RU2076915C1 - Selective water inlet structure - Google Patents

Selective water inlet structure Download PDF

Info

Publication number
RU2076915C1
RU2076915C1 RU9292005356A RU92005356A RU2076915C1 RU 2076915 C1 RU2076915 C1 RU 2076915C1 RU 9292005356 A RU9292005356 A RU 9292005356A RU 92005356 A RU92005356 A RU 92005356A RU 2076915 C1 RU2076915 C1 RU 2076915C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water inlet
water
gates
reservoir
water intake
Prior art date
Application number
RU9292005356A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92005356A (en
Inventor
В.Н. Жиленков
Original Assignee
Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева filed Critical Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева
Priority to RU9292005356A priority Critical patent/RU2076915C1/en
Publication of RU92005356A publication Critical patent/RU92005356A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2076915C1 publication Critical patent/RU2076915C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering. SUBSTANCE: invention refers to water inlet structures of hydroelectric station with deep water reservoirs. Proposed selective water inlet structure is composed of floating gates positioned in spans of water-discharge front, grooves in piers along which gates move in vertical direction, winches lifting and lowering gates, block systems used to execute operations of lifting and lowering of gates of water inlet chamber and diversion canal in shore toothing, separating wall, stop legs, travelling gantry crane and cross bar. EFFECT: enhanced operational efficiency of structure by reduced usage of materials and increased selectivity of water inlet.

Description

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к водозаборным устройствам гидроэлектростанций с глубокими водохранилищами. The invention relates to hydraulic engineering, in particular to water intake devices of hydroelectric power stations with deep reservoirs.

Известно, что в глубоких водоемах наблюдается температурно-плоcткостная стратификация, в связи с чем создается экологически неблагоприятный режим нижнего бьефа (НБ), куда поступает вода, забираемая чаще всего из нижних слоев водохранилища, с температурой, резко отличающейся зимой и летом, от обычных в реке (до ГЭС). По этой причине зимой образуются в нижних бьефах работающих ГЭС многокилометровые полыньи. It is known that in deep water bodies temperature-plane stratification is observed, in connection with which an ecologically unfavorable regime of the downstream (NB) is created, which receives water that is most often taken from the lower layers of the reservoir, with a temperature that differs sharply in winter and summer from normal temperatures river (to the hydroelectric power station). For this reason, in the winter, many-kilometer wormwoods form in the lower pools of operating hydroelectric power stations.

Наиболее простым способом решения данной экологической проблемы является селективный отбор воды из верхних слоев водохранилища. The easiest way to solve this environmental problem is the selective selection of water from the upper layers of the reservoir.

Известен водовыпуск, содержащий отводящий канал с концевым участком, на выходе которого имеется переливная фильтрующая набросная дамба. Со стороны канала дамба на всю высоту откоса выполнена с противофильтрационным экраном, который фиксирует минимальный уровень воды в канале. Часть расхода воды, переливающейся через дамбу, в виде фильтрационного потока выходит через низовой откос в водохранилище охладитель. Гашение энергии происходит за счет повышенной шероховатости откоса дамбы и выходящего из ее тела фильтрационного потока [1]
Недостатками такого водовыпуска являются отсутствие сплошной преграды по глубине потока, а также нет возможности регулировать отметку водослива.
Known outlet containing a discharge channel with an end section, at the outlet of which there is an overflow filtering dam. From the side of the canal, the dam to the entire height of the slope is made with an anti-filter screen, which fixes the minimum water level in the canal. Part of the flow rate of water flowing through the dam, in the form of a filtration stream, goes through the downstream slope to the cooler reservoir. The quenching of energy occurs due to the increased roughness of the slope of the dam and the filtration stream exiting from its body [1]
The disadvantages of this outlet are the lack of a solid barrier in the depth of the stream, and there is no way to adjust the mark of the spillway.

