[实用新型]一种水电站渗漏集水井自动清淤系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水电站渗漏集水井自动清淤系统。

背景技术

在水电站中渗漏集水井主要收集来自水轮机顶盖排水和厂房各处渗漏排水。在不少河流中，由于河流流域上游植被的破坏，每年5月至10月汛期河流含沙严重，且呈逐年上升趋势。机组过流部件磨损加剧，转轮上止漏环间隙迅速扩大，顶盖上腔压力大幅上升，导致水封磨损和漏水量大幅增加。巨量来水带来大量的石英沙及金刚砂等杂质，一方面这些泥沙在集水井内迅速沉积，堵塞排水泵取水口，严重影响水泵的正常运行。另一方面，泥沙通过排水泵抽至下游尾水，经过水泵叶轮、轴承和密封等不见时，由于石英沙及金刚砂硬度极高，导致水泵运行短期内出现密封失效、泵轴磨细等问题。为了清淤，每年汛期都不得不定期组织大量人力对集水井进行清淤。清淤时为了降低井内水位，排水泵采用手动方式启停，稍有不慎，就可能造成排水泵空转损坏并烧毁电机。同时，人工清淤工作量大，耗时长，工人苦不堪言。此外，泥沙从泵房运至厂外，必然对厂房环境造成污染。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种水电站渗漏集水井自动清淤系统，能自动控制将集水井内的积聚的泥沙排除，且不影响厂房环境。

本实用新型的技术方案是：一种水电站渗漏集水井自动清淤系统，包括排水泵，还包括排沙泵、连通排沙泵至电站机组尾水的排沙管路、设有电磁阀的低压气吹扫管路、水位检测器，以及与排水泵、水位检测器、排沙泵和电磁阀连接的PLC自动控制系统，排沙泵的吸沙口位于井底中心，低压气吹扫管路沿井底四周围成一圈，两端口接出后汇合并与电站低压气系统连通，且在低压气吹扫管路埋设于井底部分的管壁下部开有连通管内外的孔。

作为优选，所述低压气吹扫管路为DN20mm不锈钢钢管。

作为优选，所述低压气吹扫管路每隔200mm开设三个Φ4的孔。

作为优选，所述排沙管路为DN100mm无缝钢管。

本实用新型的有益效果是：利用电站现成的0.7MPa低压气系统通过低压气吹扫管路接入集水井内，气流从管路下部的孔中喷出，对井底泥沙进行吹扫搅拌，使泥沙尽量与水混合，便于排沙泵充分实现排沙效果；排沙泵通过排沙管路将泥沙排出至电站机组尾水。最后利用目前普遍采用的PLC自动控制系统根据排水泵的启动情况以及集水井的水位情况自动控制排沙泵和电磁阀控制的低压气吹扫管路的启停，以实现对整个清淤排沙系统的自动控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例的系统布置示意图。

具体实施方式

作为本实用新型的一种实施方式，如图1所示，一种水电站渗漏集水井自动清淤系统，包括排水泵，还包括排沙泵1、连通排沙泵1至电站机组尾水的排沙管路2、设有电磁阀3的低压气吹扫管路4、水位检测器，以及与排水泵、水位检测器、排沙泵1和电磁阀3连接的PLC自动控制系统，排沙泵1的吸沙口5位于井底中心，低压气吹扫管路4沿井底四周围成一圈，两端口接出后汇合并与电站低压气系统连通，且在低压气吹扫管路4埋设于井底部分的管壁下部开有连通管内外的孔。利用电站现成的0.7MPa低压气系统通过低压气吹扫管路4接入集水井内，气流从管路下部的孔中喷出，对井底泥沙进行吹扫搅拌，使泥沙尽量与水混合，便于排沙泵1充分实现排沙效果；排沙泵1通过排沙管路2将泥沙排出至电站机组尾水。最后利用目前普遍采用的PLC自动控制系统根据排水泵的启动情况以及集水井的水位情况自动控制排沙泵1和电磁阀3控制的低压气吹扫管路4的启停，以实现对整个清淤排沙系统的自动控制。PLC自动控制系统可选用成都锐达自动化有限公司PLC自动控制系统。所述排沙管路2为DN100mm无缝钢管。所述低压气吹扫管路4为DN20mm不锈钢钢管。所述低压气吹扫管路4每隔200mm开设三个Φ4的孔。管径的大小以及在管路上钻孔的选择是在多次模拟试验后得出的结论。通过PLC自动控制系统可以设定自动清淤系统的运行方式，排水泵是根据设计水位自动启、停的，PLC自动控制系统根据排水泵启动次数控制是否启动电磁阀和排沙泵，如排水泵启动5次以后PLC自动控制系统立即启动电磁阀对渗漏集水井井底进行吹扫，同时启动排沙泵进行自动排沙；另外根据集水井水位PLC自动控制系统自动控制电磁阀和排沙泵的启、停，比如高于某一水位启动，低于某一水位停止。渗漏集水井自动清淤系统也可以根据渗漏集水井内泥沙淤积情况的变化进行相应的设置，以适应水电站渗漏集水井自动清淤排沙的需要。