浅谈参窝水库淤积对发电的影响论文

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河流泥沙淤积对水力能源利用的影响分析

河流泥沙淤积对水力能源利用的影响分析

河流泥沙淤积对水力能源利用的影响分析引言:河流是自然界中重要的水资源,也是人类利用水力能源的重要依托。

然而,随着工业化和城市化进程的加快,河流泥沙淤积问题日益突出,给水力能源的利用带来了一系列的挑战和影响。

本文将从河流泥沙淤积的原因、对水力能源利用的影响以及应对措施等方面进行分析。

一、河流泥沙淤积的原因河流泥沙淤积是由多种因素共同作用导致的。

首先,人类活动是造成河流泥沙淤积的主要原因之一。

大规模的土地开垦、城市建设以及工业生产等活动导致了大量的土壤和沙砾物质进入河流,加剧了泥沙淤积的程度。

其次,气候变化也是造成泥沙淤积的重要原因。

气候变化导致降雨量和河流径流量的变化,进而影响了河流泥沙的输运和淤积。

此外,河床的固化和河流水流速度的减慢也会导致泥沙淤积。

二、泥沙淤积对水力能源利用的影响1. 水电站的影响泥沙淤积对水电站的影响主要体现在以下几个方面。

首先,泥沙淤积会导致水电站水位下降,减少了水电站的发电能力。

其次,泥沙淤积会导致水电站水轮机叶片磨损加剧,降低了水轮机的效率,增加了维护成本。

此外,泥沙淤积还会影响水电站的水库容量,降低了水库的调节能力。

2. 水灌溉系统的影响泥沙淤积对水灌溉系统的影响主要表现在以下几个方面。

首先,泥沙淤积会导致灌溉渠道的断流和堵塞,影响了农田的灌溉效果。

其次,泥沙淤积还会导致土壤质量下降,影响了作物的生长和产量。

此外,泥沙淤积还会导致灌溉水质恶化,对农作物产生不利影响。

三、应对措施为了应对河流泥沙淤积对水力能源利用的影响,需要采取一系列的措施。

首先,加强水土保持工作,减少土地开垦和城市建设对河流泥沙的影响。

其次,加强河道治理,定期清淤,保持河床的通畅。

此外,加强水库的管理和调度,合理利用水资源,减少泥沙淤积的程度。

最后,加强泥沙监测和预警工作,及时掌握河流泥沙的变化情况,为水力能源的利用提供科学依据。

结论:河流泥沙淤积对水力能源利用产生了一系列的影响,包括水电站发电能力下降、水灌溉系统受阻等。

浅谈参窝水库淤积对发电的影响

浅谈参窝水库淤积对发电的影响

浅谈参窝水库淤积对发电的影响1 工程概况1.1 工程简介参窝水库位于辽宁省辽阳境内太子河干流上,是一座以防洪为主,兼顾灌溉、工业用水、并结合供水进行发电的综合利用的大(Ⅱ)型水利枢纽工程。

参窝发电厂为坝后式电厂,1973 年发电厂厂房竣工,1974 年4 月正式投入运行,现有5 台发电机组,总装机容量44 440 kW,设计年发电量8108 kWh,截至2011 年年底,累计发电31.776 亿kWh。

1 号、2 号机组单机装机容量220 000kWh,流量80.6 m3/s,额定转速214.3 r/min,最高水头36 m,设计水头28.5 m,最低水头22 m,3号机组单机装机容量3 800 kWh,流量14.7 m3/s,额定转速300 r/min,最高水头37 m,设计水头30.5 m,最低水头22 m。

4 号、5 号机组装机容量是2320 kWh。

1.2 水库及水文特性水库设计最高水位仍保持102.0 m,相应库容7.91 亿m3,水库设计洪水位100.8 m,相应库容为7.298 亿m3,正常蓄水位96.6 m,相应库容为5.43m3;防洪限制水位86.2 m,相应库容为2.14 m3,死水位74.7 m,相应库容为3.467 m3。

坝址以上流域面积6 175 km2,年径流量24.5亿m3,全流域降雨均值为850 mm,多年平均径流量是78 m3/s。

多年平均输沙率为0.616 kg/m3,输沙量为194 万t。

2 水库的运行方式参窝水库承担着辽阳市城市防洪任务,保护着10.93 万hm2 设计农田,灌溉面积为4.67 万hm2。

发电用水和灌溉调度用水之间经常发生矛盾,虽然电费是主要的经济来源,但从水库的安全运行和保护下游灌区用水和防洪方面,严格按照电调必须服从水调的原则和水利厅批复的度汛方案调整水位,在每年的汛期,保证水位在限制水位以下。

3 水库淤积对发电的影响太子河属于少沙河流,但是由于库区周边采选企业向库区弃岩弃渣,选矿企业向库区排放尾矿,填土造地,违法圈地建房、建厂,企业破坏山体植被,造成严重的水土流失,水库上游企业违规生产,淤积水库库容。

葠窝水库库区淤积物来源分析

葠窝水库库区淤积物来源分析


要: 稷窝水库位 于辽 宁省 辽 阳境 内太子河 干流上 , 坝址 以上流 域面积6 1 7 5 k m 2 , 年径 流量
2 4 . 5亿 m , 是一座 以防洪 为 主 , 兼顾 灌 溉 、 工业 用 水 , 并结 合 供水 进行 发 电等 综合 利 用 的 大 ( 2 ) 型水利枢纽 。总库容7 . 9 1亿 I T I 。经 4 0 a 的运 行 , 库 区内校核 水位 1 0 2 . 0 m 对 应库 容减少
2 0 1 5年
● ● _ _ -- - _ _ - - _
第 4期
__ _ _ - _ _ _ _ _ -_ _ _ _ _ _ __ _ - _ _ _ - _● _ - 。 _ - _ _ 。 _● _ _ 。 。 _ ● _ -- _ ● _ _ - 。

