凸出地面的结构，成为调压塔。

由于连通管的效应，当机组正常运行时，调压室内水位与上游水库水位基本是平齐的；当机组甩负荷即关闭正在运行的机组导叶时，由于压力管道中的水锤产生涌波，调压室内的水位将高于上游库水位；当机组增负荷即开启未运行的机组的导叶时，由于压力管道中的水锤作用，调压室内的水位将低于上游库水位。由此，对于调压室而言，为满足甩负荷时涌波水位的要求，其结构顶高程必须是大于上游水库水位的。

目前，水电站引水系统常用的布置型式的结构特征为：1从上游至下游，引水系统由引水隧洞、调压室、压力管道组成；2引水隧洞和压力钢管采用地下埋藏式，在岩质山体中开挖而成；3调压室采用调压井型式，在岩质山体中井挖形成，调压室部位的地形要高于上游水库水位。该结构的优点为：该结构能够较好地适应岩质山体地区的地形、地质条件。当引水线路地形低于上游水库水位，且以覆盖层地质条件为主时，该结构将出现以下问题：1覆盖层成洞条件差，施工成本大，引水隧洞和压力管道采用地下埋藏式的经济性较差；2调压室部位地形低于上游水库水位，如采用调压井型式，不能满足甩负荷时调压室内涌波水位的要求；3引水线路以覆盖层为主，基础承载能力低，如采用混凝土调压塔结构，由于重量较大，可能会无法满足基础承载力要求，进而发生基础沉陷或不均匀沉降。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，施工成本较为低廉且能很好的保证引水发电设备安全运行的用于引水发电工程的敞开式引水系统。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于引水发电工程的敞开式引水系统，包括输水管道，所述的敞开式引水系统还包括自适应水压调节装置，所述的输水管道为沿引水线路地形布置在覆盖层基础上的钢质输水管道，所述的自适应水压调节装置插接在所述输水管道的输出端上；引水发电过程中，所述输水管道内的异常水压通过所述的自适应水压调节装置消除。

本实用新型的有益效果是：本申请通过设置一套包括自适应水压调节装置和输水管道的敞开式引水系统，并将所述的输水管道设置成沿引水线路地形布置在覆盖层基础上的钢质输水管道，然后将所述的自适应水压调节装置插接在所述输水管道的输出端上。再在引水发电过程中，使所述输水管道内的异常水压通过所述的自适应水压调节装置消除。这样，由于所述的钢质输水管道是沿引水线路地形布置在覆盖层基础上的，从而可以省去在岩质基础上的大量开挖工作，同时，由于将现有的混凝土结构且埋设在岩质基础内的调压井改进为了自适应水压调节装置，还可以省去建造调压井需要的基础开挖，进而达到大量降低和减少基础开挖工作量的目的，实现降低施工成本的目标。而且由于将现有的调压井结构改进为自适应水压调节装置的结构后，还可以使起调压作用的自适应水压调节装置的结构与现有的调压井的结构相比更加的简单，以及能很好的保证引水发电设备安全运行。