CN103388323A - “o”型无限循环放大(母子)水电站 - Google Patents
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Abstract
一种“O”型无限循环放大(母子)水电站,属于新兴水电领域。特别涉及一种以高能量水体蓄积为基础的,摆脱了对河流、海洋长流水体依赖的水电站。初始需要母体供给,充水任务完成后独立运行,使用定量水体利用自产电力反哺,进行无限循环的水力、电力放大。泵水用的电量少,产出的电量多,投入与产出比例悬殊特别大。当与压力海水调度系统组合运行时,该放大水电站可以高密度地群集在沿海地区,将涌浪动能转换成电能,即使海力场被海啸破坏,放大水电站亦能正常供电;分散布局时形成海水淡化厂的上游产业链。当与压力河水调度系统组合运行时,它是工业园区/城市集群的供水、供电管理终端,能实时提供足量淡水资源和电力能源。
Description
技术领域
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站(简称:放大水电站),属于新兴水电领域。特别涉及一种以高能量水体蓄积为基础的,摆脱了对河流、海洋长流水体依赖的水电站。该水电站的明显特征是,使用定量水体,通过宏观液力无限循环放大系统,进行无限循环的水力、电力放大。
背景技术
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站,是开拓性发明。本发明是在本发明人的一项中国发明专利申请的基础研究成果上的应用研究技术发明。原发明的名称是:利用海力调度河水的方法(简称:压力河水调度系统),申请号:201210038980·申请日:2012年02月10日。基础研究成果的名称是:小能量置换大能量原理。
当人们不了解本发明的放大水电站的实质时,单从名称就可以判定它是违反自然规律的永动机。发明人可以毫不掩饰地告诉公众,本发明的放大水电站就是一种预存十分可观高能量水体的宏观液力无限循环放大系统。它是可以随时启动、随时关闭的永动机系统。但是,本发明的放大水电站并未违反能量守恒定律关于能量论述的第1-2条。
公元1200年前后,印度人首先提出了永动机的概念,这种创新思想从印度传到伊斯兰世界,后来又传到西方。多少科学家、发明家耗费了毕生精力,企图制造出属于自己的永动机,有人甚至不惜作虚弄假。又经过多少代科学家的证实,说永动机违反了能量守恒定律。因此,后世人对研究永动机的人嗤之以鼻。
本发明人年轻的时候研究过永动机,而且图样与现在从网络上下载的第一种永动机的图样出奇地相似。由于得到了教师同行的解释,才做罢休。本发明的放大水电站是在基础研究成果——小能量置换大能量原理支持下的技术发明。起初的发明意识并不是研究永动机,但是,本发明的放大水电站却自然形成了受人控制的永动机系统。
原发明利用海力调度河水的方法,其中有一个小水电曲线上网原理,它的技术特征是利用小水电的电力,将发电尾水通过新兴宏观液力传输系统,以光的速度传递到任意远距离的,任意高度的海库盆,为常规水力发电使用。因为,该系统的圆柱体海库盆高度达到1000m,而且由众多海库盆实施连通器式的合力供水方式,所以,发电能力特强。因为该系统中使用了隔板法兰片和空心金属球,使系统介质在传输间段运行水体的自由压力分割、分散,形成系统各点压力相同的结果,所以,泵水所用的电量小,而相同容积的水体发出的电量大。二者的投入与产出比例悬殊特别大。自然形成小能量置换大能量的事实。
在世界科技史上曾经出现过两次小能量置换大能量的基础研究成果。第一次是2000多年前古希腊科学家阿基米德的杠杆原理(包括杠杆原理的变形——滑轮组)。第二次是300多年前法国物理学家帕斯卡尔的液压传动系统。二者基础研究成果都是小能量置换大能量的典范,因此而引领了世界科技辉煌发达到今天。原发明的利用海力调度河水的方法所涉及的新兴宏观液力传输系统,与帕斯卡尔的液压传动系统相似。不同点是,帕斯卡尔的液压传动系统最原始的原理描述是,由一个小活塞牵动着一个大活塞,通过受力面积对比,使小能量转化为大能量。后来技术发展了,泵油使用了齿轮泵,很少使用小活塞。压力的大小与油压的流量密切相关。而新兴宏观液力传输系统设制了许多自由液面,使合力泵入系统的水体以光的速度窜上海库盆,以极高的位能、动能、和压力能的形式蓄积起来。为后来注入系统相同容积水体的能量放大奠定了能量高度基础。
从理论上分析,本发明人的第一项发明专利申请——压力海水调度系统、第二项发明专利申请——压力河水调度系统、第三项发明专利申请——“O”型无限循环放大(母子)水电 站,它们的共同特点是使用了帕斯卡尔原理,使我们发现了“小能量置换大能量原理”、发现了“高频率低涌浪效应”、发现了“光速调水原理”、发现了“高能量物理基础效应”、发现了“大地径流重新分配原理”等。因此,在这么多基础研究成果的支持下,才产生出震惊世界的“动力机系统”。“动力机系统”使当今世界的电力能源孕育着一场巨大的变革。
“爱因斯坦认为物质的质量是惯性的量度,能量是运动的量度:能量与质量并不是彼此孤立的,而是相互联系的,不可分割的。物体质量的改变,会使能量发生相应的改变;而物体能量的改变,也会使质量发生相应的改变。”然而,发明人所研究的三种宏观液力传输系统,当相等容积的液体压入海库盆后,介质的能量发生了巨大变化,小能量可以变成大能量,而它的质量并未发生相应的改变。
仔细分析,爱因斯坦的狭义相对论,只完全适应微观物质的能量与质量运动的关系。对于宏观系统的能量与质量运动的关系存在不完全符合自然规律的论述。同时,这一实例恰恰说明了能量可以用移动物体的质量位置来创造。
后来发现爱因斯坦的相对论是将质能关系放在四维空间来研究的,而本发明涉及的“高能量物理基础效应”是将质能关系放在宏观液力传输系统和海库盆来研究的。前者的研究环境是无限时空空间;后者的研究环境是充满液体的管道和显示高能量物理基础的海库盆蓄积水位。研究环境不同当然质能关系也会发生变化。最后发明人悟出了其中的道理:本发明涉及的“高能量物理基础效应”是当今世界最新的物理学理论雏形。
基础研究成果的“小能量置换大能量原理”,和“高能量物理基础效应”是中国人对世界的一个极其重要的贡献。它对拯救地球、拯救人类、保障能源安全、保障粮食安全、保障环境安全,有着不可替代的作用。它将会使世界电力能源领域、水利领域发生重大变革。利用这个基础研究成果去不断扩大经济社会发展新的需求,是我们的责任。因此,本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站就是新兴科技和新兴产业应用该基础研究成果先导技术结晶。
发明内容
一要解决的技术问题
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站,是针对新的社会需求而提出来的。第一个是针对经济社会发展需要过剩的、产业集中度很高的绿色电力能源。第二个是针对中国发明专利申请——利用海力调度河水的方法,运行中可能出现供水不足的情况而提出来的。
本发明的放大水电站,如果能在任何陆地,建成产业集中度很高的或者分布式的放大水电站,解决的问题包括:
第一形成适应经济社会发展需求的任意规模的任意分布方式的放大水电站集群。
第二需要多少电力就生产多少电力,形成按需分配的绿色电力能源产能。
第三遏制地球气候变化,恢复地球气候常态。
第四作为压力河水调度系统终端,可以为城市集群/工业园区提供节能水源管理和/或节能电力管理。
第五作为实用性的、独立运行的发电系统,可以在不消耗化石能源资源的情况下执行无限循环放大电力的功能。
第六作为一种实用性与实验性相结合的新兴水力发电站,该大科技实验平台可以获得所需要的实验数据,为该战略性新兴产业的进一步发展提供可靠的科学依据。
第七成为海水淡化厂的上游产业链,为海水淡化厂实时提供足量的海水资源;为海水淡化厂长期提供足量电力能源和电力热源。
第八当人们将该技术与传统水电站技术相比较后,很快觉得放大水电站比传统水电站更适合人类社会发展进程的需要。更适合按需要配置。
二技术方案
(一)机构的功能
本发明的放大水电站,包括下列连接机构:
1圆柱体水库的功能
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站,必须设置若干个上水库,必须设置一个下水库。上水库是海库盆,下水库是圆柱体水库。该水库是发电尾水的蓄积水库,它为内环形泵水站提供可靠的水源管理。圆柱体水库时时刻刻处于满库状态,这是因为本发明的放大水电站运行要求时刻保持上下水库的出入平衡,因此要求该水库与环形发电尾水河连通。
2内环形泵水站的功能
本发明的放大水电站,必须设置一个内环形泵水站,众多的潜水泵圆周均布在圆柱体水库的圆周厚壁内的假设供水井中,为宏观液力无限循环放大系统的内环形泵水容积管道供水。潜水泵的功率可大可小,最好使用大功率潜水泵,因为,本发明的放大水电站的发电能力是与投入和产出的速度成正比例的。所以,应当采用控制投入的大小、速度来决定用水量/用电量。让用水量/用电量成为人们的意志。
3内环形泵水容积管道的功能
本发明的放大水电站,必须设置内环形泵水容积管道。因为,内环形泵水容积管道适应与众多的潜水泵连接。当圆柱体水库的水体开始泵入充满水体的内环形容积管道后,水体自动执行光速调水的反应速度,水体一瞬间连续不断地窜上各个连接的海库盆。用以补充海库盆因发电用去的水位。使海库盆时刻保持了满库运行的基本特征。
4外环形泵水容积管道的功能
本发明的放大水电站,必须设置外环形泵水容积管道。因为,外环形泵水容积管道适应与压力海/河水调度系统连接。当工业园区/城市集群的上述系统终端需要供水管理时,停止或减少本系统泵站供水,启开外来水源。水体以光的速度连续不断地窜上海库盆,用以补充海库盆因发电用去的水位。发电尾水流入环形尾水河。启开城市供水系统的蝴蝶阀活门,将发电尾水供给城市自来水厂或者海水淡化厂处理。
5外环形泵水站的功能
本发明的放大水电站,必须设置外环形泵水站,众多的圆柱体井台圆周间隔排列在外环形泵水管道台基外侧,通过辐状连通管道与环形尾水河内墙壁面连通,为宏观液力无限循环放大系统的外环形泵水容积管道供水。在执行无限循环水电站运行规定时,当工业园区/城市集群的用电量达到极限时,可以同时启开内外环形泵水站的全部水泵为系统供水。
6海/河水体传递机构的功能
本发明的放大水电站,必须设置内外海/河水体传递机构。内海/河水体传递机构与内环形泵水容积管道连接,为相对的一个海库盆供水;外海/河水体传递机构与外环形泵水容积管道连接,为相对的海库盆供水。因为,水体在高速运行中析出大量气体,这些气体需要及时排出,所以,在海/河水体传递机构的顶部中心孔安装着锥型自动放气阀门。除此以外,海/河水体传递机构内设置单向阀。当切换水源管理时,泵入系统的水体不会倒流。
7组合海库盆的功能
本发明的放大水电站,必须设置圆周均布的组合海库盆。因为,海库盆是放大水体位能、动能、压力能的蓄水载体。它虽然有1000m的高度,但是通过上升管的隔板法兰片和空心金属球的等高距的分割后,使上升管形成166等分的自由水体自重分割段。当泵水的组合压力大于其中一节上升管的水体自由压力时,水体则以可见光的速度从海库盆的上升管窜出。在宏观液力无限循环放大系统充水阶段,系统需要母体供给。母体在充足的水源支持下,可以是任何一种电站发出的电力;可以是电网的谷电;亦可以是压力河水调度系统提供的压力河水,亦可以是压力海水调度系统提供的压力海水等。当系统充满水时表象出高能量物理基础已经形成,此时就可以脱离母体,执行无限循环放大水电站的运行规则。
8放大水电站的功能
本发明的放大水电站,属于常规水电站,装机容量大于组合海库盆发电供水能力。根据投入速度与产出速度成正比例关系的特征,放大水电站的发电量不受时空的限制,反映了人们的意志。水电站可以少发电,可以多发电,可以不发电,可以不停地发电。还可以快快发电,还可以慢慢发电。发电后流出多少发电尾水,必须立即泵入系统多少尾水。泵水的电力就是自己发的电。宏观液力无限循环放大发电系统,要时刻保持上下水库出入平衡状态。
9发电尾水环形河道的功能
本发明的放大水电站,必须设置发电尾水环形河道。河道与圆柱体下水库连通。在执行无限循环放大发电时,发电尾水通过环形河道自流进入下水库,时刻表象水面平衡。发电尾水环形河道还与工业园区/城市集群供水管道和/或水库连接。当放大水电站与压力海/河水调度系统连通时,标志着工业园区/城市集群需要供水,还需要供电。否则,标志着工业园区/城市集群只需要供电。
发电尾水环形河道还与外环形泵水站的假设供水井连通,为外环形泵水容积管道供水。
10与压力海/河水调度系统连接的功能
本发明的放大水电站,必须与压力海/河水调度系统连接。成为压力海/河水调度系统的用水终端。当工业园区/城市集群既用水又用电,那么,启开连接的蝴蝶阀活门,由压力海/河水调度系统供水。执行先发电后用水的原则。当工业园区/城市集群只用电不用水,那么,关闭连接的蝴蝶阀活门,由泵水站供水。执行无限循环放大发电。
11直升电梯的功能
本发明的放大水电站,必须设置若干直升电梯。乘坐直升电梯可以登上组合海库盆顶端。
12组合海库盆连接桥的功能
本发明的放大水电站,必须设置组合海库盆连接桥。顶部连接桥可以通过小型机动车辆巡视组合海库盆的运行状况;可以通过连接桥、直升电梯运输海库盆养鱼饲料、鲜活水产品。海库盆外壁面连接桥的功能是增强组合海库盆的抗风载、抗地震刚度。
13水电站立交桥的功能
本发明的放大水电站,必须设置水电站立交桥。通过立交桥可以到达水电站的任何地方,立交桥是放大水电站的施工通道。立交桥同时是本发明的放大水电站的一道风景线。
(二)机构的原理
1整体原理
本发明的放大水电站,它的整体原理与城市给水系统的原理相似。海库盆虽然有1000m的高度,但是,经过隔板法兰片和空心金属球的多次多层水平分割后,每一根上升管内的压力海/河水的自重已经微不足道,可以忽略不计。因此,当电力泵水的合力、流量超过一节上升管的压力海/河水自重压力时。泵水则以可见光的速度进入海库盆。
2投入与产出原理
本发明的放大水电站,它的无限循环放大发电原理和自然界的投入与产出原理相似。投入与产出原理是地球自然界普遍存在的最基本的规律之一。动物界的繁衍生息,植物界的春种秋收,工商界的成本利润,方方面面都体现了投入与产出的基本原理。如果,不是春种一粒粟,秋收万颗子的话,那么,还有人类吗?我们利用这一原理,通过古人发现的原理,进行古今人类智慧杂交,创造出我们所需要的系统,来完成少投入多产出的新型电力放大工程。
3帕斯卡原理
本发明的放大水电站,它的宏观液力无限循环放大系统与帕斯卡尔的液压传动系统相似。后来在科技不断发展的支持下,人们对帕斯卡尔的基本原理不做原始性的描述。因为,现代的组合液压传递系统与齿轮泵的流量密切相关,而与液压杆的截面积关系不大。本发明的放大水电站,正是优选了这一关键技术,使宏观液力无限循环放大系统进发出耀眼的光芒。 在现代帕斯卡尔原理的支持下,本发明的放大水电站以较小的投入置换了较大的电力能源。
4光速调水原理和高能量物理基础
光速调水原理是人类第一次把物质光速运动放在宏观液力传输系统中描述,因此,该系统成为物质光速运动的载体。可见物质运动的速度可以创造。如果物质运动的速度可以创造,那么,物质移动的位置也可以创造,推理能量也可以创造。
上面我们已经将液体的运行速度创造成光速了,但仔细分析,瞬间进入系统的液体并未以光的速度运行,而是以光的速度进行了相同介质位置的推进移动。这种位置催移方式可以是水平的,亦可以是竖直的。这就为人类在任意远距离,任意高度的位置,创造高能量物理基础提供了可靠的理论、事实依据。
无论是压力海水调度系统,无论是压力河水调度系统,还是“O”型无限循环放大(母子)水电站。当最初的介质充满系统后,就已经形成高能量物理基础。后来的介质无论质量组合有多么大,数量增加有多么巨,它们都以光的速度,叠加的方式垒在高能量物理基础的上面,成为永不衰竭的高能量物理基础。
由此可以预见,任何一种能量只要积聚成高能量物理基础,它就有可能成为下一个“O”型无限循环放大发电系统。
5小能量置换大能量原理
原发明的利用海力调度河水的方法,是发现小能量置换大能量原理的载体。该发明对于这一基础研究成果的产生具有不可磨灭的贡献。多年以来,工业发展对河水的污染非常严重。为了配置达标的水质,发明人调度了深山小水电的发电尾水。就是这么一个简单的动作,我们意外地发现了,小水电曲线上网原理——小能量置换大能量原理。现在本发明人将原发明的这个基础研究成果抄写出来,让公众更加清晰地明白该原理的实质。
在“系统”的运行中发明人获得了一个重大发现——小能量置换大能量原理。
原理的执行要件包括:①原动力(电力)、②泵站和管道(系统)、③容器(海库盆)、④介质(液体)、⑤海电站(水能转换机械)。
原理的执行过程包括:使用原动力①将介质④泵入管道②蓄积在容器③中,使用海电站⑤将电力①放大若干倍。
原理的执行要求:原理的执行要件是保证原理正确反映的物质基础,因此,要件缺一不可;原理的执行过程是保证原理正确运行的操作手段,因此,程序不可紊乱。
根据帕斯卡定律所描述的规律:“......即系统内各点压力相同。”帕斯卡所描述的是常规液压传动系统。发明人发明的是新兴宏观液力传输系统。液压传动系统执行封闭状态,没有自由液面,只有大活塞封闭液面,当载荷时压力较大。而新兴宏观液力传输系统执行海库盆顶部上升管闸阀开放状态,有许多自由液面,压力较小。二者比较起来,一个是常规机械,另一个是宏观机械。常规液压传动系统内的液体自重可以忽略不计;新兴宏观液力传输系统内的液体自重经过多次、多层水平分散后,也可以忽略不计。因此,新兴宏观液力传输系统内的各点压力也相同。
原理的数学证明方法:
假设条件:
A执行要件①的电力由一座中型水电站发出。水电站的坝库恒定蓄积水头80m,装机容量15×6=90万KW。
B执行要件②的“系统”任意长度。
C执行要件③的海库盆高度1000m,恒定蓄积水头980m。
D执行要件④的液体是河水。
E执行要件⑤的海电站不停地还原放大电力。
证明过程:
980÷80=12·25(倍)..........................................(1)
(1)式中:980是要件③所涉及的海库盆恒定水头。80是要件①传统水电站坝库蓄积的恒定水头。得数12·25倍是通过要件③海库盆放大的水头倍数。
12·25×90=1102·5(万KW).................................(2)
(2)式中;12·25是通过要件③海库盆放大的水头倍数。90万KW是要件①中型水电站的装机容量。得数1102·5万KW是要件⑤海电站将要件①原动力的中型水电站装机容量放大后的理论发电能力。
结论:如果不是通过要件②“系统”将要件④河水压上要件③海库盆,那么,情形如同“抽水蓄能电站”水电的还原率是75%。
定义:小能量置换大能量原理的法则是指,使用电力将液体大规模地压入独立的新兴宏观液力传输系统,使液体高位移至海库盆蓄积,利用海电站的发电能力将海库盆已经放大的位能、动能、和压力能转换成电能。
定律:传统低坝库的水头是新兴宏观液力传输系统高坝库水头的多少分之一,新兴宏观液力传输系统高坝库的发电量就是传统低坝库发电量的多少倍。
方程:H2∶H1=W2∶W1
式中:H1是传统底坝库水头;H2是液力传输系统高坝库水头。...............方程左边。
W1是底坝库装机容量:W2是高坝库发电站的装机容量。...............方程右边。
作用:1利用该基础研究原理改造传统发电站,使传统发电站的产能理论放大倍率达到12·25倍;2利用该基础研究原理创造污水发电站,既转移、集中了各个工厂的污水,又创造了处理污水所用的资金,使污水处理企业形成无本经营的单位;3利用该基础研究原理实施超跨流域、超远距离调度河水的“系统”。既足量地调度了河水,又转移放大了电力,一举多得。
小结:
问:本发明的放大水电站为什么能够执行无限循环运行呢?
答:原因有两个,第一是系统的原理结构是形成高能量物理基础效应的载体;第二是系统产出的电力可以立即通过电线实施能量柔性连接。
宏观液力无限循环放大系统连续使用了两个基本的已知原理:第一个是帕斯卡原理。第二个是水体落差原理。使用了一种介质,并使该介质在运行的中途发生了介质功能的转换。介质由宏观液力无限循环放大系统的液力传输功能转换为海库盆水体高能量物理基础的蓄积功能。因此,在执行无限循环发电时,两个系统产生了介质互补、电力产、供的运行配合效应。如果不去注意观察分析,那么,一般总以为宏观液力无限循环水力放大系统是一个系统。对介质水体也是一样,当介质喷入海库盆的一刹那间,介质的功能立即发生了重大变化。海库盆在充水阶段用的时间比较长,在这个时间内,海库盆蓄积了大量的能量,为系统无限循环放大电力奠定了高能量物理基础。使先注入的介质执行了能量不断积累加高,使新来的介质时刻保持了补充满库运行的能量叠垒、更新替换作用。从而使系统形成强势水力传递、强势能量转换的发电效能。无限循环放大水电站成功的另一个原因是:利用电线柔性连接,使本体生产的电力立即实施能源反哺。
问:本发明的放大水电站,与抽水蓄能电站的根本区别是什么?
