CN202730727U - 一种多功能水力发电尾水再利用系统 - Google Patents

一种多功能水力发电尾水再利用系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种多功能水力发电尾水再利用系统，特征是:包括非溢流坝段（1）、发电厂房（2）、消力墩（3）、水车发电装置（4）、束水丁坝（5），非溢流坝段（1）上设有发电厂房（2），发电厂房（2）的下游河段中设有消力墩（3），消力墩（3）下游设有束水丁坝（5），束水丁坝（5）的下游设有水车发电装置（4）。本实用新型采用了主要由水车群结构组成的系统，集改善尾水水温特性、发电、消能和景观等功能为一体。

Description

一种多功能水力发电尾水再利用系统
技术领域
  本实用新型是涉及一种多功能水力发电尾水再利用系统，具体地说是涉及一种集改善尾水水温特性、发电、消能和景观等功能为一体的水车（群）式尾水再利用系统。
背景技术
大型水库的建设带来了巨大防洪与发电效益，然而调节性能好的水库在大量蓄水的工作状况下，水库在沿水深方向产生了有规律的水温分层现象。这种水温分层现象一方面使得库区的水生动植物的生存结构和性态发生变化，影响库区水质；另一方面，水电站因发电水头的保证出力要求使下游发电泄水口高程较低，使得在冬季下泄尾水温度较天然情况高，春夏季下泄尾水温度较天然情况低。下泄的低温尾水温度低，溶解氧含量少，这对下游的渔业和农业将产生较大的影响：对鱼类的产卵、生长和捕食极为不利，造成鱼类的减产甚至某些鱼类资源的灭种，同时下泄低温水还会对农作物产生“冷害”影响，造成减产甚至绝产。目前对低温水的减缓措施主要从预测水库水温结构及下泄水温、工程设施提高水库下泄水温、设计水库分层取水建筑物、农业技术减缓低温水效应、合理利用水库洪水调度运行减缓低温水下泄等方面进行。
  水库发电尾水下泄水流仍然具有较大流速，即使经过消能工消能流态趋于稳定后还具有可观的流速，如果能够再次利用这部分动能，不仅能够获得能量，更可以进一步消能，改善下泄水流对下游河道坡岸的冲刷。
发明内容
本实用新型的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种改善发电下泄尾水水温特性的多功能水力发电尾水再利用系统，该系统布置同时能够利用尾水再次发电，同时改善下游河岸消能状况，并兼有景观效果。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：
一种多功能水力发电尾水再利用系统，特征是:包括非溢流坝段、发电厂房、消力墩、水车发电装置、束水丁坝，非溢流坝段上设有发电厂房，发电厂房的下游河段中设有消力墩，消力墩下游设有束水丁坝，束水丁坝的下游设有水车发电装置。
所述的消力墩采用上游端竖直下游段为斜坡的结构形式。
所述束水丁坝和水车发电装置设有多组。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
水车叶片转动，使尾水旋滚，部分水随轮转动或抛向空中掺气，并增大与环境温度的接触，达到了改善尾水水温特性的效果，当采用水车群时，效果更为明显；水车转动带动小型发电机转动，能够将水流动能转化为电能，增加发电效益；沿岸的水车群可以起到消能的作用，缓解水流涌动或波浪对沿岸的冲刷；水车（群）给电站下游带来了独特的景观效果。
附图说明
图1是本实用新型的剖视图。
图2是本实用新型的俯视图。
具体实施方式
  下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：
如图1所示，本实用新型包括非溢流坝段1、发电厂房2、消力墩3、水车发电装置4、束水丁坝5，非溢流坝段1上设有发电厂房2，发电厂房2的下游河段中设有消力墩3，消力墩3下游设有束水丁坝5，束水丁坝5的下游设有水车发电装置4。消力墩3采用上游端竖直下游段为斜坡的结构形式。非溢流坝段1主要作为厂房2的挡水建筑物，发电厂房2主要执行发电任务，发电尾水从底部泄出，由于取水层位于水库的较低处，尾水温度较低，含氧量也较低。水流首先经过消力墩2，所述消力墩2主要起到调整水流和改善流态的作用，水流流态较稳定后将通过设置的束水丁坝5，束水丁坝5的功能是减小水流过水断面面积，增大流速，提高后面水车发电装置4的发电效益。束水丁坝5和水车发电装置4设有多组，发电的同时并起到消能的作用，缓解了沿程水流波动对边岸的冲刷，所述的水车发电装置4可以联合成水车群来进一步利用水流动能，增加发电效益。
  本实用新型采用了水车群来进行发电，同时水轮比较大，有相当部分露出水面，水轮旋转，带动水流旋滚并使部分水流随水车大量掺气并接触环境温度场，改善了发电尾水的低温少气特性，设置方便的情况下，采用大量水车群沿程长距离布置时，效果将大大增加，同时，所述结构形成水车群串联效果，具有良好的景观效果。
本实用新型中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种多功能水力发电尾水再利用系统，特征是:包括非溢流坝段（1）、发电厂房（2）、消力墩（3）、水车发电装置（4）、束水丁坝（5），非溢流坝段（1）上设有发电厂房（2），发电厂房（2）的下游河段中设有消力墩（3），消力墩（3）下游设有束水丁坝（5），束水丁坝（5）的下游设有水车发电装置（4）。
2.根据权利要求1所述的一种多功能水力发电尾水再利用系统，其特征是:所述的消力墩（3）采用上游端竖直下游段为斜坡的结构形式。
3.根据权利要求1所述的一种多功能水力发电尾水再利用系统，其特征是:所述束水丁坝（5）和水车发电装置（4）设有多组。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103526733A (zh) * 2013-10-25 2014-01-22 三峡大学 一种泄洪发电消能水电站
CN105863932A (zh) * 2016-04-21 2016-08-17 姜守强 新能源管道式水力发电站
CN106013012A (zh) * 2016-05-28 2016-10-12 吴拥军 低坝水力发电技术
CN107459142A (zh) * 2017-10-12 2017-12-12 长沙理工大学 一种用于城市景观河道的生态潜坝系统及施工方法

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