Известен водоприемник турбинного водовода, выбранный в качестве прототипа, предназначенный для селективного отбора воды в процессе эксплуатации ГЭС и включающий аванкамеру с сороудерживающей решеткой, ремонтным и Г-образным рабочим затворами, причем последний имеет возможность вертикального перемещения по мере сработки водохранилища [2]
Это устройство работает недостаточно эффективно. Так, направленная в сторону верхнего бьефа горизонтальная полка Г-образного затвора практически не влияет на формирование гидродинамического поля, подходящего к водоприемнику потока и не обеспечивает селективного слива поверхностного слоя воды.
A known water intake of a turbine water conduit, selected as a prototype, is designed for selective water withdrawal during the operation of a hydroelectric power station and includes an advance chamber with a trash holding grid, repair and L-shaped working gates, the latter having the ability to move vertically as the reservoir operates [2]
This device is not working efficiently. Thus, the horizontal shelf of the L-shaped shutter directed towards the upstream practically does not affect the formation of a hydrodynamic field suitable for the flow intake and does not provide selective discharge of the surface water layer.

Предлагаемая конструкция селективного водозаборного устройства лишена указанных недостатков, поскольку станционное расположение водозабора (со стороны напорного фронта) изменено на береговое и вместо Г-образного затвора в нем используется регулируемая подвижная ширма, частично отделяющая (вместе со стенкой) от водохранилища водоприемную камеру (деривационный канал), выполненную во вдольбереговой выемке (штрабе), по которой поток селективно отобранной воды подается либо к турбинам ГЭС, либо на холостой сброс. The proposed design of a selective water intake device is devoid of these drawbacks, since the station location of the water intake (from the pressure front side) is changed to the coastal one and instead of the L-shaped shutter it uses an adjustable movable screen that partially separates (along with the wall) from the reservoir a water intake chamber (derivation channel) performed in a coastal recess (line), through which a stream of selectively selected water is supplied either to the turbines of the hydroelectric power station or to an idle discharge.

Конструктивно, данное решение аналогично прямоугольному подтопленному водосливу с тонкой стенкой (см. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. Под ред. Недриги В. П. М. Стройиздат, 1983, п.3.6. Движение жидкости через водосливы, с. 83). Structurally, this solution is similar to a rectangular flooded spillway with a thin wall (see Hydrotechnical Structures. Designer Guide. Edited by V. P. M. Nedrigi, Stroyizdat, 1983, p. 3.6. Fluid Movement through Weirs, p. 83).

Целью изобретения является повышение эффективности работы сооружения путем снижения материалоемкости и увеличения селективности водозабора. The aim of the invention is to increase the efficiency of the structure by reducing the consumption of materials and increasing the selectivity of water intake.

Поставленная цель достигается тем, что в селективном водозаборе станционное расположение водозабора изменено на береговое и вместо Г-образного затвора в нем используется регулируемая подвижная ширма, частично отделяющая от водохранилища деривационный канал. This goal is achieved by the fact that in the selective water intake the station location of the water intake is changed to the coastal one and instead of the L-shaped shutter it uses an adjustable movable screen that partially separates the derivation channel from the reservoir.

Основным отличительным признаком селективного водозабора является то, что водоприемный коллектор расположен в штрабе (выемке), выполненной в береговом массиве. The main distinguishing feature of selective water intake is that the water intake manifold is located in a groove (excavation) made in the coastal massif.

Предлагаемое селективное водозаборное устройство предназначено для селективного отбора воды из верхних слоев водохранилища и позволяет значительно улучшить экологическое состояние в НБ путем регулирования температурного режима НБ. The proposed selective water intake device is intended for the selective selection of water from the upper layers of the reservoir and can significantly improve the environmental condition in the NB by regulating the temperature regime of the NB.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows the proposed device; in Fig.2 a section aa in Fig. one.

Данное устройство, включает плавучие затворы-ширмы 1, находящиеся в пролетах водосливного фронта, пазы 2 в бычках, по которым перемещаются в вертикальном направлении затворы, лебедку 3 для подъема и опускания затвора, блоковые системы 4, с помощью которых производят операции подъема и опускания затворов в температурно-стратифицированный верхний слой 5 в водохранилище, деривационный канал 6, выполненный в береговой штрабе, разделительную стенку 7, шандорные пазы 8 в бычках, козловой кран 9, ригельные балки 10. This device includes floating shutters-screens 1 located in the spans of the overflow front, grooves 2 in the gobies along which the shutters move in the vertical direction, a winch 3 for raising and lowering the shutter, block systems 4, with which they perform lifting and lowering of the shutters into the temperature-stratified upper layer 5 in the reservoir, the derivation channel 6, made in the shore ridge, the dividing wall 7, the screwing grooves 8 in the gobies, the gantry crane 9, the crossbeams 10.

