自浮式攔污漂排

　　摘要：改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，基本建設(shè)不斷擴(kuò)大，人民生活水平不斷提高。因此，隨之而來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重，特別在江河水系領(lǐng)域尤為突出，除了下降和生態(tài)平衡受到危害外，水面上漂浮的生活垃圾和樹(shù)枝竹木等廢棄物，對(duì)水力發(fā)電廠正常運(yùn)行造成不良后果也越來(lái)越大，已引起同業(yè)人士的高度關(guān)注。本文對(duì)自浮式攔污漂排如何改善上述情況進(jìn)行闡述。

　　關(guān)鍵字：自浮式，漂排，無(wú)動(dòng)力，結(jié)構(gòu)　

　　1、攔污漂排的基本結(jié)構(gòu)和特性

　　漂排系統(tǒng)由上、下游槽形軌道，支承裝置及過(guò)渡裝置和若干節(jié)雙浮筒構(gòu)成的鏈形攔污漂排組成。浮筒下部裝有可拆卸的攔污格柵。

　　漂排支撐點(diǎn)連線與水流夾角為60o～70o左右，上游軌道安裝在水庫(kù)靠發(fā)電機(jī)進(jìn)水口一側(cè)巖坡軌道梁鋼筋砼柱內(nèi)，下游軌道梁的鋼筋砼柱則通過(guò)錨固和現(xiàn)場(chǎng)澆筑與大壩閘墩柱連成一體。

　　支承裝置由主輪、側(cè)輪和輪架構(gòu)成，主、側(cè)輪均配用自潤(rùn)滑軸套，加上配重，可保證裝置在軌道槽內(nèi)升降靈活，達(dá)到漂排隨水位變化“無(wú)動(dòng)力自浮”的目的（老式欄污排則需通過(guò)電動(dòng)圈揚(yáng)機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)調(diào)節(jié)吊繩索張馳度來(lái)適應(yīng)水位變化）。

　　浮筒之間及浮筒與支承裝置、過(guò)渡裝置均采用十字絞座和銷(xiāo)軸連接。這樣，在流速和流向改變時(shí)，浮筒在左右方向有一定程度偏轉(zhuǎn)，攔污漂排略成弧線，能保持良好的工作狀態(tài)。為方便實(shí)地巡視和檢查維護(hù)，漂排上設(shè)置有步行走板和護(hù)攔。　                      

　　2、攔污漂排的質(zhì)量保證和優(yōu)越性

　　在設(shè)計(jì)上除充分滿(mǎn)足功能，安全、可靠方面的要求外，還力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)結(jié)合理，工藝先進(jìn)可行，運(yùn)輸、安裝方便。在制作、防銹蝕處理、砼作業(yè)及安裝過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB17—88》、《鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GB50086—95》、《機(jī)械零件設(shè)計(jì)相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、《水上混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范DL／T5057—1996》、《水電站進(jìn)水口設(shè)計(jì)規(guī)范SD303—88》、《錨杠?chē)娀炷�土支護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50086—2001》、《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范SL105—95》等規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，是質(zhì)量保證的根本措施。軌道工作面均采用不銹鋼復(fù)合焊接，滾輪一律鍍鉻。浮筒則采用螺旋焊管及成品封堵頭，且堵頭不承受拉力，這就充分保證了浮筒密封性長(zhǎng)期不受影響。另外，所有金屬結(jié)構(gòu)件均按水下結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防銹蝕處理。

　　由于本產(chǎn)品攔污效果好因而大大降低了清污機(jī)的使用頻率，節(jié)省了人力和能耗，提高了清污效率，加上【無(wú)動(dòng)力自浮式攔污漂排】本身無(wú)需卷?yè)P(yáng)機(jī)和專(zhuān)人值守，因而在電站清污方面，運(yùn)行成本將大幅度下降，所有本產(chǎn)品在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的。

　　3、工程實(shí)例

　　3．1工程概述

　　青溪水電廠發(fā)電進(jìn)水口原簡(jiǎn)易攔污木排（固定卷?yè)P(yáng)機(jī)升降）經(jīng)多年運(yùn)行，已殘破不堪，無(wú)法滿(mǎn)足安全生產(chǎn)需要�，F(xiàn)采用由槽型鋼軌道鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其上游端軌道梁基礎(chǔ)垂直深挖錨固在右岸，下游端軌道梁基礎(chǔ)垂直鑿錨固在大壩10＃閘墩上。安裝在軌道梁內(nèi)的支承裝置（由帶自潤(rùn)滑的滑輪組構(gòu)成），將上、下游過(guò)渡裝置及攔污浮筒連成一體。即構(gòu)成【無(wú)動(dòng)力自浮式攔污漂排】，實(shí)現(xiàn)隨水庫(kù)水位變化而自動(dòng)升降的攔污設(shè)備。