_ _ -。 。 _

- _ _ _ _ 。
沈大 高速公路, 共计 保护 人 口 1 4 0万 人, 耕
地1 0 . 9 3万 h m 。
2 . 2 水 文站 悬移 质 泥沙 资料 系列延 长
[ 收稿 日期] 2 0 1 4 — 1 0— 3 1
[ 作 者 简介 ] 于佳 华 ( 1 9 8 2一) , 男, 吉林 省 吉林 市人 , 工程 师 。
了约1 . 3亿 m 。 , 严重影 响了太子河流 域的防洪安 全和供水安全 。
关键词 : 辽河 中下游 ; 冲淤特性 ; 河道演变特性 ; 天然来 沙特性
中图分类号 : T V 6 9 7
文献标识码 : B
水库 建成 后 , 辽 阳市 防洪标 准 由2 O a 一 遇提 高 到
( T o t a l N o . 4 3 )

水库淤积控制的探析

水库淤积控制的探析

水库淤积控制的探析摘要:淤积是影响水库大坝安全运行和综合效益充分发挥面临的普遍问题,也是当前经济社会发展中需要高度重视的突出问题。

由于大量水库存在不同程度的淤积,造成水库防洪、供水、灌溉等功能衰减,不仅危及水库大坝自身安全和公共安全,而且制约经济社会可持续发展,影响广大人民群众的生产生活。

水库“再造”效应、土地资源节约集约利用、提高水库“性价比”、淤泥资源“变废为宝”、提高下游河道稳定等都是水库清淤的显著效益或优势所在,开展水库清淤与淤积防治工作十分必要,是一项新的民生工程和德政工程。

基于此,本文阐述了导致水库淤积的主要因素以及水库泥沙淤积的主要形态与水库淤积的危害性,对水库淤积的控制措施与技术进行了探讨分析。

关键词:水库淤积;因素;形态;危害性;控制措施;技术目前水库运行、修建过程中一直存在的问题便是泥沙淤积现象较为严重,泥沙随着水流进入水库并沉淀形成淤积,严重者会对水库的功能性、安全性以及效益性带来损失,如何清除水库淤积,已淤损库容的有效恢复,防止水库淤积的形成,已成为了解决水资源短缺、实现水库长期可持续使用的重要途径。

通过近年来的研究发现,水库淤积的形成速度与入库径流中的含沙量、水库运行方式及形态有着密不可分的联系。

因此为了保证水库正常运行,以下就水库淤积控制进行了探讨分析。

一、导致水库淤积的主要因素分析1、自然因素。

由于特殊地理、地质条件,部分地区水土流失相对严重。

山西、陕西部分地处黄土高原,土质疏松,沟壑纵横,植被稀少,极易引发水土流失,河流含沙量大。

贵州部分山丘区石漠化问题突出,暴雨洪水挟带大量泥沙进入库区。

江西红壤土面积大,土壤结构松散,遇强降雨易引发山洪、泥石流。

2、人为因素。

过去一段时期,库区管理制度缺位、管理手段粗放,水土保持工作薄弱,非法采矿、采砂、垦荒和乱砍滥伐等经济活动频繁,导致库区植被、地表形态、库岸结构等遭受破坏,人为造成水土流失,加剧了水库淤积和水质破坏。

3、工程设施因素。

参窝水库水质变化原因及防治建议

参窝水库水质变化原因及防治建议

辽宁
辽阳 1 1 0 ) 10 0
摘 要 : 过 近 几 年 监 测 数 据 分 析 认 为 , 窝 水 库 水 中主要 污 染 物 呈 稳 态 , 且 超过 了水环 境 功 能 区 划规 定 的 Ⅲ 类 水质 标 准的 要 求。 其 主 要 通 参 并
Th a s st a e q lt fSh n s r oi a i s a d r l v n r v n i n s g e t o e c u e h tt ua i o e wo Re e v r v r e n ee a t p h y e e to u g s i ns
严重 。另 外 挥 发 酚超 标 现象 也 比较 严 重 。近 年 挥 发 酚 污 染 呈 现 递 增 现
e u ae n wae o i.Th i a ssr s ] fo t efc ha eu p rra h so he wo Ree ori lue ,tu , es g e t n i u rg ltd i trd man e man c u e e ut r m a tt tt p e e c e fS n s r i sp t h h v o td h s t u g si sp t h o fr r t rv n hev iey owad op e e tt a t. l Ke r s:h n sror ywo d S e woRe ev i;mo i fn aa;e c e h tn ad m ti gd t o x e te sa d r d
J aXil i ui
( vr me t ntr gSa o f a y gC t 1 10 ) En io n Mo i i tt no o a i o n i Li n y 10 0

葠窝水库泥沙淤积对水费收入影响分析

葠窝水库泥沙淤积对水费收入影响分析

表2 2 0 1 1 年j 蔓窝水库各特征库容淤 积量 数据
选 矿政策 的 出台 , 私营采 选矿企 业如 雨后春 笋般迅 速增 加 。有些采选矿企业 非法 生产 , 违规排放 。主要行 为有 : ①舍岩弃 渣 , 在 开 采过 程 中产 生 的 大量 岩 石 、 残 土 等废 渣, 直接将上述废弃物抛 向库 区或堆积在 河道 , 大量侵 占
河发源 于丹东凤城 市 , 流经 本溪 县 、 本 溪市 南芬 区及北 台
镇于水库东南部 的四道河 子入库 ; 兰 河流经 辽阳县 水泉 、
8 0 0 0×1 0 k W ・h 。
甜水 、 麻屯于 水库 南部 的黄 堡 子入库 。坝址 以上流 域 面 积6 1 7 5 k m , 年径流量2 1 . 7×1 0 m , 是一座 以防洪为主 ,
迎 水面从 事生 产经 营活动 破坏 了库 区迎水 面 山体 植被 , 造成严重 的水土 流失 , 且直 接流失 到水库库 区 ; ④ 围垦造 地, 侵 占库容 。在本 一辽公 路兰 河大桥 两侧 围垦造 地 现 象严重 , 直接侵 占莅 窝水 库库容 。这些危 害行为 , 造成 了 { 蔓窝水库库 容减少 , 水 库使 用 年限缩 短 , 水 文资 料 , 库 容
Vo l _ 1 9 No . 6
J u n ., 2 0 1 3
曲线不准 , 从 而影响了水库 的防洪兴 利调度 , 对下 游的城 市 防洪 以及工农业供水产生 了十分不利 的影 响。
1日 一8 月 1 0日为8 1 . 7 n l ; 8月 1 1日 一8月 2 0日为 8 1 . 7
J u n ., 2 0 1 3
莅 窝 水 库 泥 沙 淤 积 对 水 费 收 入 影 响 分 析

