河床式水電站，水電站廠房位於河床中作為擋水建築物的一部分，與大壩布置在一條直線上，一般只能形成50m以內的水頭，隨著水位的增高，其投資也增大。這種水電站的特點是水頭較低，流量較大。典型例子是廣西西津水電站，葛洲壩水電站等。三峽水電站屬於世界上總裝機容量以及總裝機容量最大的壩後式水電站。
基本介紹
- 中文名：河床式水電站
- 外文名：hydropower station in river channel
- 位於：河床內，本身起擋水作用
- 多見於：河流中、下游
- 典型例子：西津水電站，葛洲壩水電站
- 學科：水利水電工程
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簡介
河床式水電站（hydropower station in river channel）是指電站廠房為擋水建築物一部分的水電站。壩式開發水電站中水頭較低的一種水電站。因其水頭較低，壩上游側的水壓力不大，為節省工程堪，常將水電站廠房與壩相銜接，作為擋水建築物的一部分。水電站所需水量直接從廠房上游側引入廠房，而不必修建專門的引水建築物。
河床式水電站特點
利用所建攔河壩來抬高水位、集中落差進行發電的水電站。壩式水電站一般庫容較大蓄水多，可以調節徑流量，發電流量大，電廠規模也較大；但壩式水電站的投資和工程量較大、水庫淹沒損失也較大。壩式水電站可分為河床式水電站和壩後式水電站。
河床式水電站的廠房與壩布置在一條直線上或成一定的角度，且是壩體的一部分，所以要起擋水作用，並承受上游水壓力，因此，廠房的結構與壩體相同。這種水電站適用於低水頭開發。
河床式水電站結構
河床式水電站多修建在河流河面較寬、比降較小的中、下遊河段上，由於地形平坦，不允許淹沒更多的土地，只能修建較低的閘壩來適當抬高水頭。這種水電站因為水頭低，流量相對較大，水輪機多採用鋼筋混凝土蝸殼。這樣，廠房尺寸和重量均較大，廠房可以直接承受水壓力，作為擋水建築物的一部分與閘壩建在河床中的同一軸線上。實踐經驗表明其適用水頭範圍，對大中型水電站可達25～35m，對小型水電站約在8～10m以下。
河床式水電站沒有專門的引水管道，上游水流直接由廠房上游的進水口進入水輪機。下圖為河床式水電站示意圖。
河床式水電站示意圖河床式水電站廠房
河床式水電站廠房為承壓迎水面建築物的一個組成部分，建在水頭小於30~40米的情況下。除了僅僅用作布置主機設備的一般結構的水電站廠房外，還廣泛採用同時兼作過水建築物的混合式的水電站廠房。在一些水利樞紐上，如薩拉托夫斯克，伊爾庫茨克、巴甫洛夫斯克，盤輔、普利亞文斯克等水利樞紐上採用混合式廠房，從而省去了建築物組成中的混凝土溢流壩段。
採用河床式水電站廠房的水利樞紐，多半建在水量豐沛的河流上，故施工導流方式常對水利樞紐的總體布置選擇具有重大影響。
河岸式布置
主要的混凝土建築物（水電站廠房、溢流壩段，船閘），或位於一側河岸，稱為單側布置，或分置於兩側河岸，如水電站廠房與溢流壩位於一側，而船閘設於另一側，稱為雙側布置。從施工條件看，河岸式布置的優點是可以減少保護主體建築物基坑的圍堰高度和長度。若基坑能布置在不受淹沒的岸上，就可不必再修這種圍堰。採用這樣的布置方式，混凝土建築物的施工過程將不受河流水文情勢的影響，直到施工最後階段，河床被非溢流壩段截斷，混凝土建築物開始過水，此時，混凝土建築物也已基本完工。
河岸式布置方式的缺點，主要是基坑開挖量大，且引水渠、尾水渠的開挖量也大。
河灘式布置 主要建築物布置在河灘上施工期間用縱向和上、下游的橫向圍堰保護基坑。施工導流，包括洪水，均經河床泄放。採用這種布置方式，土方（或石方）開挖量比河岸式布置的要小，但基坑圍堰要高大。
