隧洞式進水口事故閘門井結構的製作方法

2023-05-20 08:17:16 1

隧洞式進水口事故閘門井結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種隧洞式進水口事故閘門井結構，包括容納閘門的閘門井本體，與所述閘門光滑面相對的所述閘門井本體內壁上水平設置有一條以上的第一阻隔條，當所述第一阻隔條為多條時，多條所述第一阻隔條沿與閘門光滑面相對的閘門井本體內壁的豎直方向依次布置。本發明的閘門井結構具有結構簡單、施工方便、能減小閘門振動的優點。
【專利說明】隧洞式進水口事故閘門井結構

【技術領域】
[0001]本發明主要涉及水電水利【技術領域】，特指一種隧洞式進水口事故閘門井結構。

【背景技術】
[0002]目前我國水電站的設計中，受到地形及地質條件的限制，較多的水電機組往往採用隧洞式進水口的設計，這類水電站的事故閘門井距水庫距離較長，在機組過速及甩負荷的過渡過程中，必然引起閘門井內水體的波動。
[0003]進水口事故閘門是水電機組最重要的一道過速保護，機組運行過程中均需懸吊於閘門井內，一旦機組過速，閘門必須動水快速關閉。由於閘門兩面的結構布置的差異，其中一面為光滑平整的光滑面，另一面為複雜的梁隔結構，在水流漲落過程中，閘門的光滑面對水流的阻力明顯小於閘門另一面的梁隔結構對水的阻力。因此在機組甩負荷及過速過渡過程中，閘門會受到兩側水流不平衡力的作用，而且由於閘門垂直懸吊，順水流向並無約束，小的水平方向不平衡力就極易引起閘門的劇烈振動，極易造成閘門反向支承的損壞，也同時影響了其快速下閘的功能。
[0004]目前在隧洞式進水口事故閘門井的設計中均未考慮到機組甩負荷所引起的事故閘門振動問題，閘門井的設計依然沿用常規的設計方法。對於閘門本體振動問題的處理也只是從閘門結構入手，通過改變閘門的結構增加閘門的抗振能力，無法從根源上解決閘門的振動問題。


【發明內容】

[0005]本發明要解決的技術問題就在於:針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單、施工方便、減小閘門振動的隧洞式進水口事故閘門井結構。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為:
一種隧洞式進水口事故閘門井結構，包括容納閘門的閘門井本體，與所述閘門光滑面相對的所述閘門井本體內壁上水平設置有一條以上的第一阻隔條，當所述第一阻隔條為多條時，多條所述第一阻隔條沿與閘門光滑面相對的閘門井本體內壁的豎直方向依次布置。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進:
所述第一阻隔條布置在與懸掛位置時閘門光滑面相對的閘門井本體內壁上。
[0008]所述第一阻隔條的數量為四條且均勻分布在與懸掛位置時閘門光滑面相對的閘門井本體內壁上。
[0009]所述第一阻隔條的兩端均豎直設置有第二阻隔條，所述第二阻隔條將多條第一阻隔條的端部連接在一起。
[0010]所述第一阻隔條和第二阻隔條為混凝土或鋼板。
[0011 ] 與所述閘門光滑面相對的閘門井本體內壁上設置有堵流墩，所述堵流墩位於最下方的第一阻隔條下方。
[0012]所述堵流墩的下表面與閘門井本體的底端端面平齊。
[0013]所述堵流墩的上表面向靠近閘門井本體內壁方向逐漸向下傾斜。
[0014]所述堵流墩為混凝土或鋼板。
[0015]與現有技術相比，本發明的優點在於:
本發明的隧洞式進水口事故閘門井結構，通過在與閘門光滑面相對的閘門井本體的內壁上水平增設多道第一阻隔條，用於增加閘門井此面水流升降時的阻力，減小水流的流動速度，從而平衡閘門兩面之間水位波動對閘門的衝擊力，減少閘門的振動，保障水電廠的機組安全。另外在閘門井本體的下方設置有堵流墩，增加閘門井底端的水力阻抗，降低閘門光滑面與閘門井本體之間的水流浪湧。另外本發明的閘門井結構簡單、現場施工方便、不需要對閘門進行改動、便於已建水電站的技術改造。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的側視結構示意圖。
[0017]圖2為本發明中閘門井上遊面的主視結構示意圖。
[0018]圖3為圖1的A-A視圖。
[0019]圖中標號表示:1、閘門井本體；11、上遊面；111、第一阻隔條；112、第二阻隔條；113、堵流墩；12、下遊面；2、閘門。