Селективное водозаборное устройство работает следующим образом. Selective water intake device operates as follows.

Плавучие затворы-ширмы 1, находящиеся в пролетах водосливного фронта и перемещающиеся по вертикали в пазах бычков 2, устанавливают с помощью лебедок и блоковых систем 4 на глубине, обеспечивающей переток из верхнего слоя 5 водохранилища воды (с характерной для этого слоя температурой), во вдольбереговой деривационный канал 6, подводящий далее воду к зданию ГЭС или водосбросу. Нижняя часть канала отделена от водохранилища разделительной стенкой 7, высоту которой и скользящего по ней затвора определяют в зависимости от глубины сезонной сработки водохранилища, а также по условию пропуска через деривационный канал заданного расхода воды. Русло канала формируется в береговой выемке находящимися в пролетах разделительными стенками и плавучими затворами ширмами, через верх которых осуществляется переток в коллектор воды из температурно-стратифицированного слоя водохранилища, в связи с чем обеспечивается благоприятный гидротермический режим в нижнем бьефе ГЭС. Floating shutters-screens 1, located in the spans of the overflow front and moving vertically in the grooves of the gobies 2, are installed using winches and block systems 4 at a depth that provides overflow from the upper layer 5 of the water reservoir (with a temperature characteristic of this layer), along the coastal derivation channel 6, further supplying water to the building of the hydroelectric power station or spillway. The lower part of the channel is separated from the reservoir by a dividing wall 7, the height of which and the shutter sliding along it are determined depending on the depth of the seasonal runoff of the reservoir, as well as by the condition of passing a predetermined water flow through the derivation channel. The channel channel is formed in the coastal indentation by dividing walls located in the spans and floating gates, through the top of which flow into the water collector from the temperature-stratified layer of the reservoir, and therefore a favorable hydrothermal regime is provided in the downstream of the hydroelectric station.

Затвор ремонтируют под защитой шандорных щитов, устанавливаемых в пазах 8 бычков с помощью козлового крана 9, который может перемещаться вдоль всего водозабора по ригельным балкам 10, одна из которых (со стороны водохранилища) соединяет между собой бычки, повышая их поперечную устойчивость. The shutter is repaired under the protection of the shandor boards installed in the grooves of 8 bull-calves with the help of a gantry crane 9, which can move along the entire intake along the beam beams 10, one of which (from the reservoir) connects the bull-calves, increasing their lateral stability.

Селективное водозаборное устройство такой конструкции, благодаря его расположению на береговом склоне, работает более эффективно по сравнению с устройствами аналогичного назначения, расположенными на глубоководных участках водохранилища, что конкретно подтверждается опытом эксплуатации Колымского гидроузла с береговым расположением турбинных водоприемников. По результатам моделирования, селективная способность водозаборного устройства предложенной конструкции в наибольшей степени проявляется при крутизне берегового склона равной 0,3 0,4. The selective water intake device of this design, due to its location on the coastal slope, works more efficiently than devices of a similar purpose located in the deep water areas of the reservoir, which is specifically confirmed by the operating experience of the Kolyma hydroelectric complex with a coastal location of turbine water inlets. According to the simulation results, the selective ability of the intake device of the proposed design is most manifested when the steepness of the coastal slope is 0.3 0.4.

Кроме того, такое устройство лучше приспособлено к восприятию навала ледовых полей, плавающих в водохранилище, его также проще эксплуатировать. In addition, such a device is better adapted to the perception of a pile of ice fields floating in the reservoir, it is also easier to operate.

