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拦污漂浮筒

  • 产品型号:
  • 产品时间:2019-01-08
  • 简要描述:拦污漂浮筒为了防止河道污物进入进水口流道,堵塞拦污栅,需在进水口前缘水域设置一道浮式拦污排,先行拦截大部分表层漂浮物,使电站能够安全正常运行。

为了防止河道污物进入进水口流道,堵塞拦污栅,需在进水口前缘水域设置一道浮式拦污排,先行拦截大部分表层漂浮物,使电站能够安全正常运行。

拦污栅在平面上可以布置成直线形或呈半圆的折线形,在立面上可以是直立的或倾斜的,依水流挟带污物的性质、多少、运用要求和清污方式决定。水头较高的坝后式水电站的进水口常用直立半圆形;进水闸、水工隧洞、输水管道多用直线形。

深式进水口的拦污栅高度与水库水位和清污方式有关。对于不需要经常清污的,其顶部高程可略高于防洪限制水位(见水库特征值);需要经常清污的,则应高于需要清污的高水位。高度较大的拦污栅,可做成几节,每节的尺寸可根据起吊能力确定。

由于浮式拦污排设计上具有许多不定因素及特殊性,以及目前还没有可以执行的 浮式拦污排设计的行业规范,在许多的设计工作中带有一定盲目型,造成拦污排工作不 可靠,拦污效果不理想,从而造成洪水期污物经常堵塞拦污栅,电站需停机清污,造成 电量损失,严重时导致拦污栅的破坏,更有甚者则导致拦污排自身结构的破坏。因此, 设计研究适应水库水位的变化,本身结构安全可靠的新型浮式拦污排十分重要。

产品外壳采用100%低密度聚乙烯,低密度聚乙稀浮体使用先进的滚塑工艺生产制成,产品一次成型无焊接缝,全封闭,耐腐蚀,抗老化,抗冲击碰撞,无泄漏开裂之忧,内部充满聚氨酯闭式泡沫;产品浮力大,即使外壳破损也不影响使用。主要用于江湖、海洋疏浚输送管道浮力支承。是传统钢浮筒的嘴尖替代产品。具体用途、形状、型号、规格、尺寸、可根据客户要求定制。

拦污漂浮筒结构设计

  采用浮式拦污排,主要由浮箱、拦污栅等组成。浮式拦污排的浮体采用聚乙烯拦污排。浮桶前后布置, 两浮间用钢丝绳支撑联结, 迎水面的浮桶上焊接拦污栅格。为了保证拦污排在水中的平衡, 将迎水面的浮桶长一些, 平衡浮桶略小一些。

  主浮筒与平衡浮筒均采取下圆上方的型式,即下半部分采取半径为0.3m的半圆,上半部分为高度为0.3m的矩形与下半部分半圆连接。主浮筒壁厚采用5mm,材料采用Q345钢板,平衡浮筒壁厚采用3.5mm。中间采用钢支撑桁架的连接方式。拦污栅格间距采用0.31m,栅条高度为1.3m。

  拦污漂浮筒吃水深度初步拟定在半圆与矩形接触面,考虑各构件的相互影响,经过初步估算,浮筒以及各部件重量约为670kg,排水重量约为707kg,浮筒浮力满足要求。

  由于主浮筒挂有拦污栅格,要保持浮筒不侧翻,平衡浮筒需吊挂混凝土预制块维持结构的整体平衡。

 

工程总结

  本文简要介绍进水口拦污排设计过程,根据已有的其他工程经验,提出了一些计算方法和改进建议。目前,浮式拦污排在工程中应用越来越多,在一定程度上发挥了拦污导漂的作用,避免严重堵塞进水口拦污栅,影响电站正常发电。电站运行几年,进水口拦污效果显著。

 

 

方案布置

  上游采用固定锚墩锚固在进水口上游山脊上,考虑拦污排常年运行水位为正常蓄水位至死水位之间,水位落差为9m,锚固高程为正常蓄水位高程440.00m,另一端锚固至大坝上游坝面处,锚固方式为长锚杆束锚固在上游坝面,同时做好上游坝面的防渗,确保锚固及后期运行不损坏上游坝面造成渗水通道。锚点之间通过钢缆连接,钢缆上设置浮筒及拦污栅,将库区污物拦截至进水口前缘以外,人工定期清理浮渣。拦污排轴线长度250m,距离进水口前沿28~32m,有效拦污范围为进水口。

  2.2 拦污排设计拦污能力

  根据进水口运行情况分析,拦污排处的表层水流设计流速为1m/s。拦污排设计水上拦污能力为0.5m,设计水下拦污能力为1.0m,设计清污高度为0.1m,设计拦污排拦污能力为200kg/m。拦污排设计重量为300 kg/m,则拦污排拦污能力为0.5kN。

  考虑风速对其影响及有可能超设计能力的污物,设计拦污排受力能力为0.6kN/m,总拦污能力达到150kN。

  2.3 拦污排水平设计拉力

  拦污排锁定高程为正常蓄水位440.00m,为确保拦污排在低水位运行下也能正常发挥拦污作用,拦污排上下浮动范围至少应满足最低运行水位-死水位431.00m的要求,上下浮动范围至少为9m,考虑一定的富裕度,拦污排设计矢高为10m。

  拦污排轴线长度250m,设计拦污0.6kN/m,浮筒结构自身处于浮力平衡状态,对轴线无作用力。

  按浮标缆索考虑安全系数k=2.0,即主索设计承载力为设计拉力按1000kN设计。

  2.4 牵引钢缆及钢缆锁定轴设计

  牵引钢缆选型为1670MPa钢绞线,根据主索设计承载力反算钢索直径,设计牵引钢缆安全系数2.5。

  得到,设计为Φ50mm的钢缆索可以满足要求。

  钢缆最大受力为1000kN,为受拉结构,钢缆通过锚板及锁定轴固定在锚固墩上,设计安全系数2.0。设计轴材料为Q345,直径为d,设计轴直径100mm满足要求。

柏泰组合式拦污栅方案优势:

污物清理可用人工或清污机。人工清污适用深度较浅,一般不超过5m。当拦污栅位于水下较深时,多用清污机清污;必要时也可设置两道拦污栅,需要清污时,先将备用拦污栅放入检修门槽内,而后将工作拦污栅吊出进行清理。

 

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