攔漂排研究改造及應用

云南大唐國際電力有限公司 云南昆明 650011

摘要：電站進水口前設置攔漂排，有效攔截電站上游來水中夾雜的漂浮物，保證電站進水口及泄洪設施門前清；攔漂設施運行工況良好是提高機組效率，保證電站安全穩(wěn)定運行重要因素，本文主要介紹原電站設計的攔漂設施運行情況及存在的問題，分析研究提出改進措施及實施，有效改善攔漂效果，通過實際應用檢驗，達到良好攔漂效果目的。

關鍵詞：攔漂排；研究；改造；應用

1.項目簡介

某水電站建成投產(chǎn)初期，電站進水口攔漂設施采用廢舊油桶作為浮筒，經(jīng)鉛絲與鋼絲繩連接，固定于兩岸岸坡。經(jīng)過運行，浮筒常被漂浮物沖擊損壞，經(jīng)多次修復，效果不佳，使用攔漂效果、可靠性、耐久性較差，部分漂浮物堆積在電站進水口、泄洪閘門附近，增加進水口水頭損失，影響機組出力，對汛期大壩泄洪安全及電站進水口運行安全造成隱患。

2.攔漂排效果研究

目前攔漂設施設計原理基本一致，采用攔、導方式。主要有浮排、浮箱、浮筒等，按固定方式有滑道式、固定式、卷揚式、自浮式等。材質一般采用金屬結構。

攔漂設施的設計主要考慮下述幾個問題：①欄漂排伸入水面的深度。根據(jù)漂浮物的數(shù)量、性質以及清污工作周期決定插入深度。②結構的合理性。既要使結構有一定的強度，以保證水庫泄洪時不被洪水沖壞，還要便于施工和維修，同時考慮到耐用和美觀。③適應庫水位變化的要求。由于庫水位有一定的變幅，攔漂設施應能自動升降。

原電站建設的攔漂排以油桶作為浮筒，經(jīng)鉛絲與鋼絲繩連接，固定于兩岸岸坡，攔漂效果較差；經(jīng)過分析，主要受主汛期上游來水中夾雜的漂浮物受水流帶動影響，對浮筒沖擊力大，浮筒抗沖擊強度低，極易造成浮筒損壞，影響攔漂效果。

經(jīng)研究分析，原電站建設期間拆除的施工期供水管（內徑600mm，壁厚6mm），加工制作成浮筒，單根長2m，具備較強的抗沖擊能力，水面采用一定的弧度，能有效適應庫水位變化，同時便于在靠上游側浮筒底部焊接攔污柵，增加攔截深度，能夠達到效良好的攔漂效果。

3.排漂排項目改造實施

研究改造后的攔漂系統(tǒng)，取材施工方便，加工簡單；結構可靠，主要由錨固系統(tǒng)、攔漂裝置組成，具體各部位組成如下：

3.1錨固系統(tǒng)：在岸邊正常蓄水位以上岸坡設置混凝土墩（采用C25二級配混凝土，混凝土墩尺寸：長2.2m×寬1m×高2m），底部采用兩排L=2m，Φ28@300錨桿與混凝土墩連接，共計15根錨桿。澆筑混凝土時將端頭固定座埋件安裝，并將端頭固定底座與錨桿焊接。

3.2攔漂裝置：

（1）浮筒：浮筒采用拆除的原施工供水管，單個浮筒長2m，兩頭采用6mm鋼板焊接封堵，浮筒采用并排雙浮筒，中間用角鋼連接，在前排浮筒低部增加攔污柵，采用Φ18mm鋼筋焊接，單根長0.5m，間距0.2m，以增加浮筒攔截深度。浮筒內外進行噴砂除銹，并防腐涂裝。

