第１２期（总第３７９期） 【文章缩号］１００９—２８４６（２０１３）１２－００７３－０３ 吉 林水利 ２０１３年ｌ２月 水电站供水系统设计与施工 林福君 （吉林省城市供水有限公司，吉林长春１３００００） 【摘要】水电站供水主要包括技术供水、消防供水和生活供水。中小型水电站常以技术供水为主，兼顾消防及 生活用水。组成统一的供水系统。本文研究了水电站供水系统设计与施工。 ［关键词】水电站；技术供水；供水方式 【中圈分类号］ＴＵ ９９１．３ ［文献标识码］Ｂ 力过高时可能使用水设备损坏。中小型水电站机 引言 在电站供水系统设计时．必须充分考虑系统的 稳定性和经济性。在综合分析水电站的供水要求 后．确定了以水泵供水为主。自流减压供水为辅的 供水方式。根据含沙量情况，设计了泥沙、杂质过滤 组的技术供水水压一般为０．１－－０．２ＭＰａ。 ２技术供水净化处理 ２．１技术供水的净化 对水中所含漂浮物、悬浮物、泥沙等机械杂质 的清除称为水的净化．主要方法包括使用拦污栅、 设备，保证了供水水质。促进供水系统的稳定性和 可靠性 滤水器等设备清除水中的漂浮、悬浮物和使用沉 沙池、水力旋流器等工程手段或设备清除水中的 泥沙。 ２．２水生物的防治 水生物的防治常采用以下方法：一是向技术 １ 技术供水对象和基本要求 １．１ 技术供水对象 水电站的用水设备随电站规模和机组型式而 不同。中小型水电站主要有组轴承油冷器供水、水 供水中投放毒药毒杀．但须注意防止对下游河道 的污染；二是提高管内流速和水温，阻止水生物生 长。山西地处北方．受水生物影响较小，设计时不 专门考虑。 轮机导轴承的水润滑供水、发电机空气冷却器供 水、水冷式空压机供水、油压装置的冷却供水等。 如某一号水电站为小型电站．装有３台单机容量 ３ ２００ｋＷ的立式机组。机组设有轴承油冷却供水、 水轮机导轴承水润滑供水、发电机空气冷却器供 水；另外一个水电站为小型电站，共装机３台，为 ３ 技术供水水源及供水方式 ３．１技术供水的水源 卧式机组，ｌ台容量为３ ２００ｋＷ。其余２台容量均 为１ ５００ｋＷ．机组只设有轴承油冷却器供水。 １．２基本要求 技术供水水源不仅要满足用水设备对水的基 本要求。还要使整个系统运行维护简单。技术经济 合理。一般情况下。均采用电站所在河流作为技术 供水水源。如汾河二库水电站，取水口设置在２号 和３号水轮机进水阀前的压力钢管上．河流水经 用水设备所需的水量由制造厂提供．在初步 设计时可参考类似的电站机组或用经验公式、曲 线图表等进行估算。供给用水设备的水必须保持 一过水库沉淀和滤水器过滤后．能够满足机组的技 术供水要求。只有当河水不能满足需要时。才考虑 定的压力．压力过低时不能维持要求的流量，压 ［收疆日期】２０１３—１ｌ－ｏ９ 【作者简介】林福君（１９８７一），男，助理工程师，从事水电站管理。 一７３— 吉林水利 水电站供水系统设计与施工 林福君 ２０１３年１２月 其他水源． 为了保证供水可靠．还需设置不同形式 的备用水源 从上游取水可以利用水电站的自然 落差，不需要或减少了提水费用．是设计中优先考 虑的水源类型。按取水口布置的位置可分为蜗壳 取水、压力引水管取水和坝前取水。当上游取水不 能满足水压要求或能源利用不合理时．常用水泵 从下游尾水抽水．再送至各用水设备。该取水方式 每台水泵需有单独的取水口．布置灵活．管道较 短．但其可靠性差．设备投资运行费用增加。当河 水不能满足水质要求时．可采用地下水作为供水 水源 但需在电站勘测时确定有否可供利用的地 下水源．地下水源一般水质较好．特别适用于水轮 机导轴承的润滑 该取水方式应设置足够大的水 池 水池上下部分别设置溢流和排污通道．水位应 实现自动控制．防止水池缺水。 ３．２供水方式 ３．２．１ 自流供水 水头为２０—８０ｍ的水电站，当水质、水温均符 合要求或水质经简单净化能满足要求时．一般采 用从上游取水的自留供水方式。这种方式供水可 靠，设备简单，运行维护方便，是设计、运行理想的 供水方式。当电站水头高于５０ｍ时．必须设置减压 措施．保证设备安全。山西省近几年设计运行的水 电站大多采用此方式供水．如张峰水库川坡电站、 柏叶口水库电站等 ３．２．２水泵供水 水头高于８０ｍ或水头低于１２ｍ的电站多采用 水泵供水方式．可保证所要求的水量和水压。高水 头电站一般从下游抽水．低水头电站可根据实际 情况考虑，既可从下游抽水，也可从上游抽水。从 上游抽水时．可减少水泵扬程．运行经济 这种供 水方式布置灵活．可设置单台机组的独立供水系 统，便于机组自动控制。但供水可靠性差，当失去 电源时供水会中断，设备投资大，运行费用高。 ３．２．３混合供水 混合供水是既有自流供水又有水泵供水的供 水方式。水头为ｌ２—２０ｍ的电站．单一供水不能满 足要求，需要采用混合供水。