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摘要:针对大型抽水蓄能电站施工难度比较大且施工技术比较复杂的特点,文章对大型抽水蓄能电站施工中的渗控工程、地下工程以及机电安装调试中的关键技术进行介绍、分析和研究,为大型抽水蓄能电站的安全构建提供良好的基础条件。
关键词:大型抽水蓄能电站;施工关键技术;渗控工程;地下工程;机电安装调试
1引言
大型抽水蓄能电站不仅能起到生产电能以及并网供电的作用,而且可以起到对电网的调峰填谷、事故备用以及调频调相和快速启闭等作用,不仅对于维持电力系统的平衡和稳定以及对电能质量的提升具有重要作用,而且可以起到灌溉、防洪等作用。在目前我国的电网系统规模在不断扩大以及负荷和容量增加,逐渐形成多电源结构的智能电网时代下,大型抽水蓄能电站的建设数量也在增加,且对其施工质量提出了较高的要求,需要对其中的渗控工程、地下工程以及机电安装与调试工程进行关键施工技术的控制。
2渗控工程施工关键技术
在原有水库的基础上进行大型抽水蓄能电站上水库的扩建以及对水库进行新建的过程中,都需要对渗控工程进行严格控制来确保水库具有良好的防渗功能。在新建水库的过程中,需要根据防渗形式以及水库所在地的具体地质情况来进行合理的渗控施工技术的选择。可以通过对沥青混凝土护岸以及面板坝进行结合的方式来对填筑施工区域进行分区,实现对整体施工质量以及施工效率的提高。而且在施工道路的平面施工中对交叉作业进行避免,并且通过对黏土铺盖施工进行分区,以及进行纵横面中斜坡面的预留和相应的取样检测之后再进行碾压工作。针对其他渗控施工技术来说,沥青混凝土施工技术具有良好的防渗性以及快速修补的特点,但是具有造价较高的缺点。在具体施工中需要对沥青混凝土的配合比进行确定,并且对所用的原材料质量进行严格控制,根据现场实际情况进行试验对比来对密度以及空隙率等参数进行分析,对最终的配合比进行优化和确定。然后按照一定的流程进行碾压以及对密实度进行控制。如果是边坡比较陡,在采用混凝土面板施工技术时会具有较快的速度和较为成熟的技术。
3地下工程施工关键技术
3.1长斜井施工技术
在大型抽水蓄能电站的地下工程施工中,长斜井施工具有较大的施工难度以及安全风险,重点就是对各个环节的提升系统进行合理布置。目前比较常用的施工技术就是由绞车作为提升系统、反井钻进行斜井导井开挖以及自助研制斜井滑模浇筑混凝土的斜井施工新技术。因此需要采用反井钻机来进行直径为1.4m的导井的钻进,然后进行两次扩挖来满足设计要求。
3.2扩挖与支护技术
在通过反井钻井将导井钻通之后,第一次扩挖时采用自下而上的方式,而且扩挖施工平台需要使用一台双筒绞车进行牵引。而在进行第二次扩挖时需要采用从上而下的方式,且扩挖平台自上而下的过程是通过两台单筒绞车来进行牵引的,而将施工材料和人员进行运输的小车是通过一台双筒绞车进行牵引的。在进行第二次扩挖时,作业平台分为四层,不仅可以进行扩挖钻爆以及喷锚支护作业,而且可以便于操作人员进行周边孔和径向锚杆的打通。
3.3斜井混凝土施工技术
此技术主要采用的施工方式是自上而下进行全断面的施工方式,而且此施工技术应用的重点就是进行模板技术的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在应用此技术时,总共采用进行液压操作系统、电气配电柜以及工具和设备进行安放的平台;主平台;混凝土平仓振捣的工作平台;用于混凝土养护等工作的抹面平台;以及用于后行走轨道铺设操作和备用轨道放置等作用的尾平台总共四个平台。混凝土衬砌的顺序是自下而上,滑模爬升的动力系统是由两台绞车牵引的液压爬升系统,并且在运输小车底部进行防坠落抱轨装置的设置。而在进行灌浆施工中需要按照从下而上的顺序,灌浆平台的牵引系统就是通过两台单筒绞车进行牵引的液压爬升器。