水库淤积预测与治理技术研究

水库淤积预测与治理技术研究

水库淤积预测与治理技术研究水库是一种人工建造的水体调节工程,主要是用来蓄水调节河流的水量,供给灌溉、饮用水等用途。

但是,随着时间的推移,水库底部会因沉积物的积累而导致淤积问题,进而影响水库的蓄水能力和功能。

因此,水库淤积预测与治理技术的研究变得至关重要。

水库淤积对水库的影响是多方面的。

首先,淤积会降低水库的蓄水能力,使其失去调节河流水量的功能,从而对下游的灌溉、发电等活动造成影响。

其次,淤积还会导致水质恶化,增加河水中的营养物质含量,从而影响水生态环境的平衡。

此外,淤积还可能加剧水库坝体的压力,增加了水库安全隐患,给周边地区的居民带来潜在的安全风险。

为了有效预测和治理水库淤积问题,研究人员开展了大量的工作。

在淤积预测方面,采用遥感技术、地理信息系统(GIS)和数值模拟等方法,对水库淤积的发展趋势进行分析和预测。

通过监测水库沉积物的运移情况,可以及时发现淤积问题,并采取相应的治理措施。

在淤积治理技术方面,常见的方法包括人工清淤、生物清淤、植被恢复等,不同的治理方法可以根据具体情况选择,以达到最佳的治理效果。

除了传统的淤积预测和治理技术外,研究人员还不断探索新的方法和技术,以提高水库淤积问题的治理效率。

比如,近年来,一些学者开始尝试利用人工智能技术,如深度学习算法等,对水库淤积进行预测和分析;还有一些研究人员致力于开发新型的淤积治理材料,如微生物修复剂等,以加快淤积的恢复过程。

梳理一下本文的重点,我们可以发现,水库淤积预测与治理技术的研究是一项具有重要意义的工作。

通过科学的研究和实践,可以有效预防和控制水库淤积问题,维护水资源的可持续利用,保护水生态环境的健康。

希望未来能有更多的研究人员加入到这一领域,共同促进水库淤积问题的解决,为人类社会的可持续发展做出贡献。

泥沙淤积对某水利枢纽工程的影响分析

泥沙淤积对某水利枢纽工程的影响分析

泥沙淤积对某水利枢纽工程的影响分析作者:孙颖孙霄张媛媛来源:《E动时尚·科学工程技术》2019年第16期摘要:针对近年土地开发引至的泥沙淤积给某水库所造成的问题,对淤积调查结果进行了分析,用实测数据分析了淤积物对供水水质的影响和危害,同时为解决水体深层缺氧和淤积物释放污染问题所采取的应对工程措施作了的介绍,为存在类似问题的水库提供了有益的参考资料。

关键词:泥沙淤积;影响分析引言水库淤积是库区泥沙淤积变化最为直观的形态,不仅会影响到水库淤积平衡的断面,决定水库长期运营的库容大小;同时还会影响到水库的防洪、发电等综合效益。

水库泥沙分析工作主要有双重任务:①在设计阶段预测工程施工或水库运营期间可能会出现的泥沙问题,以及因此将可能引发的各种不利连锁效应;②根据水库可能形成的泥沙淤积情况,研究解决水库泥沙淤积的方案措施。

水库是人类储存淡水的主要方式,泥沙淤积是全球水库面临的主要问题,其正在大量损失水库库容,降低其防洪、灌溉、发电、城市供水等功能。

据一些统计文献资料表明,地球每年侵蚀泥沙大约有500×108~700×108t,而其中只有13%~20%的泥沙被成功输送到海洋中,也就是说全球每年大约有1%的水库库容被泥沙淤积所损失。

我国水库淤积问题十分突出,很多水库自建成运以来,水库泥沙淤积已基本处于冲淤平衡状态,水库设计死库容已基本淤满,在日常发电过程中面临严重的临机泥沙日益粗化问题,防洪发电综合经济效益受到很大影响。

因此,为了提高水库综合防洪發电性能水平,探索可持续的水库减淤途径,已成为水库泥沙治理工作的一个重要课题。

一、坝前泥沙淤积问题我国某些水利工程附近的河流,存在着比较多的泥沙,这些泥沙逐渐的堆积到水利工程坝体结构前,对坝体结构造成了一定的冲击,但是随着泥沙逐渐沉降,坝体结构上逐渐出现了非常有利的防渗结构。

如果水利工程规模比较小,施工建设时,施工人员常常会为防渗问题感到困扰,而通过上述方法,则能够有效解决问题,因此施工人员完全可以借助这一天然优势。

参窝水库库区泥砂淤积分布与成因分析

参窝水库库区泥砂淤积分布与成因分析
2 1 泥沙淤积 沿高 程 的分布 . 以基 本等 高距 2m 为 基 准 , 算 出各 高 程 区 间 计
泥 沙淤积 数据表 ( 见表 1 。 ) 参窝水 库 库 区 在 12m 高 程 以下 全 部 发 生 淤 0 积 , 均等 高距 间淤积 量 为 6 4 平 .5×1 , 0 m3淤积分 布
制工 程 。库 区以上 山峦 叠 嶂 , 森林 茂 密 。多 年 平 均 降水 量 8 0In 以上 , 际和 年 内雨量 分 布不 均 , 0 a - n 年 多 集 中在 7 8月份 。近年 来 库 区 开矿 严 重 , 为 带来 、 人 的淤 积增加 , 两岸植 被 破坏 、 民垦 荒造 田使水 土 流 村
广西水利水 电
GXW A E E OU C S& HY R O R E GI E RI G 2 1 () T RR S R E D OP WE N N E N 00 2

