水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，包括隧洞内的涉水卡车和隧洞外的柴油发电机组，其特征在于：隧洞内还设有与涉水卡车连接的浮箱；所述浮箱为由结构架、浮筒、射流泵和水位计构成的整体结构；所述浮箱还连接有水泵和排水支管；沿隧洞洞底沿隧洞轴向还设有排水干管；所述排水干管与排水支管通过接头固接。本实用新型主要适用于尾水洞的排水，特别是长尾水洞的排水，相对常规排水方案能显著提高尾水洞排水系统的可靠性并能降低土建工程量，节约投资。
【专利说明】水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水利水电工程机电【技术领域】，具体是指一种水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置。
【背景技术】
[0002]电站运行时尾水隧洞中充满有压水流，电站运行一段时间后，需要对尾水隧洞进行检修维护。尾水隧洞检修前，需关闭隧洞出口的闸门，并排除隧洞中的积水，然后电站运行人员进入隧洞进行巡视和维护。常规尾水隧洞检修排水有以下几种方案:
[0003]1、方案一:在尾水隧洞的最低点旁布置检修集水井和排水泵房，并埋设钢管将检修集水井和尾水隧洞连通，在泵房中配备相应的排水泵和阀门等设备。这种排水方案系统工作稳定可靠、设备运行和维护比较方便，但需要为设备运输和人员交通开挖专门的交通廊道，土建投资很大，交通廊道还需设置配套的通风、照明和排水等辅助系统，方案的经济性很差。
[0004]2、方案二:在尾水隧洞旁掏挖并设置集水坑，在集水坑内安装水泵进行排水。这种排水方案系统配置简单、土建仅需做少量开挖、投资少，方案的经济性较好，但尾水隧洞充水后，隧洞排水系统的水泵、阀门、电缆等所有相关设备均长期淹没在水下，设备是否工作正常无法进行巡视。此外如果水中含沙量较大时，泥沙可能在集水坑中沉积，将水泵完全覆盖，影响水泵的正常工作，如果排水系统的任何一个部件出现了故障，由于人员无法进入，都将不能维修，也就意味着排水系统无法使用，影响隧洞的检修，所以方案的可靠性较差，风险很大。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是提供的一种可靠、经济的尾水隧洞移动检修排水方案，尤其适用于长尾水隧洞系统。
[0006]为实现上述目的，本实用新型设计的水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，包括隧洞内的涉水卡车和隧洞外的柴油发电机组，其特征在于:隧洞内还设有与涉水卡车连接的浮箱；所述浮箱为由结构架、浮筒、射流泵和水位计构成的整体结构；所述浮箱上还固定有潜水泵和排水支管；沿隧洞洞底沿隧洞轴向还埋设有排水干管；所述排水干管与排水支管通过接头固接。
[0007]作为优选方案，所述浮筒、射流泵和水位计均位于结构架的下方；所述浮箱上还设有探照灯。
[0008]进一步地，在隧洞顶部沿隧洞轴向设有钢支架、固定在钢支架上的临时风管、轴流风机和配套的电缆；所述轴流风机与临时风管连接；所述电缆的一端与柴油发电机组连接，电缆的另一端与探照灯连接。
[0009]更进一步地，还设有小浮筒，所述小浮筒分别与排水支管和电缆固定到一起。
[0010]本实用新型采用涉水卡车、带动力装置的浮箱、柴油发电机、水泵、排水支管、排水干管、水位计及电缆等构建成一个尾水隧洞移动检修排水系统。排水装置随着隧洞中水位的下降而向内推进，直至达到隧洞最低点排空积水。除排水干管、电缆挂钩、风管挂钩等基础部件外，其他所有部件均在需要排水时才进入隧道，发现任何故障均可及时维修，因此即使部分设备发生故障，也不影响按期完成排水工作，可靠性非常高。
[0011]常规的排水方案是在尾水隧洞的最低点旁布置检修集水井和排水泵房，并埋设钢管将检修集水井和尾水隧洞连通，在泵房中配备相应的排水泵和阀门等设备；在尾水隧洞旁掏挖并设置集水坑，在集水坑内安装水泵进行排水。前者土建投资很大，方案的经济性很差；后者虽配置简单、土建投资少，方案的经济性较好，但设备是否工作正常无法进行巡视，并且如果排水系统的任何一个部件出现了故障，排水系统将无法维修和使用，所以方案的可靠性较差，风险很大。
[0012]本实用新型的优点在于:本实用新型主要适用于尾水洞的排水，特别是长尾水洞的排水，相对常规排水方案能显著提高尾水洞排水系统的可靠性并能降低土建工程量，节约投资。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的长尾水洞排水系统技术方案示意图的结构示意图。
[0014]图2带动力装置的浮箱示意图。
[0015]图中:柴油发电机组1、钢支架2、涉水卡车3、接线箱4、电缆5、带动力装置的浮箱
6、浮筒61、射流泵62、水位计63、结构架64、接头7、潜水泵8、排水支管9、排水干管10、小浮筒11、临时风管12、轴流风机13、探照灯14。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0017]如图1中所示，水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，包括隧洞内的涉水卡车3和隧洞外的柴油发电机组1，隧洞内还设有与涉水卡车3连接的浮箱6 ;浮箱6为由结构架64、浮筒61、射流泵62和水位计63构成的整体结构；潜水泵8和排水支管9固定到浮箱6上；沿隧洞边缘沿隧洞轴向还埋设有排水干管10 ;排水干管10与排水支管9通过接头7固接。
