溢流式調壓室也稱調壓塔，是一種修建在水電站壓力引水管道和高壓水道之間的建築物，用來調節管道中的水錘壓力和水擊波，從而減少管道投資，改善機組運行條件，提高水電站的安全度。國內小型水電站調壓塔有圓筒式、阻抗式、雙室式、滋流式和差動式等5種。溢流式調壓塔國內研究的技術方案一般是塔頂溢流後，在塔頂設堰下水室，匯集堰下水流入溢流水道，然後在地面設消力池和排水渠。
基本介紹
- 中文名：溢流式調壓室
- 外文名：Overflow regulating chamber
- 學科：電力工程
- 領域：能源
- 範圍：電力系統
- 別稱：調壓塔
簡介,調壓塔設計,技術分析,經濟分析,總結,
簡介
國內小型水電站調壓塔有圓筒式、阻抗式、雙室式、滋流式和差動式等5種。溢流式調壓塔國內研究的技術方案一般是塔頂溢流後，在塔頂設堰下水室，匯集堰下水流入溢流水道，然後在地面設消力池和排水渠。這種有溢流水道的調壓塔存在上部結構複雜，施工難度大，投資多，造型難於美觀等缺點。採用空中溢流式調壓塔較理想地解決了這一實際問題，它利用水流在空氣中摻氣擴散、自流跌落到跌水池進行溢流水舌的消能處理，創造性地解決了不設溢流水道如何處理水電站調壓塔塔頂溢流的問題。這種新型空中溢流式調壓塔簡化了調壓塔的上部結構，降低了調壓塔高度，減少了工程投資，且已在水電站工程實踐中套用成功。
調壓塔設計
調壓塔沿管道軸線布置在緩坡段末端，塔身軸線與管道軸線基本成正交。調壓塔由基座、跌水池、塔身、塔頂及泄水箱(管)組成，總高度22.75m，地面以上高度20.84m。塔頂高程205.00m。距地面2.73m高處設跌水池，跌水池成碗狀，上口直徑10m，池底直徑4.3m,深2.7m，跌水池內設0.5m×0.4m的泄水箱(管)。泄水箱(管)進水頂部高出池底面1.2m,泄水箱末端接消力池，水流流經消力池人地面排水渠。塔身為圓筒形，斷面結構採用200號鋼筋棍凝土，外徑2.3m，內徑2m,壁厚0.15m。抗滲設計等級為S6。
技術分析
對溢流式調壓塔作了大膽的創新與嘗試，創造性地解決了不設滋流水道如何處理塔頂滋流和利用水流在空氣中摻氣擴散，以及自流跌落到跌水池進行滋流水舌的消能處理兩個難點問題。
套用水力學原理，較好地解決了電站甩負荷時，機組關機產生最高涌浪問題；也具有在負荷變化時，機組的反應更加迅速及時，能更快地恢復穩定；操作靈活，極大地改善機組運行條件，獲得更佳的調節質量，提高了電站穩定安全運行等良好的技術效果。
經濟分析
空中溢流式調壓塔可減少工程投資約35%，溢流式調壓塔與機械調壓裝置及其他型式調壓塔投資估算比較，總結出兩點：一是電站運行工況好，二是機組及管道修理費用低，三是提高了機組出力，四是提高了對電網的穩定、經濟及安全運行的可靠性。
總結
空中溢流式調壓塔在小型電站中套用效果及技術、經濟分析表明，它具有其他型式調壓塔不可替代的優點。但是，只能限於適宜建塔式調壓室的電站採用。根據我們研究和套用成果分析，對較小流量(Q<20m/s)的適用塔式調壓室的中小電站宜優先採用本成果。如將此項成果套用於電力系統的骨幹電站，對電站機組和電力系統電能質量的影響更大，產生的經濟效益和運行效果更加明顯。