工程管 理 ・
参 窝水库库 区泥砂淤积分布 与成 因分析
孙 建华 周 伟 于德 志2 , ,
( . 宁省参窝水库管理局 ; . 宁省汤河水库管理局 , 宁 1辽 2辽 辽 辽阳 1 10 ) 1 0 0
形图上截取的, 有一定的误差。从横断面来看 , 除河 头及坝前河底淤积厚度较小外 , 其余均淤厚严重 , 整 个河道底部呈抬高趋势 。在正常 自然 的河道横 断 面, 显示 出两岸略 有 冲刷 , 河底有 一 定 的淤积 ; 而 在
采选矿 部位 的断面 , 显示 出岸坡 及 河底 明显 的淤积 0 L 4& Nhomakorabea∞
mⅢ
m 仍 锄
睨 肼
失加剧 , 导致 库 区河床形 态 发 生较 大变化 , 造成 国家
三角点 和我们 的控 制 点 被 严 重 破 坏 , 测 量 和库 区 给

水库淤积

水库淤积

水库淤积水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。

在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态,使泥沙在水库库区内淤积,从而降低水库的使用效益,甚至导致水库失效报废。

因此,人类在修建水库时不能不认真考虑泥沙淤积和水库寿命问题。

根据1986年的资料,世界上水库的总造价计为六千亿美元,单个水库的平均寿命约为二十二年。

到该年为止,全世界各种类型水库的总库容约为四万九千亿立方米,相当于河流年径流总量的百分之十三,其中库容超过五十亿立方米的水库的总库容约为四万零五百亿立方米。

这些水库的总库容因泥沙淤积每年约减少百分之一,即五百亿立方米,换言之,泥沙淤积所造成的损失平均每年相当于六十亿美元。

就我国情况而言,北方河流含沙量一般较高,淤积严重,如青铜峡水库运行17年,水库淤积了总库容的87% ,而旧城水库运行了11年,水库已经全部淤满;南方河流含沙较少,淤积情况轻微,如新安江水库运行16年,水库淤积仅占总库容的0.1 % 。

水库淤积不仅会影响水库的综合效益,而且还会造成其他严重后果。

一、水库是如何淤积的?水库淤积与许多因素有关,其中最主要的原因是,水库蓄水后,库区和回水段的水深及过水断面积都增大了,水面坡度减小,导致库水的流速减缓,输沙能力降低,其挟带的泥沙就部份或全部地在水库库底沉积下来。

虽然,人们可以采取适当措施减缓淤积的速度,但是,水库淤积通常是很难根治的。

河流中的泥沙运移和淤积是地球表面泥沙运动的一个组成部份。

地球表面的泥沙运动可分为侵蚀、搬运和沉积三个过程,其动力有水、风、冰和重力等,泥沙运动和地球的内应力作用一起塑造着地球的外貌。

当谈到泥沙运动时,侵蚀是指岩石或土壤被剥离(或溶蚀)、并被移走的过程,侵蚀所产生的土壤或岩石颗粒即称为泥沙;如果按照搬运方式来划分,泥沙有两种,悬浮在水流中运动的是悬移质泥沙,而沿河底滚动、滑动或跃移的为推移质泥沙;当泥沙由运动状态变为静止状态时称为泥沙的沉积,泥沙在水库中沉积就形成了水库淤积。

水库淤积形成及其影响和应对措施

水库淤积形成及其影响和应对措施

水库淤积形成及其影响和应对措施水库淤积形成及其影响和应对措施Reservoir formation and its influence and Countermeasures在天然河流上建筑水库后,将会给该区域一系列的影响。

库区水位的举高,使过水断面扩展,水力坡降变缓,水流速度减小。

这些将致使水流挟沙才能的降低,然后改动原河道的泥沙运动规则,致使很多泥沙在库区逐步沉积淤积。

也就是说,建筑水库成为河流泥沙淤积的主要原因。

In the natural river after building reservoir, will give the area a series of. Reservoir water level up, make the cross section, hydraulic gradient is slow, flow velocity decreases. These will lead to reduced flow, sediment movement rules and then change the original river, causing a lot of sediment deposition in the reservoir sedimentation gradually. That is to say, building reservoir become the main cause of river sediment.在我国华北的黄河和海河水系,水流含沙量很大,库区的淤积也就相对较高。

例如黄河三门峡水库,多年均匀含沙量达37.8 kg\/m?,在1960-1970年,水库总淤积泥沙达55.5亿t,使库区的库容丢失高达43%。

In North China 's the Yellow River and Haihe River, sediment concentration, reservoir sedimentation is relatively high. For example, the Yellow River Sanmenxia reservoir, years of uniform sediment concentration up to 37.8 kg\/m?, in 1960-1970, total reservoir silting mud Sardar 5550000000 T, the reservoir capacity loss of up to 43%.水库泥沙淤积的对水库运用和上下流河流发生的不良影响是多方面的。