答:抽水蓄能电站使用可逆是水轮机组,它的投入与产出使用的是同一个管道和相同的机械设备。抽水蓄能电站不具备系统内充满水体的机械结构组成,因此,没有光速调水的功能。不能实施同时抽水同时发电的作业流程。“可逆式水轮机组有两个工况:正向抽水、反向发电。发电量与耗电量之比约为75%……”。
而本发明的放大水电站,它的投入系统是由多个通道组成的宏观液力传输系统,该系统内充满水体的原因是使用了单向阀、隔板法兰片和空心金属球,将水体自由压力实施多层等距立体分割、分散。本发明的放大水电站涉及的宏观液力传输系统充满水体后,具备光速调水的功能。它的产出系统是由多个通道组成的,是以组合海库盆蓄积高位能水体为基础的相对独立系统。实施了连通器式合力供水后形成以高能量物理基础效应为特征的水力、电力无限循环放大发电系统。发电量与耗电量之比为12·25∶1。
问:本发明的放大水电站,投入与产出的比例是否可变?
答:根据基础研究成果小能量置换大能量原理所描述的理论数据是:1∶12·25。但是因为本发明的放大水电站与小水电曲线上网原理不完全相同,所以,这个投入与产出的比例可能大,亦可能小,因为产出电量,与投入电量的速度有很大关系,所以,发电放大倍数是可变量。这需要实验,个人无法完成这个大科技宏观实验,只有依靠国家。发明人估计本发明的放大水电站的投入与产出的比例大于1∶10。如果海库盆再高一点,放大水电站的装机容量就可以扩大,投入与产出的速度再快一点放大水电站的电力放大比例可能更加悬殊。
(三)结构和数据
本发明的放大水电站是一种既能独立运行,又能组合运行的宏观液力传输系统。当执行独立运行时,该放大水电站成为一种以高能量水体蓄积为基础的,摆脱了对河流、海洋长流水体依赖的水电站;当执行组合运行时,该放大水电站成为压力海水调度系统或压力河水调度系统的用水终端管理机构,执行先发电后用水的规定。
本发明的放大水电站同时是海水淡化厂新型上游产业链。它能为海水淡化厂实时提供产能所需要的海水资源;它能为海水淡化厂永久提供产能所需要的电力能源和足够的电力热源。
本发明的放大水电站,涉及的建设过程包括:1放大水电站的规划、2放大水电站的构筑、3放大水电站的运行规则。
1放大水电站的规划
本发明的放大水电站,建设规模可大可小。最大的可以设置圆周均布的组合海库盆36个,最小的可以设置12个。设置的数目都是6的倍数。人们根据工业园区/城市集群的规模去决定放大水电站的大小,可以设置圆周均布组合海库盆12个一组、18个一组、24个一组、30个一组、36个一组,共计5种。
本发明的放大水电站,以圆周均布36个一组的海库盆为例,描述其机构组成。在这里放大水电站只涉及与系统水体的无限循环放大相关的机构组成,不直接涉及与水轮发电机组相关的主、辅机厂房。在描述过程中本发明的放大水电站,只描述主机群组安装位置和组数。
本发明的放大水电站,机构连接顺序与整体施工顺序不能统一,这是因为连接机构高度集聚造成的。因此,在机构连接中着重描述机构的结构组成,连接方法。施工顺序中着重描述工序的优化组合,施工顺序由工程组织来完成。使公众通过形象思维的综合,明白结构的原理,介质的运行过程;使公众明白施工的节约程序。
当组合海库盆数目确定后,才能进行组合海库盆及其连接机构的整体规划。人们根据这个规划设计工程蓝图。
放大水电站整体规划包括:①组合海库盆及其连接机构平面规划、②组合海库盆及其连接机构立体规划。
①组合海库盆及其连接机构平面规划
组合海库盆及其连接机构平面规划首先涉及相关机构的尺寸数字确定和推定,只有在相关机构尺寸数字构架下才能确定组合海库盆等的平面图设计。表1以组合海库盆圆周直径为 参照进行推算。
机构尺寸数字确定以及组合海库盆平面图线、图标填充项目包括:A机构的尺寸数字规定、B机构间距尺寸数字规定和推定、C组合海库盆及其连接机构平面图的制作、D组合海库盆及其连接机构平面图图标填充。
A机构的尺寸数字规定
组合海库盆相关机构一览表
表1
名称 | 品质 | 尺寸规定 | 用途 | 序号 |
单体海库盆 | 钢筋混凝土结构 | Φ116×8×1000m | 蓄积高能海/河水 | 1①A1 (规定) |
海库盆供水管台基 | 钢筋混凝土钢管 | Φ116×Φ130m | 保护管道 | 1①A2 (推定) |
海河水体传递机构 | 钢筋混凝土结构 | Φ5×0·8m | 泵水传递给海库盆 | 1①A3 (规定) |
内环泵水管道台基 | 钢筋混凝土钢管 | Φ1498·42m | 泵水容积管道 | 1①A4 (校正) |
外环泵水管道台基 | 钢筋混凝土钢管 | Φ1826·42m | 泵水容积管道 | 1①A5 (校正) |
内环泵水站机构 | 钢筋混凝土机械 | Φ1489·62m | 水泵集合体 | 1①A6 (校正) |
外环泵水站结构 | 钢筋混凝土机械 | Φ1·6m | 水泵独立体 | 1①A7 (规定) |
中心圆柱体水库 | 钢筋混凝土结构 | Φ1489·62m | 为水泵集合体供水 | 1①A8 (校正) |
环形尾水河内墙 | 钢筋混凝土结构 | Φ2226·42m | 形成尾水库一侧 | 1①A9 (校正) |
环形尾水河外墙 | 钢筋混凝土结构 | Φ2292·42m | 形成水库另一侧 | 1①A10 (校正) |
系统节点构筑物 | 钢筋混凝土机械 | Φ6m | 连接系统 | 1①A11 (规定) |
水电站立交桥 | 钢筋混凝土结构 | 15×15m | 水平穿越水电站 | 1①A12 (规定) |
备注 | 规定尺寸推理尺寸 | 按描述顺序排列 |
B机构间距尺寸数字规定和推定
组合海库盆各机构间距一览表
表2
C组合海库盆及其连接机构平面图的制作
组合海库盆平面图的作用:它是绘制工程蓝图的基础。海库盆平面图是示意图,工程技术人员可以根据示意图设定的尺寸数字,去勘测、选择建址。
组合海库盆平面示意图技术执行包括:(A)图纸设置、(B)图纸绘制。
(A)图纸设置
a图纸规格:A1图纸。页边距上(T)60mm,左(L)50mm,下(B)50mm,右(R)50mm, 横向使用。设比例尺,设指北针。设置标题:XXX36座海库盆放大水电站平面示意图。
b画出图框线的对角隐线,以对角线交点为圆心绘制圆周线。按照表3图形编号,由内到外绘制。
(B)图纸绘制
a根据设定比例尺和下面表3所列项目的尺寸数字缩小。图上距离∶实际距离=比例尺。
b画出的图线都是大小不同的圆周线和36圆周等分线。其中圆周线由内到外依次增加相关机构宽度和数。
组合海库盆平面示意图实际距离一览表
表3
图线名称 | 实际距离 | 摘要 | 图线编号 |
内环泵水站圆周1 | Φ1489·62m | 同时也是中心圆柱体水库的圆周直径 | 1①C1 |
内环泵水站圆周2 | Φ1494·42m | 加泵水站机构的宽度和数 | 1①C2 |
内环管道台基1 | Φ1498·42m | 加距离和数 | 1①C3 |
内环管道台基2 | Φ1508·42m | 加内环泵水管台基宽度和数 | 1①C4 |
组合库盆圆周直径 | Φ1662·42m | 加海库盆、海/河水体传递结构直径管道 | 1①C5 |
外环管道台基1 | Φ1816·42m | 加海库盆、海/河水体传递结构直径管道 | 1①C6 |
外环管道台基2 | Φ1826·42m | 加外环管道台基宽度和数 | 1①C7 |
尾水河内墙圆周线 | Φ2226·42m | 加与外环泵水管道台基距离和数 | 1①C8 |
尾水河外墙圆周线 | Φ2292·42m | 加尾水河宽度、尾水河外墙体宽度和数 | 1①C9 |
说明:在组合海库盆平面示意图中,C1-C2为一组;C3-C4为一组;C5是独立的圆周线;C6-C7为一组。每组按照所涉及的圆周直径画出两条黑色圆周线,中间设制成灰色面积。设置的目的是为了表达灰色区域是一种机构。
D组合海库盆及其连接机构平面图图标填充
填充图标的作用:清楚地表达海库盆、海/河水体传递结构、外环泵水站结构、系统节点构筑物等机构的准确位置。采用列表的方式表达图标的样式、图标的填充位置。
首先将XXX放大水电站平面示意图圆周等分为36等分,共涉及18条直径隐形线。
组合海库盆等机构平面图图标一览表
表4
②组合海库盆及其连接机构立体规划
组合海库盆立体规划的作用:确定各个机构与海库盆、发电站配置高度,使各机构管道连接有利于系统顺畅运行。组合海库盆立体规划的实质是针对一座海库盆的立体规划,其余海库盆立体规划尺寸数字相同。
组合海库盆立体规划项目包括:A海库盆地基规划、B海库盆基础规划。
A海库盆地基规划
海库盆地基规划的实质是地基的平面处理,是海库盆构筑工序的一部分。
海库盆地基规划包括:(A)整体地基选择、(B)地基前期处理、(C)整体地基划线。
(A)整体地基选择
a在靠近岩石山体群的小平原上,选择地下岩石层较厚的、无断裂层的整体岩石作为本发明的放大水电站选址。这样的地基载荷沉降统一,一般不会出现裂缝。
b附近岩石山体就是粉碎石料的工场和混凝土搅拌场,生产就近,运输方便。工程完成后产生一块面积相近的小平原。
(B)地基前期处理
a清除地面植被、清除地面浮土浮石、整平裸露岩体、用碎石混凝土填补较大的坑洼。使地基成为直径大于放大水电站尾水河外墙许多的圆面积工地基础。
b工地圆面积直径2300m。
(C)整体地基划线
a首先确定本发明的放大水电站的圆心原点,并用圆柱体砼体栽入圆心地基。
b按照第9页表3——组合海库盆平面示意图实际距离一览表,计算的实际距离用道路划线机划出:C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、共计9条直径长度涉及的圆周线。
c将上述圆周线等分36等份,并用道路划线机划出等分线涉及的18条直径线。在圆周线与直径线的节点上,打入钢筋指示标识——36×9=324根。
d确定海库盆圆心原点。海库盆圆心原点在第C5直径线涉及的圆周线节点上。
e以海库盆原点为圆心,以116÷2=58m为半径划圆;以海库盆原点为圆心,以100÷2=50m为半径划圆;以海库盆原点为圆心,以130÷2=65m为半径划圆。用道路划线机画出上述圆周线。
f以本发明的放大水电站原点砼体为圆心,以海库盆大圆周线与36等分线(直径线)的节点为半径,画出海库盆36个圆周线的外切圆;以本发明的放大水电站原点砼体为圆心,以海库盆大圆周线与36等分线(直径线)的另一个节点为半径,画出大圆周线将36个海库盆大圆周线内切圆。前一个外切圆直径小;后一个内切圆直径大。
g划出36个海库盆间隔距离的两条线。间距离15m,使每一个海库盆大圆周线外形成一个环形分割的扇形面积。该扇形面积就是独立的海库盆地基基础范围。
B海库盆基础规划
海库盆基础规划的实质是指海库盆基础的立体规划,它是海库盆工序的一部分。
海库盆基础规划包括:(A)海库盆基础结构、(B)海库盆基础高度确定。
(A)海库盆基础结构
本发明的放大水电站虽然建设在整体岩石上,但是,为了防止可能发生的海库盆构筑物沉降不统一,所以将海库盆基础设制成相互独立的基础。待36个海库盆构筑物建成后再进行基础连接和钢结构的组合连接,以及其它相关构筑物的配置。实施了这样的工程规划,就万无一失了。
海库盆基础结构包括:A)海库盆的桩基配置、B)海库盆的连通结构、C)海库盆的供水管道台基、D)放大电站的供水管道。
A)海库盆的桩基配置
a海库盆的桩基配置包括两种图形布局:一种是以海库盆壁面厚度为结构的环形平面图形;另一种是以矩形网格阵点为结构的平面图形。设制环形平面图形配置桩基的目的是,方便海库盆壁面菱形钢筋网片结构的形成;设制矩形网格阵点平面图形桩基的目的是,使海库盆的根基深深扎入岩石体内,形成牢固地下基础。
b第一种,将海库盆环形平面图形的圆周等分为6×3=18等份,在18条等分线上分别设置三个桩基圆圈标识。两边的圆圈标识紧靠环形圆周线,中间的圆圈标识在中间的圆周线上。特别注意:设计海库盆18等份线时,一定要避开组合海库盆圆心涉及的圆周线。否则,在设制海库盆圆柱体连通体的左右连通管道时要剪断虚拟柱体的立筋。
c第二种,将包括海库盆环形圈内圆面积在内的所有基础面积,以7m为一个节点划出经 纬线网格。以网格节点为圆心划出桩基圆圈标识。
B)海库盆的连通结构
a顾名思义连通结构就是将36个海库盆从其底部实施连通,使海库盆的蓄积水位形成整体位能、动能、压力能的合力。供给放大水电站水轮机组实施常规发电使用。
b海库盆连通结构包括:圆柱体连通体、连通管道、格状大梁、水体过滤网。
c圆柱体连通体直径10m,高度5m。连通管道外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。格状大梁规格:300×600mm。水体过滤网目10mm。
C)海库盆供水管道台基
a海库盆供水管道台基是设置在海库盆根部外沿的环形供水管道。环形供水管道向外与内外海/河水体传递结构连接;环形供水管道对内与海库盆上升管连通。环形供水管道整体被钢筋混凝土包容,形成与海库盆基础连接的独立圆柱体台基。
b环形供水管道外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。
c海库盆供水管道台基钢筋混凝土包容体厚度2000mm。
D)放大电站的供水管道
a放大电站供水管道是三通管,焊接在两个海库盆之间连通结构涉及的连通管道之间。36个一组的组合海库盆,共设置6座放大水电站。每间隔6座海库盆向外连接一个放大水电站供水三通管及其连接管道。
b连接放大水电站供水管道要等海库盆沉降稳定后,在连接海库盆基础之间的间隔空间钢筋混凝土时坡口焊缝连接放大水电站的供水管道。
c放大水电站供水管道外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。
(B)海库盆基础高度确定
a海库盆基础高度主要涉及放大水电站供水管道的高度。为了使发电尾水不被尾水河淹没,发明人建议:放大水电站发电尾水管道从尾水河的内环墙体上面高架越过。
b放大水电站供水管道口底部距离基础地坪高度15m,放大水电站供水管道钢筋混凝土包容体高度5m,海库盆供水管道台基高度5m,海库盆基础高度20m。
小结:
本发明的放大水电站,涉及的组合海库盆的基本特征是:以6的倍数为基础设置圆周均布的若干独立的海库盆。围绕海库盆配置内外环形泵水管道台基。配置内外环形泵水站。配置海/河水体传递结构。配置圆周均布的常规水电站。配置外来供水系统。配置环形尾水河。配置中心圆柱体水库。配置立交桥。
2放大水电站的构筑
本发明的放大水电站,涉及的组合海库盆的构筑工程还包括所有的连接机构工程。对于相对独立的机构和结构只描述其中的一个。对于相同的机构/结构只说明连接位置。
组合海库盆的构筑包括:①海库盆基础的构筑、②海库盆主体的构筑、③外来系统的连接、④外环泵水站、⑤发电尾水河、⑥内环泵水站、⑦内环泵水管道台基、⑧海/河水体传递结构、⑨立交桥、⑩连接部件和支高砼体。
①海库盆基础的构筑
A基本基础构成
(A)开凿桩基坑
a使用机械或人工开凿桩基坑,要求桩基坑的壁面坑口凹凸不平,适应摩擦桩体牢固结合。按照两种规划图形标识位置开凿桩基坑,桩基坑的尺寸数字相同。
b桩基坑直径1600mm,深度5m。
(B)下入钢筋笼和虚拟柱体钢筋配置
a将圆柱体钢筋笼下入桩基坑,将混凝土筑入桩基坑2/3深度时,下入正方形截面的虚拟柱体钢筋笼,使虚拟柱体钢筋笼的一个边与海库盆环形等分线在一条直线上。将桩基坑混凝土筑满凝固后,从圆柱体钢筋笼的两根钢管压入粗砂浆。
b圆柱体钢筋笼外径1200mm,长度5m。使用Φ32mm螺纹钢筋焊接或绑扎。正方形截面的虚拟柱体钢筋配置规格:500×500mm,立筋使用Φ50mm螺纹钢筋8根四边布局,箍筋使用Φ6mm光圆钢筋。虚拟柱体钢筋笼的立筋底端弯钩180°钩口向内。
(C)绑扎网片
a根据海库盆的两种图形分别绑扎两种不同的网片:第一种,是菱形网片。绑扎方法是,一层钢筋从左边等分线上的虚拟柱体等距平行布局,另一层钢筋从右边的等分线上的虚拟柱体等距平行相向布局。因为环形平面等分为18等份,18是6的倍数,所以,形成的菱形网片两对角是120°,另两对角是60°。菱形网片使用高强度螺纹钢筋,钢筋两端弯钩180°,钩口向下,当时与相邻的正方形网片、菱形网片相互穿插;后来或与海库盆壁面的内外环形钢筋立架搭载。第二种,是正方形网片。
b上述两种网片的每一层之间由薄壁电焊钢管截支高,位置统一有规律,钢管截的轴线在一条竖立直线上。当筑入混凝土后,形成若干根钢管混凝土柱体。薄壁钢管设制两种:一种是菱形网片支高体;另一种是正方形网片支高体。菱形网片支高体的结构是,薄壁钢管的两端各设置一条网片钢筋嵌入凹槽。凹槽的轴线与薄壁钢管的轴线,二者成角90°。薄壁钢管凹槽的上下轴线间隔形成60°对顶角,其交点在圆心。正方形网片支高体的结构与菱形网片支高体不同点是,薄壁钢管上下凹槽的轴线间隔十字形正交。
c网片钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距200mm。薄壁电焊钢管外径200mm,壁厚3mm,高度200mm。薄壁钢管两端凹槽深度32mm。
(D)钢壳模具和压竹板模板
a海库盆基础之间的网片钢筋露出基础混凝土立面一定长度,准备与连接钢筋焊接或者铆接。组合海库盆的环形内外立面平光。
b露出网片钢筋的两面使用压竹板做模板,钻孔使网片钢筋从模板外穿出。环形内外立面使用钢壳模具铁丝固定。
(E)混凝土浇筑
a每5层网片浇筑一次混凝土,使用插入式组合振动器震动捣实。直至高度15m停止。此时海库盆钢筋混凝土基础形成一个水平置放的,近似环形扇面的钢筋混凝土墩体。
b混凝土使用硅酸盐水泥,使用河砂/海砂/矿砂/沙漠沙,粉碎石料粗细搭配。
B海库盆连通结构的构筑
(A)圆柱体连通体结构的焊接
a寻找到海库盆基础平面的圆心。将圆心半径5m内涉及的虚拟柱体立筋剪断;寻找到组合海库盆圆心涉及的圆周线,以该线为中线,将3m宽度内的虚拟柱体立筋剪断。用白色漆划出圆柱体连通体的圆周线。将半径5m圆周线内的虚拟柱体钢筋配置断头用细石混凝土保护层覆盖;用白色漆画出连接管道的边线、中线。
b吊装焊接圆柱体连通体圆周线左右两边的连通管道。连通管道使用衬塑电焊钢管,实施内外坡口焊缝连接。将管道内焊迹打磨平整,焊渣清除干净进行塑料衬板补修。左右连通管道伸出海库盆基础左右立面300mm。
c衬塑电焊钢管外径3000mm,壁厚20mm,长度6000mm。衬塑板厚度5mm,预留散热长度100mm。
(B)圆柱体连通体混凝土的浇筑
a使用专用模具将圆柱体连通体的高度分为三层设立。每设立一层,绑扎一次钢筋网片, 浇筑一次混凝土。第三层模具的上部要预留井字形格状大梁的嵌入缺口。
b海库盆基础随着海库盆圆柱体连通体的升高而升高。
c圆柱体连通体直径10m,高度5m。衬塑电焊钢管上面钢筋混凝土包容体厚度2m。
(C)井字形格状大梁的浇筑
a设制井字形格状大梁的目的是固定水体过滤网。井字形格状大梁实施常规钢筋绑扎。模具一次建立,混凝土一次浇筑成型。
b井字形格状大梁规格:300×600mm。梁体间距3000mm。
(D)水体过滤网的结构
a水体过滤网由平面框架和钢板网目片组合而成。平面框架由三角铁焊接而成,正方形外框,平面框架内设制9格等面积小正方形。网目钢板设制9块,网目冲孔矩形阵列布局。嵌入焊接在三角铁框架上面的凹面中。安装固定时使用铁丝与井字形格状大梁轴线45°斜交。