（2）牽引裝置：牽引鋼絲繩采用兩根鍍鋅鋼絲繩（直徑Φ40mm），有效地固定浮箱使之不產(chǎn)生傾翻現(xiàn)象，安全可靠，能保證其運行耐久性、安全可靠。浮筒上焊接固定座與弓形卸扣螺栓連接，卸扣固定鋼絲繩。所有裝配件均采用鍍鋅件或采取防腐處理，保證其耐久性。

（3）防腐處理：

1）基體表面預處理

①浮筒、固定底座、攔污柵等裝置及其埋件表面預處理均采用噴砂除銹方法。

②噴砂前金屬表面須先進行脫脂凈化：必須仔細地清除焊渣、飛濺等附著物，并清洗掉基體表面可見的油脂及其他污物。

③噴砂除銹后裝置表面的表面清潔度等級應不低于Sa2.5級。埋件與混凝土接觸面的表面清潔度等級應達Sa1級。

④噴砂除銹后的表面粗糙度值，應在Ry60-100m范圍之內。埋件與混凝土接觸面在25～40m。

⑤用于施工的壓縮空氣，應過濾除去油水、使其清潔和干燥，以避免污染磨料和待噴涂的基體表面。

⑥磨料可選用天然礦物磨料，剛玉砂或石英砂河砂等，但形狀必須有棱角，粒度在0.5～2.0mm之間，必須清潔、干燥，不允許有油污和可溶性鹽的游離物及長石。

⑦表面預處理后應用吸塵器或干燥、無油的壓縮空氣清除浮塵和碎屑，清理后的表面不得用手觸摸。涂裝前如發(fā)現(xiàn)表面被污染或返銹，應重新處理到原除銹等級。

⑧在施工中應注意噴砂現(xiàn)場及周圍人員的安全防護及對環(huán)境的保護，要符合當?shù)氐挠嘘P法規(guī)和條例。噴砂工應穿戴防護用具，在其作業(yè)進行中呼吸用空氣要凈化處理。

噴砂前對軌道踏面和不銹鋼止水面等加后配合表面用遮蔽帶、金屬薄板或硬木板等進行保護。

2）涂料封閉

鋅熱噴涂層檢驗合格后，應及時進行封閉處理。封閉處理采用底漆、中間層漆再加涂面漆的復合保護系統(tǒng)。

底漆涂料采用環(huán)氧富鋅防銹底漆，涂裝前將金屬涂層表面灰塵清理干凈，在金屬涂層尚存余溫時進行涂刷或噴涂環(huán)氧富鋅防銹底漆，涂層總厚度（干膜）為80μm，宜采用涂刷方式，涂刷一道。

中間漆采用環(huán)氧云鐵防銹漆，涂刷二道，涂層總厚度（干膜）為100μm

面漆選用橘黃色氯化橡膠面漆二道，漆膜總厚度80μm。

3）防腐性能要求

①涂層厚度：底漆最小局部厚度值不低于80μm；中間層漆厚100μm，面層漆厚80μm。

②涂層外觀：涂層表面必須均勻，不允許起皮、鼓泡、大溶滴、裂紋掉塊及其他影響涂層使用的缺陷。

4.攔漂排應用效果

該電站攔漂排2013年9月完成設計，2014年1月完成現(xiàn)場制作安裝，新安裝的攔漂裝置投運后，經(jīng)過2014年一年的運行，攔漂效果良好，電站進水口及壩前庫面干凈，有效防止了漂浮物在進水口前堆積影響發(fā)電水頭，有效解決了機組進水口及泄洪建筑物前漂浮物問題，提高了機組水能利用率，保證其泄洪安全性。

結束語

此次攔漂排改造研究及應用，以提高攔漂設施抗沖擊力，攔漂效果良好，耐久性好。通過改造研究及應用，使用安全可靠、耐久性較好、攔漂效果好，有效解決漂浮物堆積在電站進水口、泄洪閘門附近的問題，減小進水口水頭損失，提高機組出力，利于汛期大壩泄洪安全及電站進水口運行安全。

參考文獻：

[1]《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》（GB 50046）