水库淤积及泥沙管理的可行性研究

水库淤积及泥沙管理的可行性研究

水库淤积及泥沙管理的可行性研究摘要:水库是我国重要的水利设施之一,但长时间运行后会导致淤积及沉积物堆积,从而影响水库的蓄水能力和功能。

同时,泥沙的输入和输出也是水库管理的一个重要问题。

因此,淤积与泥沙管理成为水库维护和管理的关键内容。

基于此,本文章对水库淤积及泥沙管理的可行性研究进行探讨,以供参考。

关键词:水库淤积;泥沙管理;可行性引言水库作为重要的水资源调节和利用工程,在现代社会中起到了至关重要的作用。

然而,长期以来,由于人类活动和自然因素的双重影响,水库淤积与泥沙问题日益突出。

1水库淤积与泥沙管理的必要性1.1提高水库蓄水能力通过有效管理和控制水库淤积与泥沙问题,可以提高水库的蓄水能力,确保水源供应,并满足日益增长的水需求。

1.2保护生态环境水库淤积与泥沙问题不仅对水库建设和使用产生负面影响,还可能对周边的生态环境和生物多样性造成破坏。

管理淤积与泥沙问题,有助于保护生态环境和生物多样性。

1.3促进可持续发展有效管理水库淤积与泥沙问题,可以提高水坝的寿命和使用效率,减少重复投资和资源浪费,促进可持续发展。

2水库淤积与泥沙带来的问题2.1水库容积减少水库淤积导致底部和河道中大量的泥沙沉积,使得水库的蓄水能力减弱。

由于泥沙占据了原本属于水库储水的部分容积,水库的实际可用容量大幅降低,导致水位下降,进而限制了水库的蓄水能力。

2.2水库发电效率下降水库发电是一种重要的水能利用方式,但淤积会影响水库的正常发电运行。

淤积的泥沙会导致水库入口处和出口处产生水流速度变化,造成发电机组的效率下降,影响水能利用效率。

2.3水源供应不足水库是供水的重要水源,淤积导致水库容量减少,水位下降,使得水源供应面临挑战。

特别是在旱季或干旱地区,淤积导致的水源供应不足可能引发水资源紧缺问题,影响居民和农业的用水需求。

2.4河道冲淤影响水库安全因为河流会带来大量的泥沙,而水库是河流水流的拦截,淤积使得泥沙无法顺利通过,从而被堆积在水库中。

水利工程中的淤积问题分析与研究

水利工程中的淤积问题分析与研究

水利工程中的淤积问题分析与研究水利工程是人类为解决水资源短缺或水灾等问题而进行的一系列技术手段的集合体,水利工程中的淤积问题一直是一项困扰工程师的难题。

在这篇文章中,我们将探讨淤积问题在水利工程中的重要性、产生原因、主要影响效果以及目前的解决方法的应用。

产生原因淤积是由泥沙、泥土或其他杂质在河床或河道中沉积引起的,是水力沉积物和土壤侵蚀的结果。

淤积问题的产生主要涉及两种情况:一是由于河流泥沙沉积,河床上的物质不断增加而造成淤积;二是由于河床的坡度过小导致水流不畅,也容易形成淤积。

主要影响效果淤积问题在水利工程中危害极大。

首先,淤积会导致河流宽度变窄,水流面积变小,从而使水位上升,水流速度变慢,减小河道的吞吐量,降低水平运输能力,影响水文条件,影响水资源的储备和水文环境的改善,甚至威胁人类的生存。

其次,淤积会破坏河床结构,导致水流方向的变化,河岸逐渐被侵蚀,加重了岸线的侵蚀。

此外,淤积问题还会影响水电站发电及环保问题的关注,直接影响水土保持、河口管理以及水域生态系统的恢复和保护等。

解决方法在淤积问题的解决中,我们主要考虑如下解决方法:一、物理治理1. 力学清淤:通过工具或机械设备将淤积泥沙从河床中挖出来,是最基础的一种治理方式。

2. 疏浚治理:采用挖泥船等设备将淤积物体投放到河岸、悬浮在水中或抽泵出来加以处理。

3. 环保治理:通过建立水生态工程治理水清、除污、恢复生态的方式,实现水资源的合理利用。

二、工程治理1. 调节流量:通过袖口、船闸等附加设施来控制水流,保证河床负荷不被超过,防止产生淤积。

2. 河道整治:通过修建河堤、暗渠等工程手段,在既定水流条件下,使河床得到有效的治理与整建,实现河道的改善。

3. 科技治理:采用现代技术手段,如激光测量、三维模型、人工智能等手段,提高治理水平和水利工程建设的效率。

高新科技手段的发展,为淤积治理提供了新的可能性和选择性。

到目前为止,物理与工程治理仍然是应对淤积问题的最主要手段。

水库淤积影响及对策研究

水库淤积影响及对策研究

泥沙研究2011年12月Journal of Sediment Research第6期水库淤积影响及对策研究刘孝盈1,吴保生2,于琪洋3,毛继新1,史红玲1(1.中国水利水电科学研究院/国际泥沙中心,北京100048; 2.清华大学,北京100084; 3.水利部,北京100053)摘要:分析了水库淤积的影响及主要治理对策措施和方法,为我国的水库淤积治理和研究提供思路和想法,认为我国水库淤积研究应考虑建立水库淤积功能效益影响评价体系和指标,以科学地、经济地采用淤积治理措施,提出了加大水库淤积调查和未来商业模型研发支持力度的建议。

关键词:水库淤积;库容;功能效益;冲淤中图分类号:TV145.1文献标识码:A文章编号:0468-155X(2011)06-0037-041水库淤积影响全球水库总库容估计7000km3(ICOLD,1998)。

大坝在20世纪60-70年代发展迅速,此后又开始变缓。

水库库容分布中,中国占10%,表明中国的水库工程建设数量在全球比例较高,另外,库容占比例较高的有北美、南美、北欧和中国,他们的总和占全球水库库容的70%。

但由于水库淤积导致水库库容损失严重,每年库容损失占全水库库容的0.5% 1%(White,2001)。

折合水库库容45km3,相当于每年需要130亿美元造300座大水库才能弥补这些库容的损失(银行,2003)。

美国1935年兴建的水库中,完全淤废的占10%。

日本(1912-1972年)265个库容平均损失20.63%。

水库淤积会产生一系列的问题,包括导致水库库容损失,增加水库修建成本、增大坝址选择难度、降低水库功能效益,加重维护成本和病险发生几率,不利于社会发展与和谐。

(1)泥沙淤积会导致水库库容损失,增加新修水库带来的生态、社会和经济的负面影响。

为维持原有库容需修建新的水库。

根据White(2001)建立的水库库容需求、泥沙淤积率和水库建设速率的关系,预计到2003年需新增水库库容1500km3。

尾水河道清淤对水库发电耗水率的影响

尾水河道清淤对水库发电耗水率的影响

尾水河道清淤对水库发电耗水率的影响黄晓宇(嫩江尼尔基水利水电有限责任公司,黑龙江齐齐哈尔161005)[摘要]文中选取三次清淤前后水库水位资料和发电机组耗水率资料,建立相关关系,通过分析清淤前后相同水位条件下耗水率关系变化情况,论证尾水河道清淤对发电效益的影响。