　　3．1．1設(shè)計(jì)布置

　�。ㄒ唬┈F(xiàn)場(chǎng)情況，下游端軌道梁立柱設(shè)計(jì)擬定距10＃閘墩頂圓弧中心1.9m處。上游端軌道梁立柱置于右岸，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)漂排軸線與壩軸線夾角為69.00°，測(cè)軸線長(zhǎng)152.70m。最終按設(shè)計(jì)確定上、下游端軌道位置、軸線方位角和軸線長(zhǎng)度。

　　立面上：由于施工時(shí)水位只能降到▽63.50m，考慮到下游端軌道施工時(shí)需要設(shè)置支撐板、故軌道底高程為▽63.80m，頂高程置為壩頂高程▽78m。

　�。ǘ�）軌道基礎(chǔ)鋼混結(jié)構(gòu)

　�。�1）下游軌道基礎(chǔ)鋼混結(jié)構(gòu)通過(guò)設(shè)錨桿錨固在10＃閘墩頂上，錨桿同時(shí)與軌道焊接，確保傳力可靠，結(jié)構(gòu)與壩面10＃閘墩?qǐng)A弧中心和浮筒軸線相交，矩形斷面，長(zhǎng)邊1600mm短邊760mm。采用C25混凝土、2級(jí)配，配置鋼筋。澆砼于軌道與壩面之間，下部設(shè)置施工支承板，壩面需鑿毛鑿槽處理。

　　（2）上游軌道鋼混結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)▽63.5m高程，通過(guò)錨桿錨固在岸坡基巖上，嵌入巖體3m。錨桿同時(shí)與軌道焊接，確保傳力可靠，▽69m以上為懸空立柱，軌道與柱內(nèi)鋼筋焊接，確保傳力可靠，結(jié)構(gòu)與浮筒軸線正交，矩形斷面，長(zhǎng)邊1600mm短邊1400mm，采用C25混凝土、2級(jí)配、配置鋼筋。槽口開(kāi)挖作擴(kuò)大處理，防止過(guò)渡裝置碰撞邊坡。

　　（三）漂排

　�。�1）漂排浮筒采用園形截面，雙筒并列連接，浮筒直徑Φ760mm,浮筒下懸掛高1m的格柵,浮筒長(zhǎng)度3m。

　�。�2）導(dǎo)軌內(nèi)的支承裝置通過(guò)過(guò)渡裝置與浮筒連接，在水流和風(fēng)力的作用下會(huì)略成弧線，浮筒之間用十字鉸座連接，這樣，浮筒可在左右方向有一定自由程度的偏轉(zhuǎn)。

　�。�3）雙浮筒頂部連接間設(shè)置有固定行走平臺(tái)和安全護(hù)攔，可供清理水面污物和運(yùn)行檢查維護(hù)之用。

　　（四）主要設(shè)計(jì)計(jì)算及要求

　�。�1） 浮筒浮力

　　浮筒體積2.6507m3，浮筒、格柵重1300kg。經(jīng)計(jì)算吃水深度395mm，水上高度335mm，可以滿(mǎn)足運(yùn)行要求。

　�。�2） 過(guò)渡裝置浮力

　　需保證水面高度為355mm，與浮筒一致。經(jīng)計(jì)算，浮力儲(chǔ)備為2100kg。為了滿(mǎn)足吃水深度的要求，在過(guò)渡裝置內(nèi)，用于配重的砂石約800kg，具體重量按現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。

　�。�3） 軌道拉力

　　導(dǎo)漂排在水流、風(fēng)浪作用下，產(chǎn)生的拉力。假設(shè)浮筒上下游水頭差達(dá)0.3m，經(jīng)計(jì)算，并考慮安全因素軌道拉力取30T。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　青溪發(fā)電公司針對(duì)上述情況，在多年治污的基礎(chǔ)上，安裝無(wú)動(dòng)力自浮式攔污漂排，取得了良好的綜合效益，為2006、2007、2008年度發(fā)電作出了很大貢獻(xiàn)。

　　該類(lèi)攔污裝置用途很廣，例如水電站的取水口、火電站的取水口、自來(lái)水的取水口及其它工農(nóng)業(yè)的取水等。