龍口電站110壩段集水井沖淤方案

1、黃河萬(wàn)家寨水利樞紐有限公司Y.R.WANJIAZHAI WATER MULTI-PURPOSE DAM PROJECT CO.LTD 龍口水電站1#-10#壩段滲漏集水井（2#井）沖淤方案 局領(lǐng)導(dǎo)生技處部 門(mén)負(fù) 責(zé) 人專(zhuān) 責(zé)檢修部工段審核編制龍口電站1#-10#壩段滲漏集水井（2#井）沖淤方案1 概況龍口電站1#-10#壩段滲漏集水井（2#集水井）主要收集1#10#壩段滲漏排水、1#5#機(jī)組各部滲漏水、1#、2#機(jī)組水輪機(jī)頂蓋排水。集水井地板高程為830.50m，有效容積為431m³，集水井底部至泵房平面總高度為34.30m。廠內(nèi)滲漏排水通過(guò)841.50m滲漏排水廊道排往集水井，1#

2、、2#機(jī)組水輪機(jī)頂蓋排水通過(guò)敷設(shè)在 864.8m水輪機(jī)層DN150頂蓋排水管排往集水井。2#集水井共設(shè)置三臺(tái)型號(hào)為300H40立式長(zhǎng)軸深井泵，額定排水量：660m³/h，揚(yáng)程：39m，功率：132kW。排水泵的運(yùn)行方式由水位傳感器自動(dòng)控制，排水泵2臺(tái)主用，1臺(tái)備用，定期自動(dòng)輪換。集水井清淤設(shè)計(jì)采用1臺(tái)移動(dòng)式潛水排污泵，潛水排污泵型號(hào)為凱泉泵業(yè)生產(chǎn)的WQ3260-216型，額定排水量： 50120m³/h，揚(yáng)程：27m43m，額定功率：15kW。運(yùn)行方式為手動(dòng)控制運(yùn)行，清淤時(shí)將泵放入井底，不用時(shí)提出井外，該清淤泵自集水井投運(yùn)至今未安裝，集水井井底至泵房地面高程揚(yáng)水管路未敷設(shè)，

3、從泵房排往電站尾水的管路已預(yù)埋。2 存在問(wèn)題2.1 設(shè)備問(wèn)題2#集水井自投運(yùn)以來(lái)，從未進(jìn)行過(guò)清淤工作，原設(shè)計(jì)的集水井移動(dòng)式潛水排污泵安裝在1#集水井中， 2014年10月對(duì)該泵進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)：該排污泵已損壞。本次沖淤改造利用庫(kù)存的一臺(tái)DN150鶴見(jiàn)潛水泵，型號(hào)為：GSZ5-37-4H，揚(yáng)程：8.5m60m，最大排水量：297 m³/h，額定功率：37kW。該泵的性能參數(shù)能夠滿(mǎn)足集水井清淤排污泵的要求，本次機(jī)械部分改造需在該泵的基礎(chǔ)上敷設(shè)相應(yīng)楊水管及壓縮空氣沖淤設(shè)施。因該泵功率較大，電氣部分需增設(shè)電源配電箱（柜），用于提供動(dòng)力電源與啟?？刂?。2.2 集水井淤積龍口電站地處黃河中上游，7月

4、9月為汛期，河水中泥沙含量增加，過(guò)機(jī)平均含沙量為11.4719.29kg/m³。經(jīng)過(guò)多年泥沙淤積，集水井已淤積嚴(yán)重。經(jīng)測(cè)量計(jì)算：集水井廊道口處淤泥深度達(dá)4m，各排水泵進(jìn)水喇叭口與淤泥部位距離為300mm左右，基本達(dá)到淤排平衡。井內(nèi)淤積整體情況為：遠(yuǎn)離排水泵的位置淤積較為嚴(yán)重，靠近泵的位置淤積已達(dá)到淤排平衡。（見(jiàn)圖1、2） 圖1：淤積照片（淤排平衡）圖2：淤積照片（井四周淤積嚴(yán)重）集水井的泥沙淤積的危害：（1）、淤泥將直接導(dǎo)致投入式液位傳感器出現(xiàn)故障或測(cè)試不準(zhǔn)，影響主、備排水泵的正常啟停；（2）、隨著井內(nèi)泥沙含量的增加，將加快排水泵葉輪及軸承的磨損程度；（3）、含沙水流是排水泵潤(rùn)滑水軸

