【文库精品】山区供水泵站前池清污排沙设计方案探讨.docVIP

山区供水泵站前池清污排沙设计方案探讨 1问题的提出 大田县位于福建省中部，戴云山脉西麓。地形属山区丘陵地带，山地占总而积的79.37%，境内山峦蜿誕，高峰峻立，沟涧密布，千米以上的山峰有99座，最高大仙峰海拔1553m。水系发育以闽江尤溪水系为主，九龙江北溪新桥河水系居第二。溪沟发育多呈树枝状或羽状分布，源短流急，河谷深切，比降较大。境内河流主要有均溪、文江溪、桃源溪》其中，东南部的均溪发源于屏山乡溪头村，流域而积1271.21^2,主河道总长81.7—，比降0.58%。根据大田县水文站实测，均溪河平均泥沙3:为15.3kg/m3,多年平均年侵蚀模数为249t/km2。多年平均降雨:^ 1640腦，年降水总里17.055亿0^3。 近儿年，由于均溪河道上游人类活动频繁，森林植被遭受不同程度破坏，开采矿石、修公路、建工|等对地表的破坏造成一定程度的水土流失，河道泥沙游积、河床升高。每当汛期洪水来势汹汹，河水猛涨，将泥沙、树枝、杂草等漂浮物带到下游水利工程进水口，从均溪河沿途几座水电站前池运行情况看,前池泥沙淤积较普遍，多数采用人工清理污物和泥沙，劳动强度大，工效低，一定程度影响经济效益。因此，取水水源为均溪河的大田县益源热电I供水泵站前池将同样遭受泥沙游积甚至堵塞的威胁。那么，如何采取有效的措施以解决供水工程进水口淤积或堵塞问题呢？ 2解决思路 首先，要充分认识前池在山区泵站的重要性和作用，其次要查找造成供水工程取水口淤积或堵塞的原因，以及如何通过技术改造以达到预期目的。 前池是水利工程引水建筑物的重要组成部分，也是山区供水泵站必不可少的构筑物。其作用：①适应泵站供水呈变化短时间调节水星，减少水位波动，平稳水头；②拦截和清除漂浮物，以免漂浮物进入水泵，堵塞叶轮或撞坏转轮；③沉淀较大粒径的泥沙并经冲沙道排走。造成供水泵站取水头和电站前池游积或堵塞的原因：①山区河流急弯多，流向多变，水位变化大，河床比降大，洪水来得急去得也快，容易造成岸边塌方将泥沙带到下游；②人为破坏地表，造成水土流失；③供水泵站前池设计不合理，不??有效拦污及清污、沉沙及排沙。为了有效解决这一问题，在设计供水泵站前池时，必须考虑山区河流泥沙、树枝、杂草等漂浮物3:多的特点，提出可行的合理的设计方案。即拦污有效，清污快拢，沉沙效果好，排沙彻底。为了实现这一目标，拟定在前池引水段采用双扇钢结构拦污栅，利用电动葫芦吊提升拦污栅以清理杂物，减轻劳动强度，提高工效；沉淀池底板采用两边向中央排沙沟倾斜，使泥沙集中沉淀于冲沙沟，用一定的流量将泥沙冲出排沙闸。具体工程施工详见图1。 3具体办法 以大田县益源热电；供水泵站取水头设计方案为例，以充分说明通过技术改造可以达到预期的效果。 1工程概况 该工程位于大田县城关上游5公里的均溪河畔左岸上。供水泵站取水处以上集雨而积349 km2,多年平均流量9.6 m3/s,取水总流量3.6 m3/s。原设计采用圆桶式河中央取水，两根(？ 800毫米钢管输水到循环泵站进水室。由于均溪河流的泥沙、杂草等漂浮物￡多，可能造成取水口淤积或堵塞而影响供水，经有关专家及专业技术人员到现场勘察，认为原设计存在如下问题：①在河中央修建取水口施工难度大，_堰艰巨；②清污困难，容易堵塞；③取水口危险性高，稳定性差；④运行维护成本高。因此必须变更原设计方案。 2工程设计方案 经综合分析后决定，采用岸边明槽式取水方式。在坑口五级站拦河坝上游取水，采用明渠引水到坝下修建泵站前池（沉淀池)。利用拦河坝上下游水位差来满足冲沙压力要求。岸边明槽式取水最大的优点是可有效防止泥沙、杂物进入水泵而堵塞叶轮，确保泵站不间断供水。它主要是由引水段和沉淀池段所组成的。并在引水段上设置挡洪水胸墙、电动进水闸、双扇钢结构拦污栅、电动葫芦吊。在沉淀池段上设置自然沉淀池、排沙沟、电动排沙闸、溢流堰、进水室等。①胸墙。其作用主要是挡洪水及控制过水流量。②电动进水闸。它位于胸墙后侧，其作用是调节进水流3:和工程维修时关闭截水。大田益源热电丨设备冷却水、工业用水及生活用水合计设计流:8:0=2.6113/5,设计冲沙流量01=1 m3/s,因此，总取水流堡2；Q=3.6m3/s。③拦污栅及提升设备。在引水段上设置两扇钢结构拦污栅，其作用是拦截漂浮物，两扇轮流提升，避免在清理时漂浮物流入沉淀池，确保供水泵站不间断供水。前而一扇采用倾斜布置，拦污栅与水平夹角控制在(！ =50° ~60°之间为宜，后而一扇采用铅直布置，形状为“厂’型，两扇拦污栅均采用电动葫芦吊提升，以达到快捷清理和减轻劳动强度的目的。采用机械清污时，过栅流速V=Q/bh? 0. 9m/s,如大田热电〗过栅流速￥=0.7‘3。④引水明渠。采用矩形断而，纵