b三角铁规格:∠100×10mm,外框边长规格:10×10m。网目钢板规格:3300×3300mm,钢板厚度5mm,网目孔径20-30mm,下脚料可以制作垫片。
C海库盆供水管道台基的构筑
(A)环形供水管道的焊接
a寻找到海库盆基础墩体平面的圆心。计划从海库盆基础外圆周线0-2m划一圆周线。0-5m划一圆周线。0-7m划一圆周线。将第一条圆周线至第二条圆周线中环平面内的矩形网格阵点涉及的虚拟柱体立筋剪断。使用白色漆线划出环形管道的内外圆周线;使用白色漆线划出18根环形管道的连接盲管中线。该中线在18行虚拟柱体之间的等分线上,相当于在海库盆环形基础平面的36等分线上。
b先将16个衬塑三通管道吊装入位。再将2个衬塑四通管吊装入位,其中四通管的安置位置在组合海库盆的圆周等分线与内外环圆周线的交点上。在三/四通管道之间的空间分别吊装2截衬塑弧形电焊钢管。三种管道的口沿内外设制坡口,按照弧形管道与三通管的排列顺序实施坡口焊缝连接。三通管由一截直管和一截弧形管道焊接而成,直管的开口一端的顶部壁面上开设一个圆孔。该圆孔是连接海库盆上升管的圆孔。四通管由一截弧形管和两截直管焊接而成。内侧直管的结构与三通管涉及的直管长度、结构相同。外侧直管管口露出海库盆基础壁面800mm。
c海库盆环形供水管道内侧的直管是盲管。通过管口坡口焊缝连接圆形钢板来封闭。圆形钢板与直管内径间隙配合,为了吊装、安装方便在圆形钢板的一侧的平面上焊接一个由钢筋制成的钩环。
d海库盆供水管道涉及的三种管道配件外径3000mm,壁厚20mm。衬塑板厚度5mm,预留散热长度100mm。弧形电焊钢管外/内壁面长度7326-6978mm,三/四通管内侧直管长度7000mm,四通管外侧直管长度2800mm。直管(盲管)的封闭圆形钢板直径2954mm,厚度20mm。海库盆上升管圆孔直径806mm。
(B)环形供水管道台基的钢筋配置
a海库盆供水管道台基是暴露在海库盆根部外面圆周的环形台基。外侧圆柱体立面要单独设制外环钢筋立架,用以保证台基的刚性。台基的内侧面是海库盆的圆柱体的外壁面。对于海库盆的内外壁面也要同时设制内外环形钢筋立架。这样一来共计设制1内、2中、3外环钢筋立架3层,其中,1内层立架是海库盆的内壁面立架;2中层立架是海库盆的外层立架;3外层立架是环形供水管道台基的外层立架。在可能的情况下统一使用菱形网片绑扎,网片钢筋两端弯钩180°,钩口向下。
结构包括:双层立筋、双层环筋、三角绕筋。双层立筋内外数目相等,错位间隔排列。双层环筋绑扎在双层立筋的外侧。三角绕筋“W”形状,两端弯钩向外。每个三角绕筋能套入内外层5根立筋,连接时重复勾结1个立筋,将三角绕筋搁在双层环筋上。被网片端头压住, 可以绑扎,也可以不绑扎。海库盆内外壁面的圆周立筋绑扎相似,不同点是立筋上端不弯钩。
b环形管道的外侧立筋使用Φ50mm螺纹钢筋,间距200mm。立筋高度3975mm,上下两端弯钩180°,钩口向内。环筋使用Φ32mm螺纹钢筋,层距200mm。“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋。菱形网片使用Φ32mm高强度螺纹钢筋。
(C)环形供水管道台基混凝土的浇筑
a使用常规方法建立模具壳,圆柱体模具壳分三次建立。钢筋分三次绑扎,混凝土分三次浇筑。
b当浇筑第三层混凝土时,有一项任务需要提前完成:该任务是焊接上升管。先将海库盆上升管分别插入各个环形管道盲管上面的圆孔一节实施内外角焊连接。特别注意使上升管的轴线垂直。当环形供水管道台基形成后,海库盆主体的基础也同时形成。
c环形供水管道台基从环形管道的内侧、外侧、上面三个方向,使用钢筋混凝土包容体,上层包容1000mm的厚度。环形供水管道内外各包容2000mm。形成环形供水管道台基宽度7000mm,高度4000mm。
小结:
海库盆基础的特征是:独立的海库盆基础环形扇形墩体的根基深扎在基础岩石中;基础墩体内设制了两种排列规律的虚拟柱体;两种虚拟柱体使网片形成菱形网片和矩形网片;海库盆基础墩体上面设制的圆柱体连通结构包括:连通管道、“井”字形格状大梁、水体过滤网;海库盆的根部设置的环形供水管道被钢筋混凝土包容体所包容;环形供水管道对内设置的径向盲管顶部连接着海库盆上升管;环形供水管道台基的内外出内外双层钢筋立架作刚性支撑。
②海库盆主体的构筑
构筑海库盆的目的是:制造高能量物理基础的海/河水体的储存容器。该容器的形状如同人类使用的圆柱体器皿。海库盆以其极薄的壁面、极高的形体,创造了新兴水力发电的组合坝体。坝体钢筋混凝土包容的上升管是压力海/河水输入海库盆的供水龙头。它使海库盆由一般建筑上升为本发明的放大水电站的机械机构组成部分。
构筑海库盆的项目包括:A上升管道的连接、B构筑钢筋混凝土圆柱体、C建立多层单桥连接和钢结构连接。
A上升管道的连接
上升管道的作用:上升管道是包容在海库盆壁面内本发明的放大水电站的组合结构部分。该结构具有向上输水的作用、具有垂直分散上升管内的海/河水自由压力的作用。
上升管道的结构包括:(A)塑料衬板无缝钢管和隔板法兰片、(B)预应力钢绞线连接、(C)海库盆管道架体。
(A)塑料衬板无缝钢管和隔板法兰片
a上升管的塑衬板无缝钢管的两端连接着法兰,管壁内设制耐腐蚀的塑料衬板。无缝钢管的管壁比较厚,通过法兰连接后,形成若干根圆周均布的空心柱体。再被预应力钢绞线分层整体连接巩固后,使海库盆钢筋混凝土的刚性大大增强。
b隔板法兰片是钢板热冲压件。钢板的外径和螺栓孔与上升管法兰配副。钢板的中心开设一个圆孔该钢板被热冲压成浅型圆锥台体漏斗状。对该隔板法兰片的圆锥台体部分实施双面塑料衬板处理。配件中还包括一个空心金属球体,空心金属球的直径略大于隔板法兰片圆孔的直径。空心金属球的质量略大于它的排水量,在海/河水中空心金属球不会浮起来。对空心金属球实施塑料球面保护处理。
装配时,将金属球搁在隔板法兰片的圆孔上,夹在两个上升管的法兰之间螺栓连接。连接时使用石棉橡胶垫密封。
c塑衬板无缝钢管外径800mm,壁厚50mm,长度6000mm,塑料衬板厚度5mm。法兰外径1040mm,厚度50mm。
隔板法兰片外径1040mm,厚度20mm,中心圆孔直径150mm,塑料衬板处理厚度5mm。空心金属球直径200mm,塑料球面处理厚度5mm。
(B)预应力钢绞线连接
a使用预应力钢绞线,将每一组两个相邻的上升管实施“8”字形缠绕,使用连接器锚固。分层设制预应力钢绞线的具体位置在每层浇筑混凝土的上面。
b钢绞线股数7根,单线直径9·53mm,松弛型,无镀层。
(C)海库盆管道架体
a海库盆上升管在距离海库盆顶部2m高度时,通过90°弯管连接水平管道通入海库盆坝体内。伸入海库盆坝体的水平供水钢管被三角钢管架体支撑着。水平供水钢管的端头设制法兰,准备冬季时与弯管法兰连接,用以防止流冰出水不利。
b弯管外径800mm,内径700mm,壁厚50mm,衬塑厚度5mm,轴线长度比1000∶1000mm。法兰外径1040mm,厚度50mm,与上升管配副。
入库水平供水管是塑料衬板电焊钢管,外径800mm,壁厚20mm,长度6000mm,内外喷塑厚度5mm。两端设制法兰,法兰外径1040mm,厚度50mm。石棉橡胶垫密封。
c三角钢管支架是电焊钢管。共使用4根,其中两根支架电焊钢管筑入海库盆壁面,与入库水平供水管平行,并使三个管道截面结构成等边三角形。另两根支架电焊钢管的上端头组合套入一个四通管。下端头分别套入两个三通管。调整后使三通管和四通管的水平轴线平行,然后角焊连接固定。将该三角架体涉及的一个四通管套入入库水平供水管外壁面;将三角架体涉及的两个三通管分别套入两根固定在海库盆壁面的支架电焊钢管外壁面上,角焊连接固定。最后进行入库水平供水管内塑料衬板的修补,和支架钢管外壁面喷塑处理。
d支架钢管外径200mm,壁厚20mm,长度6m。三通管外径246mm,壁厚20mm,配合间隙3mm。四通管的大管外径846mm,壁厚20mm,长度250mm。四通管两个小管外径246mm,壁厚20mm,长度250mm。支架钢管和钢管配件外壁面喷塑处理,喷塑厚度3mm。
冬季连接弯管是衬塑电焊钢管,外径800mm,壁厚20mm,轴线长度比1000∶3000mm,内外衬塑厚度5mm。法兰外径1040mm厚度50mm。
B构筑钢筋混凝土圆柱体
a海库盆钢筋混凝土圆柱体的外径,由海库盆供水管道台基的内径来确定。因为,海库盆不能将环形供水管道压在下面,所以,海库盆供水管道台基暴露在海库盆根部。海库盆的圆柱体壁面上下壁厚相同。钢筋配置:由外环钢筋立架、内环钢筋立架、“W”型三角绕筋、虚拟柱体钢筋配置、菱形网片组成。网片由薄壁钢管支高。菱形网片的每一根钢筋都形成了向外产生拉力的受力钢筋。上升管道均布在钢筋混凝土圆柱体的中环上,与虚拟柱体间隔排列。上升管道随着混凝土的分层浇筑不断向上连接,每层混凝土浇筑的层面上,都使用钢绞线对上升管道实施“8”字形缠绕,预应力锚固。使上升管道成为海库盆钢筋混凝土圆柱体壁体内的空心擎天钢柱。层层钢绞线的设置,使海库盆的壁体箍劲十足。海库盆从上到下每20m高度,使用钢结构架体对相邻的两个圆柱体壁体,实施多层单桥拉牵连接,同时使用钢结构的“X”字形架体连接,用以增强海库盆整体的抗风载和抗地震能力。
b海库盆的钢筋配置请参阅本《说明书》第13-14页的(B)环形供水管道台基的钢筋配置,(C)环形供水管道台基的混凝土浇筑。海库盆的混凝土浇筑,使用矩形钢壳模具,横向搭茬排列。
c海库盆建成之后,内壁面设制水位标尺数码。外壁面设制海库盆标号、高度数码、内径尺寸、库容体积、修建年代。在顶壁圆周设制航空标识。海库盆顶部设制内外挡墙和保护栏杆。海库盆顶部构筑小房间,供值班人员休息,储存物品等。
d海库盆钢筋混凝土圆柱体外径116m,壁厚8m,海库盆主体实际高度1000m。使用高强度螺纹钢筋。
C建立多层单桥连接和钢结构连接
a在海库盆之间建立多层单桥连接,有利于实现海库盆的组合刚性巩固。每座单桥由3个矩形钢结构架体组成。钢结构架体由4根槽钢焊接成矩形外框,内部由三角稳定结构组成,平面长方形。钢结构架体的连接端头设制上下变距螺栓孔。其中一个钢结构架体安置在左边海库盆壁面,钢结构架体的中线在两个海库盆轴心的连线上;另一个钢结构架体安置在右边海库盆壁面,实施与左边海库盆对称的安置方法;两个钢结构架体的一端分别搭载在所属海库盆壁厚的中环圆周线上;中间的钢结构架体与左右的钢结构架体实施上下变距螺栓孔两端松连,防止左右海库盆因地基沉降尺度不同而产生扭曲。然后,继续进行海库盆的圆柱体构筑作业。单桥的下面可以设制三角支架。对暴露在外面的型钢、管道、机械等设备,要求涂刷油漆作防锈处理。
b海库盆顶部的单桥,要求能通行小型机动车辆,桥面设置单行道和栏杆防护。其作用是接送值班管理人员、运输生活用品、运输水产养殖生产资料和产品。
c单桥使用型钢规格:[40c,单桥宽度3m,单桥暴露在海库盆体外的长度29m。
小结
海库盆主体的特征是:独立的圆柱体海库盆钢筋混凝土包容体内包容着上升管,上升管的隔板法兰片和空心金属球分割、分散了水体的自由压力,使系统内任意一点的自由压力成为可以忽略不计的水体压强;经过无数层预应力钢绞线“8”字形缠绕圆周均布的上升管成为海库盆的擎天钢柱;菱形网片每层钢筋的单体都形成向外产生拉力的受力钢筋;排列规律的钢管支高体形成若干根钢管混凝土柱体,使菱形网片约束在钢管混凝土柱体的构架内;由多层单桥连接的组合海库盆抱成一团,形成连通的高能量物理基础的海/河水蓄水容器。
③外来系统的连接
外来系统是指,压力海水调度系统或者压力河水调度系统。当与压力海水调度系统连接时,标志着该放大水电站构筑在缺水地区,它是海水淡化厂的海水供水源,同时是海水淡化厂的供电源。因为海水淡化厂的产能限制,该放大水电站多数时间执行无限循环放大发电的运行规定。少数时间执行与压力海水调度系统连接的,先发电后用水的运行规定。
当与压力河水调度系统连接时,标志着该放大水电站构筑在工业园区/城市集群的附近,它是工业园区/城市集群的淡水资源管理机构,同时是电源管理机构。无论与上述哪一种系统连接,连接的结构相同,运行的规则相同。
外来系统连接的结构包括:A节点构筑物、B海/河水体传递结构、C外环泵水管道台基、D连接管道。
A节点构筑物
节点构筑物的作用:外来系统涉及的节点构筑物,是本发明的放大水电站外来水源的管理机构。根据外来系统格状管网、或三线管网的位置,至少要连接两个供水管口。这两个供水管口需要设置两个节点构筑物。它们分别在环形尾水河外墙的外侧放大电站直径线的两端。
节点构筑物的结构包括:(A)圆柱体壳体、(B)锥型自动放气阀门、(C)圆柱体房间、(D)蝴蝶阀活门和安装坑道房间。
(A)圆柱体壳体
节点构筑物是压力容器,竖立圆柱体的大部分埋入地下。壁面的圆孔与系统的压力管道连接,蝴蝶阀活门管理。露出地面的部分,壁面圆孔与本发明的放大水电站设置的压力管道通过海/河水体传递机构与外环泵水管道台基内侧面连接。
圆柱体壳体的结构包括:A)基础处理、B)连接管道、C)钢筋结构、D)混凝土浇筑、E)格状大梁和现浇顶。
A)基础处理
a基础建立在本发明的放大水电站开挖的裸露岩石上,深度距地面5m。位置在紧靠本发明的放大水电站发电尾水河外墙的外侧。在基础圆形平面上开凿7个圆柱体坑,其中6个圆周均布,1个在中心。圆柱体坑的壁面凹凸不平,适应钢筋混凝土牢固结合。钢筋笼下入圆柱体坑内,浇筑混凝土后将钢筋笼的竖立钢筋端头与网片钢筋焊接。网片钢筋设制4层,每层网片钢筋下面支高若干布局规律的薄壁钢管截。网片钢筋两端头弯钩180°,钩口相对。模板一次建立,混凝土一次浇筑完成。浇筑混凝土时从网片钢筋架内插入圆柱体壳体的内外两层立筋。并安置连接管道。
b基础圆柱体钢筋混凝土直径7m,高度778mm。圆柱体坑直径1600mm,深度4m,钢筋笼直径1200mm,高度4200mm。网片钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距200mm,支高钢管截外径200mm,壁厚3mm,高度200mm,钢筋嵌入凹槽深度32mm。
B)连接管道
a该连接管道指的是筑入圆柱体壳体钢筋混凝土的管道。连接管道设置两种:一种的一端管口焊接法兰;另一种的一端管口设制坡口。两种管道的外壁面都设制与混凝土紧密结合的格状加强筋。管道使用衬塑电焊钢管。
b连接管道外径3000mm,壁厚30mm,长度2000mm。衬塑厚度5mm,预留散热长度100mm。法兰外径3300mm,厚度60mm,橡胶密封圈凹槽深度20mm。橡胶密封圈截面直径配副。连接管道外壁面格状加强筋钢板厚度20mm,宽度30mm。格状加强筋焊接长度700mm。
C)钢筋结构
a圆柱体壳体的钢筋结构包括:内外圈立筋、内外圈环筋、“W”型三角绕筋。
b内外圈立筋使用Φ50mm螺纹钢筋,内外圈环筋使用Φ32mm螺纹钢筋,“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋。内外圈立筋个数相等错位排列,外圈立筋200mm,内外圈立筋宽度距离586mm。内外圈环筋的距离686mm,层距200mm。外圈环筋绑扎在外圈立筋外侧;内圈环筋绑扎在内圈立筋内侧。“W”型三角绕筋的制作方法是,先使用铁丝做模具,试验做一个,然后再用规定螺纹钢筋去弯制。三角绕筋两端头设制弯钩,在每一层内外圈环筋上面,勾结一层三角绕筋,将内外圈5根立筋勾结起来。勾结时总是有一个立筋重复勾结一次。三角绕筋安置在每层内外环筋上可以不绑扎。
D)混凝土浇筑
a圆柱体壳体的混凝土浇筑之前,先将一节连接管道水平径向安置在圆柱体基础一侧的预留立筋空间,与外来系统管道轴线对齐。连接管道的法兰向外,准备与蝴蝶阀活门连接。然后绑扎钢筋,建立模板。每1m高度浇筑一次混凝土。当圆柱体壳体的高度达到6m时,从圆柱体壳体的对称壁面按照管道的外形剪断部分立筋,安置另一节连接管道。该连接管道正好与本发明的放大水电站岩石基础平面上的管道支高砼体高度相同。
b圆柱体壳体外径6000mm,壁厚800mm,高度10778mm。
E)格状大梁和现浇顶
a格状大梁是支撑现浇顶的结构。因为现浇顶的中心要安装锥型自动放气阀门,所以格状大梁的结构是“井”字形格状大梁。在圆柱体壳体的上端预留嵌入格状大梁的矩形截面凹槽,每组2个共计8个。其中一组位于上部安装连接管道中线的左右两侧。现浇顶压在格状大梁上。现浇顶的中心开设一个圆孔,圆孔中筑入一节喷塑法兰管,该法兰管是连接锥型自动放气阀门的结构。
b格状大梁的规格:300×688mm,大梁间距1800mm。现浇顶厚度314mm。法兰管外径1000mm,壁厚20mm,长度500mm。法兰外径1300mm,厚度50mm。喷塑厚度3mm。
(B)锥型自动放气阀门
锥型自动放气阀门的作用:在压力海/河水调度系统的运行中,高速运动的海/河水会析出大量气体,气体可能导致水锤发生,需要及时排出。
锥型自动放气阀门的结构包括:A)阀体管、B)锥型阀芯、C)锥型自动放气阀门的装配。
A)阀体管
阀体管是钢板焊件。结构包括:<A>花孔圆柱体管、<B>圆锥台体管、<C>法兰和加强筋、<D>阀体约束网罩。
<A>花孔圆柱体管
a花孔圆柱体管是阀体的外罩,起保护圆锥台体管和锥型阀芯的作用。花孔圆柱体管的壁面均布若干行排列整齐的网孔。球面形顶部中心设制一个圆孔,球面形顶部钢板是冲压件,与花孔圆柱体管角焊连接。
b花孔圆柱体管外径1000mm,壁厚5mm,高度800mm,壁面网孔直径20mm,顶孔直径50mm。
<B>圆锥台体管
a圆锥台体管是厚钢板焊件。它的锥度与圆锥阀芯锥度相同。圆锥台体管的大管口外径与法兰盘的内径自然间隙配合。
b圆锥台体管大口径800mm,壁厚30mm,高度600mm,锥度60°。
<C>法兰和加强筋
a法兰和加强筋是钢铸车工件和钢板热轧件。法兰外径与连接管法兰配副,法兰内径与圆锥台体管的大管口外壁面坡口焊缝连接。加强筋是30°直角三角形厚钢板。
b阀体管的法兰盘外径1300mm,内径800mm,厚度50mm。加强筋钢板厚度10mm,短边长150mm。
<D>阀体约束网罩
a阀体约束网罩是角焊连接在法兰盘下面的结构。当圆锥体阀芯安置在圆锥台体管内时,不会因为失去浮力而掉出锥型放气阀门的结构外。阀体约束网罩由薄壁钢管、网罩焊接在法兰盘的底部组合而成。网罩嵌入薄壁钢管的一端管口内实施双面角焊连接。然后将锥型阀芯填入锥型台体管内,将薄壁钢管的另一端管口扣在法兰盘的底部实施角焊连接。
b阀体约束网罩涉及的薄壁钢管外径900mm,壁厚5mm,高度200mm。网罩钢板直径886mm,钢板厚度5mm,网目直径60mm,冲孔,圆周套圈布局。
B)锥型阀芯
a锥型阀芯是空心工程塑料制品,是封闭圆锥台体管的结构。锥型阀芯的排水量足以使它紧紧地塞在圆锥台体管的空间,实现密封。当系统中液体不支持锥型阀芯的浮力时,表达了阀体约束网罩内形成充满气体/真空的空间。锥型阀芯与圆锥台体管之间分离,并约束在阀体约束网罩内。气体立即从二者分离的圆周缝隙进出,即刻阀芯密封在原位。使介质液体实现连续运行状态。
b为了保证锥型阀芯的密封效果,在锥型阀芯的外壁面粘贴一层乳胶密封皮。
c锥型阀芯的底面圆直径840mm,锥度60°,壁厚5mm。乳胶密封皮厚度5mm。