5、封盤(pán)根漏水的主要原因；（4）、隨著井內(nèi)淤積，集水井的有效容積將被壓縮，滲漏排水泵啟停頻繁，縮短排水泵的使用壽命。綜上：集水井的淤積已影響滲漏排水系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。2.3 沖淤設(shè)施原設(shè)計(jì)集水井清淤僅采用潛水排污泵，未設(shè)計(jì)壓縮空氣擾流，多年來(lái)從未進(jìn)行清淤工作，加之黃河中上游區(qū)泥沙顆粒較細(xì)，沙與泥混合在一起，黏性較大，泥沙板結(jié)嚴(yán)重，僅靠排污泵很難清理，本次改造考慮采用壓縮空氣攪拌擾流，同時(shí)采用大功率排污泵進(jìn)行，以達(dá)到排沙清淤的效果。3 改造方案 3.1 排污泵選擇因原有排污泵已損壞，結(jié)合目前該集水井淤積較為嚴(yán)重，擬利用庫(kù)存的一臺(tái)DN150潛水泵，型號(hào)為：鶴見(jiàn)GSZ5-37-4H，揚(yáng)程：8.5m60

6、m，最大排水量： 297 m³/h，額定功率：37kW，重量：625kg，該泵的性能參數(shù)能夠滿(mǎn)足集水井清淤的要求?？紤]到該泵尺寸與重量都較大，安裝時(shí)除將水泵水平的放置在集水井地板上之外，安裝時(shí)應(yīng)考慮導(dǎo)繩（鏈）將該泵進(jìn)行懸吊，方便排水泵檢修時(shí)起吊。3.2 增設(shè)揚(yáng)水管 現(xiàn)場(chǎng)未設(shè)計(jì)排污泵揚(yáng)水管，本次改造需敷設(shè)相應(yīng)的排水管路，從泵出口至集水井泵房地面選用DN150無(wú)縫鋼管，總長(zhǎng)度約為34.5m（以配管尺寸為準(zhǔn)），每4m配聯(lián)接法蘭一對(duì)，利于安裝與檢修。因預(yù)埋管路為DN100管路，需設(shè)置DN150DN100焊接式變徑接頭，泵房?jī)?nèi)管路上增設(shè)示流信號(hào)器、壓力表、蝶閥、止回閥，用于監(jiān)視和截?cái)嗨鳌１梅?/p>

7、內(nèi)管路設(shè)置管架牢靠固定，以消除水泵運(yùn)行時(shí)管網(wǎng)的抖動(dòng)。揚(yáng)水管在安裝前應(yīng)做好除銹、防腐處理，該項(xiàng)工作完成后方可安裝。3.3 增設(shè)沖淤管路沖淤系統(tǒng)可利用電站現(xiàn)有的檢修用氣對(duì)井底泥沙進(jìn)行攪拌擾流，使泥沙盡量與水混合后通過(guò)排污泵排至電站尾水。從水輪機(jī)層低壓氣罐室檢修用氣分支處接入DN15沖淤氣管，在集水井泵房增設(shè)DN15球閥用于沖淤控制，采用DN15mm不銹鋼管作為氣管同排污泵揚(yáng)水管分段固定吊裝至井內(nèi)。在排污泵上設(shè)計(jì)固定沖淤環(huán)管的固定架，將沖淤氣管與固定架上的沖淤環(huán)管連接。在沖淤環(huán)管四周向側(cè)下方（約15°方向）設(shè)置直徑4mm的沖淤嘴，沖淤嘴數(shù)量可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行設(shè)置，最大限度的提高攪拌擾流效果

