挪威地下水电站的气垫调压室

一、概述在山区河流上修建电站,隧洞引水结合地下厂房的开发方式是常用的开发方式之一。对于长隧洞引水的电站,调压室(井)是目前电厂运行所必需的设施。按传统的习惯布置,调压井一般都有自由水面、位于近乎水平的引水隧洞和近乎垂直的压力斜井(高压管道)的交叉处。由于隧洞掘进水平的提高,长隧洞的开挖底坡已可达到1:10甚至     

气垫式调压室的土工设计

气垫式调压室是水电站中替代传统开敞式调压井的一种方案，自1973年开始，挪威就已采用该方法。业已证明，这种调压室能满足水力需求，是使隧洞系统的布置和电站选址具有很大自由度的经济实用的方案。防止漏气是气垫式调压室设计和施工过程中所要考虑的主要问题。本文阐述了如何有效地处理漏气和其它一些土工方面的问题。     

地下水电站的气垫式调压室

在挪威,自70年代开始采用气垫式调压室以来,目前已有9处投入运行,其中有6处质量令人满意,有2处为减少空气损失曾进行过修补处理。本文介绍了这类调压室的几何形状、动力特性、运行情况等,并对硐室中的空气损失计算,漏气处理方法及设计方案等作了简要探讨。     

气垫式调压室应用分析

气垫式调压室具有工程占地少、对自然生态环境有利等优点,但存在对地质条件要求较高、高压隧洞设计难度大、施工建设及运行维护要求高等问题.调压室方案选择时,应在工程地质条件较好的基础上,进行技术经济综合比较后审慎确定.     

气垫式调压室稳定断面的研究

本文采用李亚谱诺夫稳定性理论,对气垫式调压室波动稳定性的非线性微分方程进行分析,推出质体波动稳定面积公式。并以实例验证。     

气垫式调压室设计中的主要问题研究

气垫式调压室在我国属于新技术,具有保护环境及节省费用等优点。首先简单介绍了气垫式调压室的工作原理、应用情况与优点;然后根据已有的工程实践,较详细地阐述了气垫式调压室在设计中的一些主要问题。内容包括设置条件、尺寸设计、气漏补救措施、水幕设计、调压室优化设计方法等;最后对今后的研究方向提出了一些建议。     

气垫式调压室的布置设计与体会

合理进行气垫式调压室的布置设计,对保证气室及水幕的安全可靠及经济运行具有十分重要的意义。根据自一里、小天都、木座等12座气垫式调压室布置设计资料,对影响气垫式调压室位置选择的控制条件、气垫式调压室与水道立面布置的关系、交通检修洞、空压机室等附属洞室的布置、气室形状及水幕布置设计等方面内容进行总结和讨论,有助于今后设计和建设水平的提高。     

气垫式调压室的模型相似律

本文探讨了气垫式调压室的模型相似律，提出可以采用等效的变截面开敞式调压室替代气垫式调压室按常规方法进行模型测试，给出了等效调压室截面的计算公式及量测结果的换算方法.     

气垫式调压室及其工程实践

介绍了挪威已建气垫调压室的基本状况，包括平面布置、工程主要参数、运行经验、存在问题及其补救措施．在一定的地形地质条件下，气垫调压室的选择是经济的，它与不衬砌隧洞、地下厂房相结合，具有明显的优越性：避免在山体中开凿深度很大的开敞式调压井或修建地面调压塔，厂址及洞线布置灵活．气垫调压室可用于大、中、小各类电站，已建气垫调压室的电站，装机容量从3．5万～124万kw，水头变化范围从180～1158m．除一个电站之外，其它电站的气垫洞室体积均小于20000m3，室内气压变化较大，从0．3～7．77MPa．运行经验表明，气垫调压室可以满足反射水击波、改善机组运行条件的各项要求．增甩负荷期间，室内压力变化很少达到静水头的10％～15％，波动过程一般延续10个周期，一个周期从1～5min不等．10座调压室中，有4个出现了漏气现象，除一个电站进行灌浆予以补救外，其余均采用高压水幕（其中一个水幕是原设计中就有的），没有发现气垫压力所诱发的围岩稳定问题．     

Torpa气垫式调压室设计施工和运行经验

Torpa电站是Dokka工程的两个电站之一。该电站的气垫式调压室的总容积为17400m^3，气体体积为10000－12000m^3。气垫式调压室区内的岩石覆盖率达225m，水头为450m。在气垫式调压室上方修建了一个防止漏气的水幕。水幕压力比气垫式调压室压力大2－5bar。必须遵循的主要设计准则之一是水幕压力必须小于岩体内的最小主应力，以防产生水力劈裂，因此进行了大量水力劈裂试验。气垫式调压室为环形结构。从气垫式调压室上方的洞室内钻水幕孔。空气压缩机的容量为940Nm^3/h。同时设置了两套不同的气垫式调压室水位监控系统。经过两年运行后测试表明，只要水幕超压大于2bar，则气体就不会经岩体泄漏。     

地下水电站的气垫调压室

自七十年代初期气垫调压室的概念提出以来,已有9个基本无衬砌的气垫调压室在挪威投入使用。它们被用于长为13km 的引水隧洞中。其中6个自建成后运行情况令人满意,两个作了减少气损的补救工作。本文介绍至今仅在挪威才有的气垫调压室的几何形状、动态特性、运行情况及其性能。同时探讨岩石洞室的气损问题,简述两个调压室的补救工作,提出设计气垫调压室的建议。     

气垫式调压室的运行特性

介绍了气垫式调压室水力过渡过程计算的数学模型,给出了具体水电站的数值计算实例。研究结果表明：随着气体多变指数m值的增加,调压室内的水位波动幅值将减小,气体压力变化幅值将增大;初始水深恒定时,随着初始气压的增加,水位波动幅值将减小,气室内气压变化幅值将增大;初始气压恒定时,随着初始水位的增加,水位波动幅值将减小,气室内气压变化幅值将增大。