沙角发电厂引水渠淤积问题解决方案

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：根据以上资料，利用该手册的图14-28可近似推断出电厂运行运期，约有悬沙的60%左右可淤积在进水渠内，年淤积厚度约在2m上下。而后淤积有所减少但还在继续发展。根据上述情况，如电厂引水渠在采取清淤措施后，宜将引水渠断面宽度适当缩窄，或会有利于减轻引水渠内的淤积量。

1992年应水利水电科学研究院冷却水研究所李瑞生教授级高工之邀，对沙角发电厂进水口引水渠泥沙淤积问题，提出咨询意见。

根据提供的在沙角电厂进水口及引水渠水域于1990年和1992年测得的水下地形图，少量的水文泥沙数据，及电厂机组投产运行过程等，对该电厂进水口引水渠的泥沙淤积问题，取得以下初步认识。

1.引水渠淤积原因

电厂进水口引水渠是按其“A”厂的设计装机容量1200MW，冷却水系统在电厂机组满负荷情况下的设计引水流量54m3/s下设计的。引水渠的开挖断面为平均渠宽165m，深8.5m（即渠底高程为-8.5m）。而实际上，1987年仅一台200MW机组投入运行，1988年另一台300MW机组投入运行，1989年又一台200MW机组投入运行，于1992年才可将最后一台300MW机组投入运行。所以冷却水系统的实际引水流量在1987年为9m3/s，1988年为18m3/s，1989年为31.5m3/s和1992年为45m3/s。相应的电厂引水渠水流的平均流速在1987年为0.0064m/s，1988年为0.0167m/s，1989年为0.049m/s，而1992年才达0.081m/s。

显而易见，引水渠开挖断面过大和引水渠内的水流流速太低，是引水渠严重淤积的主要原因。

2.引水渠淤积过程

因为电厂引水渠水流流速很低，可以把引水渠视为一个沉沙池。这样可以应用1988年编成于1992年出版的中国水利学会泥沙专业委员会主编的《泥沙手册》第14章第3节沉沙池中式（14-29），对引水渠进口和出口的含沙量变化进行计算，以帮助了解在引水渠中的泥沙淤积过程。

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式中：为离进口x距离处的相对距离；h为水深；为相对距离处的断面平均含沙量；s0为沉沙池进口断面平均含沙量，电厂引水渠进口处此量为0.2kg/m3；αn为解扩散方程式的无量纲参数 pagenumber_ebook=40,pagenumber_book=24 ；w为泥沙沉速，电厂引水渠中，悬沙中值粒径多在0.006～0.012mm，其在盐水中的絮凝沉速约为0.01～0.06cm/s，本例采用ω=0.04cm/s=0.0004m/s；U*为摩阻流速，计算时采用J等于0.0002，g为重力加速度；k为Karman常数，等于0.4。