低水头径流式小水电站外置式拦污栅的优势及设

[12-11 16:59:52]   来源:http://www.tmgc8.com  水利水电   阅读:3680

1、对垃圾适应性强

拦污栅外置后,它的面积大幅度增加,过栅流速大幅度降低,这增强了对不规则垃圾的适应性。故外置拦污栅能较好地消除成片垃圾,或大块的垃圾对电站正常运行的影响,提高了拦污效果。

www.tmgc8.com当漂浮的成片垃圾随水来时,会在水面以下约1m深的范围内被拦污栅挡住,漂浮垃圾一般不会被吸入水下,拦污栅的中下部还是畅通无阻,但过栅流速及水头损失均有所增加,拦污栅过流能力能满足要求,电站发电出力有所下降,但不致于停机清污。而当上吨重的大块垃圾冲向拦污栅时,由于物体的动能与速度的平方成正比例,当一块垃圾以0.5m/s的速度(栅外置时),或以1.5m/s的速度(栅内置时)撞击拦污栅时,它们的能量相差了9倍,故即使外置拦污的设计强度比内置降低一半,其抗撞击安全系数也能比内置的提高4.5倍。由此可见,外置式拦污栅的抗大块垃圾撞击能力有了成倍提高,不会轻易被大块垃圾撞坏。

2、经济效益显著

对内置式和外置式这两种拦污栅布置方式,没有进行过经济比较的设计者,可能会认为外置式的造价太高,不经济。其实不然,从长远利益来说,外置式拦污栅经济性更好。虽然从一次性投资来看,外置式比内置式高,但外置式的过栅水头损失小,电站年发电量比内置式多,即使不计内置式可能因垃圾造成的停机等事故的经济损失,外置式还是有经济优势的。下面通过实例来比较这两种布置方式的经济性。

某电站设计水头为3.5m,共装机 3台机,满发流量为90m3/s,拦污栅为内置式。其进水口的尺寸为4×4m(宽×高,下同),设拦污栅处进水口上部有所扩大,按4×5m计,其单发或满发的过栅流速均为1.76m/s,经计算,其水头损失为0.135m。后因过栅水头损失大及清污不便,厂方决定把拦污栅改为外置式。改造后,设了75www.tmgc8.com×3.5m的拦污栅,其满发过栅流速为0.86m/s(非满发时更小),其水头损失为0.028m。拦污栅改造投资估算总额为约20万元(其中栅叶投资约7万元),改造后,平均每年可以多发约21.7万度电,平均增加年产值5.4万元(年利用小时数按3000小时,电价按0.25/度),投资回报年限仅为3.7年,而目前一般低水头电站的投资回报年限超过10年。由此可见,采用外置式拦污栅的经济效益显著。

3、人工清污比较方便

小水电站一般是采用人工清污的,外置式拦污栅对人工清污提供了方便。主要表现在两方面:一是拦污栅的高度小了,清污耙易伸至栅底,清污变得容易;二是过栅流速降低,垃圾在拦污栅上的吸附力小,易于清除。

由于水电站进水口顶需要有一定的淹没深度,而清污平台是高于校核洪水位的,故当拦污栅采用内置式时,拦污栅很高,一般高于

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