得出:清淤过后机组停机后的退水水位能明显降低,但对机组发电效率的影响不明显。

[关键词]河道清淤;发电耗水率;影响[中图分类号]F4[文献标识码]B[文章编号]1002—0624(2019)11—0068—011研究思路发电机组的出力计算公式:N =k ⋅Q ⋅H (1)公式(1)中:N 为机组出力;K 为综合出力系数;H 为发电净水头,计算公式见公式(2);Q 为发电流量。

H =Z 坝上-Z 坝下-Z 损失(2)根据公式(1)和公式(2),在坝上水位和水头损失一定的条件下,坝下水位降低能提高发电水头,增加发电效率。

清淤后,发电机组停机后的坝下退水的最低水位有所降低,但仅凭退水最低水位变化来判定机组发电效率的变化不足以说明问题,还需要论证在退水最低水位变化前后,机组运行时发电水头的变化情况。

根据公式(2),发电水头受坝上水位和坝下水位的共同影响。

在水库运行的历史资料中很难找到相同坝上水位和出力条件下,坝下退水变化时的运行资料,很难直接证明退水最低水位变化对发电效率的影响。

因此,建立水库水位和机组耗水率的相关关系,通过机组耗水率与水库水位之间的相关关系对比,分析清淤前后耗水率变化情况,论证尾水河道清淤对机组发电效率的影响。

2耗水率变化情况分析将2014年清淤前后水位耗水率的关系点绘制在同一坐标系中,比较清淤前后耗水率变化情况,得出:在清淤前后水位耗水率关系的点聚中心没有明显的变化,特别是在清淤前后的连接时段,耗水率关系没有出现明显的向下平移的现象,说明这次清淤对机组的发电效率没有发生大的改变。

将2017年清淤前后水位耗水率的关系点绘制在同一坐标系中,比较清淤前后耗水率变化情况,可知:清淤前、清淤后及清淤过程中,水位耗水率关系点的点聚中心没有发生明显的变化,在清淤开始及结束的连接时间段,水位耗水率关系点聚中心没有明显的下移现象,因此这次清淤对机组的发电效率影响也不明显。

水库淤积对水利工程的影响

水库淤积对水利工程的影响

水库淤积对水利工程的影响水库作为水利工程的重要组成部分,在防洪、灌溉、发电、供水等方面发挥着关键作用。

然而,随着时间的推移,水库淤积问题逐渐凸显,给水利工程带来了诸多不利影响。

水库淤积,简单来说,就是由于水流携带的泥沙、砾石等物质在水库中逐渐沉积下来,导致水库库容减少,蓄水能力下降。

这一现象的产生有着多种原因。

首先,流域内的水土流失是主要因素之一。

当雨水冲刷地表时,大量的泥沙被带入河流,最终进入水库。

其次,不合理的人类活动,如过度开垦、滥砍滥伐等,破坏了植被,加剧了水土流失。

此外,水库自身的设计和运行管理不当,也可能导致淤积问题的加重。

水库淤积对水利工程的影响是多方面的。

其一,库容减少是最为直接和显著的影响。

随着淤积的不断积累,水库的有效库容逐渐减小。

原本设计用于蓄水的空间被泥沙占据,使得水库能够存储的水量大幅降低。

这对于以蓄水为主要功能的水库来说,意味着其在干旱季节或用水高峰期的供水能力减弱,无法满足周边地区的用水需求。

在防洪方面,库容减小会导致洪水调节能力下降,增加了洪水泛滥的风险,给下游地区带来潜在的灾害威胁。

其二,淤积会影响水库的发电效益。

水力发电通常依赖于水库的水位差和流量。

当水库淤积导致水位下降时,水轮机的工作水头降低,发电效率随之下降。

同时,流量的减少也会使发电机组的输出功率减少,从而影响电力的稳定供应。

这不仅对电力企业的经济效益造成损失,也可能给依赖电力的工业生产和居民生活带来不便。

其三,水库淤积会破坏水利工程的结构稳定性。

淤积物在库底的堆积可能导致库底不均匀沉降,从而影响大坝的基础稳定性。

对于一些坝体结构较为薄弱的水库,这种不均匀沉降可能引发裂缝、渗漏等安全隐患,严重时甚至可能导致大坝垮塌,造成不可估量的损失。

此外,淤积物还可能堵塞泄洪设施,影响水库的正常泄洪能力。

在洪水来临时,如果泄洪通道不畅,将极大地增加水库的防洪压力,危及工程的安全运行。

其四,淤积会对水库的水质产生负面影响。

《水库淤积问题的认识》课程论文

《水库淤积问题的认识》课程论文

对水库淤积问题的认识1 水库泥沙的冲淤现象和基本规律1.1库区水流形态和输沙流态库区水流形态主要有变水流态和均匀流态两种。

均匀流态的抉沙特征与一般天然河道相同,称为均匀明流输沙流态,这种流态挟带的泥沙数量沿程不变。

当来沙量与水流可以挟带的沙量不一致时,就会发生沿程淤积或沿程冲刷。

在壅水流态下,库区可以发生以下3种输沙流态:①浑水进入库区壅水段后,泥沙扩散到水流全断面,由于壅水,流速沿程递减,水流能挟带的泥沙数量也沿程递减;②入库浑水含沙较浓且细颗粒较多,则浑水进入壅水段后,不与库内清水发生全局性掺混,而潜到清水下面沿库底向下游运动,则形成所谓的异重流输沙流态;③异重流抵达坝前而不能排出库外时,异重流浑水在坝前清水水面以下滞蓄而形成浑水水库。

