【摘要】本文對遠距離調水工程的運行安全以及經濟運行原則進行了詳細的分析,對于運行參數的測定,調度模式等方面進行了全面的論述,并就運行過程中存在的問題提出了相應的優化對策,以供參考。
【關鍵詞】調水工程;調度運行;問題
調水工程對人們的日常生活影響重大,世界上成功的調水工程案例也相對較多,其對提升人們的生活質量有著非常大的貢獻。但與此同時我們也應該意識到調水工程具備一定的復雜性,所以在調度運行的過程中,必須要保證遠距離調水的安全性以及合理性,這樣才能有效避免對生態環境造成影響。鑒于此,下面就將對遠距離調水工程的調度運行存在的問題進行解析。
1、遠距離調水工程的運行原則
1.1安全性的原則
遠距離調水工程涉及到的環節相對較多,無論哪一個環節出現問題,對于工程項目的安全性都會造成嚴重的影響。這些安全問題主要表現在水質受到污染,管道被損壞等現象,這對于調度工作會造成較為嚴重的安全隱患問題,基于此,調度中心要與相關的部門根據統一的要求進行協調,要加強各個部門之間的溝通交流,一定要避免出現各自為政的情況發生。為了保護渠道的穩定,操作人員還應全面落實上級調度中心所下達的指令,不能出現懈怠的情況發生。
1.2經濟性的原則
遠距離調水工程的耗資相對比較大,對此,就提水系統而言,應該選擇最為合適的施工方案,盡可能的選擇資金損耗相對比較小并且運行合理的調度方案。若是過于注重系統的運行環境,盲目保證其能夠處于最優化的運行環境的運行方案,可能不是經濟合理的運行方案,會非常容易降低施工方案的經濟性。基于此,調度工作必須要順應時代的發展,從系統的角度出發,合理制定相對應的控制措施,對于開停機的次數要進行嚴格的控制,這樣才能有效延長泵站機組的壽命。
2、調度運行的分析
2.1運行參數
對于輸水環節而言,工作人員要對實際的值務進行詳細的記錄,要充分明確設計參數存在的偏差。這些參數有輸水糙率參數以及渠道滲漏量等。同樣需要注意的是,操作人員應對運行的參數做好記錄,加強參數的控制力度。
2.2有效控制水位波動
若是水位波動的情況較為嚴重,非常容易引發相對比較嚴重的安全事故問題。基于此,相關操作人員應該實行嚴格的監督管理工作以防事故發生。渠道經過混凝土或者是土質的襯砌,會導致水位下降的情況,很有可能會出現渠壩滑坡的情況發生。因為受到水壓力的影響,很有可能會導致防滲薄膜發生損壞。對此,相關的工作人員必須要根據渠道的實際狀況對水量的承受能力進行合理的測算。相關的調查結果表明,若是小于0.15m/h的水位降速,連續2h內小于0.30m的降速,全天小于0.45m的降速最適合土渠與薄膜的襯砌渠,其它的渠道水位降速可以適當調大。同時,對于分水口的渠道,要限制水位的升速,這樣才能避免出現沖擊的情況發生。
2.3自動控制的要點分析
操作人員需要通過檢測水流量的數據,將控制算法下達到閘門的自動控制,一般情況下,用到的方法主要有下游以及上游的定水深控制等。下游定水深控制主要是在渠道下游支樞點對水位進行恒定。通常對于大部分的渠道都是非常適用的。這種操作的優勢在于水流量可以按照最大恒定,這樣水位的深度就不會比預設的流量深。因為棱柱體的渠道尺寸是非常小的,所以可以有效降低建設的費用。
這種方式的缺點在于無法對下游渠道的用水狀況予以反應,渠道的調節能力相對較差。控制方法主要是用于供水型渠道,可以在很大程度上體現出其經濟效益。此外,定水深控制操作同前一種控制方法的支點樞紐是不同的,定水深控制方法主要是將支樞點設計在渠道的上游,這樣可以有效起到控制水深的作用。
這種方式的優點在于可以通過利用渠道水位蓄量樁孔進行調整,滿足其實際的用水需求。但是缺點就是會出現零水流量。為了能夠起到測量水面線的作用,渠道還要保持水平,這在在一定程度上提升了渠岸的建設費。而等容積控制與前兩種的控制方式一樣,都是與支樞點的位置相關。將指數點設置在渠道的重點,在這一位置進行恒定水位的控制。中點水位主要是通過對上下游水位進行測量,可以將水位線性化。與前兩種方式相比,這種方式的費用介于二者之間。控制容積主要就是將幾個渠段進行蓄水量的控制,這樣可以便與其掌握全部的渠道。目前階段,我國的大型工程實驗是一種較為成功的全新控制方式,其應用有點在于可以對多個閘門進行合理的控制,使得水位能夠在短時間內達到目標值。其操作也是相對比較靈活的,可以對水位的降幅進行合理的限制。
另外,對其控制方法也同樣有著一定的選擇余地,可以充分運用其調節功能,這樣可以有效降低成本,但是必須要對工程進行全線監控。在冰期輸水主要就是針對北方的明渠,在冰凍期,通常會通過冰層下方來進行輸水,以有效降低輸水量。因為容易受到冰凍的影響,所以對閘門的操作也同樣有一定的特殊要求。
若是無法正常操作,非常容易出現冰凍堵塞的情況發生。對此,操作人員應該統一調度,根據以往的經驗,在冬季,可以進行高水位的調度工作,但是不能任意開機,如若不然,很有可能出現渠道下游水流量的暴增問題。此外,若是散落的冰塊流動,也有可能出現冰塞的情況。泵站上游的水位若是出現非正常快速下降的情況,出現踏冰的概率則明顯上升,對泵站渠道會造成非常嚴重的破壞。而且工作人員不可突然停機,否則,很既有可能造成嚴重的破壞事故。對此要對站門進行嚴格的控制,將水位抬高,這樣才能有效避免冰蓋下水面增大的情況發生。同時工作人員還應避免驟增驟減水量的操作,這種方式會極大的上升實際水位,進而出現嚴重的渠道冰塞問題。
3、結束語
遠距離輸水工程的建設在很大程度上提升了人們的生活質量水平,但是因為工程量過大,施工人員務必對其調度運行實施嚴格的控制,這樣才能保證其順利運轉,不會出現意外事故。
參考文獻:
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