C)锥型自动放气阀门的装配
将圆锥台体管的大管口水平置放在作业台上,将法兰盘的内圆套在圆锥台体管大口径上,实施自然坡口焊缝连接,使二者轴线在一条直线上;将花孔圆柱体管套在圆锥台体管的外壁,与法兰盘实施角焊连接;将加强筋钢板均布在花孔圆柱体管的外壁,并与花孔圆柱体管和法兰盘实施角焊连接;将组装焊接阀体倒置,锥型阀芯粘贴上乳胶皮后填入圆锥台体管;将阀体约束网罩扣在法兰盘的底部实施角焊连接。将焊迹清除干净进行桔红色喷塑处理。注意!防止电焊烧坏锥型阀芯和乳胶皮。
(C)圆柱体房间
a圆柱体房间是保护锥型自动放气阀门的构筑物。当锥型自动放气阀门与节点构筑物顶 部的法兰管之间垫上石棉橡胶垫螺栓连接后。应当使用砖砌的方法建一座圆柱体的房间。房间设制门,顶部使用圆柱体钢筋混凝土预制件盖顶。用以保护锥型自动放气阀门不遭破坏、防止冻破。
砖砌墙壁厚度290mm,圆柱体直径3600mm,高度2·5m。顶盖预制件直径4000mm,厚度200mm。
(D)蝴蝶阀活门和安装坑道房间
a蝴蝶阀活门是已知技术产品。竖轴布置,去掉旁路阀,保留电动操作、手动操作。阀体的一端法兰与节点构筑物壁面筑入的钢管法兰螺栓连接,“O”型橡胶圈密封。阀体的另一端与系统钢管的法兰螺栓连接,“O”型橡胶圈密封。
b安装坑道房间底平面长方形,底部是基础岩石坑,一面与节点构筑物外壁面的钢筋混凝土连接成一体。上面使用砖砌墙体,与蝴蝶阀活门轴向留门。楼板盖顶。安装坑道房间的高度低于节点构筑物露出地面的高度。安装坑道房间内部设两层:底层是蝴蝶阀活门的安装空间;上层是操作空间。
c蝴蝶阀活门的阀体外径3000mm,壁厚30mm,衬塑厚度5mm。法兰外径3300mm,厚度60mm,橡胶密封圈凹槽深度20mm。
安装坑道房间的空间平面10000×5000mm,砖砌墙体290mm,房间门窗常规设置。
B海/河水体传递机构
海/河水体传递机构是压力容器,外观竖立圆柱体结构。内部使用钢筋混凝土隔板将内圆柱体空腔等分成上下两层。从外观看海/河水体传递都相同,其实它的高度不同。第一种高度10m,作用是通过节点构筑物和管道将母体系统供水向上传递给外环泵水管道台基内的环形泵水容积管道。第二种高度18m,作用是将内外环形泵水容积管道的水体,向上传递给海库盆的环形供水管道。第二种海/河水体传递机构对称设置在海库盆外壁面的36等分线上。
海/河水体传递机构的内部设制一个较大的单向阀,用以保证水体不能倒流。第一种海/河水体传递机构的上段壁面与外环形供水容积管道连接。海/河水体传递机构顶盖上设置锥型自动放气阀门,及时排出管道水体中的气体。
海/河水体传递机构的结构组成包括:(A)圆柱体壳体、(B)单向阀、(C)锥型自动放气阀门和圆柱体房间。
(A)圆柱体壳体
海/河水体传递机构涉及的圆柱体壳体,第一种的基础扎根在本发明的放大水电站规定区域的岩石体中,下面圆柱体壳体壁面与节点构筑物引来的管道连接。上面的圆柱体壳体壁面与外环泵水容积管道通过三通管连接。建成之后被碾压混凝土埋没了3/5高度。第二种的基础建立在碾压混凝土的上面,下面的圆柱体壳体壁面与内/外环泵水容积管道连接,上面的圆柱体壳体壁面直接与海库盆环形供水管道连接。第二种圆柱体壳体和相关的结构组成的海/河水体传递机构,大部分高度裸露在内/外环形泵水管道台基与海库盆基础的空间。底部一段被二次碾压混凝土所掩埋。因此,第一种海/河水体传递的圆柱体壳体完全被两次碾压混凝土所掩埋,只能看到保护锥型自动放气阀门的圆柱体房间。
圆柱体壳体的结构包括:A)基础处理、B)连接管道、C)钢筋结构、D)混凝土浇筑、E)隔板。
A)基础处理
a基础建立在本发明的放大水电站开挖的裸露岩石上,深度距地面800mm。位置在紧靠海库盆基础的根部。在基础圆形平面上开凿7个圆柱体坑,其中6个圆周均布,1个在中心。圆柱体壳体的壁面凹凸不平,适应钢筋混凝土牢固结合。钢筋笼插入圆柱体坑内,浇筑混凝土后将钢筋笼的竖立钢筋端头与网片钢筋焊接。网片钢筋设制4层,每层网片钢筋下面支高 若干布局规律的薄壁钢管截。网片钢筋两端头弯钩180°,钩口向下。模板一次建立,混凝土一次浇筑完成。浇筑混凝土时从网片钢筋架内插入圆柱体壳体的内外两层立筋。并安置连接管道。
b基础圆柱体钢筋混凝土直径6m,高度778mm。圆柱体坑直径1600mm,深度4m,钢筋笼直径1200mm,高度4200mm。网片钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距200mm,支高钢管截外径200mm,壁厚3mm,高度200mm,钢筋嵌入凹槽深度32mm。
B)连接管道
a该连接管道指的是筑入圆柱体壳体钢筋混凝土的管道。连接管道一端管口设制坡口。管道的外壁面都设制与混凝土紧密结合的格状加强筋。管道使用衬塑电焊钢管。
b连接管道外径3000mm,壁厚30mm,长度2000mm。衬塑厚度5mm,预留散热长度100mm。连接管道外壁面格状加强筋钢板厚度20mm,宽度30mm。格状加强筋焊接长度700mm。
C)钢筋结构
a圆柱体壳体的钢筋结构包括:内外圈立筋、内外圈环筋、“W”型三角绕筋。
b内外圈立筋使用Φ50mm螺纹钢筋,内外圈环筋使用Φ32mm螺纹钢筋,“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋。内外圈立筋个数相等错位排列,外圈立筋200mm,内外圈立筋宽度距离586mm。内外圈环筋的距离686mm,层距200mm。外圈环筋绑扎在外圈立筋外侧;内圈环筋绑扎在内圈立筋内侧。“W”型三角绕筋的制作方法是,先使用铁丝做模具,试验做一个,然后再用规定螺纹钢筋去弯制。三角绕筋两端头设制弯钩,在每一层内外圈环筋上面,勾结一层三角绕筋,将内外圈5根立筋勾结起来。勾结时总是有一个立筋重复勾结一次。三角绕筋安置在每层内外环筋上可以不绑扎。
D)混凝土浇筑
a圆柱体壳体的混凝土浇筑之前,先将一节连接管道水平径向安置在圆柱体基础一侧的预留立筋空间,与节点构筑物引来管道坡口焊缝连接。然后绑扎钢筋,建立模板。每1m高度浇筑一次混凝土。当圆柱体壳体的高度达到5m时,开始构筑隔板。隔板完成后继续绑扎钢筋,建立模板,浇筑混凝土。当圆柱体壳体的高度达到6m时,准备向相关联的环形供水管道台基的环形管道连接。连接时将圆柱体壳体的部分钢筋剪断,将连接管道安置在形位配副的钢筋空间。继续绑扎钢筋,建立模板浇筑混凝土。当圆柱体壳体的高度达到9·5m时,建立现浇顶,安装锥型自动放气阀门的法兰管。
b圆柱体壳体外径5000mm,壁厚800mm,高度10m。
E)隔板
隔板是安装单向阀的支撑体,钢筋混凝土结构。隔板的中心开设一个圆孔,圆孔上将要安装PE聚乙烯塑料制成的单向阀。隔板的结构和施工模具包括:<A>钢筋结构体、<B>模具、<C>混凝土浇筑。
<A>钢筋结构体
a钢筋结构体由Φ32mm螺纹钢筋制成内圆圈架、制成外圆圈架,由两端头弯钩180°的Φ50mm螺纹钢筋制成穿接钢筋,绑扎成“十”字形正交架体,共同结构成钢筋结构体。网片钢筋由Φ32mm螺纹钢筋弯制,制成长度不统一的两端弯钩180°钢筋。
b内圆圈架设制3层圆圈钢筋,使用12根竖立短截钢筋从其外圆周均布焊接。外圆圈架设制3层圆圈钢筋,使用8根竖立短截钢筋从其外圆周焊接,使竖立短截钢筋两两对位形成两种“十”字形正交对位状态。外观形象是两个竖立钢筋一组距离较短,圆周均布焊接在外圆圈架的外侧。使用12根长度相同的Φ50mm螺纹钢筋作为穿插钢筋,分三层将内圆圈架和外圆圈架“十”字形正交绑扎在一起。
具体施工方法是,在作业台上,将外圆圈架套在内圆圈架的外面,使二者圆心在同一个原点上。将关于上一层内外圆圈架的穿接钢筋2根分别平行插入外圆圈架内,绑扎在内外圆 圈架上层圆圈钢筋的下面。使穿插钢筋与内圆圈架的竖立短截钢筋外侧同时绑扎;将关于上一层内外圆圈架的穿接钢筋2根分别平行安置在内外圆圈架的上面,使4根穿插钢筋形成“十”字形正交状态,与内外圆圈架相关竖立短截钢筋同时绑扎。“十”字形正交节点同时绑扎。
使用基本相同的方法,使用相同的穿插钢筋将中层、下层内外圆圈钢筋夹住绑扎。
c钢筋结构体外观形象是,“十”字形正交的穿插钢筋上、中、下三层一组,与十字形正交的穿插钢筋上、中、下另三层一组,将内外圆圈架牢牢地夹住,绑扎后形成整体。
d内圆圈架内径1550mm,高度496mm。外圆圈架外径2475mm,高度496mm。外圆圈架的竖立短截钢筋最宽距1678mm。“十”字形正交穿插钢筋长度4200mm(不包括180°弯钩所用的钢筋长度)。网片钢筋最长度4200mm,分三层与穿插钢筋平行设置,200mm,两端180°弯钩向下。
<B>模具
a模具设置两种,一种是圆形底板模具,使用压竹板制作。另一种是钢管截模具。设置模具前,先将模具与混凝土的接触面刷上热沥青,用以方便脱模。当圆形底板模具至设置完成后,将钢筋结构体吊装入位。使钢筋结构体的轴线与圆柱体壳体的轴线在一条直线上。然后,按照<A>钢筋结构体描述的方法分层插入网片绑扎。
b将钢管截模具套入钢筋结构体的内圆圈架内,使钢管截模具的轴线与钢筋结构体的轴线在一条直线上固定。
c压竹板模具直径3300mm。钢管截模具外径1500mm,壁厚6mm,高度600mm。
<C>混凝土浇筑
a隔板混凝土浇筑时,注意使隔板上面形成两个不同形态的环形面。中间是水平环形面。外环是向心坡度环形面。二者之间设制90°圆柱体立面棱阶。中间水平环形面适宜安装单向阀,安装后单向阀的球型凹面座口将圆柱体棱阶填满。使空心金属球能自动滚落密封在球型凹面座口上。
b隔板中心圆口钢筋混凝土厚度646mm。外环向心坡度环形面外沿厚度900mm,内沿圆柱体高度100mm。
(B)单向阀
单向阀由PE聚乙烯料,使用注塑机将其热熔后注入模具成型。单向阀的原理转用了海库盆上升管的隔板法兰片和空心金属球的原理。结构、原理简单,投资小,安装质量、速度大大提高。节省了钢材。而且运行安全、可靠。
单向阀的结构包括:A)球型凹面座口、B)空心金属球、C)装配方法。
A)球面型座口
a球面型座口的结构包括:座口、插管。球面型座口上面设制与空心金属球配副的球面形凹面。该凹面的内径略小于空心金属球的直径,当二者结合后向下滴水不漏。球面型座口的外径略小于隔板中心的圆柱体立面棱阶的直径,高度也略低一点。球面型座口的上面设制向心坡度。球面型座口的底平面与隔板中心的环形平面相同。底平面环形内圆周连接着插管,插管的外径略小于中心圆孔直径。插管的长度与隔板的中心孔厚度相同。球面型座口涉及的座口和插管由PE聚乙烯塑料通过注塑机一次注塑成型。
b球面型座口外径1800mm,内径1436mm,厚度97mm。插管外径1496mm,内径1436mm,壁厚30mm,插管长度614mm。
B)空心金属球
a空心金属球的两半壳体由热轧钢板热冲压而成,焊接后形成球体。空心金属球的球面喷塑处理。空心金属球的质量略大于它的排水量。
b空心金属球的外径1446mm,喷塑厚度5mm。
C)装配方法
a给隔板的中心环形平面上、圆孔内壁面上喷一层工业胶。给球面型座口的环形底平面、 插管的外壁面喷上一层工业胶。将球面型座口的插管插入隔板的圆孔中,压实在隔板环形平面上。
b将空心金属球搁在隔板的最高处,空心金属球自动滚落密封在球面型座口上。当母体系统的蝴蝶阀活门启开时,巨大的水压冲开空心金属球,水体进入外环形泵水管台基涉及的环形泵水容积管道。再通过另一个海/河水体传递结构进入海库盆的环形供水管道,从海库盆的上升管窜出进入海库盆。当系统供水停止时,空心金属球自动密封管口,向下滴水不漏。
(C)锥型自动放气阀门和圆柱体房间
锥型自动放气阀门和圆柱体房间的结构组成、焊接方法、装配程序等技术资料请参阅《说明书》节点构筑物涉及的,第17-18页的(B)锥型自动放气阀门、(C)圆柱体房间。
C外环泵水管道台基
外环泵水管道台基的作用:是包装外环形泵水容积管道的钢筋混凝土包容体。台基保护着管道使管道刚性增强,防止暴露在外被锈蚀,被冻破;外环泵水管道台基构筑在6m高度的碾压混凝土平面上。外环形泵水容积管道是传递压力海/河水调度系统水体的容积管道;同时是传递外环泵水站泵入水体的容积管道。因此,它的内侧向下连接着第一层海/河水传递机构;向上连接着第二层海/河水传递机构。下面第一层的海/河水传递机构通过管道连接着节点构筑物,接收来自压力海/河水调度系统的水体;上面第二层的海/河水传递机构通过管道连接着海库盆的环形供水管道。它的外侧由顶部向下通过180°弯管连接着外环泵水站若干井台的法兰管,井内潜水泵将本发明的放大水电站发电尾水,泵入外环形泵水容积管道。
外环泵水管道台基的结构包括:(A)内三通管、(B)泵水弧形管、(C)弧形管、(D)连接外环形泵水容积管道、(E)钢筋混凝土包容体。
(A)内三通管
a三通管由外径相同的一节弧形管和一节直管焊接而成,焊接的部位在弧形管的内侧中线上,所以称作内三通管。内三通管使用在36个海库盆的外侧下面,与向上的海/河水传递机构底部壁面连接;另一种与向下的海/河水传递机构的上壁面连接。
b三通管外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。弧形管长度?mm,直管长度?mm。
(B)泵水弧形管道
泵水弧形管道的顶部中线上开设一个圆孔,圆孔内焊接一个泵水止逆器的直管。主体管道是一个“丁”字形三通管。设置在管道内部的“丁”字形三通管的两端是成角45°的马蹄形管口,管口上设制铰接盖板。当泵水时,水体的压力打开管口铰接的盖板,水体进入外环形泵水容积管道。将泵水止逆器浸入压力海/河水体,当泵水停止时,马蹄形管两端管口铰接的盖板在重力的作用下封闭了管口。外环形泵水容积管道内泵入的水体不会被压出。
泵水弧形管道的结构包括:A)弧形管道、B)“丁”字形三通管、C)铰接钢板、D)铰接盖板和铰接轴、E)乳胶垫片。
A)弧形管道
a因为外环形泵水管道台基外侧的外环泵站圆柱体井台均布密集,所以,使得弧形管道的长度较短。因为外环泵水管道台基的直径很大,加之弧形管道长度较短,所以,弧形管道的外观形象几乎是直管形象。弧形管道与直管的区别在于两端管口斜度对称,坡口焊缝连接后,才能感觉出它的轴线是弧形的。当弧形管道水平置放时,弧形轴线一定与底平面平行。将弧形轴线移到弧形管道的上外壁面时,可见弧形轴线与不可见弧形轴线的两端连接,都与底平面形成垂直状态。这时候使用白色漆线画出弧形管道外壁弧形轴线和弧形管道的中线,两线交点就是泵水弧形管道顶部开设圆孔的圆心位置。
b弧形管道外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm,散热长度100mm,弧形管道长度?mm。圆孔直径304mm。
B)“丁”字形三通管
a“丁”字形三通管的直管与弧形管道的圆孔间隙配合,角焊连接后,使“丁”字形端头位于弧形管道的内腔,45°马蹄形管口向上。使“丁”字形端头管道轴线与弧形管道的轴线走向统一。连接前先将铰接钢板套入“丁”字形三通管的主管,搁在“丁”字形三通管的横向管道外壁上备用。“丁”字形三通管从弧形管道的内部,向上从圆孔中穿出。露出弧形管道外的部分,包括钢筋混凝土包容体厚度和外露的法兰管口。对“丁”字形三通管的主管外壁面与弧形管道的圆孔双面实施角焊连接。然后,将法兰盘套入“丁”字形三通管的上管口角焊连接。为了使“丁”字形三通管内壁面不锈蚀,将管道的塑料衬板做成管状,分别将两节配副的塑料管道的外壁面喷一层工业胶插入“丁”字形三通管的法兰管口的内壁和马蹄形管口内壁。
b“丁”字形三通管外径300mm,壁厚20mm,露出弧形管道上面长度1500mm,插入弧形管内长度800mm,马蹄形管道长度1200mm。法兰外径420mm,内径304mm,厚度60mm。管状塑料衬板外径256mm,壁厚5mm,长度1500+800=2300mm。马蹄形管内管状塑料衬板长度1200mm。中间圆孔、两端马蹄形预制。
C)铰接钢板
a铰接钢板是一块两端连接两块铰接盖板的结构,三者通过铰接轴、开口销子连接。铰接钢板的中心开设一个直径与“丁”字形三通管主管外壁面间隙配合的圆孔。铰接钢板的两端各设制一个铰接管。铰接钢板与“丁”字形三通管主管的焊接位置确定方法是:将铰接钢板、铰接盖板、铰接轴、开口销子连接在一起后,将两个铰接盖板分别压实在左右45°马蹄形管口上,铰接钢板圆孔与“丁”字形三通管主管的焊接位置自然指示出来。然后实施上下两面角焊连接。
b原型铰接钢板的规格650×400mm,厚度10mm。铰接管直径40mm,长度130mm。
D)铰接盖板和铰接轴
a铰接盖板是长方形钢板,钢板的一端设制两个铰接管,该铰接管与铰接钢板的一个铰接管插入配副。通过铰接轴连接。铰接轴由光圆钢筋热轧制成,铰接轴的一端是铆钉圆头。另一端钻孔,孔中插入软金属制成的开口销子固定。
b原型铰接盖板的规格:725×400mm,厚度10mm。铰接管直径40mm,长度130mm。铰接轴直径16mm,长度460mm,开口销子孔8mm。开口销子直径6mm,长度90mm。
E)乳胶垫片
a乳胶垫片是粘贴在铰接盖板下面的压力密封结构。乳胶垫片的矩形面积与铰接盖板的面积相等。
b上述装配过程必须在“丁”字形三通管插入弧形管道圆孔后,相关配件焊接完成后实施,否则管状塑料衬板、乳胶垫片将会被烧坏。
c根据铰接盖板使用板面的尺寸度量,乳胶垫片长度600mm,宽度400mm,规定厚度10mm。
(C)弧形管
a该弧形管与(B)泵水弧形管道涉及的A)弧形管道形状、尺寸相同。区别是该弧形管不涉及泵水的结构。该弧形管使用在圆周均布的发电站紧靠外环形泵水管道台基段。因为这一段涉及的环形平面基础被发电站所占据,不能同时配置泵水机构,所以,此段外环形泵水管道台基内连接的都是该种弧形管。
b弧形管外径3000mm,壁厚20mm,长度?mm。
(D)连接外环形泵水容积管道
外环形泵水管道台基的外侧圆周,均布着6座大型水电站。在36座圆周均布的海库盆中,每间隔6座海库盆设置一座大型水电站。水电站的具体位置在两座海库盆之间,水电站构筑在基础岩石上。水电站基建面积大约是180×116mm。因为有水电站占位,且水电站的供水管道可能从外环形泵水容积管道的下面或者上面通过,所以,这一段可能架设弧形面桥。
大型水电站的主体构筑宽度,一定不能影响两边海库盆的海/河水体传递机构的构筑。但可以影响泵水井台的配置。外环形泵水管道台基的外侧圆周均布着外环泵水站配置的井台。该井台构筑在基础岩石上。为井台供水的管道支高在基础岩石上。
本发明的放大水电站的立交桥的桥墩构筑在基础岩石上。系统节点构筑物连接的海/河水体传递机构建立在基础岩石上,连接二者的管道及其管道支高砼体安置在基础岩石上。
本发明的放大水电站涉及的环形尾水河构筑在基础岩石上。
圆周均布的海库盆之间的基础空间需要使用钢筋混凝土连接。待上述工程完全建成后才能大规模地浇筑碾压混凝土。碾压混凝土将上述构筑物埋深6m。外环形泵水容积管道就敷设在碾压混凝土的上面。
连接外环形泵水容积管道的工程包括:A)布局三通管、B)布局弧形管及其桥面、C)布局泵水弧形管、D)焊接外环形泵水容积管道。
A)布局三通管
a三通管是连接海/河水体传递机构的管件,该管件布局在36等分线上的海库盆基础外侧,弧形管距离海库盆基础12m。
b与节点构筑物连接的三通管按照实际情况补空。三通管的直管向圆周圈内侧。