主要有自流供水与水 泵供水交替使用的系统、自流与水泵按用户同时 供水的系统及水塔供水系统．用水泵抽水至水塔， 再由水塔自流供水的系统 水电站采用的是自流 供水和水泵供水交替使用的系统．由于库水位变 幅大，故采用此种形式．近年来由于水库水量充 ——７４—— 沛，技术供水泵几乎没有开启过 ３．３设备配置方式 ３．３．１集中供水 全站所有用水设备均由一个或几个共用的取 水设备取水，再经共用的干管供给各用水设备 该 配置便于集中布置，运行维护方便，适用于中、小 型水电站。山西水电站一般都属于小型，大多采用 集中供水 ３．３．２单元供水 全站没有共用的供水设备和管道．每台机组 自设取水口、设备和管道，自成体系，独立运行。这 种配置适用于大型机组。其优点是机组问互不干 扰，容易实现自动化．便于运行与维护 ３．３＿３分组供水 当电站的机组台数较多时．采用集中供水．管 道太长造成供水不均：采用单元供水，设备数量太 多。此时可将机组分成若干组，每组构成一个完整 的供水系统。其特点是既减少了设备．又便于运 行 ４技术供水系统设计 ４．１ 技术供水系统图设计 设计技术供水系统主要根据电站实况．选定 水源、供水方式、选择设备、拟制技术供水系统、校 核供水参数、确定技术供水系统图等。技术供水系 统图由水源、管道系统、量测控制元件及用水对象 等组成。在初设阶段选定水源、供水方式和供水设 备后，拟定技术供水系统图。在施工设计时，根据 设备用水资料，核定供水设备容量，并修订系统 图。 ４．２技术供水系统的布置 供水系统布置属于辅助设备的布置内容．通 常是在电站枢纽布置、厂房机电设备布置后进行 在布置辅助设备时，必须遵循布置紧凑、位置合 理，在安装、检修、运行、维护等方面，应满足安全、 可靠、灵活、方便的要求，适当考虑整齐美观。 ５供水管道施工要点 ５．１ 工程用管材料的选择 ＰＥ是聚乙烯材料的缩写．用ＰＥ制作的管材 就是我们通常说的塑料管．是供水管道中常用到 吉林水利 水电站供水系统设计与施工 林福君 ２０１３年１２月 的管材。ＰＥ管按照强度可分为ＰＥ００、ＰＥ８０、ＰＥ１００ 等．字母后面的数字代表的是２００￣Ｃ条件下．ＰＥ管 材５０年后．所维持的最低强度 数字越高。代表这 种管材强度越高．也就越耐用 ＰＥ管材是一种安 全、卫生的优质工程材料，使用中切割和焊接都相 较于铁管更加方便，且日后的保养、维护工作十分 简易．近年来在各种工程中都广泛使用这种管材。 ＰＥ管材在市政乡村的供水管道领域更是占有重要 地位 管材的质量是供水管道施工质量的关键因 素。在供水管材材料选择上应该十分慎重。在材料 招标采购的过程中就要严格把关。材料采购人员 要对管材生产厂家的生产基地进行考察．确保厂 家具有管材生产的实际能力．并要求厂家在提供 管材时。能够同时提供管材质量的检测报告、卫生 性能证明等 最终选用的管材产品，要求厂家对各 批次的管材、管件都能表明原料级别和牌号。要在 管材使用过程中建立起材料信息库，对管材、管件 质量进行监控．若发现管材以次充好．应及时将管 材供应厂家从采购名单中剔除 ５．２阀门材料的选择 阀门也是一种重要的供水设施．其质量关乎 整个供水管网的安全运行。是供水管道维修、维护 的关键因素。若选用了不合格的阀门．将危及整个 供水管网的安全运行，给大众的生产、生活都带来 不良影响．阀门的重要性不言而喻。为了保证阀门 的可靠性．需将采购到的阀门都交由专业的人员 按照标准进行试压检测，经试压合格后．才准许投 入到安装工程中 这种做法可以将部分不符合质 量的阀门都及时剔除掉．大大减少供水管道施工 中的返 【因素，减少了人力、物力的损失，也有助 于保证供水管道施工效果 ５．３ 工具设备的保养 工具设备的保养是施工部门管理方面一个较 为薄弱的环节。但是．施工工具和设备又是保证工 程安装质量的一个重要方面 工欲善其事．必先利 其器 由于设备和工具的原因造成工期延误或者 施工难度增加的情况在工程施工中也是屡见不鲜 的。例如，在供水管道施工中，热熔机是一个必备 的施工设备。但是，热熔机的温控装置出现故障导 致表面温度过高或过低，肉眼是无法察觉的。由此 很容易造成ＰＥ管材焊接不牢问题 通常出现管材 焊接不牢后，多采用返工的办法来解决，这个过程 中很难发觉是热熔机的问题．由此很容易影响施 工进度，也造成大量的人力、物力的损失。 ６ 结语 综上所述．供水系统工程质量的优劣对整个 城市的发展状况有很大的影响．合理的水电站技 术供水系统设计．可以达到节能减排。有显著的经 济效益。在实际的工程施工中．大多数供水管道工 程都存在着许多问题．导致加大了其施工难度．从 而无法保证施工质量。因此，有必要加强对市政供 水工程的质量控制。口 参考文献： ［ｑａｔ学智．润狄水电站技术供水系统设计【Ｊ】．甘肃水利水电技术． ２０１Ｏ ［２】徐韬．隔河岩水电厂技术供水系统改进明．湖北水力发电．２００９ —７５—