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第 22卷第 3 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2002 年 6 月 气垫 式调压室及其在大干沟水 电站的应用 郦 国荣 (青海省 格尔木 河水 电开 发公 司 ， 青海 格尔木816000) 摘要 ： 青海省大干沟水电站 引水 系统采 用国内尚未使 用的气垫式调压室这一特殊装置 ． 初步运行试 验结果表 明： 气垫式调压 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 间蜗 壳进 口处和调压室 内压 力变化满足调保计 算值 ． 与建常规塔 式调压 室相比 ， 可节约投 资 40％． 关键词 ： 水 电站 ； 气垫式调压 室； 大干沟水电站 中图分类号 ： TV372． 5 6 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1006— 7647(2002)03— 0038— 03 青海省大干沟水 电站位于柴达木盆 地的格尔木 市境内． 电站装有 2 台单机容量 为 10 MW 水轮发 电 机组 ， 设计水头 70m， 单机 引用流量 16． 5 m3／ s， 为坝 后引 水混 合式 电 站 ， 是 格 尔 木 河 梯 级 规 划 中 的第 二 级水 电 站， 距 格 尔 木 市 67 km， 大 坝 坝 顶 高 程 为 3342． 8m． 为提高 电站水 头和满 足冬季正 常运行 需 要 ， 引水系统采用有 压引水 道 ， 其组 成 比较复杂 ， 主 要 由长 4418m、 内径 4． 2m钢筋混凝土低压输水管 ， 内径 6． 6 m、 高 19． 94 m 双 室 溢 流式 调 压 室 ， 长 725m、 内径 3． 2m高压钢管， 气垫式调压室及叉管等水工建 筑物组成 ． 电站于 2000 年 7 月建成投入运行发电 ． 1电站采用气垫式调压室由来 电站在进行 可行 性研究及初设 中， 厂房选址较 为困难 ， 若厂房选在靠近 山体的溢流式调压室下方 ， 则距河道很远 ， 尾水渠开挖量很大 ， 故厂房只能通过 有压钢管选在河道旁 ． 由于本 电站水头较高， 其带压 的引水管道很长 ， 为 了保 证供 电质量及 机组在甩负 荷时， 压力管道的压力 上升率及机组 最大转速上 升 率 同时 受 到 限制 ， 电站设 置 上 调 压室 是 不 够 的 ， 需设 置双调压室 ， 或采用 调压 阀、 安全爆破膜 等措施 ， 但 通过论证 ， 采用在厂房设置调 压阀、 安全爆破膜等措 施不可行 ， 故只能设置下调压室 ． 为使 电站调节保证 得到满足 ， 下调压室应尽量接近厂房布置， 而电站厂 房附近设下调压室处 的地势 比较平 坦， 没有 可利用 山体和岩体 ， 若将 下调压室做 成一般塔式结 构则不 经济 ， 因此负责该 项 目的水 利专家张江 甫创 意提 出 采用气垫式调压室 布置方案 ， 得到水利部 及河海大 学等单位专家的大 力支持 ． 所 以电站分 别在压力钢 管始端设置溢流式调压室 ， 在距终端 (厂房) 14 0 m 处 设置气垫式调压室 ( 以下 简称气 压室 ) ， 两 室之间长 585 1 1 3， 如 图 1 所 示 ． 羹 l 茎 l 垂 l 图 1引水 系统纵 剖面示意 图 (单位 ： m) 2电站气压室基本结构和特点 调压室是水 电站 中一个具有水击波反射功能的 装置 ， 是利用调压室扩大 的底面积 和 自由水面使压 力管道中传来 的水锤波发 生异号反射 ， 从而减少 压 力管道和传人有 压引水 道的水锤压 强 ， 有利于提 高 机组的运行稳 定性和供 电质量 ． 常规调压室都是 开 敞式的， 具有与大气相通的 自由水面 ， 气压室也有 自 由水面， 但水 面压力大于大气 压， 可利用封闭气室中 的压缩空气约制水位 高度及其变 幅， 在我 国还是 首 次采用 ． 大干沟 电站气压室竖立 于地面 ， 为顶端封闭 的圆筒式结构 ， 内径 10m， 净高 1 4 m， 底部设有 直径 2． 5m 的阻抗孔 VI与高压钢管相接 ， 其结构如图 2 所 示 ． 该气压室的特点是 ： a．气压室上部 为压缩空气 ， 在气 压室水位波动 作 者简介 ： 郦 国荣 ( 1963一 ) ， 男 ， 江苏丹 阳人 ． 工程师 ， 从事水 电站及送变 电工程建设与管 理工作 · 38 · 维普资讯 http://www.cqvip.com