小浪底水库泄水孔洞调度方案比选研究

小浪底水利枢纽进水塔群前的泥沙淤积影响工程的安全运行和水库的发电效益,制定合理的泄水孔洞调度方案至关重要。为此采用立面二维水沙数学模型开展小浪底水库底孔防淤堵的数值模拟研究。在设计水沙条件下,计算和比较两种泄水孔洞运用方案对坝区河床纵剖面淤积形态、排沙比和发电效益的影响,结果表明:两种方案均能满足进水塔群防淤堵的要求,为尽可能发挥小浪底水库的发电效益,泄水孔洞调度方案推荐方案1,即出库流量小于发电洞泄流量时优先启用发电洞泄流,当出库流量超过发电洞泄流量时超出部分尽量通过排沙洞、明流洞、孔板洞泄流,减少库区淤积。

基于空间尺度的黄河调水调沙

基于空间尺度的黄河调水调沙即利用小浪底水库不同泄水孔洞组合塑造一定历时和大小的流量、含沙量及泥沙颗粒级配过程,加载于小浪底水库下游伊洛河、沁河的“清水”之上,并使其在花园口站准确对接,形成花园口站协调的水沙关系,实现既排出小浪底水库的淤积泥沙,又使小浪底—花园口区间“清水”不空载运行,同时使黄河下游河道不淤积的目标。实施基于空间尺度的黄河调水调沙要重点解决三大关键问题:一是确定小浪底水库不同泄水孔洞组合,二是小浪底—花园口区间洪水、泥沙的准确预报,三是准确对接(黄河干流)小浪底、(伊洛河)黑石关、(沁河)武陟三站在花园口站的水沙过程。通过基于空间尺度的调水调沙试验,进一步深化了对黄河水沙规律的认识,探索了人工调控黄河洪水流量、含沙量、泥沙颗粒级配等协调水沙关系的可行性,为充分利用自然力量治理黄河泥沙寻找了一条新的途径。

小浪底枢纽进水塔前允许淤沙高程值研究

小浪底枢纽进水塔前泥沙淤堵会影响工程效益发挥,甚至影响枢纽安全运行,当塔前淤沙高程超过允许淤沙高程值时,打开泄水孔洞,会出现孔洞不出流或短时间不出流的现象。采用正态动床模型试验,通过对不同淤沙高程值方案进行研究,分析不同方案达到淤积高程的时间,达到淤积高程开启底孔后出流情况、淤堵时间,得出小浪底水利枢纽运用后期,泄水建筑物底孔前允许淤沙高程值仍可采用187.0m的结论。