针对刚果英布鲁水电站金属结构设计

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1、水利水电工程设计DWRHE·2012年第31卷第3期刚果英布鲁水电站金属结构设计刘淑兰周梁山莘龙摘要介绍英布鲁水电站金属结构设备的设计及特点，并且针对英布鲁电站的特点从金属结构设备的布置选型、清污方式等方面进行了阐述关键词金属结构布置选型清污方式中图分类号TV34文献标识码B文章编号1007—6980(2012)03—0040—04英布鲁水电枢纽工程位于刚果共和国刚果河门机上游侧设置容量为250kN回转吊装置用于操支流莱菲尼河下游巴泰凯高原地区。工程的主要作机械抓斗，以及电站进口液压启闭机的检修任务是发电。河床式电站共装

2、机4台，单机容量门机轨距为l2．5m，由于门机要跨越液压启闭机30MW，总装机容量120MW。水电站金属结构设的油缸高度，门机的轨上扬程为16m，同时为保备根据水T的总体布置，分布在引水发电系统、证清污抓斗能够抓取底部的污物并操作各类闸门、泄水系统。发电系统共设有4台机组，每台机组拦污栅等，确定门机的总扬程为41In。有2个进水流道、2个尾水出口。泄水系统位于河床电站左侧，由表孔和底孔组成．共3孔，其中中间1孔为泄水表孑L，两侧为泄水底孔。金属结构设备共计闸门19扇．拦污栅9扇．各类门(栅)槽37套；各类启闭设备15台套

3、，其余还设有液压抓梁、拉杆、锁锭、门库等相关附属设备。1引水发电系统金属结构布置设计1．1进水口布置水电站设有4台轴流转桨式水轮发电机组。在进水口处设主、副拦污栅槽，电站进水口共设有8套7．0mx24．3m一6m拦污栅，8孔共设1套7．0mx24-3Irr一6m备用栅。拦污栅和备用拦污栅均由坝顶2~630kN双向门机通过平衡梁、拉杆启闭。栅槽下游侧设快速闸门门槽，共设8扇7．0mxl2m一25．46ITI(宽度×高度一设计水头，下同)快速事故检修闸门，并配置8套1250kN液压启闭机。为了机组、快速闸门及门槽的检修维护，

4、电站进口还设有2套7m~23．35m一22．81TI叠梁检修闸门，检修闸门与副拦污栅共槽。平时存放门图1电站进口金属结构布置(长度单位：mm)库中。闸门操作方式为静水闭门．第1节动水小开度提门充水平压，平压后启门，闸门由坝顶2×1．1．1快速闸门及启闭设备的布置选型630kN双向门机通过液压抓梁操作。见图1。由于本工程为低水头河床式电站．轴流转桨坝顶高程311．501TI处设有1台2x630kN双向式水轮机组本身采用事故配压阀等防飞逸保护装门机．主起升机构用于操作电站进水口拦污栅、置，在电站进水口设置事故检修闸门，并配备

5、坝电站进水口检修门、泄水表孑L上游检修闸门、泄顶门机操作。这种布置方案在国内较为普遍，如水底孔进口事故门及液压抓斗金属结构设备。在葛洲坝二江、八盘峡、太平湾等。在20世纪80刘淑兰等·刚果英布鲁水电站金属结构设计·41·年代初期，英布鲁初步设计阶段机组进水1：3闸门泵站事故及检修时2套油泵站之间的切换。每套也为事故检修门。在2002年中国机械进出口总公液压油泵站设有2套油泵电动机组，互为备用。司取得这个项目总承包时的设计方案将进口事故电站进水口快速闸门液压启闭机的控制方式为现闸门改为快速闸门。比较这2个方案，进水口事地控

6、制、油泵房集中控制、机组旁现地LCU、以故检修闸门可用坝顶门机操作，这样不仅节省了及中控室远程控制。液压启闭机，而且坝面平整简洁、运行管理方便，1．1．2电站进水口清污设计但是在机组突然失去负荷而且同时自身保护又出英布鲁水电站库区上游河谷多为热带森林。现故障时．不能快速关闭孔口防止机组发生飞逸。而且电站蓄水初期及建成后的发电期间不进行清而这种组合工况出现的可能性极低。因此事故闸库处理，河水中将会出现大量的腐质朽木、水草门布置方案是可行的。等漂浮物。而且电站蓄水前库区不进行清理，污如果进水口为快速闸门，就必须按照一门一物状

7、况比较复杂。针对这种情况本电站以“拦”、机布置．对于河床式电站，坝体高度不大，在坝“排”、“清理”相结合的方式。即以拦污栅拦阻体内布置启闭设备可能性极小，只能在坝体上部杂物、配备清污抓斗清除污物、运用机械抓斗辅布置启闭机，如果采用固定卷扬式启闭机平面布助清除较大污物、通过清污小车快捷、迅速地运置尺寸偏大，经比较最终采用液压启闭机方案．送污物．以及通过表孔舌瓣闸门排除漂浮污物的该方案虽然满足了机组保护的高要求，但液压启方式，来保证水轮发电机的正常运行。闭机的布置使得坝面的整体美观遭到了破坏．同1．1．2．1拦污栅的拦污及清

8、污时也增加了门机的高度，从而增大了工程量。但河床电站进水口共设2道拦污栅栅槽，分别是该方案能够在机组出现事故时，快速切断水流，为备用栅槽及工作栅槽。平时工作栅处于栅槽内避免事故扩大，提高了水轮发电机保护的可靠性。拦阻污物，当液压清污抓斗清污时，将清污抓斗由于英布鲁电站建成后担负着向首都布拉柴放人备用栅槽，当清污抓斗来