在望水明流输沙流态时,如泄流量很小,库区壅水程度较大,流速极小而来沙较多较细时,也会形成浑水水库输沙。

综上所述,库区不同的水流形态有着与之相应的输沙流态。

而不同的输沙流态,又产生不同的淤积形态。

1.2 水库泥沙的冲刷现象库区泥沙冲刷可分为溯源冲刷沿程冲刷和壅水冲刷3种。

1.2.1溯源冲刷。

是指当库水位下降时所产生的向上游发展的冲刷。

库水位降落到淤积面以下越低,其冲刷强度越大,向上游发展的速度越快,冲刷末端发展的也越远。

溯源冲刷发展的形式与库水位的降落情况、前期淤积物的密实抗冲性等因素有关。

1.2.2 沿程冲刷。

是指不受库水位升降影响的库段,因水沙条件改变而引起的冲刷。

即当水沙条件如流量和含沙量发生变化的时候,原来的河床就会不相适应,为了调整河床使之适应变化了的水沙条件,所发生的冲刷(或淤积,淤积时即为沿程淤积)。

1.2.3望水冲刷。

是指库水位较高而上游未来洪水的情况下。

开启底孔闸门发生的冲刷。

这种冲刷只是在底孔前形成一个范围有限的冲刷漏斗。

漏斗发展完毕,冲刷也就终止漏斗发展的大小又与淤积物固结程度有关。

末充分固结的新淤积物,易于冲刷,冲刷漏斗就较大。

1 水库治淤的必要性1.1维持水库原有功能的必要水库的功能是防洪、灌溉、供水和发电,但淤积却会给水库带来一系列危害:①水库的有效库容减少,导致水位抬高,削弱了原有的防洪能力;②有效库容减少,可用于灌溉供水和发电的水量减小;③坝前的淤积,阻碍水流进入发电机,并增加进入发电机的泥沙,从而磨损涡轮机叶片和闸门座槽;④由于淤积高过取水口,引进黄泥水,严重影响供水质量,如弯肚坑水库是一宗集防洪灌溉供水的多功能水库,年饮用取水口常抽出黄泥水,年底由于干旱露出库区河床,库区河床淤积最大厚度近,取水口两侧淤泥高出取水口约,需挖一条引水渠才能取水,该库泥沙淤积占用有效库容约,严重影响其使用寿命1.2 环境保护的必要由于水库的淤积,对周围环境引起一些影响:①水库淤积将使水库回水区的河道水位升高,相应抬高周围地区的地下水位,这样就可能导致这些地区土地的盐渍化现象,或加剧其盐碱化;②泥沙淤积会改变水库以及库尾以上河道的地形,从而改变水生生物的生存环境,可能引起水库及库区以上河道内水流的富营养化,从而使下泄的清水缺乏必要的养份;③由于淤积,加大了水库的坡降,使库内水位不断抬高,因而使因水和它引起的再淤积不断上延,引起新的淹没与浸没。

水库淤积形成及其影响和应对措施2300字

水库淤积形成及其影响和应对措施2300字

水库淤积形成及其影响和应对措施2300字摘要:全球水库总库容估计7 000 km3。

但由于水库淤积导致水库库容损失严重,每年库容损失占全水库库容的0.5%~1.0%。

折合水库库容45 km?,相当于每年需要130亿美元造300座大水库才能弥补这些库容的损失。

泥沙淤积占用的有效库容与日俱增,造成巨大损失,因此,对水库泥沙淤积问题的研究刻不容缓。

作文/关键词:全球水库;淤积;有效库容;损失在天然河流上修建水库后,将会给该地区一系列的影响。

库区水位的抬高,使过水断面扩大,水力坡降变缓,水流速度减小。

这些将导致水流挟沙能力的降低,从而改变原河道的泥沙运动规律,导致大量泥沙在库区逐渐沉淀淤积。

也就是说,修建水库成为河流泥沙淤积的主要原因。

在我国华北的黄河和海河水系,水流含沙量很大,库区的淤积也就相对较高。

例如黄河三门峡水库,多年平均含沙量达37.8 kg/m?,在1960-1970年,水库总淤积泥沙达55.5亿t,使库区的库容损失高达43%。

水库泥沙淤积的对水库运用和上下游河流产生的不良影响是多方面的。

淤积使水库的调节库容减少,降低水库的调节能力以及综合利用效益。

坝前淤积,大量泥沙随水流进入库区,就会加大对过水建筑物和水轮机的磨损,降低设备安全和建筑物的使用寿命。

并且,当河流的淤积向水库推进时,也会向上游延伸,即所谓的“翘尾巴”现象。

这会增加库区的淹没面积,不仅带来大量损失,甚至有可能造成社会波动。

此外,水库向下游泄放清水,使得下游的水流挟沙力增大,从而导致下游河段的冲刷,引起水位下降,河道变形[1]。

1水库泥沙淤积的计算根据黄耀华,黄煜龄对天然河道长河段一维非稳定流的数模研究可知,泥沙运动的规律类似于水体,不仅服从连续条件,而且也服从运动方程的要求.三峡大学彭辉教授结合他们的想法,并依据非均匀质不平衡输沙原理建立水库泥沙淤积的一维数学模型,计算中,按全沙模式和划分时段、河段,逐时段、逐河段进行。

毕业一维水流泥沙冲淤方程组应满足以下方程:作文/式中,H为水位;Q为流量;,r为水能坡降;口为流速;A为过水面积;g为重力加速度;S为水中含沙量;γ为泥沙干重度;a为冲淤面积;K为系数;α为系数;m为指数;B 为河宽;t为时间;S*为水流挟沙力;ω为泥沙静水沉速;P为悬沙级配;CL为计算河段总长;X为断面等间距,一般来说L=[CL/X]=8。

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浅谈参窝水库淤积对发电的影响论文
浅谈参窝水库淤积对发电的影响全文如下:
1 工程概况
1.1 工程简介
参窝水库位于辽宁省辽阳境内太子河干流上,是一座以防洪为主,兼顾灌溉、工业用水、并结合供水进行发电的综合利用的大Ⅱ型水利枢纽工程。