Claims (1)

Селективное водозаборное сооружение, содержащее водоприемную камеру, отделенную от водохранилища водосливным затвором с приводом его вертикального перемещения, и отводящий водовод, подключенный к камере, отличающееся тем, что водоприемная камера выполнена в виде канала, расположенного в береговом массиве водохранилища вдоль уреза воды и имеющего со стороны водохранилища стенку, водосливной затвор выполнен плавучим, скользящим вдоль стенки, а привод затвора выполнен в виде лебедки с трособлочной системой, соединенной с затвором. A selective water intake structure containing a water intake chamber separated from the reservoir by a spillway valve with a vertical displacement actuator and a water outlet connected to the camera, characterized in that the water intake chamber is made in the form of a channel located in the coastal massif of the reservoir along the water edge and has a side reservoir wall, spillway shutter is made floating, sliding along the wall, and the shutter drive is made in the form of a winch with a cable block system connected to the shutter.
RU9292005356A 1992-11-10 1992-11-10 Selective water inlet structure RU2076915C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9292005356A RU2076915C1 (en) 1992-11-10 1992-11-10 Selective water inlet structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9292005356A RU2076915C1 (en) 1992-11-10 1992-11-10 Selective water inlet structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU92005356A RU92005356A (en) 1995-03-20
RU2076915C1 true RU2076915C1 (en) 1997-04-10

Family

ID=20131819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9292005356A RU2076915C1 (en) 1992-11-10 1992-11-10 Selective water inlet structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2076915C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541480C1 (en) * 2014-02-24 2015-02-20 Александр Алексеевич Соловьев Cooling method of circulating water in cooling water pond
CN108930257A (en) * 2018-07-25 2018-12-04 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 A kind of bank tower intake being built in steep side slope
CN114855722A (en) * 2022-03-11 2022-08-05 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 Floating type layered water intake gate device capable of automatically lifting according to water level amplitude

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1483013, кл. E 02 B 8/02, 1990. Авторское свидетельство СССР N 746029, кл. E 02 B 9/04, 1980. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541480C1 (en) * 2014-02-24 2015-02-20 Александр Алексеевич Соловьев Cooling method of circulating water in cooling water pond
CN108930257A (en) * 2018-07-25 2018-12-04 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 A kind of bank tower intake being built in steep side slope
CN114855722A (en) * 2022-03-11 2022-08-05 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 Floating type layered water intake gate device capable of automatically lifting according to water level amplitude
CN114855722B (en) * 2022-03-11 2023-12-29 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 Floating layered water taking gate device capable of automatically lifting according to water level amplitude

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN200964584Y (en) Defoaming antifogging pressure type dissipator overflow weir
JP4903776B2 (en) Waterway structure for preventing foam generation in power plant drainage channels
EA014455B1 (en) Adjustable weir for hydroelectric dam installations
CN101886375B (en) Steel rolling cylinder gate
RU2076915C1 (en) Selective water inlet structure
GB2488809A (en) Buoyant weir
CN105756179A (en) Debris-retaining and backflow-preventing intercepting well with sewage flow controllable
WO2010058336A2 (en) System for preventing overflows 2
CN217378804U (en) Overflow dam with arrange and float function
EP1377750B1 (en) Moveable, over-flowable and under-flowable hydro-electric power plant
CN101886376A (en) Unpowered water control rolling steel gate
US20190316310A1 (en) Modular hydropower unit
KR20110031515A (en) The combined generation apparatus of the basin type from wave power and tide by water pumping
CN205577088U (en) Discharge of sewage is controllable and block sediment and prevent flowing backward vatch basin
JPH10238449A (en) Water turbine provided with submerged outflow device and vertically moving frame device for side drain board used in the same outflow device
DE69919589T2 (en) ENERGY CONVERSION UNIT FOR THE CONVERSION OF ENERGY FROM SEA WAVES TO ELECTRICAL ENERGY
RU65509U1 (en) SELECTIVE WATER INTAKE
JP3427324B2 (en) Chain gate device
CN1272572A (en) Gravity steel frame water-tight film braced cofferdam and its construction method
CN219973134U (en) Ship lock sidewall type water delivery system
JPH05280028A (en) Effluent volume adjusting device for regulating pondage
CN214573762U (en) Bridge dam type combined structure convenient for operation management
CN211547527U (en) Emergency device of flood bank
CN220377137U (en) Outlet structure of revetment-penetrating culvert pipe
CN217758562U (en) Flood storage dam