寒冷地區(qū)閘門防冰方法研究及其應(yīng)用

高志遠(yuǎn)，刁彥斌

（1.中國電力工程有限公司，北京100048；2.長春華普大通工業(yè)控制設(shè)備有限公司，吉林長春，130061）

寒冷地區(qū)閘門防冰方法研究及其應(yīng)用

高志遠(yuǎn)1，刁彥斌2

（1.中國電力工程有限公司，北京100048；2.長春華普大通工業(yè)控制設(shè)備有限公司，吉林長春，130061）

通過對不同直徑氣泡在水中的運動速度特性研究，得出能夠?qū)λw產(chǎn)生高效擾動的氣泡群，在氣泡群的擾動下水體產(chǎn)生流場，使其不能生成冰核，通過工程應(yīng)用驗證，是一種先進(jìn)、有效的防冰方法。

氣泡防冰；閘門；射流防冰；寒冷地區(qū)

0 引言

冰害對寒冷地區(qū)水利水電工程擋水建筑物影響巨大，尤其是冰壓力對孔口跨度較大的表孔閘門影響更為嚴(yán)重，造成工程安全隱患，因此，防冰措施和方法正得到國內(nèi)越來越多學(xué)者及工程技術(shù)人員的關(guān)注。

目前，壓力水流射流防冰在水利水電工程閘門防冰中多有應(yīng)用，但該方法在實際運行中存在防冰效果不理想、設(shè)備可靠性差、檢修維護(hù)工作量大等缺點，所以，提出更為先進(jìn)、實用的防冰措施對寒冷地區(qū)閘門防冰具有重要意義。經(jīng)多年工程實踐，作者對氣泡防冰方法進(jìn)行了深入研究。借助氣泡理論相關(guān)文獻(xiàn)，提出了全新的防冰方法并取得了專利（專利號：ZL2015 2 0405715.5）。經(jīng)白俄羅斯維捷布斯克電站、哈達(dá)山水利樞紐等工程運行檢驗，防冰效果良好，很好地解決了閘門防冰這一普遍性的工程難題。

氣泡防冰的原理是利用氣泡在水中的運動特性，利用氣泡發(fā)生器產(chǎn)生符合大小以及數(shù)量要求的氣泡群，氣泡群在水中形成局部流場，使流場內(nèi)的過冷水不能形成冰核。……