[0018]水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，其特征在于:浮筒61、射流泵62和水位计63均位于结构架64的下方；浮箱6上还设有探照灯14。
[0019]在隧洞顶部沿隧洞轴向设有钢支架2、固定在钢支架2上的临时风管12、轴流风机13和的电缆5 ;轴流风机13与临时风管12连接；电缆5的一端与柴油发电机组I连接，另一端与潜水泵8及探照灯14连接；还设有小浮筒11，各小浮筒11与排水支管9及电缆5固定在一起，设置小浮筒11是为防止排水支管及电缆沉入水中。
[0020]电缆从柴油发电机组I引出，固定在隧洞中预设的钢支架2上，每段电缆5长50m，随着水位的下降逐渐向前敷设，每段电缆5之间采用接线箱4连接。
[0021]需要排水时，涉水卡车3推着浮箱6等设备向前移动，到需要排水的位置停下，将出水排水支管9接在浮箱6上，开启浮箱6上的动力装置一射流泵62，将浮箱6推向深水处；浮箱6前进时，不断放出排水支管9，同时将电缆5及小浮筒11固定在排水支管9上，浮箱6前进至50m处，将排水支管9与预埋的排水干管10通过接头7固定。水位下降至设定位置时，停止潜水泵8，将排水支管9与排水干管10断开；开动涉水卡车3到一定位置，再次开启浮箱6上的射流泵62，将浮箱6推进至50m处，重复上述的浮箱6就位及排水过程，直接到达尾水隧洞最低处。
[0022]另外，由于长尾水洞是一个近似密闭的空间，空气不流通，在排水过程中，卡车的运行也需要新鲜空气并且会产生废气需要排出，人员需要进入；为保证人员的安全及卡车的正常运行，需要每隔一定距离设一台轴流风机13并架设临时风管12进行通风，轴流风机13及临时风管12挂到预设的钢支架2上；另外还需要设置探照灯14进行照明；轴流风机13及探照灯14照明用电都取自柴油发电机1.[0023]其中，排水干管10上预留的接口带止回阀，止回阀平时用法兰盖密闭，当需要使用时，打开法兰盖，把排水支管9的接头接到止回阀上即可，此处排水完成后取下接头7再盖上法兰盖，然后移至下一排水点进行同样操作。
[0024]如图2所示，浮箱6的主要组成部件有浮筒61、射流泵62、水位计63、潜水排污泵及结构架64等，以上所有部件通过结构架4连接到一起，构成一个整体；两边的浮筒61为整个浮箱6提供足够的浮力，浮箱6能够漂浮在水面；射流泵2为浮箱6前进时的动力源，将浮箱6放入水中，开启射流泵62，由于出口水流的作用使整个浮箱6向深水处移动；水位计63用来测量当前点的水深，通过它来判断水深是否能满足潜水泵8工作要求，如果满足，则可继续排水；否则，停止潜水泵8，将浮箱6移至下一深水处重新就位再启动潜水泵8排水。
[0025]本实用新型的工作原理为:开始排水时，涉水卡车推着浮箱移动到排水点，再启动浮箱上的动力装置使浮箱连带水泵达到深水处，隧洞外设柴油发电机并通过防水电缆为水泵及浮箱提供动力，水泵排水口通过软管连接到预埋的排水干管上，排水干管通往隧洞外面，开启水泵后水位慢慢降低，水泵也随着水位下降；水泵降到一定位置，停止水泵，涉水卡车再继续前行，重复上述过程，直至达到隧洞最低点。当进入隧洞的深度加深，可通过小型探照灯来进行照明，同时每隔一定距离设置轴流风机并架设风管进行通风，保证进洞人员的安全，照明和通风设备同样由洞外柴油发电机来供电。
【权利要求】
1.一种水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，包括隧洞内的涉水卡车(3)和隧洞外的柴油发电机组(1)，其特征在于:隧洞内还设有与涉水卡车(3)连接的浮箱(6);所述浮箱(6 )为由结构架(64)、浮筒(61)、射流泵(62)和水位计(63)构成的整体结构；所述浮箱(6)上还固定有潜水泵(8)和排水支管(9);沿隧洞洞底沿隧洞轴向还埋设有排水干管(10);所述排水干管(10 )与排水支管(9 )通过接头(7 )固接。
2.根据权利要求1所述的水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，其特征在于:所述浮筒(61)、射流泵(62)和水位计(63)均位于结构架(64)的下方；所述浮箱(6)上还设有探照灯(14)。
3.根据权利要求1或2所述的水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，其特征在于:在隧洞顶部沿隧洞轴向设有钢支架(2)、固定在钢支架(2)上的临时风管(12)、轴流风机(13)和电缆(5);所述轴流风机(13)与临时风管(12)连接；所述电缆(5)的一端与柴油发电机组(I)连接，电缆(5)的另一端与潜水泵(8)及探照灯(14)连接。
4.根据权利要求1或2所述的水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，其特征在于:还设有小浮筒(11)，所述小浮筒(11)与排水支管(9 )和电缆(5 )固定在一起。
5.根据权利要求3所述的水电站长尾水隧洞系统移动检修排水装置，其特征在于:还设有小浮筒(U)，所述小浮筒(11)与排水支管(9)和电缆(5)固定在一起。
【文档编号】E21F16/02GK203570354SQ201320635519
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年10月15日
【发明者】邹海青, 陈明泉, 田子勤, 胡定辉, 郑涛平, 何志锋 申请人:长江勘测规划设计研究有限责任公司