水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置製造方法
2023-07-21 01:52:36
水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，包括隧洞內的涉水卡車和隧洞外的柴油發電機組，其特徵在於：隧洞內還設有與涉水卡車連接的浮箱；所述浮箱為由結構架、浮筒、射流泵和水位計構成的整體結構；所述浮箱還連接有水泵和排水支管；沿隧洞洞底沿隧洞軸向還設有排水幹管；所述排水幹管與排水支管通過接頭固接。本實用新型主要適用於尾水洞的排水，特別是長尾水洞的排水，相對常規排水方案能顯著提高尾水洞排水系統的可靠性並能降低土建工程量，節約投資。
【專利說明】水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水利水電工程機電【技術領域】，具體是指一種水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置。
【背景技術】
[0002]電站運行時尾水隧洞中充滿有壓水流，電站運行一段時間後，需要對尾水隧洞進行檢修維護。尾水隧洞檢修前，需關閉隧洞出口的閘門，並排除隧洞中的積水，然後電站運行人員進入隧洞進行巡視和維護。常規尾水隧洞檢修排水有以下幾種方案:
[0003]1、方案一:在尾水隧洞的最低點旁布置檢修集水井和排水泵房，並埋設鋼管將檢修集水井和尾水隧洞連通，在泵房中配備相應的排水泵和閥門等設備。這種排水方案系統工作穩定可靠、設備運行和維護比較方便，但需要為設備運輸和人員交通開挖專門的交通廊道，土建投資很大，交通廊道還需設置配套的通風、照明和排水等輔助系統，方案的經濟性很差。
[0004]2、方案二:在尾水隧洞旁掏挖並設置集水坑，在集水坑內安裝水泵進行排水。這種排水方案系統配置簡單、土建僅需做少量開挖、投資少，方案的經濟性較好，但尾水隧洞充水後，隧洞排水系統的水泵、閥門、電纜等所有相關設備均長期淹沒在水下，設備是否工作正常無法進行巡視。此外如果水中含沙量較大時，泥沙可能在集水坑中沉積，將水泵完全覆蓋，影響水泵的正常工作，如果排水系統的任何一個部件出現了故障，由於人員無法進入，都將不能維修，也就意味著排水系統無法使用，影響隧洞的檢修，所以方案的可靠性較差，風險很大。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提供的一種可靠、經濟的尾水隧洞移動檢修排水方案，尤其適用於長尾水隧洞系統。
[0006]為實現上述目的，本實用新型設計的水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，包括隧洞內的涉水卡車和隧洞外的柴油發電機組，其特徵在於:隧洞內還設有與涉水卡車連接的浮箱；所述浮箱為由結構架、浮筒、射流泵和水位計構成的整體結構；所述浮箱上還固定有潛水泵和排水支管；沿隧洞洞底沿隧洞軸向還埋設有排水幹管；所述排水幹管與排水支管通過接頭固接。
[0007]作為優選方案，所述浮筒、射流泵和水位計均位於結構架的下方；所述浮箱上還設有探照燈。
[0008]進一步地，在隧洞頂部沿隧洞軸向設有鋼支架、固定在鋼支架上的臨時風管、軸流風機和配套的電纜；所述軸流風機與臨時風管連接；所述電纜的一端與柴油發電機組連接，電纜的另一端與探照燈連接。
[0009]更進一步地，還設有小浮筒，所述小浮筒分別與排水支管和電纜固定到一起。
[0010]本實用新型採用涉水卡車、帶動力裝置的浮箱、柴油發電機、水泵、排水支管、排水幹管、水位計及電纜等構建成一個尾水隧洞移動檢修排水系統。排水裝置隨著隧洞中水位的下降而向內推進，直至達到隧洞最低點排空積水。除排水幹管、電纜掛鈎、風管掛鈎等基礎部件外，其他所有部件均在需要排水時才進入隧道，發現任何故障均可及時維修，因此即使部分設備發生故障，也不影響按期完成排水工作，可靠性非常高。
[0011]常規的排水方案是在尾水隧洞的最低點旁布置檢修集水井和排水泵房，並埋設鋼管將檢修集水井和尾水隧洞連通，在泵房中配備相應的排水泵和閥門等設備；在尾水隧洞旁掏挖並設置集水坑，在集水坑內安裝水泵進行排水。前者土建投資很大，方案的經濟性很差；後者雖配置簡單、土建投資少，方案的經濟性較好，但設備是否工作正常無法進行巡視，並且如果排水系統的任何一個部件出現了故障，排水系統將無法維修和使用，所以方案的可靠性較差，風險很大。
[0012]本實用新型的優點在於:本實用新型主要適用於尾水洞的排水，特別是長尾水洞的排水，相對常規排水方案能顯著提高尾水洞排水系統的可靠性並能降低土建工程量，節約投資。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的長尾水洞排水系統技術方案示意圖的結構示意圖。
[0014]圖2帶動力裝置的浮箱示意圖。
[0015]圖中:柴油發電機組1、鋼支架2、涉水卡車3、接線箱4、電纜5、帶動力裝置的浮箱
6、浮筒61、射流泵62、水位計63、結構架64、接頭7、潛水泵8、排水支管9、排水幹管10、小浮筒11、臨時風管12、軸流風機13、探照燈14。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0017]如圖1中所示，水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，包括隧洞內的涉水卡車3和隧洞外的柴油發電機組1，隧洞內還設有與涉水卡車3連接的浮箱6 ;浮箱6為由結構架64、浮筒61、射流泵62和水位計63構成的整體結構；潛水泵8和排水支管9固定到浮箱6上；沿隧洞邊緣沿隧洞軸向還埋設有排水幹管10 ;排水幹管10與排水支管9通過接頭7固接。
