胡珂心,胡衛(wèi)星
(1.磐安縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,浙江 磐安 322300;2.武義縣水務局,浙江 武義 321200)
某水利樞紐工程由橡膠壩、沖沙閘、船閘及電站等組成,工程控制集雨面積為5 953 km2,是以水面開發(fā)為主要目的,兼顧發(fā)電、防洪、供水、航運等任務的綜合水利工程。工程正常蓄水位34.62 m,相應庫容723萬m3,電站裝機容量4×1 000 kW,50年一遇設計洪水位39.22 m。工程共布置了3跨充水式橡膠壩,每跨凈寬100 m,固定堰頂高程30.62 m,堰高2.62 m,堰前河底高程28.0 m。橡膠壩設計壩高4 m,內(nèi)外壓比為1.4,單跨壩袋充水體積2 945 m3,3跨壩袋充水總體積8 835 m3。
橡膠壩充水、排水泵房位于橡膠壩左側,泵房內(nèi)安裝2臺300HW—12型混流式水泵、操作閥門、進出水管道以及橡膠壩壩內(nèi)壓力觀測設施等,泵房地面高程為29.62 m。2臺水泵可通過閥門切換,對橡膠壩壩袋進行充、排水。
橡膠壩建成運行后,發(fā)現(xiàn)壩袋塌壩排水時,排水不徹底,致使壩袋發(fā)生拍打。壩袋拍打極易導致其磨損,甚至發(fā)生脫層、撕裂,嚴重的還會破壞整個壩體,影響工程的安全及效益的發(fā)揮。
為尋找壩袋排水不徹底的原因,從根本上解決壩袋排空的問題,對300HW—12型混流泵進行在本工程中的適用性計算分析。
3.1.1 300HW—12型混流泵性能參數(shù)
300HW—12型混流泵設計流量0.22 m3/s,揚程12.5 m,轉(zhuǎn)速970 r/min,效率85%,配用電機功率37 kW,臨界氣蝕余量4.0 m,其工作性能曲線如圖1所示。

圖1 300HW—12型水泵工作性能曲線
3.1.2 壩袋充水、排水時的揚程
(1)壩袋充水時的揚程
假定充水初期的庫區(qū)水位與橡膠壩固定堰頂高程相同,即30.62 m。根據(jù)壩袋設計運行規(guī)程,壩袋首次充水應先充高至2.0 m,待庫水位上升至2.0 m,再將壩袋充高至4.0 m,即34.62 m。……