【具體實施方式】
[0020]以下結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。
[0021]如圖1至圖3所示，本實施例的隧洞式進水口事故閘門井結構，包括容納閘門2的閘門井本體I，其中閘門井本體I靠近進水口的內壁為上遊面11，相對的另一內壁則為下遊面12，且閘門2的上遊面11為光滑面，下遊面12為梁隔結構，閘門井本體I的上遊面11上水平設置有一條以上的第一阻隔條111，當第一阻隔條111為多條時，多條第一阻隔條111沿上遊面11的豎直方向依次布置。在機組甩負荷及過速過渡過程中，水流會往閘門井本體I內部湧入，如圖1中箭頭所示，在閘門井本體I的上遊面11設置第一阻隔條111，增加了閘門井本體I的上遊面11內水流升降時的阻力，減小水流的流動速度，從而平衡閘門2上下遊面12之間水位波動對閘門的衝擊力，減少了閘門2的振動，從而避免振動而弓I起閘門2上支承部件的損壞，保障水電廠機組的安全。在其它實施例中，當閘門2的上遊面11為梁隔結構，下遊面12為光滑面時，第一阻隔條111則安裝在閘門井本體I的下遊面12上，以形成與閘門2的上遊面11相類似的梁隔結構，從而平衡閘門2兩側的水流速度，減少了閘門2的振動。
[0022]本實施例中，第一阻隔條111布置在與懸掛位置時閘門2對應的上遊面11區域，其中位於閘門井本體I的上遊面11最下方的第一阻隔條111與懸掛位置時的閘門2底端平齊，由於需要抵消掉懸掛位置時閘門2兩側的不平衡力，因此第一阻隔條111的設置範圍為閘門2懸掛位置時對應的區域；另外第一阻隔條111及其與閘門井本體I連接部位應能承受閘門井本體I內最大湧浪時的水壓力，其水平長度應小於閘門井軌道的間距，以保證兩側留出閘門2側輪的滑動空間，而第一阻隔條111的厚度應保證第一阻隔條111與閘門2有一定的距離，使其不影響閘門2的正常起落。
[0023]本實施例中，第一阻隔條111的數量為四條且均勻分布在與懸掛位置時閘門2對應的上遊面11區域。第一阻隔條111的數量可根據現場實際情況增減。
[0024]本實施例中，第一阻隔條111的兩端豎直設置有第二阻隔條112，第二阻隔條112將多條第一阻隔條111的端部連接在一起。第二阻隔條112的主要作用是固定住第一阻隔條111，保證其結構安全，第二阻隔條112的高度應與閘門2的高度基本一致，其安裝位置應與閘門2在閘門井本體I內的懸吊位置基本一致，其厚度同樣應保證第二阻隔條112與閘門2有一定的距離使其不影響閘門2的正常起落。
[0025]本實施例中，第一阻隔條111和第二阻隔條112為混凝土或鋼板，結構簡單，施工方便，易於實現。
[0026]本實施例中，位於最下方的第一阻隔條111下方的閘門井本體I的上遊面11上設置有堵流墩113，堵流墩113的下表面與閘門井本體I的底端端面平齊。堵流墩113的主要作用是為增加閘門井本體I底端的水力阻抗，降低閘門井本體I的上遊面11的浪湧，其結構本體及其與閘門井本體I連接部位應能承受閘門井本體I內最大浪湧時的水壓力，其厚度應保證不影響閘門2的正常起落。
[0027]本實施例中，堵流墩113的上表面向靠近閘門井本體I的上遊面11方向逐漸向下傾斜，能夠防止出現局部漩渦等情況。
[0028]本實施例中，堵流墩113為混凝土或鋼板，結構簡單、施工方便、易於實現。
[0029]以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本發明思路下的技術方案均屬於本發明的保護範圍。應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種隧洞式進水口事故閘門井結構，包括容納閘門(2)的閘門井本體(1)，其特徵在於，與所述閘門(2)光滑面相對的所述閘門井本體(I)內壁上水平設置有一條以上的第一阻隔條(111)，當所述第一阻隔條(111)為多條時，多條所述第一阻隔條(111)沿與閘門(2)光滑面相對的閘門井本體(I)內壁的豎直方向依次布置。
2.根據權利要求1所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述第一阻隔條(111)布置在與懸掛位置時閘門(2 )光滑面相對的閘門井本體(I)內壁上。
3.根據權利要求2所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述第一阻隔條(111)的數量為四條且均勻分布在與懸掛位置時閘門(2)光滑面相對的閘門井本體(I)內壁上。
4.根據權利要求3所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述第一阻隔條(111)的兩端均豎直設置有第二阻隔條(112)，所述第二阻隔條(112)將多條第一阻隔條(111)的端部連接在一起。
5.根據權利要求4所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述第一阻隔條(111)和第二阻隔條(112)為混凝土或鋼板。
6.根據權利要求1至5中任意一項所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，與所述閘門(2)光滑面相對的閘門井本體(I)內壁上設置有堵流墩(113)，所述堵流墩(113)位於最下方的第一阻隔條(111)下方。
7.根據權利要求6所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述堵流墩(113)的下表面與閘門井本體(I)的底端端面平齊。
8.根據權利要求7所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述堵流墩(113)的上表面向靠近閘門井本體(I)內壁方向逐漸向下傾斜。
9.根據權利要求8所述的隧洞式進水口事故閘門井結構，其特徵在於，所述堵流墩(113)為混凝土或鋼板。
【文檔編號】E02B9/06GK104294804SQ201410536330
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月13日 優先權日:2014年10月13日
【發明者】付亮 申請人:國家電網公司, 國網湖南省電力公司, 國網湖南省電力公司電力科學研究院