一种高水头通航发电船闸制造技术

本实用新型专利技术公开一种高水头通航发电船闸，它包括设置于上游进水口与下游出水口之间的船闸闸室，所述船闸闸室上端闸墙外的两侧分别并列设置上发电廊道和灌水廊道，以及船闸闸室下端闸墙外的两侧分别并列设置下发电廊道和泄水廊道，所述上发电廊道和下发电廊道上分别设有水轮发电机组，且船闸闸室的底部中心处设有汇合廊道并分别与上发电廊道、灌水廊道、下发电廊道、泄水廊道和船闸闸室连通；它采用在船闸上下端闸墙外分别并列设置灌水、发电、泄水廊道的结构，从而克服现有技术高水头船闸通航泄水存在巨大浪费的缺陷，结合在闸室底部中心设有十字形结构的汇合廊道，能实现综合利用水资源，并且通航安全可靠；它广泛适用于水运船闸配套使用。船闸配套使用。船闸配套使用。

【技术实现步骤摘要】
一种高水头通航发电船闸


[0001]本技术涉及水运船闸，尤其涉及一种高水头通航发电船闸。

技术介绍

[0002]船闸是应用最广的水运通航建筑物，它通过开启和关闭充泄水闸门，调控闸室水位，实现闸室内船舶的阶梯状升降，可克服航道水位落差造成的航行困难；在船舶过闸的过程中，大量水体经船闸输水廊道直接排泄至下游，导致这部分水体所蕴藏的能量处于流失状态，特别是高水头船闸，其航道等级高、船闸尺寸大、上下游水位落差大，当船闸通航运行过程中向下游泄水，会消耗大量的水库大坝蓄水，从而造成巨大的水资源浪费，同时也影响水库电站的发电效益。
[0003]随着高水头、大型船闸在实际中的运用越来越广泛，目前国内外大都采用在船闸旁设置储水池与闸室互通，或并列设置双线船闸互通的结构方式来节省船闸通航耗水量，上述省水结构方式虽然具有一定的省水效果，但没有考虑对船闸通航泄水所藴藏的能量加以合理开发利用，对于水资源来说属于一种极大的浪费。
[0004]申请号2012103894204公开了一种具有发电功能的双水轮机式分散输水系统，它采用传统分散式输水系统结合船闸闸室上下端分别安装水轮机组发电的结构方式，能实现利用船闸通航泄水发电，提升发电效益，但由于发电机组设置于船闸闸室的通航范围内，存在发电机组布局不合理的问题，除此之外，当发电机组需要检修时，会直接导致船闸输水过程受阻，容易影响船闸的正常通航。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，本技术的目的在于提供一种高水头通航发电船闸，它采用在船闸闸室的上下端闸墙外两侧分别并列设置灌水、发电、泄水廊道的组合结构，从而克服现有技术高水头船闸通航泄水存在巨大浪费的缺陷，结合在闸室底部中心设有十字形结构的汇合廊道，能实现水资源综合利用，并且通航保证率高，船舶航行安全可靠，整体结构科学合理、简单紧凑，安装和操作方便，市场前景广阔，便于推广使用。
[0006]为了实现上述目的，一种高水头通航发电船闸，它包括设置于上游进水口与下游出水口之间的船闸闸室，所述船闸闸室上端闸墙外的两侧分别并列设置上发电廊道和灌水廊道，以及所述船闸闸室下端闸墙外的两侧分别并列设置下发电廊道和泄水廊道，所述上发电廊道和下发电廊道上分别设有水轮发电机组，且船闸闸室的底部中心处设有汇合廊道，所述汇合廊道分别与上发电廊道、灌水廊道、下发电廊道、泄水廊道和船闸闸室连通。
[0007]为了实现结构、效果优化，其进一步的措施是：所述汇合廊道呈十字形结构，且所述汇合廊道的横向两端分别与上发电廊道和灌水廊道的出水口、以及下发电廊道和泄水廊道的进水口连通，所述汇合廊道的纵向两端分别与船闸闸室连通。
[0008]所述船闸闸室内设有消能系统与汇合廊道的纵向两端分别连接。
[0009]所述船闸闸室上端闸墙外两侧的上发电廊道和灌水廊道的进水口分别与上游进
水口连通。
[0010]所述船闸闸室下端闸墙外两侧的下发电廊道和泄水廊道的出水口分别与下游出水口连通。
[0011]所述船闸闸室的上下两端分别设有上游人字门和下游人字门用于船舶的进出。
[0012]所述上发电廊道、灌水廊道、下发电廊道和泄水廊道的进水端分别设有检修阀门。
[0013]所述灌水廊道和泄水廊道的进水端还分别设有工作阀门。
[0014]本技术相比现有技术所产生的有益效果：
[0015](Ⅰ)本技术采用在闸室上下端闸墙外分别设置上发电廊道和下发电廊道的结构，使得船闸闸室在灌水或泄水的过程中均能发电，能有效减少水资源浪费，提升发电效益，结合采用双侧并列布置，能有效提升闸室灌水或泄水的速度，节约通航时间，提升通航效率，有利于保障船闸水运与发电的综合效益；
[0016](Ⅱ)本技术采用在闸室上下端闸墙外两侧分别并列设置发电廊道、灌水泄水廊道的结构，当其中某个水轮发电机组需检修时，因其它的水轮发电机组或灌水泄水廊道仍能正常运行，从而可最大限度保障船闸灌水、泄水、通航的连续正常运行不受影响，实现大幅提升船闸运营的经济效益；
[0017](Ⅲ)本技术采用在闸室底部中心设置十字形结构的汇合廊道，实现分别与上发电廊道和灌水廊道的出水口、下发电廊道和泄水廊道的进水口、以及闸室连通，灌水时水体从两侧向中心汇合经消能系统导向闸室两端释放，泄水时水体从中心向闸室两侧导出引入下游航道，可使闸室内灌水或泄水时水体运行平稳，避免水流对闸室闸墙或闸室内船舶造成冲击，有利于延长整体设备的使用寿命，保障船闸通航运行的安全可靠；