[0018]水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，其特徵在於:浮筒61、射流泵62和水位計63均位於結構架64的下方；浮箱6上還設有探照燈14。
[0019]在隧洞頂部沿隧洞軸向設有鋼支架2、固定在鋼支架2上的臨時風管12、軸流風機13和的電纜5 ;軸流風機13與臨時風管12連接；電纜5的一端與柴油發電機組I連接，另一端與潛水泵8及探照燈14連接；還設有小浮筒11，各小浮筒11與排水支管9及電纜5固定在一起，設置小浮筒11是為防止排水支管及電纜沉入水中。
[0020]電纜從柴油發電機組I引出，固定在隧洞中預設的鋼支架2上，每段電纜5長50m，隨著水位的下降逐漸向前敷設，每段電纜5之間採用接線箱4連接。
[0021]需要排水時，涉水卡車3推著浮箱6等設備向前移動，到需要排水的位置停下，將出水排水支管9接在浮箱6上，開啟浮箱6上的動力裝置一射流泵62，將浮箱6推向深水處；浮箱6前進時，不斷放出排水支管9，同時將電纜5及小浮筒11固定在排水支管9上，浮箱6前進至50m處，將排水支管9與預埋的排水幹管10通過接頭7固定。水位下降至設定位置時，停止潛水泵8，將排水支管9與排水幹管10斷開；開動涉水卡車3到一定位置，再次開啟浮箱6上的射流泵62，將浮箱6推進至50m處，重複上述的浮箱6就位及排水過程，直接到達尾水隧洞最低處。
[0022]另外，由於長尾水洞是一個近似密閉的空間，空氣不流通，在排水過程中，卡車的運行也需要新鮮空氣並且會產生廢氣需要排出，人員需要進入；為保證人員的安全及卡車的正常運行，需要每隔一定距離設一臺軸流風機13並架設臨時風管12進行通風，軸流風機13及臨時風管12掛到預設的鋼支架2上；另外還需要設置探照燈14進行照明；軸流風機13及探照燈14照明用電都取自柴油發電機1.[0023]其中，排水幹管10上預留的接口帶止回閥，止回閥平時用法蘭蓋密閉，當需要使用時，打開法蘭蓋，把排水支管9的接頭接到止回閥上即可，此處排水完成後取下接頭7再蓋上法蘭蓋，然後移至下一排水點進行同樣操作。
[0024]如圖2所示，浮箱6的主要組成部件有浮筒61、射流泵62、水位計63、潛水排汙泵及結構架64等，以上所有部件通過結構架4連接到一起，構成一個整體；兩邊的浮筒61為整個浮箱6提供足夠的浮力，浮箱6能夠漂浮在水面；射流泵2為浮箱6前進時的動力源，將浮箱6放入水中，開啟射流泵62，由於出口水流的作用使整個浮箱6向深水處移動；水位計63用來測量當前點的水深，通過它來判斷水深是否能滿足潛水泵8工作要求，如果滿足，則可繼續排水；否則，停止潛水泵8，將浮箱6移至下一深水處重新就位再啟動潛水泵8排水。
[0025]本實用新型的工作原理為:開始排水時，涉水卡車推著浮箱移動到排水點，再啟動浮箱上的動力裝置使浮箱連帶水泵達到深水處，隧洞外設柴油發電機並通過防水電纜為水泵及浮箱提供動力，水泵排水口通過軟管連接到預埋的排水幹管上，排水幹管通往隧洞外面，開啟水泵後水位慢慢降低，水泵也隨著水位下降；水泵降到一定位置，停止水泵，涉水卡車再繼續前行，重複上述過程，直至達到隧洞最低點。當進入隧洞的深度加深，可通過小型探照燈來進行照明，同時每隔一定距離設置軸流風機並架設風管進行通風，保證進洞人員的安全，照明和通風設備同樣由洞外柴油發電機來供電。
【權利要求】
1.一種水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，包括隧洞內的涉水卡車(3)和隧洞外的柴油發電機組(1)，其特徵在於:隧洞內還設有與涉水卡車(3)連接的浮箱(6);所述浮箱(6 )為由結構架(64)、浮筒(61)、射流泵(62)和水位計(63)構成的整體結構；所述浮箱(6)上還固定有潛水泵(8)和排水支管(9);沿隧洞洞底沿隧洞軸向還埋設有排水幹管(10);所述排水幹管(10 )與排水支管(9 )通過接頭(7 )固接。
2.根據權利要求1所述的水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，其特徵在於:所述浮筒(61)、射流泵(62)和水位計(63)均位於結構架(64)的下方；所述浮箱(6)上還設有探照燈(14)。
3.根據權利要求1或2所述的水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，其特徵在於:在隧洞頂部沿隧洞軸向設有鋼支架(2)、固定在鋼支架(2)上的臨時風管(12)、軸流風機(13)和電纜(5);所述軸流風機(13)與臨時風管(12)連接；所述電纜(5)的一端與柴油發電機組(I)連接，電纜(5)的另一端與潛水泵(8)及探照燈(14)連接。
4.根據權利要求1或2所述的水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，其特徵在於:還設有小浮筒(11)，所述小浮筒(11)與排水支管(9 )和電纜(5 )固定在一起。
5.根據權利要求3所述的水電站長尾水隧洞系統移動檢修排水裝置，其特徵在於:還設有小浮筒(U)，所述小浮筒(11)與排水支管(9)和電纜(5)固定在一起。
【文檔編號】E21F16/02GK203570354SQ201320635519
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】鄒海青, 陳明泉, 田子勤, 胡定輝, 鄭濤平, 何志鋒 申請人:長江勘測規劃設計研究有限責任公司