水电站污物处理及清污机械

陆伟
2018-02-05
来源:珠江现代建设

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水电站主要建筑物一般包括电站厂房和泄水闸两大部分。机组对水头损失比较敏感,而水库中常有漂木、树枝、水草、浮冰、牲畜尸体、垃圾等漂浮物或悬浮物顺流而下,尤以洪水期为甚,这些污物若不经过处理,必然会堵塞电站厂房的进水口,增大水头损失,影响机组发电;或者直接进入水轮机,对机组造成损害。因此, 污物处理问题不仅直接关系到电站的经济效益,而且对电站的安全运行有着重要的意义。


1.拦污排

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拦污排是拦阻污物的第一道屏障,主要是拦阻水中漂浮污物。拦截下来的污物一般都是经泄水闸排漂孔导排向下游。拦污排结构上一般采用自浮式, 由一个个排体串连而成, 内部设密封腔,依靠自身浮力漂浮在水中。排体间采用刚性铰连接或者柔性连接。拦污排吃水深度一般较浅, 为了增加拦污效果,拦污排下面一般设钢丝网格或格栅。拦污排两端设有锚头.锚头主要型式有两端均为活动式、一端固定一端活动式和两端均为固定式三种。活动式锚头又分为自浮式和机械牵引式, 可同拦污排一起随库水位升降。


对污物的处理多数电站通过开启排污孔利用水流吸力将污物导排向下游.有的电站采用清污船或人工将污物打捞上岸,集中处理。从已建工程运行情况看, 当排污孔开启排污或泄洪时,水流流速远远超过正常发电流速,拦污排承受反向水压力作用,受力状况恶化。因此对于泄流量大并且拦污排跨度较大的电站,应设置中间锚头作为拦污排在水流反向吸力作用下的安全牵引,或采用中间设隔墩的方法减小拦污排跨度。


2.拦污栅及清污机

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拦污栅一般设置在水电站的进水口的首部、进口闸门的上游,作为拦截污物的第二道屏障。主要是拦阻通过拦污排的漂浮以及水中的悬浮物。拦污栅一般采取一栅一槽并与进口闸门分开布置, 孔口较宽的可以在栅槽中间设中隔墩减小拦污栅跨度。拦污栅前的污物必须加强监测, 污物较多时必须及时清走,以缓解对拦污栅的压力、保证机组的正常运行。对于大中型电站来说,为不影响发电,应优先采用不停机的清污方案。


清污机具有清污和提栅双重功能,可沿垂直水流方向的轨道行走,可以在多个孔口之间实现循环作业。清污机常用的清理机械是清污抓斗,抓斗导向轮顺着栅条入水,利用耙齿和耙斗的配合将污物捞起,卸入运污车内将污物运走。


3.泄水闸排污系统

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当紧临厂房的河床中部布置有泄水闸时,为便于清理水库中和拦污排前污物,通常将靠近厂房的边孔作为排污孔使用,也可根据具体情况单独设置排污孔。当拦污排前的污物需要清理时,开启排污孔控制闸门,利用水流吸力将污物导排向下游。利用这种方法处理污物,对排污孔的泄流能力要求较高。排污孔由专门的闸门控制,排污方式可分为门顶排污和闸门全开排污两种。在可以达到排污功能的情况下,应优先采用门顶排污方式, 以减少弃水。


目前水电站对污物处理基本上都是采用拦截、导排和打捞相结合的方法,从环保角度来说,污物排放至下游必然会继续污染下游河道,并且也给下游梯级电站的清污工作加大了难度,有条件的应该使用清污机对污物进行库内就地处理,从根本上减少污物来量,这才是长远之计。

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