[0018](Ⅳ)本技术采用在船闸闸室的上下端闸墙外分别并列设置灌水、发电、泄水廊道的结构，除了可最大限度保障船闸正常运行，提高运行保证率外，亦可利用灌水廊道与发电廊道同时输水，适当加快输水时间，提高船闸总体输水效率，此外，本技术提出的结构型式能够克服现有技术高水头船闸通航泄水存在巨大浪费的缺陷，结合在闸室底部中心设有十字形结构的汇合廊道，能实现综合利用水资源，并且通航安全可靠，整体结构科学合理、简单紧凑，安装和操作方便，具有显著的经济效益和社会效益。
[0019]本技术广泛适用于水运船闸配套使用。
[0020]下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。
附图说明
[0021]构成本申请一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0022]图1为本技术整体安装结构的俯视图。
[0023]图2为本技术中水轮发电机组安装结构的侧视图。
[0024]图中：1
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上游进水口，2
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检修阀门，3
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上游人字门，4
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上发电廊道，5
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灌水廊道，6
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水轮发电机组，7
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船闸闸室，8
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下发电廊道，9
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泄水廊道，10
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下游人字门，11
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下游出水口，12
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工作阀门，13
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汇合廊道，14
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消能系统。
具体实施方式
[0025]参照图1，本技术是这样实现的：一种高水头通航发电船闸，它包括设置于上游进水口1与下游出水口11之间的船闸闸室7，所述船闸闸室7上端闸墙外的两侧分别并列设置上发电廊道4和灌水廊道5，以及所述船闸闸室7下端闸墙外的两侧分别并列设置下发电廊道8和泄水廊道9，所述上发电廊道4和下发电廊道8上分别设有水轮发电机组6，且船闸闸室7的底部中心处设有汇合廊道13，所述汇合廊道13分别与上发电廊道4、灌水廊道5、下发电廊道8、泄水廊道9和船闸闸室7连通。
[0026]参考图1所示，本技术中汇合廊道13呈十字形结构，且所述汇合廊道13的横向两端分别与上发电廊道4和灌水廊道5的出水口、以及下发电廊道8和泄水廊道9的进水口连通，所述汇合廊道13的纵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高水头通航发电船闸，其特征在于包括设置于上游进水口(1)与下游出水口(11)之间的船闸闸室(7)，所述船闸闸室(7)上端闸墙外的两侧分别并列设置上发电廊道(4)和灌水廊道(5)，以及所述船闸闸室(7)下端闸墙外的两侧分别并列设置下发电廊道(8)和泄水廊道(9)，所述上发电廊道(4)和下发电廊道(8)上分别设有水轮发电机组(6)，且船闸闸室(7)的底部中心处设有汇合廊道(13)，所述汇合廊道(13)分别与上发电廊道(4)、灌水廊道(5)、下发电廊道(8)、泄水廊道(9)和船闸闸室(7)连通。2.根据权利要求1所述高水头通航发电船闸，其特征在于所述汇合廊道(13)呈十字形结构，且所述汇合廊道(13)的横向两端分别与上发电廊道(4)和灌水廊道(5)的出水口、以及下发电廊道(8)和泄水廊道(9)的进水口连通，所述汇合廊道(13)的纵向两端分别与船闸闸室(7)连通。3.根据权利要求2所述高水头通航发电船闸，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锡安，段元振，邹开明，甘茂辉，
申请(专利权)人：杨锡安，
类型：新型
国别省市：