懷化不銹鋼閘門高水頭弧形閘門的框形伸縮式水封切片試驗(yàn)研究張紹春，栗國憂，汪志龍電力部，*昆明勘測設(shè)計(jì)研究院科研所，昆明６５００３３１提要本文介紹了某高水頭弧形閘門擬采用的三種框形伸縮式水封的切片試驗(yàn)及成果。試驗(yàn)表明：三種水封在一定背壓下均能封住間隙２０ｍｍ，水頭１２０ｍ的漏水。其中Ｉ型水封封水背壓大，Ⅱ型次之，Ⅲ型小。關(guān)鍵詞水封，止水，高水頭閘門隨著我國高壩大流量電站的，閘門承壓水頭越來越高，承壓面積越來越大。不論是承壓水頭還是總水壓力都超出了以往的設(shè)計(jì)。閘門水封能否可靠的封水已成為閘門設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。目前的高水頭弧形閘門采用突擴(kuò)突跌門槽，其水封主要有兩種形式，偏心鉸壓緊式水封和伸縮式水封（有的稱式或充壓式水封）。前者通過偏心鉸轉(zhuǎn)動使弧門面板向門槽壓緊在水封頭部而封水Ｄ'。后者在水封背后施加一定的背壓使水封頭部外伸面板后而封水，施加背壓的可直接引用電站水庫水作為壓力水源或設(shè)置的水壓蓄能裝置。隨著水電事業(yè)的發(fā)展和高壩大庫的涌現(xiàn) ,閘門尺寸和作用水頭均不斷 .閘門的工作水頭越高 ,高速水流的水力學(xué)問題越多 ;閘門孔口面積越大 ,金屬結(jié)構(gòu)的力學(xué)問題及加工工藝問題越突出 ;閘門承受的總水壓力越大 ,啟閉設(shè)備的鑄造、鍛造、加工越困難 .工作水頭、孔口面積與總水壓力這三項(xiàng)指標(biāo)是反映閘門水平的主要指標(biāo)[1] .巴西伊泰普深孔定輪平板門導(dǎo)流底孔閘門工作水頭 140ｍ ,孔口面積達(dá)147.4ｍ2 ,總水壓力達(dá) 199.81ＭＮ .法國謝爾邦松的履帶式深孔平板門 ,工作水頭達(dá) 12 6ｍ ,面積達(dá) 6 8.2ｍ2 ,總水壓力達(dá) 84 .30ＭＮ ;大深孔平板門工作水頭 110ｍ ,孔口面積 78.8ｍ2 ,總水壓力 6 6 .10ＭＮ ;大深孔弧形門工作水頭達(dá) 136ｍ ,孔口面積 156 .2ｍ2 ,總水壓力 93.4 7ＭＮ .我國劉家峽導(dǎo)流定輪深孔平板門
工程概況柬埔寨甘再水電站工程位于Kamchay河干流上,柬埔寨王國西南貢布省(Kampot)境內(nèi),首都金邊西南部約150 km處,壩址距省會城市貢布約15 km。甘再水電站大壩樞紐工程主要建筑物有:112 m高碾壓混凝土重力壩,壩頂5孔泄水閘,PH3引水建筑物,PH3發(fā)電廠房和開關(guān)站等。PH3發(fā)電廠房隧洞進(jìn)水口前設(shè)置一道事故閘門,孔口尺寸1.2 m×2.0 m(寬×高),設(shè)計(jì)水頭82.0 m。啟閉機(jī)設(shè)計(jì)揚(yáng)程86 m,設(shè)計(jì)啟門力1 250 kN,類似工況的卷揚(yáng)式啟閉機(jī)國內(nèi)少見。2啟閉機(jī)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)思路卷揚(yáng)式啟閉機(jī)為單吊點(diǎn)式,主要由固定機(jī)架、起升機(jī)構(gòu)和電氣控制等3大部分組成。起升機(jī)構(gòu)安裝在固定機(jī)架上,主要包括卷筒裝置、鋼絲繩、電動機(jī)、減速器、齒輪傳動裝置、制動器、動滑輪裝置、定滑輪裝置、平衡滑輪裝置、聯(lián)軸器、主令控制開度傳感器及過載保護(hù)裝置等部分。電氣控制包括現(xiàn)地控制柜、電阻柜及各種接線線路。啟閉機(jī)用于啟閉進(jìn)水口事故閘門,使用不問題的提出1.1劉家峽水電站簡介劉家峽水電站水庫為不*年調(diào)節(jié)水庫,大壩為混凝土重力壩,大壩高147 m。泄水道設(shè)于左岸混凝土主壩內(nèi),為電站水庫排沙建筑物,擔(dān)負(fù)、排沙和防空水庫等任務(wù)。設(shè)計(jì)水位時泄量1 488m3/s,占水庫設(shè)計(jì)總泄量的16%。從電站蓄水發(fā)電后幾十年來,泄水道作為水庫異重流排沙的主要建筑物,運(yùn)行時間長。1.2泄水道情況劉家峽水電站大壩定期檢查水下電視檢查發(fā)現(xiàn),檢修閘門底鋼板上原抹1 cm厚環(huán)氧砂漿已不存在,底鋼板上有十幾條沖槽和空洞。為了進(jìn)一步查清情況,電廠請山東省青島市的專業(yè)潛水隊(duì)伍進(jìn)行水下潛水和檢查,基本查清了情況。2 cm厚的底鋼板有3個較大空洞,孔深2～4 cm,鋼板已穿透,鋼板與進(jìn)口喇叭口反弧段混凝土接縫處被沖成溝槽,混凝土,鋼板底部定型軌的工字鋼已外露,工字鋼前面溝深8～12 cm,有的部位潛水員用探摸工字鋼,發(fā)現(xiàn)已淘進(jìn)7 cm左右。1.3泄水道原因及處理
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