CN211948317U - 一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种引水渠式农村水电站。目的是提供一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，该设施应具有投资较少、适应强、操作方便的特点。技术方案是：一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：该设施包括设置在引水渠底部的取水前池以及一端连通取水前池并且另一端伸入二道坝下游侧河道的生态流量管；所述取水前池设置在引水渠的渠首，位于取水前池中的生态流量管进口高于取水前池底部。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种引水渠式农村水电站，具体是涉及一种用于整改已建成运行的引水渠式农村水电站引水系统并增设的生态流量下泄设施。
背景技术
水利水电工程大坝的建设，改变了河道的天然径流特征，生态流量是保障下游生态环境用水的最低要求以及保障下游生态环境的重要措施。引水式水电站在河段上建拦河坝，然后利用现状河道+引水渠或者是引水隧道，把水从水库直接引到下游厂房发电，造成厂坝间河段自然河道的水量减少甚至脱流，对生态环境造成了影响。
对于规划或者新建水电站，往往通过预设生态流量孔、设置生态机组、生态调度等方式泄放生态流量。而对于已建农村老旧水电站，特别是引水式水电站，尤其是引水渠式水电站，如果采用改造放空洞、排沙闸或加装虹吸管等措施，不仅投资大，而且电站业主方积极性不高，因此，亟需一种既能满足生态流量下泄要求，又不影响电站发电，还能节省投资的下泄生态流量措施。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，该设施应具有投资较少、适应强、操作方便的特点。
本实用新型的技术方案是：
一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：该设施包括设置在引水渠底部的取水前池以及一端连通取水前池并且另一端伸入二道坝下游侧河道的生态流量管；所述取水前池设置在引水渠的渠首，位于取水前池中的生态流量管进口高于取水前池底部。
所述引水渠的进口设有拦污栅。
所述生态流量管的比降为1％-3％。
所述生态流量管为PE管或者钢管。
本实用新型的有益效果是：
在不改变已建引水渠式水库大坝和二道坝等建筑物的情况下，布设生态流量下泄设施，既满足了生态环境保护的要求，又不影响水电站发电引水系统过流能力和已建水工建筑物的安全，成功解决了已建引水渠式农村水电站下泄生态流量的难题，具有较好的环境和经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的俯视结构示意图。
图2是图1中引水渠局部放大的示意图。
图3是图2中的B向结构示意图。
具体实施方式
现有的引水渠式农村水电站包括设置在河道2上的拦河坝1和二道坝3、设置在拦河坝内的泄流闸1.1、设置在拦河坝与二道坝之间并且连通发电厂房的引水渠4。
以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。
如图1所示，一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，包括取水前池5与生态流量管6。所述取水前池设置在引水渠的渠首并且位于引水渠的底部，取水前池为上口敞开的长方体。所述生态流量管的一端连通取水前池并且另一端伸入二道坝下游侧河道。为避免生态流量管进口淤积，位于取水前池中的生态流量管进口高于取水前池底部。所述生态流量管的比降为1％-3％，并且生态流量管可采用PE管或者钢管。所述引水渠的进口设有拦污栅7。
所述取水前池的深度H根据电站核定的生态流量大小测算，生态流量管的管径按实际下泄生态流量大小测算，取水前池的宽度(图2的竖直方向)和长度(图2的水平方向)根据实际地形和地质条件确定。
本实用新型的工作原理是：
发电期间，引水水流淹没取水前池下泄，不影响引水渠过流能力，生态流量能满足生态流量泄放要求；非运行期间，泄流闸微小开度泄水，同时通过取水前池、生态流量管进行生态流量泄放，取水前池能保证生态流量管的上游水头，保障生态流量足额下泄，实现达标泄放。
本实施例中所述取水前池深度及生态流量管管径测算采用以下算例方法：
若河道多年平均流量为0.024m3/s，引水渠宽1m，电站生态流量一般取河道多年平均流量的10％，即0.0024m3/s。
采用管道出流公式计算下泄流量：
Q——下泄流量，m3/s；
A——管道断面面积，m2，取0.0028；
H0——取水前池的顶面至生态流量管进口中心高程的水头，m，取0.2；
μC——生态流量管流量系数，可采用下式计算：
式中：
l——生态流量管计算段长度，m，取4；
d——生态流量管内径，mm，取60；
λ——沿程水头损失系数；
Σζ——生态流量管计算段中各局部水头损失系数之和。
根据计算，取水前池深度H(上游作用水头)取H＝0.2m，当生态流量管直径为60mm时，生态流量管泄流能力为0.0027m3/s，满足最小下泄生态流量要求。因此，建议对已有引水渠采用明挖法，在引水渠底部开挖长宽高分别为0.5、0.5、0.3m的取水前池，并在取水前池底部敷设1根有Ф60mm的生态流量管(PE管)，进行生态流量泄放。同时，为保证生态流量管满流和防止淤积，生态流量管入口管底高于渠底10cm，且出水口高程低于进水口高程。
Claims (4)
1.一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：该设施包括设置在引水渠(4)底部的取水前池(5)以及一端连通取水前池并且另一端伸入二道坝(3)下游侧河道的生态流量管(6)；所述取水前池设置在引水渠的渠首，位于取水前池中的生态流量管进口高于取水前池底部。
2.根据权利要求1所述的一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：所述引水渠的进口设有拦污栅(7)。
3.根据权利要求2所述的一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：所述生态流量管的比降为1％-3％。
4.根据权利要求3所述的一种用于已建引水渠式农村水电站的生态流量下泄设施，其特征在于：所述生态流量管为PE管或者钢管。
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2020
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