CN109469026A - 一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管 - Google Patents

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杜帅群
郑雪玉
湛正刚
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Abstract

本发明公开了一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，包括主管，河道内设置有高坝逐级挡水放空系统，高坝逐级挡水放空系统包括挡水单元、排空闸门装置，挡水单元由n级挡水闸门装置按照适当间距并列布置而成，各道挡水闸门装置均包括检修闸井和工作闸井,排空闸门装置包括事故闸门装置和放水闸门装置。主管通过第一支管与各级检修闸井相连通，通过第二支管与各级工作闸井相连通。采用本发明的技术方案，通过将高坝逐级挡水放空系统以内各级挡水闸门装置相互连通，便于调节各级挡水闸门装置的水头压力差，避免系统内水头压力超过限额，保证每级挡水闸门装置承受稳定的水压差，保障了高坝逐级挡水放空系统的运行安全。

Description

一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管
技术领域
本发明属于水利水电工程技术领域，具体是涉及一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管。
背景技术
随着水电工程大坝高度的增加，工程安全性要求越来越高，这就要求库水放空到足够深，来更好地为大坝提供检修维护条件，极大地保障工程安全。目前出现一种应用多级闸门分担总水头的方式使大坝放空到任意深度的放空系统。公开号为CN105220659B的中国发明专利公开了一种高坝大库超深层挡水放空系统及其操作方法。该技术方案克服了现有技术难题，满足了现有高坝的放空需求。通过设置内、外部平压管等实现系统水压、气压平衡。但是该结构仍存在以下不足：系统中内平压管设置在闸门井胸墙内，运行检修不变，且外部平压管设置两条，管路复杂，不易管理。该结构极易因内平压管失效导致整个系统平压充水不畅，危及结构安全。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，包括主管，所述高坝逐级挡水放空系统包括与水源连通的隧洞，沿着隧洞内水流流向依次并列布置的挡水单元和排空单元，所述挡水单元包括按照适当间距并列布置的n级挡水闸门装置，所述排空单元包括按照适当间距并列布置的事故闸门装置和放水闸门装置，所述挡水闸门装置包括沿着隧洞内水流流向依次并列布置的检修闸井和工作闸井，所述事故闸门装置包括事故闸井，所述主管之上分别连接有第一支管和第二支管，所述第一支管分别与各级检修闸井相连通，所述第二支管分别与各级工作闸井相连通。
所述主管设置高度与所述事故闸门装置上游水位高度相匹配。
所述与各级检修闸井相连通的第一支管数量至少为两条。
所述与各级工作闸井相连通的第二支管数量至少为两条。
所述第一支管上至少安装有两个球阀和一个活塞阀。
所述第二支管上至少安装有两个球阀和一个活塞阀。
本发明的有益效果在于：采用本发明的技术方案，对于300m以上的高坝逐级挡水放空系统工程，高坝逐级挡水放空系统由多级挡水闸门装置和排空闸门装置组成，使河道内水压逐级降低，并最终完全放空，其中，通过使用平压管将各级挡水闸门装置相互连通，就可通过控制每条平压管上第一支管、第二支管上相应的阀门的启闭，对任意相邻两级挡水闸门装置之间水头压力差进行调节，从而避免出现水头压力超过限额，保证每级挡水闸门装置承受稳定的水压差，从而有力地保障了高坝逐级挡水放空系统的运行安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明应用于高坝逐级挡水放空系统时的结构示意图。
图中：1-主管，2-挡水单元，3-排空单元，4-挡水闸门装置，5-事故闸门装置，6-放水闸门装置，101-第一支管，102-第二支管，103-球阀，104-活塞阀，401-检修闸井，402-工作闸井，501-事故闸井。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1、图2所示，本发明提供一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，包括主管1，高坝逐级挡水放空系统包括与水源连通的隧洞，沿着隧洞内水流流向依次并列布置的挡水单元2和排空单元3，挡水单元2包括按照适当间距并列布置的n级挡水闸门装置4，排空单元3包括按照适当间距并列布置的事故闸门装置5和放水闸门装置6，挡水闸门装置4包括沿着隧洞内水流流向依次并列布置的检修闸井401和工作闸井402，事故闸门装置5包括事故闸井501，主管1之上分别连接有第一支管101和第二支管102，第一支管101分别与各级检修闸井401相连通，第二支管102分别与各级工作闸井402相连通。优选主管1设置高度与事故闸门装置5上游水位高度相匹配。
采用本发明的技术方案，对于300m以上的高坝逐级挡水放空系统工程，高坝逐级挡水放空系统由多级挡水闸门装置和排空闸门装置组成，使河道内水压逐级降低，并最终完全放空，其中，通过使用平压管将各级挡水闸门装置相互连通，就可通过控制每条平压管上第一支管、第二支管上相应的阀门的启闭，对任意相邻两级挡水闸门装置之间水头压力差进行调节，从而避免出现水头压力超过限额，保证每级挡水闸门装置承受稳定的水压差，从而有力地保障了高坝逐级挡水放空系统的运行安全。
进一步地，与各级检修闸井401相连通的第一支管101数量至少为两条。与各级工作闸井402相连通的第二支管102数量至少为两条。相应地，第一支管、第二支管中的一条可作为工作管，而另一条则可作为备用管道，在保证系统安全运行的同时，尽最大可能保证平压管本身的安全和有效使用，同时，也使第一支管、第二支管均可以轮换导通，便于进行检修作业。
进一步地，第一支管101上至少安装有两个球阀103和一个活塞阀104。第二支管102上至少安装有两个球阀103和一个活塞阀104。其中，活塞阀104可作为工作阀门，而两个球阀103可作为备用阀门，以保证高坝逐级挡水放空系统的安全稳定运行，同时，活塞阀104和球阀103可交替轮换启闭，便于对各级挡水闸门装置之间的水头压力差进行调节，也方便了检修人员对其进行检修作业。
此外，优选第一支管101、第二支管102的材质为不锈钢。采用该技术方案，使第一支管101、第二支管102的耐压强度和耐腐蚀性能更优，从而保证了平压管的有效使用。
本申请的技术方案由中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司投入实施应用，在实施中，受贵州省科技支撑计划科技项目黔科合支撑[2017]2865的资助、中国电建科研项目DJ-ZDXM-2017-05的资助，在实施后，取得了上述有益的技术效果，同时社会效益良好。