B)布局弧形管及其弧形桥面
a弧形管不涉及泵水结构,只起一个连通管的作用。弧形管布局在大型水电站涉及的弧形桥面上。
b弧形桥面的下面设制桥墩,桥墩体与桥面体总高度6m,与碾压混凝土的高度相同。桥面宽度5m。
C)布局泵水弧形管
a泵水弧形管一个连一个地布局在两个三通管之间。吊装泵水弧形管时特别注意防止碰坏止逆器。
b坡口焊缝连接后一定要检查止逆器是否完好。否则要更换、修补。
D)焊接外环形泵水管道
a对每一节相邻管道实施内外双面角焊连接。焊接后将内部的焊迹打磨平整,将焊渣清除干净喷上工业胶将塑料衬板补齐。焊接时要对管道内部的塑料衬板实施防护,防止被电焊烧坏。
b外环形泵水管道连接完成后,要对泵水止逆器再检查一遍,做到万无一失。
(E)钢筋混凝土包容体
钢筋混凝土包容体的作用:是将外环形泵水管道使用厚厚的钢筋混凝土包装,一方面增强外环形泵水管道的刚性,另一方面保证管道不被冻坏。当外环泵水管道台基建成之后,使用二次碾压混凝土将外环泵水管道台基与海库盆基础之间的环形空间填实,并设制雨水坡度。
钢筋混凝土包容体的结构包括:A)钢筋结构体、B)混凝土浇筑。
A)钢筋结构体
钢筋结构体包括:A>内圈钢筋结构体、B>外圈钢筋结构体。
<A>内圈钢筋结构体
a内圈钢筋混凝土包容体厚度1m,涉及的钢筋结构体只管钢筋混凝土包容体的表皮厚度,内部填充素混凝土。使外环泵水管道台基整体形成受力管道厚厚的外衣。
b内圈钢筋结构体使用Φ32mm螺纹钢筋做立筋,立筋设制两层,错位排列,个数相等。立筋两端弯钩,钩口向内。环筋使用Φ28mm螺纹钢筋,两层环筋分别绑扎在两层立筋的外侧。“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋,勾结在两层立筋之间,搁在环筋上,可以不绑扎。
c立筋Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距500mm。环筋Φ28mm螺纹钢筋,200mm。“W”型三角绕筋Φ22mm螺纹钢筋,总是双钩一根立筋实现连接。
<B>外圈钢筋结构体
a外圈钢筋混凝土包容体厚度1m,涉及的钢筋结构体只管钢筋混凝土包容体的表皮厚度,内部填充素混凝土。内外圈钢筋结构体结构相同。外环形泵水管道上部钢筋混凝土包容体厚度1m,随着内外圈钢筋结构体上升而上升。顶部起初浇筑的是素混凝土,最后封顶时绑扎两层钢筋网片。
b网片绑扎在内外圈钢筋结构体上,搭载在止逆器竖直管的外壁面。网片是正方形格状,网片使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,钢筋两端设制180°弯钩,钩口向下。
B)混凝土浇筑
a使用常规模具,每1m高度浇筑一次混凝土。与海/河水体传递机构连接的三通管或者连接管道,使用相同的方法建立左右钢筋结构体,浇筑混凝土。
b外环形泵水管道台基的规格:横截面长方形-5000×4000mm,水泥保护层厚度25mm。
D连接管道
a连接管道是指,从外来(母体)系统的节点构筑物至最底一层海/河水体传递机构涉及的管道敷设。管道是衬塑电焊钢管,管道敷设在基础岩石间隔排列的管道支高砼体上,管道之间坡口焊缝连接。连接后要进行塑料衬板补修。连接管道最终被碾压混凝土掩埋。
b连接管道外径3000mm,壁厚20mm,长度6000mm,塑料衬板厚度5mm,散热长度100mm。
小结
外来系统及其连接机构的特征是:压力海水调度系统或者压力河水调度系统,作为本发明的放大水电站的供水母体,在充水初期或/和后来需要的时候与外环形泵水管道台基通过海/河水体传递机构连接,使用组合海库盆的蓄积水体创造高能量物理基础。
代表外来系统的节点构筑物是圆柱体钢筋混凝土结构的压力容器。节点构筑物设置在环形尾水河的外侧,由蝴蝶阀活门实施供水管理。节点构筑物的顶部安装着锥型自动放气阀门。连接管道的下面支撑着连接管道支高砼体。连接管道横向穿过尾水河被碾压混凝土所掩埋。
锥型自动放气阀门由阀体管、锥型阀芯组合而成。阀体管由圆锥台体管的大管口套入法兰盘内圆后实施自然坡口焊缝连接,花孔圆柱体管是圆锥台体管和锥型阀芯的保护罩,通过加强筋与法兰盘焊接。阀体约束网罩焊接在法兰盘的底部,约束着锥型阀芯的运动范围。锥型阀芯是空心工程塑料制品,它与圆锥台体管形位配副。当水体支持阀芯的浮力时,锥型阀芯密封在圆锥台体管内;当水体产生的气体(真空)集聚在锥型阀芯的底部不能支持阀芯的浮力时,气体瞬间从锥型阀芯与圆锥台体管的分离缝隙出入。锥型阀芯的保护罩总是约束在阀芯的底部,使锥型阀芯与圆锥台体管的分离缝隙形成定距。
海/河水体传递机构是圆柱体钢筋混凝土压力容器。钢筋混凝土隔板将其内部分割成上下两个空腔,下空腔连接着外来供水管道;上空腔连接着外环形泵水管道台基。海/河水体传递机构的顶部中心安装着锥型自动放气阀门。钢筋混凝土隔板上安装着单向阀。
单向阀是PE聚乙烯塑料制品。结构包括:球型凹面座口和空心金属球。球型凹面座口与空心金属球形位配副。球型凹面座口的底部和插管,通过使用工业胶与钢筋混凝土隔板圆孔形位配副紧密粘合。空心金属球的球面喷塑处理,其质量略大于排水量。当供水冲开空心金属球,由海/河水体传递机构的下腔进入上腔时,可能标志着外环泵水管道台基接收来自外来系统的海/河供水;当供水冲开空心金属球,由海/河水体传递机构的下腔进入上腔时,亦可能标志着外环泵水管道台基的供水被海库盆环形供水管道所接收。当上述两种供水停止时,空心金属球都会自动滚落密封在球型凹面座口上。
外环泵水管道台基的钢筋混凝土包容体内包容着外环泵水容积管道,外环泵水容积管道由坡口焊缝连接的内三通管、泵水弧形管、弧形管构成。泵水弧形管内安装着浸入式泵水止逆器。泵水止逆器的“丁”字形三通管从泵水弧形管的内部向上穿出顶孔,角焊连接后的“丁”字形三通管的两个马蹄形管口被两块铰接盖板所覆盖。两块铰接盖板与一块铰接钢板的两端 通过铰接轴、销子、开口销子连接。一块铰接钢板的中心圆孔与“丁”字形三通管的竖直管外壁面间隙配合,套入角焊连接在合适的位置。当泵水时水压打开铰接盖板,水体进入外环泵水容积管道。泵水停止时两块铰接盖板在重力的作用下分别将所属马蹄形管口覆盖。
④外环泵水站
外环泵水站是将发电尾水通过螺纹塑料管道从发电尾水河内墙体下部引过来,再通过泵水井台使用180°弯管与外环形泵水容积管道上的止逆器管口法兰连接。因为外环泵水站的泵水井台的连续设制受到6座大型水电站的限制,所以,外环泵水站的若干泵水井台分成6组紧靠外环形泵水管道台基的外侧连续弧状排列。由于假设泵水井台需要被碾压混凝土掩埋3/5的高度;由于外环泵水管道台基需要建设在掩埋6m高度的碾压混凝土平面上。所以,先构筑的是外环泵水站的假设井台,后构筑的是外环泵水管道台基。
外环泵水站机构包括:A泵水井台、B螺纹塑料管道、C水泥缸子、D发电尾水过滤网、E潜水泵及其管道。
A泵水井台
泵水井台的作用:泵水井台是假设的一种圆柱体供水井,井台建立在基础岩石上,井台的高度与外环形泵水管道台基在一个平面上。井中安装潜水泵,潜水泵的管道与井台筑入的三通管连接。通过180°弯管与外环形泵水管道台基上面的止逆器管口法兰连接。
泵水井台结构包括:(A)圆柱体井台、(B)井盖和配电盒、(C)三通管、(D)180°弯管。
(A)圆柱体井台
a井台圆柱体是钢筋混凝土结构,与外环形泵水管道台基高度相等。井台内径竖直筑入螺纹塑料管道支撑。井台上端壁面钢筋混凝土中筑入三通管,三通管是连接潜水泵扬程法兰管的结构。圆柱体井台的上壁面设制钢筋固定梯,方便工人上下更换、维修潜水泵。圆柱体井台的壁面筑入配电盒,通过PVC管内的导线与外环形泵水管道台基外侧混凝土筑入的PVC管内的导线连接。实施对井内潜水泵供电的运行控制。圆柱体井台底部通出辐状布局的螺纹塑料管道,与发电尾水河的水泥缸子管口连接。螺纹塑料管道被支高固定,与尾水河内环形墙体的水泥缸子在一个水平面上。
b井台外径2400mm,内径600mm,高度10m。钢筋梯Φ32mm螺纹钢筋。螺纹塑料管道内径600mm。PVC布线管Φ30mm。
(B)井盖和配电盒
a井口设置的环形钢板井盖,用以防护井口。配电盒是已知技术产品,配电盒长方体,设制门式盒盖。内部设制红、绿两个光电指示开关按钮,设制两个不同的输电插座。控制潜水泵的启开或关闭,输出临时用电。
b井盖钢板外径800mm,内径350mm,厚度30mm。配电盒外形规格:200×120×120mm。
(C)三通管
a三通管主管比较长,上口沿角焊连接着法兰,该法兰与180°弯管法兰配副。三通管支管比较短,管口连接着法兰,该法兰与潜水泵PE管道弯管的活动法兰配副。三通管主管的下面一段壁面上开设排列有序的混凝土结构孔。当井台浇筑至适合筑入三通管的高度时,将三通管插入井台的钢筋结构中,使三通管的轴线保持垂直,使三通管的支管轴线与井壁轴线垂直。部分混凝土从三通管的主管管口筑入捣实。使三通管内的混凝土平面与井台在一个平面上。装配时,将潜水泵的PE聚乙烯给水管端头90°弯管的活动法兰与水平支管的法兰连接。三通管的竖直管口法兰与外环形泵水管道台基上对位安装的止逆器管口法兰使用180°弯管螺栓连接。
b三通管外径300mm,壁厚20mm,喷塑厚度3mm。管件“丁”字形轴线长度规格:1000∶400mm。法兰外径420mm,厚度60mm。橡胶密封圈凹槽深度14mm。三通管露出井台高度500mm。
(D)180°弯管
a 180°弯管的一端连接在井台三通管的法兰上,另一端连接在外环形泵水管道台基对位止逆器的外露管口法兰上。三通管露出井台高度是500mm,止逆器露出高度也是500mm,所以,180°弯管的轴线比例对称。
b 180°弯管是衬塑电焊钢管,其两端的90°弯管轴线长度是相等,中间是直管轴线长度3100mm,管道外径300mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。法兰外径420mm,厚度60mm。橡胶密封圈凹槽深度14mm。
B螺纹塑料管道
a螺纹塑料管道是已知技术产品。当使用在井台内径时,螺纹塑料管道起支撑井台内壁面的模具作用;当使用在井台下壁面时,螺纹塑料管道是水平输水管道。它的一端与井台竖直螺纹塑料管道连通,另一端与本发明的放大水电站发电尾水河内墙体下面压的水泥缸子连通。若干螺纹塑料管道辐向敷设在基础岩石上面支高混凝土堆上,支高、距离相等。最终被碾压混凝土所掩埋。
b螺纹塑料管道内径600mm。
C水泥缸子
a水泥缸子是碎石混凝土预制件,圆柱体管道结构。使用在本发明的放大水电站尾水河内墙体的砌石下面。为了防止自然泥沙进入管道,将水泥缸子水平安置在第一层砌石的上面。
b水泥缸子外径700mm,壁厚50mm,长度1000mm。
D发电尾水过滤网
a发电尾水过滤网由PE聚乙烯塑料制成。结构包括:圆柱体插管、圆形网片。发电尾水过滤网一次注塑成型。圆柱体插管的壁面上圆周均布3条轴向缝隙,目的是使插管容易过盈配合在水泥缸子的内径壁面。圆形网片的平面上设制若干圈圆周均布的圆孔。用以防止浮游生物进入水轮机。
b圆柱体插管外径600mm,壁厚20mm,长度600mm。缝隙宽度5mm,长度300mm。圆形网片外径700mm,厚度30mm,网目直径10mm。
E潜水泵及其管道
a潜水泵使用大功率低扬程水泵,潜水泵设制法兰。连接管道使用PE聚乙烯给水管活动法兰连接。上端使用PE聚乙烯弯管通过活动法兰与井台三通管的水平管法兰连接。PE弯管露出钢板井盖中心圆孔;下端使用活动法兰与潜水泵法兰连接。潜水泵的导线与井台内壁面PVC布线管的导线接通,井台外壁面筑入配电盒控制。
b潜水泵的PE聚乙烯给水管外径300mm,壁厚20mm。
小结
外环泵水站的特征是:假设的钢筋混凝土圆柱体供水井台分6组与常规水电站间隔排列,分段均布在外环泵水管道台基的外侧,形成高度在同一水平面上的格局。假设井台中心轴向筑入的螺纹塑料管道成为假设井内壁,内壁的下端通过辐状排列的水平螺纹塑料管道与发电尾水河内墙壁面下结构的水泥缸子连接。假设井台的上部钢筋混凝土中筑入三通管。潜水泵的PE聚乙烯给水管穿出环形钢板井盖后,通过90°弯管与对位的三通管的水平管口法兰螺栓连接。三通管的上端管口法兰通过180°弯管与外环泵水管道台基的止逆器管口法兰螺栓连接。当发电尾水河的水体通过插入水泥缸子内壁的发电尾水过滤网,进入假设井内壁时,形成与发电尾水河水位在同一个水平面上的供水连通器。水电站的厂用电力通过安装在假设 井外壁的配电盒为潜水泵提供反哺电力。
⑤发电尾水河
发电尾水河的作用:储存、传递、连通、转移、无限循环利用发电尾水。发电尾水河与本发明的放大水电站圆柱体水库连通,时刻表象放大水电站的投入与产出的平衡关系。当本发明的放大水电站与压力河水调度系统连通时,发电尾水河与对外供水实施蝶阀管理,为工业园区/城市集群提供淡水资源。当本发明的放大水电站与压力海水调度系统连通时,发电尾水河与海水淡化厂实施闸阀管理,为海水淡化提供充足的海水资源。
发电尾水河的结构包括:A发电尾水河的内外墙体、B发电尾水河底部的通道。
A发电尾水河的内外墙体
发电尾水河是人工地上河。设制地上河的目的是对外供水形成低压自流状态。
发电尾水河墙体结构包括:(A)外环形墙体、(B)内环形墙体。
(A)外环形墙体
a外环形墙体是石块砌体,墙体截面矩形。内外环形墙体之间圆周均布设制钢筋混凝土拉牵墙体,用以增强发电尾水河抗水压能力。每座钢筋混凝土拉牵墙体立面设制3个月亮门。
b外环形墙体外侧设制外来压力海/河水调度系统的节点构筑物。节点构筑物的供水管道做在内外环墙体内,与基础岩石之间设制支高砼体,目的是让尾水河通过管道外壁上下水流通畅。
c外环形墙体设制对外供水管道出口,蝶阀管理。
d外环形墙体外侧设制3-4组放大水电站立交桥的桥头堡,管理放大水电站的门户。
e外环形墙体截面规格:3×10m。钢筋混凝土拉牵墙体规格:36×10×0·8m,月亮门直径6m,月亮门间距3m,月亮门上墙体高度2m,月亮门下墙体高度2m。
(B)内环形墙体
a内环形墙体是石块砌体,墙体截面矩形。内外环形墙体之间圆周等分设制钢筋混凝土拉牵墙体,用以增强发电尾水河抗水压能力。每座钢筋混凝土拉牵墙体立面设制3个月亮门。
b内环形墙体设制与放大水电站圆柱体水库连通的管道;内环形墙体的下面设制外环泵水站的辐状螺纹塑料管道连接的水泥缸子。
c内环形墙体与发电站对位的地方,嵌入或架设若干发电尾水管道。紧靠内环形墙体内侧的碾压混凝土上设制环形马路。
d内环形墙体截面规格:3×10m。发电尾水河水面宽度30m,蓄水深度7m。环形马路宽度20m。
B发电尾水河底部的通道
a发电尾水河底部与放大水电站管理区域对位的河道底部,要对外设置地下通道。该通道是上下水、通讯电缆、天然气管道、供暖管道等组合通道。
b底部通道是拱形石块砌体,距地面埋深高度2m。拱形规格:3×4m。
小结
发电尾水河的特征是:发电尾水河的内外墙体被圆周均布的钢筋混凝土牵拉墙体所固定。牵拉墙体外露在发电尾水河道中,墙面上等距设制3个月亮门,使水体流通顺畅。发电尾水河道中横向穿过外来系统的供水管道。发电尾水河的底部横向穿过地下通道。发电尾水河的外环形墙体与向外输水管道连通,蝴蝶阀活门管理。发电尾水河的内环形墙体基础上辐向均布着水泥缸子,水泥缸子的外口插入过滤网。发电尾水河的内环形墙体圆周均布若干与圆柱体水库辐向连通的管道。发电尾水河的内环形墙体上部架设或嵌入大型水电站的发电尾水管道。
⑥内环泵水站
内环泵水站是将本发明的放大水电站圆柱体水库的蓄水,通过水库壁面内设制的假设泵水井的潜水泵,再使用180°弯管与内环泵水容积管道连接。因为内环泵水站与内环泵水容积管道的连接受尾水河6组连通管道的限制,所以,假设泵水井分成6组等距排列。
内环泵水站机构包括:A圆柱体水库壁面、B螺纹塑料管道、C水泥缸子、D蓄水过滤网、E潜水泵及其管道。
A圆柱体水库壁面
圆柱体水库壁面的作用:圆柱体水库壁面是钢筋混凝土构筑物,壁面内圆周均布6组假设供水井。6组假设供水井之间设置6组连通管道的管口,该管道与发电尾水河连通不设制阀门和过滤网。保证了环形发电尾水河与圆柱体水库的水位平衡。
圆柱体水库壁面的结构包括:(A)基础处理、(B)圆周等分段水库壁面、(C)挡墙、(D)假设泵水井。
(A)基础处理
环形基础实施分段基础设置,目的是防止圆柱体水库壁面产生裂纹。基础构成包括:A)开凿桩基坑、B)下入钢筋笼、C)绑扎网片、D)混凝土浇筑。
A)开凿桩基坑
a使用机械或人工开凿桩基坑,要求桩基坑的壁面坑口凹凸不平,适应摩擦桩体牢固结合。按照规划图形涉及的圆周线外侧开凿桩基坑,桩基坑的尺寸数字相同,单圈圆周均布。使桩基坑的圆心在圆柱体水库壁面横截面中线构成的圆周线上。
b桩基坑直径1600mm,深度5m。
B)下入钢筋笼
a将圆柱体钢筋笼下入桩基坑,将桩基坑混凝土筑满凝固后,从两根钢管压入粗砂浆。
b圆柱体钢筋笼外径1200mm,长度5m。使用Φ32mm螺纹钢筋焊接或/和绑扎。
C)绑扎网片
a打破钢筋笼端头混凝土找出钢筋端头与网片钢筋焊接;以等分段环状平面为基础设制网片钢筋绑扎。每层网片之间使用支高钢管截定距,钢管截排列有序。
b网片钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距200mm,共设置网片4层。设置支高钢管截3层。钢管截Φ200mm,壁厚3mm,上下两端凹槽深度32mm。
D)混凝土浇筑
a圆柱体水库壁面的基础大于壁面墙体,实施常规模具建立。在未浇筑混凝土前从网片中插入内外双层立筋,立筋弯钩180°钩口向上。等分段基础之间缝隙使用油毛毡填充。
b基础钢筋混凝土高度906mm,宽度2600mm。长度由工程设计根据具体情况确定。
(B)圆周等分段水库壁面
钢筋混凝土结构的圆柱体水库,需要将其壁面分成若干等分段来构筑。一方面防止基础沉降不统一出现裂纹。另一方面防止构筑物因热胀冷缩出现裂纹。圆周等分段水库壁面之间的缝隙用油毛毡填充。
圆周等分段水库壁面的钢筋设制包括:A)内外双层立筋、B)内外双层环筋、C)“W”型三角绕筋、D)拉牵钢筋、E)混凝土浇筑。
A)内外双层立筋
a立筋下端设制弯钩180°,插入基础网片中与基础钢筋混凝土浇筑成一体。待基础混凝土凝固后开始绑扎其他钢筋结构体。基础钢筋混凝土上径向水平等距间隔安置水泥缸子,管道口向水库内。使水泥缸子的轴线在圆柱体水库的圆周等分线上。水泥缸子占位的立筋待绑扎圆周环筋时补齐。
b立筋使用Φ50mm螺纹钢筋,200mm,内外层错位排列,层距500mm。
B)内外双层环筋
a内双层环筋绑扎在内双层立筋外侧。被水泥缸子隔断的部分,使用短截钢筋绑扎。外双层环筋绑扎在外双层立筋的外侧。与水泥缸子对位的中线圆周线竖立插入短截螺纹塑料管道。该管道成为假设井内的模具。
b内外双层环筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm。
C)“W”型三角绕筋
a“W”型三角绕筋两端头弯钩向外,勾结在内双层立筋上,安置在环筋上;或者勾结在外双层立筋上,安置在环筋上。勾结时总是有一个立筋勾结两次,可以不绑扎。事先用铁丝做一个模具,确定使用钢筋的长度,然后制作“W”型三角绕筋。
b“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋。
D)牵拉钢筋