3.4斜井钢衬施工技术
由于钢筋混凝土施工中具有较大的风险,因此需要采用斜井钢衬的增设来确保施工安全。其中的关键环节就是焊接以及回填混凝土施工,通常需要在上弯段扩挖之后将钢衬平移到斜井的上方。而如果此时进行钢衬和斜井施工的基础面空间比较小,就需要采用单面焊双面成型的焊接方式来确保焊接质量。此外,在钢衬的外部混凝土回填施工中,不仅需要对混凝土振捣进行控制,而且使用回填微膨胀自密实混凝土来提高施工进度和质量。
3.5地下厂房施工技术
大型抽水蓄能电站中的地下厂房通常具有较大的跨度和较高的边墙,而且结构也比较复杂,这就需要根据厂房的不同高度来分层,采取分层开挖的方式。而且在采取分层开挖的方式时不仅需要进行合理规划,而且要根据施工条件和机械设备的使用情况来确保符合设计要求来满足施工要求。
4机电安装调试关键技术
4.1蜗壳水压技术
针对抽水蓄能机组具有较高的转速和较大的功率等特点,在采用蜗壳水压技术时,由于蜗壳工作面要承受较大的压力,因此安装中要进行水压试验以及保压工作来确保其可抽成压力满足设计要求。此外,在对蜗壳周边进行混凝土浇筑作业时,需要对保压浇筑和回填灌浆技术进行有效执行。具体的说就是在对压力表进行安装时要确保能够实现对蜗壳变形情况的监测,然后采用试压泵来对进行本体试验,对安全阀的最大压力数值进行试验和分析。在对蜗壳进行充水之后将充水阀关闭来进行升压操作。而且对此过程中的实验数据进行记录和分析,通过对各个情况的检查来对渗透、裂纹以及变形情况进行分析,通过对百分表数值i的读取来检查封堵渗漏现象。
4.2动平衡试验技术
在应用此技术时需要将抽水和发电旋转方向分开,并且在抽水方向下进行此试验工作的开展。具体的说就是在SFC机组启动并速度不断提高的同时,对机组的各个部位的振动数值进行检测,并且在此过程中完成转子配重工作。此外,还要对基准试验转速进行确定,在转速点的基础上对各个部位的振动、摆度等数值进行测定、分析和对比。最后通过SFC装置实现对机组振动以及摆度相对值的检测,以及对配重方位和重量进行计算。如果水泵是首次进行工况启动,就需要采用充气压水设备来对机组的转轮进行压水,然后在空载状态下进行SFC设备的启动来完成机组的抽水运行。
5结语
目前在我国经济的快速发展过程中,大型抽水蓄能电站的建设数量在不断增加、建设规模也在不断扩大,在此施工过程中需要对渗控工程、地下工程以及机电安装调试等工程的施工技术进行充分利用,加强对各项施工技术的深入研究来实现对大型抽水蓄能电站施工技术水平的提升以及工程施工质量的提高。
参考文献:
[1] 张利荣, 严匡柠, 张孟军. 大型抽水蓄能电站施工关键技术综述[J]. 水电与抽水蓄能, 2016, 2(3):49-59.
[2] 温剑镔. 探究大型抽水蓄能电站施工关键技术[J]. 黑龙江水利, 2017, 3(7):65-68.
论文作者:孟健,白兰芳
论文发表刊物:《科技新时代》2018年10期
论文发表时间:2018/12/6
标签:斜井论文; 电站论文; 混凝土论文; 施工技术论文; 绞车论文; 关键技术论文; 平台论文; 《科技新时代》2018年10期论文;