【技术实现步骤摘要】
基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法
[0001]本专利技术属于河网蓝藻防控的
,特别是涉及基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法。
技术介绍
[0002]因蓝藻倒灌和蓝藻大面积积聚现象,严重影响河道水质和区域水环境形象,为防范蓝藻对河道水质、水生态环境的影响,提升和改善区域水环境形象,而目前未出现过将控藻井应用于引河道中提升水质,一般都是通过人工处理。
[0003]而当控藻需求量增加时,则考虑到会在闸泵枢纽处设置较多数量的控藻井以完成大通量的控藻需求,但是经实践发现:灭藻井工程与外塘河泵站枢纽相邻,灭藻井布置位置处于泵站引河道中,灭藻井出水流态直接影响泵站机组的运行状态,如水流稳定性、出水量。
技术实现思路
[0004]本专利技术为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题,提供了基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法。
[0005]本专利技术采用以下技术方案:基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法,至少包括以下步骤:
[0006]将闸泵枢纽和引河道所在位置定义为闸泵枢纽区,在所述引河道的出水端设置并列的至少两组泵站机组,所述泵站机组与进水池相通;所述引河道内设置有挡墙,于所述挡墙处按照预定间隙设置有若干个控藻井;
[0007]创建水流流动模型,利用水流流动模型引河道内的水流流线和流速分布,基于所述水流流线和流速分布判断是否需要执行整流措施,使增设控藻井的引河道内的水流的流速和流速分布得到改善;
[0008]获取泵站机组水流断面处的水利特性值,基于所述水利特性值判断当前 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法,其特征在于,至少包括以下步骤:将闸泵枢纽和引河道所在位置定义为闸泵枢纽区,在所述引河道的出水端设置并列的至少两组泵站机组,所述泵站机组与进水池相通;所述引河道内设置有挡墙,于所述挡墙处按照预定间隙设置有若干个控藻井;创建水流流动模型,利用水流流动模型引河道内的水流流线和流速分布,基于所述水流流线和流速分布判断是否需要执行整流措施,使增设控藻井的引河道内的水流的流速和流速分布得到改善;获取泵站机组的水利特性值,基于所述水利特性值判断当前布置的控藻井、以及执行的整流措施是否同时满足控藻需求和后续泵站机组运行需求。2.根据权利要求1所述的基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法,其特征在于,还包括以下步骤:对所述水流流动模型的引河道、灭藻井、泵站机组进行网格划分,并进行网格无关性验证,得到最优网格数。3.根据权利要求1或2中任意一项所述的基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法,其特征在于,所述整流措施包括:调整挡墙形式、设置预定深度的若干个底坎、增设导流墙、或增设切滩中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述的基于闸泵枢纽区的大通量控藻井布置方法,其特征在于,所述水流流动模型的创建流程如下:水流流线方程的公式如下:式中,i和j为坐标轴编号;u
i
、u
j
分别为编号为i、j的坐标轴方向上的速度矢量;t为时间;ρ为水流流体的密度;x
i
、x
j
为编号为i、j的坐标轴;μ为水流流体的动力粘度;S
i
为动量源项;p为水流流体压力;流速分布方程的公式如下:流速分布方程的公式如下:式中,k为湍流动能,ε为湍流动能耗散率,C1、C2为模型常数,σ
k
、σ
ε
分别为k和ε的湍流普朗特数,Q
k
表示平均速度梯度引起的湍流动能的产生,P
k
表示由浮力产生的紊流动能;基于所述水流流线方程和流速分布方程模拟得到河道内的水流流线图和流速分布图,基于所述水流流线图和流速分布图分析河道内水流的平均流速和流速分布;建立关于平均流速的约束范围:[v
min
,v
max
],关于流速分布的约束条件:分布的均匀性;其中,v
min
为预先给定...
【专利技术属性】
技术研发人员:范子武,谢忱,乌景秀,蔡秋鹏,马振坤,甘琳,粟一帆,朱文涵,徐项哲,胡航宇,
申请(专利权)人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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