闸阀作放水设备在中小型水库的应用
2010-09-07张玲玲
张玲玲
(尚志市水资源管理办公室,黑龙江 尚志 150600)
近年来,尚志市先后在中型水库中的黑龙宫水库和三股流水库,小型水库中的苇河镇景洲水库、新光乡五一水库、老街基乡姜家沟水库、元宝镇杨家店水库、尚志镇红旗水库、长寿乡石缝水库均使用闸阀作为放水设备,修建了中小型水利工程,在灌溉,防洪,发电,养鱼等方面发挥了很大的作用,有力地促进了工农牧业生产的发展,同时,通过中小型规模的水利建设,在工程的规划,设计,施工,管理运用,安全检查及维修等方面,也积累了很多宝贵的经验.为了解决和改善工农业生产的用水问题,今后继续修建蓄水工程进行调蓄,是势在必行的.为此,探讨工程的安全可靠性,经济适用性,是非常必要的。本文从应用闸阀作为水库放水设备这一尝试来看有推广的价值。以往尚志市修建的一些中小型水库,其输水洞的放水设备大多数都采用平面钢闸门,另设单吊点或双吊点启闭机,闸门上水以P型和一型等橡胶止水,这是较普遍的,但存在如下缺点:
1 橡胶止水施工工艺要求较高,否则止水效果不好。用橡胶止水需在混凝土墙上预埋角钢和槽钢,使止水橡胶沿预埋件滑动,如果钢材锈蚀则影响止水效果。2 止水橡胶易老化,隔几年就需要更换,维修困难,费用高。3 平面钢闸门需另设启闭机,因而造价提高。4 闸门启闭机暴露在外部,容易受到人为破坏,或者是他人可以操作的启闭,不便于管理。在中小型水库的放水设备中应用阀门,是从小型水库开始推广到中型水库的。
阀门选择
目前我国生产阀门的厂家较多,其中较先进的有天津塘沽阀门厂生产的暗杆楔式单闸板闸阀,净孔径从D=400mm 到D=1200mm 都有,设计者应根据放水流量的需要,按一般水力学计算方法来选择闸阀。从启闭方式上有手动,手动、电动两用,电动等。目前生产的阀闸,一般壳体试验压力为1.5 PN,密封试验压力为1`1PN,介质为水,介质温度<1OO℃。
附件选择
应用闸阀作为放水设备,其本身不能直接安装,需要与闸阀配套的钢管和法兰盘。钢管可自行设计和加工,其钢管壁厚应根据使用年限来决定。从实践中看,用钢板焊接的钢管壁厚不应小于10mm,使用铸钢件不应小于20mm。法兰盘一般为铸钢件,其作用是将阀门与钢管联接在一起,厂家可以直接提供。在中小型水库应用,可设两台闸阀,分别为检修门与工作门,中间用活节联接,以便于拆卸。(活节需自行设计和加工)
一般形式:1 阀门井(塔)。按一般中小型水库取水塔设计能满足闸阀安装、检修为原则,一般采用方形,其结构计算按水工钢筋混凝土结构计算。2 输水洞。按通常的水库输水洞设计和计算。3 布置形式。按其位置可分为坝前式、坝中式、坝后式布置。按阀门数量可分为单阀、双阀式布置。
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应用闸阀作水库放水设备优点(见表):1运行可靠,止水效果好。闸阀的启闭可分为手动、电动两种,故运行可靠。由于闸阀采用紫铜或黄铜止水,止水效果非常好,使用年限长。2造价低,使用闸阀要比平面钢闸门造价低40%左右。3 施工简单,安装方便。闸阀只要吊装就位,连接螺栓即可。4 便于管理,运行安全。一般闸阀都封闭在闸门井内非管理人员一般情况下无法随意启闭,也不易受到人为破坏。设计施工中应注意的问题:中型水库采用闸阀作放水设备时,应设计通气孔,以防放水时发生气蚀。采用口径较大闸阀时,设计、施工中应考虑闸阀的体积和重量,以便于安装和施工安全。所有连接处都需用油浸石棉带作为止水措施。在更大范围内推广应用阀门作为水库放水设备,将提高放水效率。加快改革管理步伐,其社会效益、经济效益、生态效益将十分巨大。
[1]樊遵礼.中小型水库增设快速放水涵洞问题的探讨[J].大坝与安全,2007-04-08.