摘 要:介绍了冶勒水电站泄洪洞、放空洞、引水隧洞和厂房尾水洞的闸门与启闭机的总体布置,对放空洞的工作闸门和事故闸门作了重点介绍。
关键词:平面闸门;启闭机;特点;放空洞;冶勒水电站
1 前言
冶勒水电站为大渡河一级支流南桠河梯级开发的龙头水库电站,正常蓄水位2650.00m,校核水位2651.00m,死水位2600.00m,正常蓄水位下库容2.98亿m3,调节库容2.76亿m3,具有多年调节能力。电站水工建筑物由首部枢纽、引水系统和地下厂房组成,其中首部枢纽包括125.5m高的沥青混凝土心墙堆石坝、左岸泄洪洞和放空(导流)洞,引水系统包括引水隧洞、调压井、压力管道。
闸门、启闭机设备分别位于泄洪洞、放空(导流)洞、引水隧洞和厂房尾水等水工建筑物内,共有闸门10扇、拦污栅3扇、卷扬式启闭机4台、液压启闭机2台、移动式电动葫芦1台,设备总重量约为780t。
2 闸门、启闭机的总体布置
2.1 泄洪洞闸门、启闭机的布置
泄洪洞长466.343m,进水口为有压短管型式,无压洞身,通过竖井消能后与放空洞的下游段结合。进口设工作闸门,孔口尺寸为3.4m×4m(宽×高,下同),底坎高程2630.00 m,平台高程2643.50m,设计水头21m。该门操作频繁,并有局部开启工况,考虑到弧形闸门水流条件相对较好,因此采用弧形闸门作为工作闸门。因闸门需借助启闭机的下压力才能关闭,故利用一台摇摆式双作用液压启闭机操作闸门,启门容量为320kn,闭门容量为30kn,活塞杆行程6m。
为保证工作闸门因故障不能闭门时能及时截断水流,使库区水位不再降低,在工作闸门上游设事故闸门,孔口尺寸为3.4m×4.5m,底坎高程2630.00m,平台高程2665.00m,设计水头21m,当工作闸门检修维护时,作为检修闸门挡水。该门采用平面滑动闸门,设计工况为动水闭门,静水启门,由一台固定卷扬式启闭机操作,启闭机容量630kn,扬程40m。
2.2 放空(导流)洞闸门、启闭机的布置
放空洞长1 120.177m,在桩号(放)0+696.733m处设工作闸门,工作闸门前为有压洞,后为无压洞。工作闸门孔口尺寸为3m×4.5m,底坎高程2540.11m,平台高程2549.50m,设计水头110.89m。该门的作用主要为放空水库,但根据水库来水流量,要求能在校核水位开门宣泄洪水,因此其操作水头也为110.89m。经过对弧形闸门和窄门槽平面闸门的结构刚度、止水严密性、闸室空间布置等方面的比较,并结合具有该门参数量级的工程应用实例,最终采用窄门槽平面滑动闸门,滑道支承兼作止水。考虑到孔口处流速大,门槽前后采用钢板衬护。闸门由一台垂直式双作用液压启闭机操作,启门容量2×4 500kn,闭门容量2×3 000kn,活塞杆行程5m。
为保证工作闸门发生故障不能闭门时能及时截断水流,使库区水位不再降低,在工作闸门上游,桩号(放)0+519.704m处设事故闸门,孔口尺寸为3m×4.3m,底坎高程2541.75m,检修平台高程2652.00m,启闭机平台高程2664.00m,设计水头109.25m,当工作闸门检修维护时,作为检修闸门挡水。该门采用平面滑动闸门,设计工况为动水闭门,静水启门,由一台固定卷扬式启闭机操作,启闭机容量2 500kn,扬程9m,通过拉杆与闸门连接。
2.3 引水隧洞闸门、启闭机的布置
引水隧洞位于大坝左岸,全长7 118.78m,进口处设三孔拦污栅,呈拱形布置,孔口中心线间的夹角为60°,底坎高程2590.00m,每孔孔口尺寸为3.6m×8m,按4m水压差设计。因受地形限制,引水隧洞进口伸入水库,平台高程2601.30m,位于正常蓄水位以下约50m处,因此难以布置永久性起吊设备。当水库运行至死水位时,在平台上设置临时起吊设备,对拦污栅进行必要的检查和维修。
在桩号(引)0+161.00 m处设工作闸门,底坎高程2590.00m,孔口尺寸为4.6m×4.6m,设计水头61m。该门的作用为控制进入引水隧洞的水流,当隧洞因故需要维护检修时,动水关闭闸门截断水流。由于引水隧洞长,为提高对隧洞充水的效率,闸门为动水开启,因此考虑为平面工作闸门,动水启闭,定轮支承,上游止水,闭门需加重。闸门由一台高扬程固定卷扬式启闭机操作,容量为2 500kn,扬程75m,启闭机设置在2674.50m高程的启闭机房内。平时,闸门锁定在门槽顶部2658.50m高程处。
由于隧洞进口水头较高,为检修工作闸门门槽,在工作闸门上游桩号(引)0+156.27m处设置一扇平面滑动检修闸门。底坎高程2590.00m,孔口尺寸为4.6m×4.6m,设计水头61m,下游止水,采用滑道支承。闸门为静水启闭,启门时,先开启门顶充水阀进行充水,待上、下游水压差小于3m时启门,由一台高扬程固定卷扬式启闭机操作,容量为630kn,扬程80m,启闭机设置在2674.50m高程的启闭机房内。平时,闸门锁定在门槽顶部2658.50











