旬阳水电站导流明渠渠首进口形式数值模拟研究

以旬阳水电站一期导流工程为研究对象,基于flow-3d软件,采用RNG k-ε双方程紊流模型,并结合VOF法进行三维数值模拟。首先对原设计体形进行了水面线、断面流速等水力参数计算分析,并将计算结果与模型试验进行对比。结果表明,2者变化趋势一致,误差较小,采用该数值模拟计算是合理的;在此基础上,针对原设计体形存在的问题调整围堰和导墙体形形成优化体形,并对优化后的推荐体形进行了计算。计算结果表明,缩短导墙长度和拉直上游围堰能使导流明渠进口冲刷程度降低,水流在墩头部位绕流强度和范围减小,导流明渠内水流流态改善,过流能力增加。

汉江旬阳水电站施工导流方案研究

汉江旬阳水电站为低水头河床式水电站,在中低山峡谷地形中具有河道较宽(枯水期水面宽80～200m)、洪水峰高量大、陡涨陡落等特点,且上游的安康水电站在其施工期可起调节作用。根据该工程的特点和条件,选择了分期导流方式,进行了两期导流(3个方案)和三期导流(3个方案)的方案比较。针对两期导流和三期导流的代表性方案,从工程施工总进度、发电前施工形象及要求、对安康水库的控泄要求、导流直接费用和施工期发电量等5个方面进行了分析比较,最终选择了两期导流的方案3为推荐方案。导流程序规划为一期施工左岸厂房、左导墙、左5孔泄洪冲沙闸和右导墙坝段,二期施工右7孔泄洪冲沙闸。本研究解决了工程的实际问题,为枢纽布置和深入设计打下了基础。

旬阳水电站工程混凝土配合比优化设计及应用

针对旬阳水电站工程前期混凝土施工中存在的问题,通过原材料优选与配合比优化设计,满足了设计及规范对混凝土性能的要求,降低了混凝土单位用水量,减少了胶凝材料和外加剂用量,降低了混凝土温升,降低工程成本,现场应用成果表明混凝土技术经济性能效益显著。

预制梁在河床式水电站坝顶施工中的应用

旬阳水电站坝顶梁因多种原因影响无法形成运输通道而造成原施工计划无法实施。项目部经研究后针对左五孔泄洪冲沙闸坝顶门机及交通梁采用预制梁吊装技术提前安装就位,解决了坝顶施工通道问题,取得了较好的效果。阐述了对预制梁在河床式水电站坝顶施工中的应用进行的研究。

小挑角跌坎加浅水垫消力池水力特性试验

为了解决大单宽、低弗劳德数、上下游水位变幅大、运行方式多变的闸坝工程中存在着消力池适应性差、运行方式不灵活的难题,以汉江旬阳水电站工程为例,通过多种消力池消能方案的水力特性对比试验,提出了小挑角跌坎加浅水垫消力池方案.该方案出闸水流经小挑角跌坎调整扩散后,各工况均能在消力池内形成淹没水跃,出池水流平稳、无跌落,与下游衔接自然,消能效果较好,闸门开启运行组合及开启方式灵活.

水库壅水对水源地水环境的影响研究

水电站的修建会改变天然河道原本的水文情势和水环境状况,研究水电站建成后对水源地河段的壅水影响,以及对该河段的水质影响极为必要。以汉江拟建的旬阳水电站对马坡岭取水口的影响为例,采用二维水动力模型耦合ECOLab水质模型模拟计算了6种工况,对比建库前后取水口处流场分布以及化学需氧量(COD)、溶解氧(DO)、氨氮(NH3-N)等水质指标浓度分布,并对建库后的不同工况进行了水质的风险评估。结果表明:建库后取水口的流速在各工况均有不同程度的下降,与天然河道相比,建库后取水口的水质指标浮动较小且均在地表水环境质量Ⅱ类标准以内;风险工况下,取水口的水质指标均远超地表水环境质量Ⅱ类标准限值,取水安全已无法得到保障。针对风险工况给出了建议,即上游安康大坝及时泄水,为提出拟建水电站库区壅水区内取水口的保护措施提供了理论依据。

轴流转桨式水轮发电机组转轮组装工艺分析

轴流转桨式水轮机依靠叶片的转动进行运转,并与导叶联动存在关联,可根据水流量变化调节转动参数,继而在不同环境下保持较高发电效率,故轴流转桨式水轮机在水电行业得到广泛应用。基于此,结合旬阳水电站进行分析,首先阐述了水电站概况,总结轴流转桨式水轮发电机组转轮组装规定,进一步讨论转轮组装工艺流程,旨在按照标准规定规范化组装轴流转桨式水轮发电机组转轮。