a拉牵钢筋的作用是,将内外双层环筋拉住(环筋4根)。绑扎的位置在每层环筋的下面,设置在两个螺纹塑料管道之间。牵拉钢筋的两端头弯钩180°,钩口向下。
b牵拉钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,长度2350mm。
E)混凝土浇筑
a使用常规模壳建立模具。每1m高度浇筑一次混凝土,要特别注意螺纹塑料管道的轴线垂直。
b螺纹塑料管道轴线间距2600mm。圆柱体水库壁面厚度2400mm。高度10m。
(C)挡墙
a挡墙设制在圆柱体水库的内圆周边沿。挡墙有两个作用,一是安全作用,二是挡墙的外侧壁面筑入PVC导线管、筑入配电盒。配电盒的导线与假设井中的潜水泵的导线连接,一泵一盒,并接受启闭电源控制。配电盒是已知技术产品,配电盒长方体,设制门式盒盖。内部设制红、绿两个光电指示开关按钮,设制两个不同的输电插座。控制潜水泵的启开或关闭,输出临时用电。
b挡墙厚度300mm,高度1000mm,钢筋混凝土结构。配电盒外形规格:200×120×120mm。PVC导线管Φ30mm。
(D)假设泵水井
假设井的井口位于圆柱体水库壁面的中圆周线上。井口外沿也就是圆柱体水库壁面的外沿上平面,钢筋混凝土中筑入三通管。潜水泵的上端弯管穿出环形钢板井盖的圆孔,与三通管的水平管连接。若干假设泵水井的三通管上管口法兰,都通过180°弯管法兰与内环泵水管道台基的止逆器管口法兰螺栓连接。
假设泵水井的附件包括:A)三通管、B)180°弯管、C)环形钢板井盖。
A)三通管
a三通管主管比较长,上口沿角焊连接着法兰,该法兰与180°弯管法兰配副。三通管支管比较短,管口连接着法兰,该法兰与潜水泵PE管道弯管的活动法兰配副。三通管主管的下面一段壁面上开设排列有序的混凝土结构孔。当圆柱体壁面浇筑至适合筑入三通管的高度时,将三通管插入假设井口沿的钢筋结构中,使三通管的轴线保持垂直,使三通管的支管轴线与井壁轴线垂直。部分混凝土从三通管的主管管口筑入捣实。使三通管内的混凝土平面与井台在一个平面上。装配时,将潜水泵的PE聚乙烯给水管端头90°弯管的活动法兰与水平支管的法兰连接。三通管的竖直管口法兰,将与内环形泵水容积管道台基上对位安装的止逆器管口法兰使用180°弯管螺栓连接。
b三通管外径300mm,壁厚20mm,管件“丁”字形轴线长度规格:1000∶400mm。法兰外径420mm,厚度60mm。橡胶密封圈凹槽深度14mm。三通管露出井台高度500mm。
B)180°弯管
a 180°弯管的一端连接在圆柱体壁面上的三通管的法兰上,另一端连接在内环形泵水管道台基对位止逆器的外露管口法兰上。三通管露出井台高度是500mm,止逆器露出高度也是 500mm,所以,180°弯管的轴线比例对称。
b 180°弯管是衬塑电焊钢管,Φ300mm,其两端的90°弯管轴线长度是相同的,中间是直管轴线长度5100mm,管道壁厚20mm衬塑厚度5mm。法兰外径420mm,厚度60mm,凹槽深度14mm。
C)环形钢板盖
a假设井口安装的环形钢板盖,用以防护井口。与潜水泵的PE聚乙烯给水管的弯管连接时,要先将环形钢板井盖套入给水管上端头,然后电热熔连接90°弯管。
b井盖钢板外径700mm,内径350mm,厚度30mm。
B螺纹塑料管道
a螺纹塑料管道是已知技术产品,使用在圆柱体水库壁面内,当做假设供水井的钢筋混凝土模具。在起初与水泥缸子对接时不能开口,只能立在基础上使二者紧靠。待使用时才从水泥缸子的开口处用工具将螺纹塑料管道与水泥缸子的圆形管口割开连通。
b螺纹塑料管道内径600mm。
C水泥缸子
a水泥缸子是碎石混凝土预制件,圆柱体管道结构。使用在本发明的放大水电站圆柱体水库壁面的假设井下端出口。为了防止自然泥沙进入管道,将水泥缸子水平安置在圆柱体水库的基础上,水泥缸子的轴线对位于圆柱体水库的圆心。
b水泥缸子外径700mm,壁厚50mm,长度1000mm。
D蓄水过滤网
a蓄水过滤网由PE聚乙烯塑料制成。结构包括:圆柱体插管、圆形网片,该过滤网与发电尾水过滤网结构相同,一次注塑成型。圆柱体插管的壁面上圆周均布3条轴向缝隙,目的是使插管容易过盈配合在水泥缸子的内径壁面。圆形网片的平面上设制若干圈圆周均布的圆孔。用以防止浮游生物进入发电系统。
b圆柱体插管外径600mm,壁厚20mm,长度600mm。缝隙宽度5mm,长度300mm。圆形网片外径700mm,厚度30mm,网目直径10mm。
E潜水泵及其管道
a潜水泵使用大功率低扬程水泵,潜水泵设制法兰。连接管道使用PE聚乙烯给水管活动法兰连接。上端使用PE弯管通过活动法兰与井台三通管的水平管法兰连接。PE弯管露出钢板井盖中心圆孔;潜水泵的导线与挡墙内壁面PVC管内的导线接通,挡墙外壁面筑入配电盒控制。
b潜水泵的PE聚乙烯给水管外径300mm,壁厚20mm。
小结
内环泵水站的特征是:假设泵水井圆周均布在圆柱体水库壁面内,假设井的供水通道由螺纹塑料管道和水泥缸子连通,水泥缸子的外口配置了蓄水过滤网。假设井口上平面钢筋混凝土中筑入三通管。圆柱体蓄水库壁面的钢筋混凝土等分成若干段,壁面之间的缝隙夹入油毛毡。圆柱体水库挡墙的外侧壁面筑入PVC导线管和配电盒连接。潜水泵的供水通过三通管使用180°弯管与内环供水管道台基的止逆器管口法兰螺栓连接。
⑦内环泵水管道台基
内环泵水管道台基的作用:是包装内环形泵水容积管道的钢筋混凝土包容体。台基保护着管道使管道刚性增强,防止暴露在外被锈蚀,被冻破。内环泵水容积管道是圆柱体水库的泵水容积管道,它负责将无限循环水体通过海/河水体传递机构,向上传递给所涉及的海库盆环形供水管道。
根据规划图,从圆柱体水库壁面外侧至海库盆基础的直线距离是2+5+12=19m。因为内环泵水管道台基与圆柱体水库壁面的高度相同,因为内环供水管道台基的高度是4m,所以,圆柱体水库壁面的外侧至海库盆基础的根部,要使用碾压混凝土垫高6m。在垫高的基础上才能进行内环泵水管道台基的构筑。
构筑内环泵水管道台基前,要做好四项工程:第一,做好立交桥。第二,连接圆柱体水库与发电尾水河连通管道。第三,连接海库盆之间的钢筋混凝土基础。第四,连接海库盆底部连通管道和连通供水三通管。第五,填充一次碾压混凝土。
内环泵水管道台基构筑完成后,要构筑海/河水体传递结构。使内环泵水管道台基向上分别与36个海库盆环形供水管道连接。最后,要填充二次碾压混凝土。二次碾压混凝土填充两个环形坑道:第一个环形坑道是圆柱体水库壁面外侧至内环泵水管道台基内侧的环形坑道。该环形坑道宽度2m,深度4m。第二个环形坑道是内环泵水管道台基外侧至海库盆基础内侧的环形坑道。该环形坑道宽度12m,深度4m。碾压混凝土同时将海/河水体传递机构的下段壁面掩埋。使组合海库盆至圆柱体水库壁面上平面的挡墙处,形成宽度21100mm的环形广场。
内环泵水管道台基的结构包括:A环形泵水容积管道、B钢筋混凝土包容体。
A环形泵水容积管道
环形泵水容积管道的结构包括:(A)外三通管、(B)泵水弧形管、(C)弧形管、(D)连接内环形泵水容积管道。
(A)外三通管
a三通管由外径相同的一节弧形管和一节直管焊接而成,焊接的部位在弧形管的外侧中线上,所以称作外三通管。外三通管使用在36个海库盆的内侧下面,与向上的海/河水传递机构底部壁面连接。
b三通管外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm。弧形管长度?mm,直管长度1500mm。
(B)泵水弧形管道
泵水弧形管道的顶部中线上开设一个圆孔,圆孔上焊接一个泵水止逆器。泵水止逆器的主体管道是一个“丁”字形三通管。设置在容积管道内部的“丁”字形三通管的两端是成角45°的马蹄形管口,管口向上设制铰接盖板。当泵水时,水体的压力打开管口铰接的盖板,水体进入内环形泵水容积管道。当泵水停止时,“丁”字形三通管两端管口铰接的盖板在重力的作用下封闭了管口。内环形泵水容积管道内泵入的水体不会被压出。
泵水弧形管道的结构包括:A)弧形管道、B)“丁”字形三通管、C)铰接钢板、D)铰接盖板和铰接轴、E)乳胶垫片。
A)弧形管道
a因为内环形泵水管道台基内侧的内环泵站假设井均布密集,所以,使得弧形管道的长度较短。因为内环泵水管道台基的直径很大,加之弧形管道长度较短,所以,弧形管道的外观形象几乎是直管形象。弧形管道与直管的区别在于两端管口斜度对称,坡口焊缝连接后,才能感觉出它的轴线是弧形的。当弧形管道水平置放时,弧形轴线一定与底平面平行。将弧形轴线移到弧形管道的上外壁面时,可见弧形轴线与不可见弧形轴线的两端连接,都与底平面形成垂直状态。这时候使用白色漆线画出弧形管道外壁弧形轴线和弧形管道的中线,两线交点就是泵水弧形管道顶部开设圆孔的圆心位置。
b弧形管道外径3000mm,壁厚20mm,衬塑厚度5mm,散热长度100mm,弧形管道长度?mm。圆孔直径304mm。
B)“丁”字形三通管
a“丁”字形三通管与弧形管道的圆孔间隙配合,角焊连接后,使“丁”字形端头位于弧形管道的内腔,45°马蹄形管口向上。连接时将铰接钢板套入“丁”字形三通管的主管,搁在“丁”字形三通管的横向管道外壁上备用。“丁”字形三通管从弧形管道的内部,向上从圆孔中穿出。使“丁”字马蹄形管轴线与弧形管轴线平行。露出弧形管道外的部分,包括钢 筋混凝土包容体厚度和外露的法兰管口。对“丁”字形三通管的主管外壁面与弧形管道的圆孔双面实施角焊连接。然后,将法兰盘套入“丁”字形三通管的上管口角焊连接。为了使“丁”字形三通管内壁面不锈蚀,将管道的塑料衬板做成管状,分别将两节配副的塑料管道的外壁面喷一层工业胶插入“丁”字形三通管的法兰管口的内壁和马蹄形管口内壁。
b“丁”字形三通管外径296mm,壁厚20mm,露出弧形管道上面长度1500mm,插入弧形管内长度800mm,马蹄形管道长度1200mm。法兰外径420mm,内径304mm,厚度60mm。管状塑料衬板外径256mm,壁厚5mm,长度1500+800=2300mm。马蹄形管内管状塑料衬板长度1200mm。中间圆孔、两端马蹄形预制。
C)铰接钢板
a铰接钢板是连接铰接盖板的结构,二者通过铰接轴连接。铰接钢板的中心开设一个直径与“丁”字形三通管主管外壁面间隙配合的圆孔。铰接钢板的两端各设制一个铰接管。
b原型铰接钢板的规格:650×400mm,厚度10mm。铰接管直径40mm,长度l30mm。
D)铰接盖板和铰接轴
a铰接盖板是长方形钢板,钢板的一端设制两个铰接管,该铰接管与铰接钢板的一个铰接管插入配副。通过铰接轴连接。铰接轴由光圆钢筋热轧制成,铰接轴的一端是镦粗的铆钉圆头。另一端钻孔,孔中插入软金属制成的开口销子固定。
b原型铰接盖板的规格:725×400mm,厚度10mm。铰接管直径40mm,长度130mm。
E)乳胶垫片
a乳胶垫片是粘贴在铰接盖板下面的压力密封结构。乳胶垫片的矩形面积与铰接盖板的面积相等。
b上述装配过程必须在“丁”字形三通管插入弧形管道圆孔后,相关配件焊接完成后实施,否则管状塑料衬板、乳胶垫片将会被烧坏。
(C)弧形管
a该弧形管与(B)泵水弧形管道涉及的A)弧形管道形状、尺寸相同。区别是该弧形管不涉及泵水的结构。该弧形管使用在圆周均布的6组发电尾水河与圆柱体水库连通管道所对位的内环形泵水管道台基段。因为这一段涉及的环形平面基础被连通管道所占据,不能同时配置泵水机构,所以,此段内环形泵水管道台基内连接的都是该种弧形管。
b弧形管外径3000mm,壁厚20mm,长度?mm,衬塑厚度5mm。
(D)连接内环形泵水容积管道
内环形泵水容积管道的连接比较简单,因为它不受其它构筑物的干扰,只要将连接管道位置吊装对位就行。连接内环形泵水容积管道的工程包括:A)布局三通管、B)布局弧形管、C)布局泵水弧形管、D)焊接内环形泵水容积管道。
A)布局三通管
a三通管是连接海/河水体传递机构的管件,该管件布局在36等分线上的海库盆基础内侧,内环泵水管道台基距离海库盆基础根部12m。
b与海/河水体传递机构连接的三通管之间再加设一个放水三通管。该放水三通管的小口径直管向上露出台基一定高度。管口设制法兰和特别钢板盖体,二者通过螺栓连接。该三通管盖的中心焊接着球阀体,放水时将橡胶水管套在球阀体管口,打开球阀,海河水体传递机构下腔的水体自动流入圆柱体水库。打开盖体,潜水员进入内环泵水容积管道维修止逆器、更换马蹄形盖板的乳胶垫片。两种三通管的大口径两端设置坡口。
B)布局弧形管
弧形管布局在与发电尾水河和圆柱体水库对位的连通管道轴线上方,共计6节。弧形管只起一个连通内环形泵水容积管道的作用,与该管道对位的圆周等分线上不设假设井,没有泵水任务。弧形管的两端设置坡口。
C)泵水弧形管
泵水弧形管布局在假设井轴线与内环泵水容积管道圆周等分线对位线上。每个假设井对位一节泵水弧形管。泵水弧形管两端设置坡口。
D)焊接内环形泵水容积管道
对内环形泵水容积管道实施双面坡口焊缝连接。对管道内部的焊迹打磨、清除,补齐塑料衬板。
B钢筋混凝土包容体
钢筋混凝土包容体的作用:是将内环形泵水容积管道使用厚厚的钢筋混凝土包装,一方面增强内环形泵水容积管道的刚性,另一方面保证管道不被冻坏。
钢筋混凝土包容体的结构包括:(A)钢筋结构体、(B)混凝土浇筑。
(A)钢筋结构体
钢筋结构体包括:A)内圈钢筋结构体、B)外圈钢筋结构体。
A)内圈钢筋结构体
a内圈钢筋混凝土包容体厚度1m,涉及的钢筋结构体只管钢筋混凝土包容体的表皮厚度,内部填充素混凝土。使内环泵水管道台基整体形成受力管道厚厚的外衣。而且最终被二次碾压混凝土所掩埋。
b内圈钢筋结构体立筋设制两层,错位排列,个数相等。立筋两端弯钩,钩口向内。环筋两层分别绑扎在两层立筋的外侧。“W”型三角绕筋勾结在两层立筋之间,搁在环筋上,可以不绑扎。
c立筋Φ32mm螺纹钢筋,200mm,层距500mm。环筋Φ28mm螺纹钢筋,200mm。“W”型三角绕筋Φ22mm螺纹钢筋,总是双钩一根立筋实现连接。
B)外圈钢筋结构体
a外圈钢筋混凝土包容体厚度1m,涉及的钢筋结构体只管钢筋混凝土包容体的表皮厚度,内部填充素混凝土。内外圈钢筋结构体结构相同。内环形泵水管道上部钢筋混凝土包容体厚度1m,随着内外圈钢筋结构体上升而上升。顶部起初浇筑的是素混凝土,最后封顶时绑扎两层钢筋网片。网片绑扎在内外圈钢筋结构体上,搭载在止逆器竖直管的外壁面。网片是正方形格状。
b网片使用Φ32mm螺纹钢筋,200mm,钢筋两端设制180°弯钩,钩口向下。
(B)混凝土浇筑
a使用常规模具,每1m高度浇筑一次混凝土。与海河水体传递机构连接的管道使用相同的方法建立左右钢筋结构体,浇筑混凝土。
b内环形泵水管道台基的规格:横截面长方形-5000×4000mm,水泥保护层厚度25mm。
小结
内环泵水管道台基的特征是:具有与外环泵水管道台基大多数相同的结构组成。所不同的是将内三通管换成外三通管。(请参阅《说明书》第25-26页第6段相关内容。)
⑧海/河水体传递机构
海/河水体传递机构是压力容器,外观竖立圆柱体结构。内部使用钢筋混凝土隔板将内圆柱体空腔等分成上下两层。该海/河水体传递机构作用是将内环形泵水容积管道的水体,向上传递给海库盆的环形供水管道。它与组合海库盆外侧对位的海/河水体传递机构形状、作用、尺寸数字相同。这里描述的是第二种海/河水体传递机构。
海/河水体传递机构的内部设制一个较大的单向阀,用以保证水体不能倒流。海/河水体传递机构的上段壁面与相关海库盆的环形供水管道连接。海/河水体传递机构顶盖上设置锥型自动放气阀门,及时排出管道水体中的气体。
海/河水体传递机构的结构组成包括:A圆柱体壳体、B单向阀、C锥型自动放气阀门和圆柱体房间。
A圆柱体壳体
此处的海/河水体传递机构涉及的圆柱体壳体,建立在一次碾压混凝土上面与内环形泵水容积管道的相同平面上。下壁面与内环泵水容积管道通过外加三通管连接。建成之后被碾压混凝土掩埋4m高度。上面的圆柱体壳体壁面直接与海库盆环形供水管道连接。该圆柱体壳体和相关的结构组成的海/河水体传递机构,大部分裸露在内环形泵水管道台基与海库盆基础的空间。
圆柱体壳体的结构包括:(A)基础处理、(B)连接管道、(C)钢筋结构、(D)混凝土浇筑、(E)隔板。
(A)基础处理
a在设制一次碾压混凝土时就要将海/河水体传递结构的基础镶嵌在位。位置在海库盆的圆周等分线上,紧靠海库盆的根部,深度800mm。网片设制4层,每层网片之间支高若干布局规律的薄壁钢管截。网片钢筋两端头弯管180°,钩口向下。模板一次建立,混凝土一次浇筑完成。浇筑混凝土时从网片钢筋架内插入圆柱体壳体的内外两层立筋。并安置连接管道。基础钢筋混凝土完成后,将其圆周沿的一次碾压混凝土填实。
b基础圆柱体钢筋混凝土直径6m,高度778mm。网片钢筋使用Φ32mm螺纹钢筋200mm,层距200mm,支高钢管截外径200mm,壁厚3mm,高度200mm,钢筋嵌入凹槽深度32mm。
(B)连接管道
a该连接管道指的是筑入圆柱体壳体钢筋混凝土的管道。连接管道的一端管口设制坡口。管道的外壁面设制与混凝土紧密结合的格状加强筋。管道是衬塑电焊钢管。
b连接管道外径3000mm,壁厚20mm,长度2000mm。衬塑厚度5mm,预留散热长度100mm。连接管道外壁面格状加强筋钢板厚度20mm,宽度30mm。格状加强筋焊接长度700mm。
(C)钢筋结构
a圆柱体壳体的钢筋结构包括:内外圈立筋、内外圈环筋、“W”型三角绕筋。
b内外圈立筋使用Φ50mm螺纹钢筋,内外圈环筋使用Φ32mm螺纹钢筋,“W”型三角绕筋使用Φ22mm螺纹钢筋。内外圈立筋个数相等错位排列,外圈立筋200mm,内外圈立筋宽度距离586mm。内外圈环筋的距离686mm,层距200mm。外圈环筋绑扎在外圈立筋外侧;内圈环筋绑扎在内圈立筋内侧。“W”型三角绕筋的制作方法是,先使用铁丝做模具,试验做一个,然后再用规定螺纹钢筋去弯制。三角绕筋两端头设制弯钩,在每一层内外圈环筋上面,勾结一层三角绕筋,将内外圈5根立筋勾结起来。勾结时总是有一个立筋重复勾结一次。三角绕筋安置在每层内外环筋上面可以不绑扎。
(D)混凝土浇筑
a圆柱体壳体的混凝土浇筑前,先将一节连接管道水平径向安置在圆柱体基础一侧的预留空间,并与内环形容积管道的外三通管口对位。使二者轴线在一条直线上。然后绑扎钢筋,建立模板。每1m高度浇筑一次混凝土。当圆柱体壳体的高度达到8m时,开始构筑隔板。隔板完成后继续绑扎钢筋,建立模板,浇筑混凝土。当圆柱体壳体的高度达到14m时,准备与海库盆环形供水管道外露的三通管连接。连接时将圆柱体壳体的对位部分钢筋剪断,将三通管融入已建成的圆柱体壳体内。继续绑扎钢筋,建立模板浇筑混凝土。当圆柱体壳体的高度达到17·5m时,建立现浇顶,安装锥型自动放气阀门的法兰管。
b圆柱体壳体外径5000mm,壁厚800mm,高度18m。
(E)隔板
隔板是安装单向阀的支撑体,钢筋混凝土结构。隔板的中心开设一个圆孔,圆孔上将要 安装PE聚乙烯塑料制成的单向阀。隔板的结构和施工模具包括:A)钢筋结构体、B)模具、C)混凝土浇筑。
A)钢筋结构体
a钢筋结构体由Φ32mm螺纹钢筋制成内圆圈架、制成外圆圈架,由两端头弯钩180°的Φ50mm螺纹钢筋制成穿接钢筋,绑扎成“十”字形正交架体,共同结构成钢筋结构体。网片钢筋由Φ32mm螺纹钢筋弯制,制成长度不统一的两端弯钩180°钢筋。
