閘閥在中小型水庫作放水設備的應用

欄目:閘閥知識 發布時間:2021-12-02

摘要:近年來,中小型水庫其輸水洞放水設備,普遍采用平面鋼閘門,另設單吊點或雙吊點啟閉機,閘門止水以P型和一型等橡膠止水,均存在普遍缺點,應用閘閥作水庫放水設備,優點明顯,適合推廣。

關鍵詞閘閥;水庫放水;水利建設

近年來,尚志市先后在中型水庫中的黑龍宮水庫和屯股流水庫,小型水庫中的葦河鎮景洲水庫、新光鄉五一水庫、老街基鄉姜家溝水庫、元寶鎮楊家店水庫、尚志鎮紅旗水庫、長壽鄉石縫水庫均使用閘閥作為放水設備,修建了中小型水利工程,在灌溉、防洪發電、養龜等方面發揮了很大的作用,有力地促進了工農牧業生產的發展,同時通過中小型規模的水利建設,在工程的規劃,設計施工,管理運用,安全檢查及維修等方面,也積累了很多寶貴的經驗。為了解決和改善工農業生產的用水問題,今后繼續修建蓄水工程進行調蓄是勢在必行的。為此,探討工程的安全可靠性經濟適用性是非常必要的。本文從應用閘閥作為水庫放水設備這一嘗試來看有推廣的價值。

以往尚志市修建的一些中小型水庫,其輸水洞的放水設備大多數都采用平面鋼閘門,另設單吊點或雙吊點啟閉機,閘門上水以P型和一型等橡膠止水,這是較普遍的,但存在如下缺點:

  1. 橡膠止水施工工藝要求較高,否則止水效果不好。用橡膠止水需在混凝土墻上預埋角鋼和槽鋼,使止水橡膠沿預埋件滑動,如果鋼材銹蝕則影響止水效果。
  2. 止水橡膠易老化,隔幾年就需要更換,維修困難,費用高。
  3. 平面鋼閘門需另設啟閉機,因而造價提高。
  4. 閘門啟閉機暴露在外部。容易受到人為破壞,或者是他人可以操作的啟閉,不便于管理。

在中小型水庫的放水設備中應用閥門,是從小型水庫開始推廣到中型水庫的。

閥門選擇

目前我國生產閥門的廠家較多,其中較先進的有四川航大閥門廠的刀型閘閥,設計者應根據放水流量的需要,按一般水力學計算方法來選擇閘閥。從啟閉方式上有手動,手動、電動兩用,電動等。目前生產的閥閘,一般殼體試驗壓力為1.5PN,密封試驗壓力為1.1PN,介質為水,介質溫度<100℃。

附件選擇

應用閘閥作為放水設備,其本身不能直接安裝,需要與閘閥配套的鋼管和法蘭盤。鋼管可自行設計和加工,其鋼管壁厚應根據使用年限來決定。從實踐中看,用鋼板焊接的鋼管壁厚不應小于10mm,使用鑄鋼件不應小于20mm。法蘭盤一般為鑄鋼件,其作用是將閥門與鋼管聯接在一起,廠家可以直接提供。

在中小型水庫應用,可設兩臺閘閥,分別為檢修門與工作門,中間用活節聯接,以便于拆卸。(活節需自行設計和加工)

一般形式:1、閥門井(塔)。按一般中小型水庫取水塔設計能滿足閘閥安裝、檢修為原則,一般采用方形,其結構計算按水工鋼筋混凝土結構計算。2、輸水洞。按通常的水庫輸水洞設計和計算。3、布置形式。按其位置可分為壩前式、壩中式、壩后式布置。按閥門數量可分為單閥、雙閥式布置。

應用閘閥作水庫放水設備優點(見《表1》):1、運行可靠,止水效果好。閘閥的啟閉可分為手動、電動兩種,故運行可靠。由于閘閥采用紫鋼或黃銅止水,止水效果非常好,使用年限長。2、造價低,使用閘閥要比平面鋼閘門造價低40%左右。3、施工簡單,安裝方便。閘閥只要吊裝就位,連接螺栓即可。4、便于管理,運行安全。一般閘閥都封閉在閘門井內非管理人員一般情況下無法隨意啟閉,也不易受到人為破壞。

《表1》 編號 布置形式 優點 缺點 使用地點 簡易說明 1 壩前式布置 運行較可靠,在一定水位時防凍,輸水洞無壓 與方案2比較增設工作橋,水位低于閥門時不防凍 小型水庫 建議采用 2 壩中式布置 與方案1比較節省工作橋,閥門井穩定 輸水洞前段有壓 小型水庫 根據實際情況采用 3 壩后式布置 施工方便,工程量少,造價低 閥門井不防凍,輸水洞有壓 小型水庫 不宜采用 4 雙閥布置 運行安全,檢修方便 安裝較復雜 中型水庫 中型水庫應采用

設計施工中應注意的問題:中型水庫采用閘閥作放水設備時,應設計通氣孔,以防放水時發生氣蝕。采用口徑較大閘閥時,設計、施工中應考慮閘閥的體積和重量,以便于安裝和施工安全。所有連接處都需用油浸石棉帶作為止水措施。

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