龍口電站110壩段集水井沖淤方案

1、黃河萬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 局領導生技處部 門負 責 人專 責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#機組各部滲漏水、1#、2#機組水輪機頂蓋排水。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。廠內滲漏排水通過841.50m滲漏排水廊道排往集水井，1#

2、、2#機組水輪機頂蓋排水通過敷設在 864.8m水輪機層DN150頂蓋排水管排往集水井。2#集水井共設置三臺型號為300H40立式長軸深井泵，額定排水量：660m³/h，揚程：39m，功率：132kW。排水泵的運行方式由水位傳感器自動控制，排水泵2臺主用，1臺備用，定期自動輪換。集水井清淤設計采用1臺移動式潛水排污泵，潛水排污泵型號為凱泉泵業(yè)生產的WQ3260-216型，額定排水量： 50120m³/h，揚程：27m43m，額定功率：15kW。運行方式為手動控制運行，清淤時將泵放入井底，不用時提出井外，該清淤泵自集水井投運至今未安裝，集水井井底至泵房地面高程揚水管路未敷設，

3、從泵房排往電站尾水的管路已預埋。2 存在問題2.1 設備問題2#集水井自投運以來，從未進行過清淤工作，原設計的集水井移動式潛水排污泵安裝在1#集水井中， 2014年10月對該泵進行檢查發(fā)現(xiàn)：該排污泵已損壞。本次沖淤改造利用庫存的一臺DN150鶴見潛水泵，型號為：GSZ5-37-4H，揚程：8.5m60m，最大排水量：297 m³/h，額定功率：37kW。該泵的性能參數(shù)能夠滿足集水井清淤排污泵的要求，本次機械部分改造需在該泵的基礎上敷設相應楊水管及壓縮空氣沖淤設施。因該泵功率較大，電氣部分需增設電源配電箱（柜），用于提供動力電源與啟停控制。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，過機平均含沙量為11.4719.29kg/m³。經(jīng)過多年泥沙淤積，集水井已淤積嚴重。經(jīng)測量計算：集水井廊道口處淤泥深度達4m，各排水泵進水喇叭口與淤泥部位距離為300mm左右，基本達到淤排平衡。井內淤積整體情況為：遠離排水泵的位置淤積較為嚴重，靠近泵的位置淤積已達到淤排平衡。（見圖1、2） 圖1：淤積照片（淤排平衡）圖2：淤積照片（井四周淤積嚴重）集水井的泥沙淤積的危害：（1）、淤泥將直接導致投入式液位傳感器出現(xiàn)故障或測試不準，影響主、備排水泵的正常啟停；（2）、隨著井內泥沙含量的增加，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滑水軸

5、封盤根漏水的主要原因；（4）、隨著井內淤積，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)定運行。2.3 沖淤設施原設計集水井清淤僅采用潛水排污泵，未設計壓縮空氣擾流，多年來從未進行清淤工作，加之黃河中上游區(qū)泥沙顆粒較細，沙與泥混合在一起，黏性較大，泥沙板結嚴重，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，同時采用大功率排污泵進行，以達到排沙清淤的效果。3 改造方案 3.1 排污泵選擇因原有排污泵已損壞，結合目前該集水井淤積較為嚴重，擬利用庫存的一臺DN150潛水泵，型號為：鶴見GSZ5-37-4H，揚程：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)能夠滿足集水井清淤的要求?？紤]到該泵尺寸與重量都較大，安裝時除將水泵水平的放置在集水井地板上之外，安裝時應考慮導繩（鏈）將該泵進行懸吊，方便排水泵檢修時起吊。3.2 增設揚水管 現(xiàn)場未設計排污泵揚水管，本次改造需敷設相應的排水管路，從泵出口至集水井泵房地面選用DN150無縫鋼管，總長度約為34.5m（以配管尺寸為準），每4m配聯(lián)接法蘭一對，利于安裝與檢修。因預埋管路為DN100管路，需設置DN150DN100焊接式變徑接頭，泵房內管路上增設示流信號器、壓力表、蝶閥、止回閥，用于監(jiān)視和截斷水流。泵房

7、內管路設置管架牢靠固定，以消除水泵運行時管網(wǎng)的抖動。揚水管在安裝前應做好除銹、防腐處理，該項工作完成后方可安裝。3.3 增設沖淤管路沖淤系統(tǒng)可利用電站現(xiàn)有的檢修用氣對井底泥沙進行攪拌擾流，使泥沙盡量與水混合后通過排污泵排至電站尾水。從水輪機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水管分段固定吊裝至井內。在排污泵上設計固定沖淤環(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)管四周向側下方（約15°方向）設置直徑4mm的沖淤嘴，沖淤嘴數(shù)量可根據(jù)現(xiàn)場情況進行設置，最大限度的提高攪拌擾流效果

8、。（見圖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蓋板，考慮到設備布置及現(xiàn)場美觀，需在吊物孔蓋板開200mm孔，并在圓孔底部加設加強筋，蓋板尺寸可根據(jù)現(xiàn)場管路布設情況而定，改造后應進行除銹和防腐處理。3.5 配套控制柜（二次部分）見附件1：廠內滲漏排水排污泵啟動控制柜施工方案。見附件2：廠內滲漏排水排污泵啟動控制柜圖紙。4 施工時間安排根據(jù)材料到貨情況，擇機進行。5 施工注意事項5.1 施工前對所有作業(yè)人員進行安全交底，在施工現(xiàn)場應正確佩戴安全帽及勞動防護用品。5.2 安全員隨時在施工現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患

9、，及時排除，對施工現(xiàn)場有違反安全規(guī)定的人員進行批評教育，并責令現(xiàn)場立即整改。5.3 施工所用的導鏈，電動葫蘆等設備需進行檢查確認無安全隱患后才能使用，龍門架等的固定應牢固，受力均勻，在起吊作業(yè)中，隨時檢查龍門架的受力情況，發(fā)現(xiàn)安全隱患，應及時處理。5.4 施工現(xiàn)場主要的出入口應設立警示牌，設安全警戒線，無關人員不得進入施工現(xiàn)場。5.5 沖淤管道改造過程中，要求有專人監(jiān)護，確保整項工作順利進行。5.6 現(xiàn)場進行電焊、氣割、打磨等動火作業(yè)時，應采用防火布做好防護，并設置足夠消防器材，對易燃的物品做好保護措施。5.7 施工過程中，要求作業(yè)人員文明施工，做到工完、料盡、場地清。5.8 作業(yè)所用材料要堆放平穩(wěn)整齊，工具使用完畢后應放入工具袋（箱）內。 5.9 各步工序應與施工過程銜接緊密有序，避免由于施工混亂造成安全隱患。5.10 在集水井井口進行作業(yè)時，謹防工具跌落，應使用白布帶對工器具綁扎攜帶。5.11 所有電源、電線、電動工具、照明設備等，應接線可靠、絕緣良好，并做好防止漏電的措施。6 材料序號名 稱數(shù)量單位備注1潛水排污泵1臺庫存有2DN15不銹鋼管60米3DN15焊接式直通接頭30個4DN150無縫鋼管54米5DN150法蘭15對不銹鋼6M20*70不銹鋼螺栓150套7變徑焊接接頭（DN150DN100）2個8DN15不銹鋼彎頭15個9DN100無縫鋼管10米序號名 稱數(shù)量