Claims (7)

1.一种用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：包括主管(1)，所述高坝逐级挡水放空系统包括与水源连通的隧洞，沿着隧洞内水流流向依次并列布置的挡水单元(2)和排空单元(3)，所述挡水单元(2)包括按照适当间距并列布置的n级挡水闸门装置(4)，所述排空单元(3)包括按照适当间距并列布置的事故闸门装置(5)和放水闸门装置(6)，所述挡水闸门装置(4)包括沿着隧洞内水流流向依次并列布置的检修闸井(401)和工作闸井(402)，所述事故闸门装置(5)包括事故闸井(501)，所述主管(1)之上分别连接有第一支管(101)和第二支管(102)，所述第一支管(101)分别与各级检修闸井(401)相连通，所述第二支管(102)分别与各级工作闸井(402)相连通。
2.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述主管(1)设置高度低于所述放水闸门装置(6)控制水位高度。
3.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述与各级检修闸井(401)相连通的第一支管(101)数量至少为两条。
4.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述与各级工作闸井(402)相连通的第二支管(102)数量至少为两条。
5.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述第一支管(101)上至少安装有两个球阀(103)和一个活塞阀(104)。
6.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述第二支管(102)上至少安装有两个球阀(103)和一个活塞阀(104)。
7.如权利要求1所述的用于高坝逐级挡水放空系统的平压管，其特征在于：所述第一支管(101)、第二支管(102)的材质为不锈钢。
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