参窝发电厂为坝后式电厂,1973 年发电厂厂房竣工,1974 年4 月正式投入运行,现有5 台发电机组,总装机容量
44 440 kW,设计年发电量8×108 kW·h,截至2021 年年底,累计发电31.776 亿kW·h。

1 号、
2 号机组单机装机容量2×20 000kW·h,流量80.6 m3/s,额定转速214.
3 r/min,最高水头36 m,设计水头28.5 m,最低水头22 m,3号机组单机装机容量3 800 kW·h,流量14.7 m3/s,额定转速300 r/min,最高水头37 m,设计水头30.5 m,最低水头22 m。

4 号、
5 号机组装机容量是2×320 kW·h。

1.2 水库及水文特性
水库设计最高水位仍保持102.0 m,相应库容7.91 亿m3,水库设计洪水位100.8 m,相应库容为7.298 亿m3,正常蓄水位96.6 m,相应库容为5.43m3;防洪限制水位86.2 m,相应库容为2.14 m3,死水位74.7 m,相应库容为3.467 m3。

坝址以上流域面积6 175 km2,年径流量24.5亿m3,全流域降雨均值为850 mm,多
年平均径流量是78 m3/s。

多年平均输沙率为0.616 kg/m3,输沙量为194 万t。

2 水库的运行方式
参窝水库承担着辽阳市城市防洪任务,保护着10.93 万hm2 设计农田,灌溉面积为
4.67 万hm2。

发电用水和灌溉调度用水之间经常发生矛盾,虽然电费是主要的经济来源,但从水库的安全运行和保护下游灌区用水和防洪方面,严格按照“电调必须服从水调”的
原则和水利厅批复的“度汛方案”调整水位,在每年的汛期,保证水位在限制水位以下。

3 水库淤积对发电的影响
太子河属于少沙河流,但是由于库区周边采选企业向库区弃岩弃渣,选矿企业向库区
排放尾矿,填土造地,违法圈地建房、建厂,企业破坏山体植被,造成严重的水土流失,
水库上游企业违规生产,淤积水库库容。

由于参窝水库严重淤积,防洪库容减少,直接造成水库防洪能力的下降,并且又被列
入病险运行水库,因此在满足下游防洪任务、以及大坝的自身防洪安全的前提下,降低水
库汛限水位运用,并对水库调洪运用方式进行了调整。

2021 年主汛期水库限制水位调整
到81.7 m,2021 年之前汛限水位是86.2 m,降幅达4.5 m。

这种方式虽然保证了下游的
防洪标准和大坝抗洪能力,但降低汛限水位运行,完全靠牺牲参窝水库兴利效益来保证下
游防洪任务。

3.1 发电机负荷随水位的变化
发电机的发电负荷随着水位的高低不同而不同,在水位为86.2 m 时,发电机的负荷
可达到额定负荷的79%,在84 米时能达到额定负荷的52%,低于84 m 时停机。

机组在低
负荷运行时,会产生振动,对机组本身会造成影响。

3.2 汛限水位调整对发电量的影响
以2021 年水库调度为例,在库水位为86.2 m时,日发电量为88 万kW·h,经过尾
水出库的水量为1 600 万m3。

平均发电耗水率为18 m3/kW·h。

在库水位为84.3 m 时,
日发电量为78 万kW·h,经过尾水出库的水量为1 443 万m3,平均发电耗水率为18.5
m3/kW·h。

2021 年7 月9 日到29 日,水库水位低于86.2m,此时间段通过底孔出库的总水量
大约为3.06亿m3,如果限制水位在86.2 m 以上并用于发电,则可以发约1 700 万
kW·h 电。

如果限制在84 m以上并用于发电,则可以发电约1 654 万kW·h。

由于机组
的最低运行水位是84 m,低于84 m 时运行对机组损害过大,故这部分水因为水位调整的
原因被弃而不能发电。

3.3 泥沙过机影响
由于淤积越来越严重,汛期入库的水含沙量比较大,在没有澄清之前就进入了引水道,含沙水流对机组过流部件会在材料表面上产生气蚀和磨损。

气蚀现象的发生会造成材料表
面凸凹不平,加速设备磨损,造成水流的局部扰动和气蚀的进一步发展,转轮的不对称加
剧机组的振动,影响机组的安全运行。

3.4 泥沙对冷却系统的影响
泥沙对技术供水系统的影响主要表现再磨损、淤堵。

泥沙的磨损如果严重的话,可导
致发电机空冷器和轴承油冷却器钢管磨穿,会发生发电机缺员受损,烧坏发电机;轴承则
会在无润滑下运行,导致轴承烧息。

在冷却水中各类盐物质的作用下,长时间运行的管壁内产生不同程度的结垢。

水中的
沙子颗粒进入冷却管后,会产生堵塞或者影响冷却水正常循环。

严重时会使机组运行温度
过高而被迫停机。

4 建议
1加大对库区周围的采矿业的管理和山体植被的保护。

2对大坝进行除险加固,增加大坝的防洪能力,提高在汛期水位的高度,力争汛期水
位达到水轮机组正常运行的最低水位。

3由于水库淤积特别严重,可实行坝体加高工程,增加库容,提高大坝的蓄水水位和
防洪能力。

4汛期前后对机组过水部件进行检查,对磨损和气蚀较大的部位加强检查,使用先进
的材料进行防护处理。

5低水位运行期间,加大对减压阀的检查及排污,注意冷却水压力幅度变化,以防水
管被堵。

加大振动,摆度测量,找出不同水位下的振动区,避免振动区运行。

5 结语
参窝水库所在的太子河虽属于含沙低的河流,但是最近几年,由于库区周边环境恶化
的原因,水库淤积特别严重,淤积程度超过了18%,再加之大坝的病险运行,所以水库防
洪能力下降,在汛期被迫超低水位运行,不但影响了机组的健康运行,还影响了发电效益。

做好水库调度,尽量在坝前不产生大量泥沙,坝体加固,提高水位,汛前仔细检查机组各
个部件,才是解决水库淤积对发电所带来问题的前提。

感谢您的阅读,祝您生活愉快。

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