8、。（見(jiàn)圖3、4）圖3：改造系統(tǒng)示意圖圖4：沖淤改造示意圖3.4 吊物孔蓋板改造 吊物孔蓋板主要用于檢修吊物、井底觀察，本次改造因管路需穿過(guò)蓋板，考慮到設(shè)備布置及現(xiàn)場(chǎng)美觀，需在吊物孔蓋板開(kāi)200mm孔，并在圓孔底部加設(shè)加強(qiáng)筋，蓋板尺寸可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)管路布設(shè)情況而定，改造后應(yīng)進(jìn)行除銹和防腐處理。3.5 配套控制柜（二次部分）見(jiàn)附件1：廠內(nèi)滲漏排水排污泵啟動(dòng)控制柜施工方案。見(jiàn)附件2：廠內(nèi)滲漏排水排污泵啟動(dòng)控制柜圖紙。4 施工時(shí)間安排根據(jù)材料到貨情況，擇機(jī)進(jìn)行。5 施工注意事項(xiàng)5.1 施工前對(duì)所有作業(yè)人員進(jìn)行安全交底，在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)正確佩戴安全帽及勞動(dòng)防護(hù)用品。5.2 安全員隨時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患

9、，及時(shí)排除，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)有違反安全規(guī)定的人員進(jìn)行批評(píng)教育，并責(zé)令現(xiàn)場(chǎng)立即整改。5.3 施工所用的導(dǎo)鏈，電動(dòng)葫蘆等設(shè)備需進(jìn)行檢查確認(rèn)無(wú)安全隱患后才能使用，龍門(mén)架等的固定應(yīng)牢固，受力均勻，在起吊作業(yè)中，隨時(shí)檢查龍門(mén)架的受力情況，發(fā)現(xiàn)安全隱患，應(yīng)及時(shí)處理。5.4 施工現(xiàn)場(chǎng)主要的出入口應(yīng)設(shè)立警示牌，設(shè)安全警戒線(xiàn)，無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。5.5 沖淤管道改造過(guò)程中，要求有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，確保整項(xiàng)工作順利進(jìn)行。5.6 現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電焊、氣割、打磨等動(dòng)火作業(yè)時(shí)，應(yīng)采用防火布做好防護(hù)，并設(shè)置足夠消防器材，對(duì)易燃的物品做好保護(hù)措施。5.7 施工過(guò)程中，要求作業(yè)人員文明施工，做到工完、料盡、場(chǎng)地清。5.8 作業(yè)所用材料要堆放平穩(wěn)整齊，工具使用完畢后應(yīng)放入工具袋（箱）內(nèi)。 5.9 各步工序應(yīng)與施工過(guò)程銜接緊密有序，避免由于施工混亂造成安全隱患。5.10 在集水井井口進(jìn)行作業(yè)時(shí)，謹(jǐn)防工具跌落，應(yīng)使用白布帶對(duì)工器具綁扎攜帶。5.11 所有電源、電線(xiàn)、電動(dòng)工具、照明設(shè)備等，應(yīng)接線(xiàn)可靠、絕緣良好，并做好防止漏電的措施。6 材料序號(hào)名 稱(chēng)數(shù)量單位備注1潛水排污泵1臺(tái)庫(kù)存有2DN15不銹鋼管60米3DN15焊接式直通接頭30個(gè)4DN150無(wú)縫鋼管54米5DN150法蘭15對(duì)不銹鋼6M20*70不銹鋼螺栓150套7變徑焊接接頭（DN150DN100）2個(gè)8DN15不銹鋼彎頭15個(gè)9DN100無(wú)縫鋼管10米序號(hào)名 稱(chēng)數(shù)量