b内圆圈架设制3层圆圈钢筋,使用12根竖立短截钢筋从其外圆周均布焊接。外圆圈架设制3层圆圈钢筋,使用8根竖立短截钢筋从其外圆周焊接,使竖立短截钢筋两两对位形成两种“十”字形正交对位状态。外观形象是两个竖立钢筋一组距离较短,圆周均布焊接在外圆圈架的外侧。使用12根长度相同的Φ50mm螺纹钢筋作为穿插钢筋,分三层将内圆圈架和外圆圈架“十”字形正交绑扎在一起。
具体施工方法是,在作业台上,将外圆圈架套在内圆圈架的外面,使二者圆心在同一个原点上。将关于上一层内外圆圈架的穿接钢筋2根分别平行插入外圆圈架内,绑扎在内外圆圈架上层圆圈钢筋的下面。使穿插钢筋与内圆圈架的竖立短截钢筋外侧同时绑扎;将关于上一层内外圆圈架的穿接钢筋2根分别平行安置在内外圆圈架的上面,使4根穿插钢筋形成“十”字形正交状态,与内外圆圈架相关竖立短截钢筋同时绑扎。“十”字形正交节点同时绑扎。
使用基本相同的方法,使用相同的穿插钢筋将中层、下层内外圆圈钢筋夹住绑扎。
c钢筋结构体外观形象是,十字形正交的穿插钢筋上、中、下三层一组,与十字形正交的穿插钢筋上、中、下另三层一组,将内外圆圈架牢牢地夹住,绑扎后形成整体。
d内圆圈架内径1550mm,高度464mm。外圆圈架外径2475mm,高度464mm。外圆圈架的竖立短截钢筋最宽距1486mm。“十”字形正交穿插钢筋长度4200mm(不包括180°弯钩所用的钢筋长度)。网片钢筋最长度4200mm,分三层与穿插钢筋平行设置,200mm,两端180°弯钩向下。
B)模具
a模具设置两种,一种是圆形底板模具,另一种是钢管截模具。设置模具前,先将模具与混凝土的接触面刷上热沥青,用以方便脱模。当圆形底板模具设置完成后,将钢筋结构体吊装入位。使钢筋结构体的轴线与圆柱体壳体的轴线在一条直线上。然后,按照A)钢筋结构体描述的方法分层插入网片绑扎。
b将钢管截模具套入钢筋结构体的内圆圈架内,使钢管截模具的轴线与钢筋结构体的轴线在一条直线上固定。
c钢管截模具外径1500mm,壁厚6mm,高度600mm。
C)混凝土浇筑
a隔板混凝土浇筑时,注意使隔板上面形成两个不同形态的环形面。中间是水平环形面。外环是向心坡度环形面。二者之间设制90°圆柱体立面棱阶。中间水平环形面适宜安装单向阀,安装后单向阀的球型凹面座口将圆柱体棱阶填满。使空心金属球能自动滚落密封在球型凹面座口上。
b隔板中心圆口钢筋混凝土厚度614mm。外环向心坡度环形面外沿厚度900mm,内沿圆柱体高度100mm。
B单向阀
单向阀由PE聚乙烯料,使用注塑机将其热熔后注入模具成型。单向阀的原理转用了海库盆上升管的隔板法兰片和空心金属球的原理。结构、原理简单,投资少,安装质量、速度大大提高。节省了钢材。而且运行安全、可靠。
单向阀的结构包括:(A)球型凹面座口、(B)空心金属球、(C)装配方法。
(A)球面型座口
a球面型座口的外形包括:座口、插管。球面型座口上面设制与空心金属球配副的球面 形凹面。该凹面的内径略小于空心金属球的直径,当二者结合后向下滴水不漏。球面型座口的外径略小于隔板中心的圆柱体立面棱阶的直径,厚度也略低一点。球面型座口的上面设制向心坡度。球面型座口的底平面与隔板中心的环形平面相同。底平面环形内圆周连接着插管,插管的外径略小于中心圆孔直径。插管的长度与隔板的中心孔厚度相同。球面型座口涉及的座口和插管由PE聚乙烯塑料通过注塑机一次注塑成型。
b球面型座口外径1800mm,内径1436mm,厚度97mm。插管外径1496mm,内径1436mm,壁厚30mm,插管长度614mm。
(B)空心金属球
a空心金属球的两半壳体由热轧钢板热冲压而成,焊接后形成球体。空心金属球的球面喷塑处理。空心金属球的质量略大于它的排水量。
b空心金属球的外径1446mm,喷塑厚度5mm。
(C)装配方法
a给隔板的中心环形平面上、圆孔内壁面上喷一层工业胶。给球面型座口的环形底平面、插管的外壁面喷上一层工业胶。将球面型座口的插管插入隔板的圆孔中,压实在隔板环形平面上。
b将空心金属球搁在隔板的最高处,空心金属球自动滚落密封在球面型座口上。当内环泵水站将内环泵水容积管道充满水体时,巨大的水压冲开空心金属球,从海/河水体传递机构的下腔进入上腔,并立即进入海库盆的环形供水管道。水体从海库盆的上升管窜出进入海库盆。当内环形泵水站停止泵水时,空心金属球自动密封管口,向下滴水不漏。
C锥型自动放气阀门和圆柱体房间
锥型自动放气阀门和圆柱体房间的结构组成、焊接方法、装配程序等技术资料请参阅《说明书》节点构筑物涉及的第17-18页的(B)锥型自动放气阀门、(C)圆柱体房间。
小结
海/河水体传递机构的特征是:具有与外环泵水管道台基使用的海/河水体传递机构完全相同的结构组成。(请参阅《说明书》第25页小结第4-5段相关内容。)
⑨立交桥
立交桥的作用:在海库盆构筑完成后就要构筑立交桥,这时的立交桥是组合海库盆辅助构筑物建设施工的运输通道,因此,立交桥的作用不可轻视。当本发明的放大水电站建成之后,立交桥是进入放大水电站的唯一通道,此时立交桥是保证本发明的放大水电站治安安全的屏障组成部分。
立交桥的结构组成包括:A引桥和桥头堡、B广场桥、C环形桥。
A引桥和桥头堡
因为组合海库盆基础的高度是20m,所以,立交桥桥面高度也是20m。因为海库盆基础之间的距离是15m,所以,连接桥的宽度也是15mm。
引桥和桥头堡的组成包括:(A)引桥的组成、(B)桥头堡的组成。
(A)引桥的组成
a出于对本发明的放大水电站安全考虑,引桥不设置直线直冲上桥引道。引桥的端头分左右两道向外设置90°圆切线上行路面。左右两道渐渐合拢成主体引桥至桥头堡。合拢处桥面轴线端头设制影壁挡墙。下面观察引桥好像是断桥。
b引桥左右两道单向单车道宽度7·5m,合拢后双向2车道桥面宽度15m,护栏高度1m。断桥挡墙规格:15×2×0·53m。
(B)桥头堡的组成
a桥头堡设置在发电尾水河的外侧,紧靠尾水河外环形墙体外侧。引桥路面将桥头堡分 成左右对称独立建筑。该建筑是以楼房为主体的艺术造型。桥下楼房设制6层,桥上楼房设制4层,艺术造型构筑在楼房顶部。路面设制固定路障、活动路障。
b相同的引桥和桥头堡在本发明的放大水电站设制3-4个,分别构筑在外环形尾水河墙体外侧的圆周三等分线上。或者分别构筑在外环形尾水河墙体外侧的东、南、西、北四个方向。
B广场桥
当引桥穿过桥头堡越过尾水河进入组合海库盆至尾水河外墙一段时,称之为广场桥。广场桥是进入本发明的放大水电站厂区的通道。
广场桥的组成包括:(A)主体桥、(B)上下桥。
(A)主体桥
a主体桥从桥头堡至海库盆基础连接体外侧一段。长度大约236m。桥面双向二车道。从尾水河内环形墙体内侧开始,面对组合海库盆,左边向下引出下行桥,右边向下引出下行桥,左右引出的下行桥形状对称。从海库盆基础连接体外侧开始,面对桥头堡,左边向下引出下行桥,右边向下引出下行桥,左右引出的下行桥形状对称。
b主体桥的左右两边栏杆内侧设制人行道台阶。下行桥左右两边栏杆内侧也设制人行道台阶。两种人行道台阶互连。
(B)上下桥
a主体桥的左右对称下行桥就是上下桥。左右上下桥都由主体桥順茬引出形成圆弧状下行至广场。从桥头堡面对组合海库盆右侧第一下行桥为下行至广场的下桥。接着从广场至主体桥面的下行桥是上桥。从组合海库盆面对桥头堡右侧第一下行桥为下行至广场的下桥。接着从广场至主体桥面的下行桥是上桥。
b左右对称的4条下行桥形状尺寸相同,单向行驶。
C环形桥
越过海库盆基础连接体进入组合海库盆的内圈,海库盆内圈所设的立交桥称之为环形桥。海库盆基础体的上平面是广场桥与环形桥的过度路面,该段路面长度是130m。这段路面与立交桥的高度相同,中环线的下面有海库盆连通管道通过。
环形桥的组成包括:(A)连接桥、(B)圆环桥。
(A)连接桥
a连接桥是指从海库盆基础连接体的内侧至圆环桥的一段。该段桥的左右向下不设制下行桥,只设置下行台阶。下行台阶紧靠海库盆基础连接体内壁面,设置在连接桥的左右两侧,形成轴对称状态。下行台阶设制歇步台两个,台阶三段,其中,第一段下行台阶的轴线与垂线的夹角(坡度)60°,与连接桥轴线垂直。第一歇步台正方形。第二段下行台阶轴线与垂线的夹角(坡度)60°,与连接桥轴线平行。第二歇步台长方形,宽度为1/2台阶长度。第三下行台阶轴线坡度60°,与连接桥轴线平行。
b连接桥与圆环桥的连接处实施圆切线连接。连接桥左右设置的人行道台阶与广场桥、引桥、组合海库盆基础连接体、圆环桥的相同设制实施顺连。连接桥设制桥栏杆。
c连接桥的下行台阶长度3mm,第一歇步台3×3m,高度7m。第二歇步台3×1·5m,高度6m。连接桥-圆环桥长度27·40m。
(B)圆环桥
a圆环桥设置在圆柱体水库内,距离圆柱体水库壁面6m。砼体浇筑车可以够到大部分组合海库盆内侧的辅助机构混凝土浇筑。圆环桥的内圈设制独立的圆环形人行道台阶。圆环桥外侧的人行道台阶与立交桥的人行道顺连。立交桥的外加设施包括:人行道、路灯杆、桥栏杆、雨水道、电缆通道等。
b人行道宽度1·2m,高度250mm。桥栏杆高度1m,钢筋混凝土结构。
(C)雕塑
圆柱体水库的中心应当设置艺术雕塑或者喷泉。
小结:
立交桥的特征是:环形立交桥架设在圆柱体水库中,连接桥左右设置对称的单跑楼梯台阶至环形广场。连接桥体搭接在海库盆基础上平面,外侧与广场桥连接,广场桥设置双向下行桥和上行桥,桥头堡构筑在环形尾水河的外侧,引桥由断头桥挡墙内侧左右下行,形成十分工整的3-4路中心对称图形。
⑩连接部件和支高砼体
本发明的放大水电站,在以上的9个项目中已经将所涉及的各个独立机构的结构和连接关系详细描述了一遍,下面将对相关连接部件,对支高砼体分别进行简要说明。
连接部件是指:A海库盆连通管道、B放大水电站连接三通管、C放水三通管、D支高砼体。
A海库盆连通管道
a海库盆连通管道使用在两个海库盆之间的基础连接体上,与两个相邻的海库盆圆柱体连通体露出的管道连接。当海库盆基础连接高度达到该位置时,使用与海库盆圆柱体连通体结构相同的衬塑电焊钢管,实施内外坡口焊缝连接。并将管道内焊迹打磨平整,焊渣清除干净进行塑料衬板补修。该连接管道被钢筋混凝土所包容。
b衬塑电焊钢管外径3000mm,壁厚20mm,长度6000mm。衬塑厚度5mm,预留散热长度100mm。
B放大水电站连接三通管
a本发明的放大水电站,共设置6座大型水电站。放大水电站均布在组合海库盆的外圆周,每间隔6座海库盆设置一座放大水电站。因此,放大水电站就设置在其中两座海库盆的中间。放大水电站连接三通管就是为该电站供水的三通管,它的连接位置在两个海库盆连接基础的中线上。当海库盆基础连接高度达到位置时,将连接三通管安置在海库盆基础连接体的上平面左右露出连接管道的轴线上,供水管口向外。然后从三通管的左、右、中三个管口,使用衬塑电焊钢管坡口焊缝连接。其中左边与左边海库盆基础露出的圆柱体连通体的衬塑电焊钢管口连接;右边与右边海库盆基础露出的圆柱体连通体的衬塑电焊钢管口连接;中间将三通管的供水管口连接延长,并使连接的衬塑电焊钢管口露出海库盆连接基础300mm。连接完成后对管道内塑料衬板进行补修。最后,继续完成海库盆基础的钢筋混凝土连接,将放大水电站连接三通管包容在海库盆钢筋混凝土基础中。三通管是衬塑钢管。
b当放大水电站供水三通管延长管道露出海库盆基础外侧壁面300mm后标志着本发明的放大水电站涉及的相关结构连接已经完成。关于大型水电站的工程建设就不属于本发明涉及的内容了。
c三通管外径3000mm,壁厚20mm,轴线规格:5000∶2500mm。衬塑厚度5mm,散热长度100mm。
C放水三通管
衬塑放水三通管坡口焊缝连接在内/外环泵水管道台基与海/河水体传递机构之间。其作用是放出水位高于内/外环泵水管道台基的海/河水体传递机构下腔的水体。然后打开三通管的法兰盖体,抽出内/外泵水管道台基内的水体清理长期沉积泥沙,维修止逆器等。
放水三通管的结构包括:(A)三通管本体、(B)三通管盖体。
(A)三通管本体
a该三通管本体的主管道一端连接着内/外泵水管道台基的外三通管或者内三通管,另一端连接着海/河水体传递机构的连接管。支管道的管口向上,管口外沿角焊连接着法兰盘,该法兰盘与三通管盖体的法兰配副。
b三通管外径3000mm,壁厚20mm,主管轴线长度3000mm。三通管支管外径2000mm,轴线长度1500mm,壁厚30mm,法兰外径2300mm,厚度60mm,橡胶密封圈凹槽深度20mm。衬塑厚度5mm。
(B)三通管盖体
a三通管盖体由凹面盖体与法兰盘组合角焊连接,法兰盘与三通管支管法兰盘配副。凹面盖体的中心孔角焊连接着球阀体管,阀体管外壁角焊连接着4个加强筋固定在凹面盖体上平面。当三通管盖体与三通管支管法兰盘螺栓连接后,使内/外环泵水容积管道和海/河水体传递机构形成密封状态。当年长日久运行后内/外环泵水容积管道内集聚大量沉积物需要清理,将橡胶水管套在三通管盖体的球阀体管口,打开球阀,海/河水体传递机构下腔的压力水体自动流入圆柱体水库或者发电尾水河。然后,打开三通管盖体,或由潜水员进入内/外环泵水容积管道维修更换止逆器乳胶皮。或抽出水体清理沉积物。
b三通管盖体凹面口外径2000mm,长度60mm凹面深度1000mm,壁厚20mm,法兰盘外径2300mm,厚度60mm,橡胶密封圈凹槽深度20mm。衬塑厚度5mm。盖体中心孔径64mm,球阀体外径60mm。加强筋是等腰直角三角形厚钢板,厚度10mm,直角边长60mm。
D支高砼体
支高砼体预制件使用在外来供水管道的下面。因为外来供水管道首先要横穿发电尾水河,管道的一部分暴露在发电尾水河中。为了使发电尾水河的水流通畅,将管道使用支高砼体支高。支高砼体设置两种结构品种,一种是钢筋混凝土结构,另一种是素混凝土结构。钢筋混凝土支高砼体使用在发电尾水河中露出的外来供水管道的下面;素混凝土支高砼体使用在碾压混凝土掩埋的外来供水管道的下面。
支高砼体预制件的构筑材料和模具包括:(A)钢筋、(B)混凝土、(C)模具、(D)表面处理、(E)预制方法。
(A)钢筋
钢筋选用Φ50mm,Φ32mm螺纹钢筋。其中,Φ50mm螺纹钢筋用来做吊具石膏预制件的双钢筋环扣;Φ32mm螺纹钢筋用来做支高砼体的网片和架体。
(B)混凝土
水泥选用525号硅酸盐水泥;砂子是水洗中号河砂或海砂(粒径0·15-1·2mm);石子粗细搭配。
(C)模具
支高砼体的四个立面模具设置两种:一种是半圆管道模板,使用薄钢板制造,该模板是整体壳状模板;另一种是组合式钢板模壳,模板长方形,规格相同。支高砼体的安置槽,使用本管道作为模具。
(D)表面处理
a待支高砼体预制件的脱模、养护、干燥工序完成后,使用加热沥青喷涂支高砼体的6个面,用以防止海水侵蚀。
b使用白色漆线画出支高砼体4个立面中线。其目的是:为了根据划线对位安装。支高砼体是直管支高砼体。
(E)预制方法
a直管支高砼体的制造方法:将该管水平埋入地坪二分之一,使地坪上下两部分直管形成轴对称体。第二步,给该模具做一个长方形模具框。使其底平面的“十”字形正交线与直管的轴线重合。第三步,将框内按照其形状绑扎钢筋,浇筑混凝土。第四步,脱模养护。第五步喷涂防护。第六步,翻转砼体、喷涂防护。
b在浇筑混凝土前,直管支高砼体的钢筋内插入2根预制吊具。插入位置在支高砼体的长方形模具框内两端两个平面对角线的空间上。该吊具由双钢筋弯曲焊接而成。其两端环扣被半球体石膏预制件所包容。待支高砼体完全凝固后,敲掉预制件的石膏,露出环扣。上下 两面设置的4个环扣,可以平衡地吊起该支高砼体,实施翻转、吊装、安置。
c直管支高砼体的规格:4000×1200×2500mm,吊具石膏预制件的钢筋环扣外径150mm,半球体石膏预制件直径250mm,吊具石膏预制件的长度2500mm。
小结
连接部件和支高砼体的特征是:A、B没有要求保护的特征。C放水三通管盖体是一个凹面盖体,盖体的中心焊接着球阀体。盖体的法兰与三通管法兰螺栓连接后,盖体的凹面内可以填入保温层。支高砼体的两端可以将管道夹住。
3放大水电站的运行规则
本发明的放大水电站是以组合海库盆为主体的系列配套建筑工程。放大水电站的构筑规模有5种——12个一组、18个一组、24个一组、30个一组、36个一组的海库盆组合成圆周均布的海库盆群体,它们是高能量物理基础效应的载体。圆柱体水库和环形发电尾水河是放大水电站的下水库;组合海库盆是放大水电站的上水库。内环泵水站通过内环泵水管道台基和海/河水体传递机构将圆柱体水库的水体供给每一个海库盆的环形供水管道;外环泵水站通过外环泵水管道台基和海/河水体传递机构将环形发电尾水河的水体供给每一个海库盆的环形供水管道。当水体通过海库盆环形供水管道上面连接的的若干上升管时,每一节上升管的隔板法兰片和空心金属球将上升管内的自由海/河水体压力均等地分成166等分,分散了海/河水体的自由压力。
本发明的放大水电站在充水阶段用的时间比较长,因为整个系统是空的。充水需要外来的压力海/河水调度系统供水,外来供水系统被称作母体。当本发明的放大水电站与母体——压力海水调度系统连接时,标志着该放大水电站是海水淡化厂的上游产业链,它能为海水淡化厂实时提供足量的海水资源和电力能源以及电力热源;当本发明的放大水电站与母体——压力河水调度系统连接时,标志着该放大水电站是工业园区/城市集群的供电、供水管理终端。放大水电站执行先发电后用水的运行规则。
本发明的放大水电站如果构筑在内陆国家,当地的火电站、水电站、核电站等可以成为放大电站的母体动力源,将河流、湖泊、内海、水库的水体泵满放大水电站的上下水库,使之形成高能量物理基础。然后进行纯无限循环放大发电。
本发明的放大水电站充水任务完成后,上下水库都处于满库状态,此时,标志着高能量物理基础已经形成。如果不需要外来供水就关闭外来系统(母体)的蝴蝶阀活门,放大水电站利用上下水库定量的水体,通过若干潜水泵和水力发电机组执行无限循环放大发电。泵水的电力就是放大水电站自产的电力。因为系统泵水所需要的电量小,而相等容量的水体发出的电量大,所以,投入与产出的比例悬殊特别大,自然形成了小能量置换大能量的事实。人们可以根据用电量的大小随意调节峰谷发电量,可以多发电,可以少发电,可以快快发电,可以慢慢发电,可以不停地发电,可以停止发电,非常灵活。
本发明的放大水电站从理论上讲,它的投入与产出比例是1∶12·25倍。但是这个数字是根据假设条件的计算结果,必然存在不完善的情况。一是有关运行速度无法在此表达;二是没有与实际运行速度的结果进行比对校正,目前尚不清楚距离实际运行误差有多大。按保守的观点讲,可能大亦可能小。但是发明人总觉得理论计算结果比实际运行结果数字小了。其原因是:系统的光速运行效能使相同容积的水体时刻保持高能量物理状态;二是泵水的速度是决定放大水电站产能的关键因素。退十步说,即使本发明的放大水电站实际将投入的电能了放大了三倍赚了两倍,那也是非常有意义的事情,因为我们修建一座放大水电站,就能获得两座普通水电站的发电产能,何乐而不为呢?况且放大水电站不消耗化石能源资源。
本发明的放大水电站是由机械和建筑材料通过构筑工程手段造就的宏观液力运动系统,从外观看是构筑物集群组合而成的建筑群体,但是,该建筑群体已经远远超越了普通建筑的应用范畴,成为现代化的宏观液力机械系统。该宏观液力机械系统能大规模地创造出人们渴 望已久的电力能源。
三有益效果
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站的有益效果是由放大水电站技术特征带来的。有益效果包括:(一)与(母体)压力海水调度系统连接的有益效果、(二)与(母体)压力河水调度系统连接的有益效果、(三)与传统大水电、大水利、大电网高度融合后所具有的有益效果、(四)与压力污水排放系统连接所具有的有益效果。
(一)与(母体)压力海水调度系统连接的有益效果
与压力海水调度系统连接的有益效果包括:1放大水电站高度集群的有益效果、2放大水电站分散布局的有益效果。
1放大水电站高度集群的有益效果
我们知道沿海地区是每一个海洋国家最发达的地区,在国际工业化进程中,在国际城市化进程中工业园区/城市集群的规模越来越大。电力能源的短缺制约着工业化/城市化的发展。人们迫切渴望能有一种不依靠牺牲生态环境和人民健康来换取经济增长的发电方式。本发明的放大水电站和压力海水调度系统的紧密结合正是人们盼望已久的发电方式。
这种发电方式最显著的特征是:放大水电站可以高度密集地排列在海岸线上,第一个有益效果是,放大水电站与压力海水调度系统距离近,方便将海洋涌浪立即转换成电能。第二个有益效果是,发电尾水顺利高速排放回归大海,不会造成海水污染。第三个有益效果是,电力就近消纳,节省了巨额的输变线路投资。第四个有益效果是,淘汰了火电站,减少了国家每年几百亿元的巨额亏损。第五个有益效果是,在大规模维修压水机构或者海力场遭到海啸破坏后,放大水电站仍然能够正常供电。
2放大水电站分散布局的有益效果
淡水资源的短缺是全球性的问题,海水淡化是解决淡水资源短缺的一个方面。传统的方法是使用电力将海水泵至海水淡化厂,然后进行海水淡化。如果将本发明的放大水电站与(母体)压力海水调度系统连接在一起,广泛地分散布局在干旱地区,那么,上述两个系统的连接就成为某海水淡化厂的上游产业链。供应海水不用电力泵水,而且能生产出大量的电能,供海水淡化厂使用。这样一来使海水淡化的成本大幅度地下降,同时创造了永不衰竭的电力能源。
(二)与(母体)压力河水调度系统连接的有益效果
本发明的放大水电站是专门为防止压力河水调度系统供水不足而发明的。因为,淡水资源不足,原发明的利用海力调度河水的方法,调度淡水的能力受到制约,恐其淡水资源不能满足全国的需求,所以,设计一种只能满足供电,暂时不供水的放大水电站,用以调节淡水资源的时空分布不均的问题。我们知道传统的调水工程和水利工程对相关地区的淡水支持力度较大,这些地区只需要电力不需要淡水,因此,该有益效果就体现在能够实时供水、能够永久供电。
(三)与传统的大水电、大水利、大电网高度融合后所具有的有益效果
本发明的放大水电站其原意是与原发明的利用海力调度河水的方法连接,主要解决淡水资源供需平衡问题。经过及时的研究和挖掘发现了以下有益效果:1与大水电、小水电高度融合后可以产生的有益效果。2与大水利、干坝库高度融合后可以生产的有益效果。3与大电网高度融合后可以生产的有益效果。
1与大水电、小水电高度融合后可以产生的有益效果
本发明的放大水电站可以作为大水电、小水电与新技术高度融合后的电力放大终端,和出水终端。我们知道,每年大水电为了防汛需要腾空库容迎洪度汛,为了抗旱向下游放水。这种针对大水电的动力水体的调度是不得已而为之的调节方法。有了新技术后我们就可以在丰水期将大水电的发电尾水大规模地泵入压力河水调度系统,然后,根据需要计划确定从哪个地方连接的放大水电站放出。这种融合的结果既能使大水电的动力水体的能量得到电力的转换,又使发电尾水以淡水资源和能源资源的复加方式得到远距离的转移、放大。它所产生的发电效益包括原始发电效益和放大发电效益两个部分,而投入只是泵水所需要的很少电量;它所生产的淡水资源调度效益是指大地径流重新分配效益。
传统的小水电与新技术高度融合后,既放大了电力,由转移了淡水资源。产生了与大水电基本相同的经济效益。实施了小水电曲线上网技术,节省了巨额的输变线路的投资。
2与大水利、干坝库高度融合后可以产生的有益效果
一般来讲大水利是没有先发电后用水的功能,最经济的运行方式是渠道自流方式。这种落后的农业灌溉方式延续了几千年,人们关于灌溉方式的思维定势根深蒂固,不可能立即改造成现代化的农业灌溉方式。发明人认为,除了中国四川省都江堰水利工程不宜改动外,其余的水利工程都是改革的对象。尤其是使用电力实施多级提水的水利工程,尽管当代有关方面对它进行了如此怎般的褒奖,但是最终供水的成本决定了它的弃舍。也许人们会抱怨说,为什么新技术不早一点问世,如果新技术提前10年出笼,现在的南水北调工程肯定放弃。目前,此类大水利工程至少还能使用5-10年。首先,需要转变发展方式的是,将依靠电力泵水的大水利工程与压力河水调度系统连接。从放大水电站出去的淡水资源的成本就会立即变成负值,而压力河水的能量立即被放大了十多倍。
干坝库在一个国家干旱地区的山区分布十分广泛,该水利的主要作用是水土保持。而针对农田灌溉方面很少使用。正是这些星罗棋布的水库常常孕育着潜在的局地灾难,雨季到来溃坝是经常发生的恶性事件。如果我们给这些小水库配套小型泵站与压力河水调度系统连接,在雨季到来之前腾空水库,就等于转移了洪水,实施了大地径流重新分配。淡水资源和能源资源的复合体将以光的速度大规模地转移,被放大水电站将使用的电力放大十多倍。
3与大电网高度融合后可以产生的有益效果
采用以调水的方式调度电力是中国人对世界的一大贡献。我们知道采用变压的方式输电是传统的调度电力的方法,在输电的过程中电力的线路损耗是肯定会产生的。而与压力海水调度系统或者与压力河水调度系统连接后,它的终端——本发明的放大水电站会以可见光的速度将海水/河水原原本本地吐出来,并将使用的电力放大十多倍。
该技术可以将谷电改变为峰电,使电力得到时空转换。可以将淡水资源以可见光的速度由丰水地区转移到缺水地区。可以将海水以同样的速度提供给任意一座海水淡化厂。
(四)与压力污水排放系统连接所具有的有益效果
该技术首先要求各类污水排放行业集聚,使同种行业排放的污水成分相同。每个行业集群配置一座适合规模的污水放大水电站以及连接各个工厂的排放污水压力管道;每个行业集群配置若干座污水处理厂。当各个工厂相同品质的污水泵满污水放大水电站的上下水库后就可以开始发电。发电尾水供污水处理厂进行净化处理。因为污水的品质相同,所以,污水中某一些有用成分方便集中提取。因此,各种污水处理厂的行业执行标准能得到细化。污水放大水电站的容积能力要大于排污能力许多。排污的电费由各个工厂自己负担。当各工厂排污能力不足时,污水放大水电站执行无限循环放大发电。
该技术的有益效果体现在:1污水的排放实施了规范化。2污水处理厂的运行形成标准化。3处理后的物质得到再生利用化。4形成污水处理的成本负值化。
具体实施方式
一关于实施前后的工作
转移到《附件资料1》中描述。
二关于具体实施方式
本发明的“O”型无限循环放大水电站是以组合海库盆为主体的宏观建筑群体,从外表观测,它更像人们从来没有见过的海市蜃楼。其实,它是一组由若干辅助机构配套的宏观液力运动系统。该系统是电力能源的宏观制造机器。
因此,组合海库盆的构筑是本发明的放大水电站的难点和重点。在这种由众多机械和建筑群体组合而成的宏观机械中,海库盆的上升管、隔板法兰片和空心金属球是永远不能维修、更换的机构。海/河水体传递机构中的单向阀是不易更换的机械。针对海库盆中筑入的机械机构,一是要求它具备寿命高达几千年的刚度。二是上升管的轴线一定要垂直。三是安装要求规范和完整。否则会出现安全问题,会出现功能障碍,会出现效率低下等问题。这些问题无法补救。针对海库盆的构筑,一是要求它的轴线垂直。二是控制壁厚相同。三是构筑工程中途不能停工。四是建筑材料要求高强度,耐腐蚀。否则会出现安全问题。会出现海库盆水平夹层缝隙。会出现海库盆壁面腐蚀。这些问题很难修复。针对不易更换的单向阀最好做成一劳永逸的机构。
本发明的放大水电站,其中水轮机组是定型的装机容量,潜水泵是可变的装机容量。二者的关系是,可变的装机容量是为定型的装机容量服务的。因此,定型的装机容量从设计之初就要估计足量,否则会出现扩容改造现象。因为放大水电站发电产能与投入速度成正比例关系,所以定型的装机容量会受到可变装机容量的制约。因此,要求设备制造上游产业链的潜水泵行业研制出低扬程大流量潜水泵,用以提高泵水速度。扩大放大水电站的发电产能。
本发明的“O”型无限循环放大(母子)水电站,在基础研究成果小能量置换大能量原理和高能量物理基础效应的支持下,为人类提供了制造电力能源的永动机械系统。它的问世解除了当今世界经济社会发展的瓶颈制约,从根本上解放了生产力。将会使人们的生产运作达到了随心所欲的程度;将会使人们的生活方式达到了前所未有的高级程度。因此,大规模地实施该三项母子发明技术是今后一段时期中国经济社会发展的重中之重。
建议中国的云贵高原干旱地区分散的放大水电站最好与压力海水调度系统连接。因为调度海水的水量、水质不受限制,放大发电的成本低,海水淡化的成本更低。浓盐水制造的钾肥就地可以消纳。
建议中国的北方高原干旱地区分散的放大水电站最好与压力海水调度系统连接。因为北方地区拥有众多的戈壁滩、干涸的盐湖、干涸的碱淖,那里可以构筑无数的海水养殖池;那里可以容纳相当多的海水蒸发量;那里需要相当多的淡化水。
建议中国的平原地区、高原沙漠分散的放大水电站与压力河水调度系统连接,并与大水电、小水电、大电网、滞洪区、干坝库实施高度融合。使平原和山区的淡水资源变成随意光速运作的活水系统。
Claims (8)
1.一种“O”型无限循环放大(母子)水电站(简称:放大水电站),是由组合海库盆为主体的配套服务机构组成,装置包括:组合海库盆、外来供水系统连接、内部供水系统连接、常规水电站布局、发电尾水环形河道、水电站立交桥等,共同结构成本发明的放大水电站,其特征包括:
组合海库盆的基本特征是:以6的倍数为基础设置圆周均布的若干独立的海库盆;独立的海库盆构筑完成后实施基础钢筋混凝土连接;实施供水连通;实施多层单桥连接;实施服务机构连接;实施常规水电站连接;实施立交桥穿越。
海库盆基础的特征是:独立的海库盆基础环形扇形墩体的根基深扎在基础岩石中;基础墩体内设制了两种排列规律的虚拟柱体;两种虚拟柱体使网片形成菱形网片和矩形网片;海库盆基础墩体上面设制的圆柱体连通结构包括:连通管道、“井”字形格状大梁、水体过滤网;海库盆的根部设置的环形供水管道被钢筋混凝土包容体所包容;环形供水管道对内设置的径向盲管顶部连接着海库盆上升管;环形供水管道台基由内外双层钢筋立架作刚性支撑。
海库盆主体的特征是:独立的圆柱体海库盆钢筋混凝土壁面内包容着上升管,上升管的隔板法兰片和空心金属球分割、分散了水体的自由压力,使系统内任意一点的自由压力成为可以忽略不计的水体压强;经过无数层预应力钢绞线“8”字形缠绕,使圆周均布的上升管成为海库盆的擎天钢柱;菱形网片每层钢筋的单体都形成向外产生拉力的受力钢筋;排列规律的钢管支高体形成若干根钢管混凝土柱体,使菱形网片约束在钢管混凝土柱体的构架内;由多层单桥连接的组合海库盆抱成一团,形成连通的高能量物理基础的海/河水蓄水容器。
2.一种为组合海库盆服务的外来供水系统装置,由节点构筑物、外环泵水管道台基、外环泵水站、海/河水体传递机构组成,其特征包括:
外来系统及其连接机构的特征是:压力海水调度系统或者压力河水调度系统,作为本发明的放大水电站的供水母体,在充水初期或/和后来需要的时候与外环形泵水管道台基通过海/河水体传递机构连接,使用组合海库盆的蓄积水体创造高能量物理基础。
代表外来系统的节点构筑物是圆柱体钢筋混凝土结构的压力容器;节点构筑物设置在环形尾水河的外侧,由蝴蝶阀活门实施供水管理;节点构筑物的顶部安装着锥型自动放气阀门;连接管道的下面支撑着连接管道支高砼体;连接管道横向穿过尾水河被碾压混凝土所掩埋。
外环泵水管道台基的钢筋混凝土包容体内包容着外环泵水容积管道,外环泵水容积管道由坡口焊缝连接的内三通管、泵水弧形管、弧形管构成;泵水弧形管内安装着浸入式泵水止逆器;泵水止逆器的“丁”字形三通管从泵水弧形管的内部向上穿出顶孔,角焊连接后的“丁”字形三通管的两个马蹄形管口被两块铰接盖板所覆盖;两块铰接盖板与一块铰接钢板的两端通过铰接轴、销子、开口销子连接;一块铰接钢板的中心圆孔与“丁”字形三通管的竖直管外壁面间隙配合,套入角焊连接在合适的位置;当泵水时水压打开铰接盖板,水体进入外环泵水容积管道;泵水停止时两块铰接盖板在重力的作用下分别将所属马蹄形管口覆盖。
外环泵水站的特征是:假设的钢筋混凝土圆柱体供水井台分6组与6座常规水电站间隔排列,分段均布在外环泵水管道台基的外侧,形成高度在同一水平面上的格局;假设井台中心轴向筑入的螺纹塑料管道成为假设井内壁,内壁的下端通过辐状排列的水平螺纹塑料管道与发电尾水河内墙壁面下结构的水泥缸子连接;假设井台的上部钢筋混凝土中筑入三通管,潜水泵的PE聚乙烯给水管穿出环形钢板井盖后,通过90°弯管与对位的三通管的水平管口法兰螺栓连接;三通管的上端管口法兰通过180°弯管与外环泵水管道台基的止逆器管口法兰螺栓连接;当发电尾水河的水体通过插入水泥缸子内壁的发电尾水过滤网,进入假设井内壁时,形成与发电尾水河水位在同一个水平面上的供水连通器;水电站的自产电力通过安装在假设井外壁的配电盒为潜水泵提供反哺电力。
海/河水体传递机构是圆柱体钢筋混凝土压力容器,钢筋混凝土隔板将其内部分割成上下两个空腔,下空腔连接着外来供水管道,上空腔连接着外环形泵水管道台基;海/河水体传递机构的顶部中心安装着锥型自动放气阀门;钢筋混凝土隔板上安装着单向阀。
单向阀是PE聚乙烯塑料制品,结构包括:球型凹面座口和空心金属球,球型凹面座口与空心金属球形位配副;球型凹面座口的底部和插管,使用工业胶与钢筋混凝土隔板圆孔形位配副紧密粘合;空心金属球的球面喷塑处理,其质量略大于排水量;当供水冲开空心金属球,由海/河水体传递机构的下腔进入上腔时,可能标志着外环泵水管道台基接收来自外来系统的海/河供水;当供水冲开空心金属球,由海/河水体传递机构的下腔进入上腔时,亦可能标志着外环泵水管道台基的供水被海库盆环形供水管道所接收;当上述两种供水停止时,空心金属球都会自动滚落密封在球型凹面座口上。
3.一种为组合海库盆服务的内部供水系统装置,由圆柱体水库、内环泵水站、内环泵水管道台基、海/河水体传递机构组成,其特征包括:
内环泵水站的特征是:假设泵水井圆周均布在圆柱体水库壁面内,假设井的供水通道由竖直的螺纹塑料管道和水平的水泥缸子连通,水泥缸子的外口配置了蓄水过滤网;假设井口上平面钢筋混凝土中筑入三通管;圆柱体蓄水库壁面的钢筋混凝土圆周等分成若干段,壁面之间的缝隙夹入油毛毡;圆柱体水库挡墙的外侧壁面筑入PVC导线管和配电盒连接;潜水泵的供水通过三通管使用180°弯管与内环供水管道台基的止逆器管口法兰螺栓连接。
内环泵水管道台基的特征是:具有与外环泵水管道台基大多数相同的结构组成;所不同的是将内三通管换成外三通管。(请参阅《权利要求书》独立权利要求2第4小段相关内容。)
海/河水体传递机构的特征是:具有与外环泵水管道台基使用的海/河水体传递机构完全相同的结构组成。(请参阅《权利要求书》独立权利要求2第6-7小段相关内容。)
4.一种为放大水电站(常规水电站)服务的环形发电尾水河特征是:发电尾水河的内外墙体被圆周均布的钢筋混凝土牵拉墙体所固定;牵拉墙体外露在发电尾水河道中,墙面上等距设制3个月亮门,使水体流通顺畅;发电尾水河道中横向穿过外来系统的供水管道;发电尾水河的底部横向穿过地下通道;发电尾水河的外环形墙体与向外输水管道连通,蝴蝶阀活门管理;发电尾水河的内环形墙体基础上辐向水平均布着水泥缸子,水泥缸子的外口插入过滤网;发电尾水河的内环形墙体圆周均布若干与圆柱体水库辐向连通的管道;发电尾水河的内环形墙体上部架设或嵌入常规水电站的发电尾水管道。
5.一种放大水电站涉及的立交桥的特征是:环形立交桥架设在圆柱体水库中,连接桥左右设置对称的单跑楼梯台阶至环形广场;连接桥体搭接在海库盆基础上平面,外侧与广场桥连接,广场桥设置双向下行桥和上行桥;桥头堡构筑在环形尾水河的外侧,引桥由断头桥挡墙内侧左右下行,形成十分工整的3-4路中心对称图形。
6.根据权利要求2第3小段涉及的节点构筑物装置;第6小段涉及的海/河水体传递机构装置;根据权利要求3第4小段涉及的海/河水体传递机构装置它们都使用了结构相同的锥型自动放气阀门,其特征是:锥型自动放气阀门由阀体管、锥型阀芯组合而成;阀体管由圆锥台体管的大管口套入法兰盘内圆后实施自然坡口焊缝连接,花孔圆柱体管是圆锥台体管和锥型阀芯的保护罩,通过加强筋与法兰盘焊接;阀体约束网罩焊接在法兰盘的底部,约束着锥型阀芯的运动范围;锥型阀芯是空心工程塑料制品,它与圆锥台体管形位配副;当水体支持阀芯的浮力时,锥型阀芯密封在圆锥台体管内;当水体产生的气体(真空)集聚在锥型阀芯的底部不能支持阀芯的浮力时,气体瞬间从锥型阀芯与圆锥台体管的分离缝隙出入;锥型阀芯的保护罩总是约束在阀芯的底部,使锥型阀芯与圆锥台体管的分离缝隙形成定距。
7.一种由组合海库盆及其配套机构结构成的“O”型无限循环放大(母子)水电站,其运行特征包括:
放大水电站初始需要母体供给压力水体,母体可以是压力海水调度系统;母体可以是压力河水调度系统;母体可以是压力污水集合系统;当放大水电站的系统内充满水体后,新注入的水体以光的速度运行;不断蓄积在组合海库盆内,使组合海库盆内的蓄积水体形成制造高能量物理基础效应的动力水体,供给放大水电站的常规水力发电使用。
当放大水电站高度密集群体布局在沿海地区时,通过与压力海水调度系统连接,就近将大海涌浪转换成电能,供重工业集聚区域消纳,发电尾水顺利高速排放回归大海;即使海力场的压水机构遭遇海啸破坏,放大水电站仍然能够执行无限循环电力放大运行。
当放大水电站分散布局在高原缺水地区时,通过与压力海水调度系统连接,形成海水淡化厂的上游产业链,为海水淡化厂实施提供足量海水资源;为海水淡化厂永久提供足量电力能源和电力热源。
当放大水电站与压力河水调度系统连接时,成为工业园区/城市集群的供水、供电管理终端;实时为工业园区/城市集群提供足量淡水资源;永久为工业园区/城市集群提供足量电力能源。
当放大水电站通过压力河水调度系统与大水电、小水电、大水利、干坝库使用电力泵水站实施高度融合后,全国的淡水资源由死水变成了活水;淡水资源的总量扩大了若干倍;系统内的水体成为淡水资源和能源资源的复合体,以光的速度被放大水电站实施了电力放大;同时实现了大地径流重新分配;实现了小水电曲线上网。
当放大水电站通过压力海/河水调度系统与大电网实施高度融合后,经济社会发展中针对电力调度多了一种调度方法的选择;该方法在调度淡水资源/海水资源的同时,远距离调度放大了电力。
当放大水电站独立运行时,使用自产电力反哺,利用上下水库定量水体,通过内外环泵水站实施水体的无限循环放大发电;投入的电量小,产出的电量大,投入速度与产出速度成正比例关系;投入与产出的比例悬殊特别大,自然形成小能量置换大能量的事实;人们从中收获放大水电站的剩余价值,使放大水电站成为电力能源的制造机器——动力机系统。
8.一种放大水电站,其运行介质可以改变成相同工厂排放的相同品质压力污水,当污水将系统充满后就可以发电,发电尾水供污水处理厂净化;污水放大水电站还原放大了泵水所消耗的电力,创造了污水净化所需要的资金,使污水处理形成了规范化操作规程。
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