溢流式调压室

电力工程领域术语

溢流式调压室也称调压塔，是一种修建在水电站压力引水管道和高压水道之间的建筑物，用来调节管道中的水锤压力和水击波，从而减少管道投资，改善机组运行条件，提高水电站的安全度。国内小型水电站调压塔有圆筒式、阻抗式、双室式、滋流式和差动式等5种。溢流式调压塔国内研究的技术方案一般是塔顶溢流后，在塔顶设堰下水室，汇集堰下水流入溢流水道，然后在地面设消力池和排水渠。

简介

国内小型水电站调压塔有圆筒式、阻抗式、双室式、滋流式和差动式等5种。溢流式调压塔国内研究的技术方案一般是塔顶溢流后，在塔顶设堰下水室，汇集堰下水流入溢流水道，然后在地面设消力池和排水渠。这种有溢流水道的调压塔存在上部结构复杂，施工难度大，投资多，造型难于美观等缺点。采用空中溢流式调压塔较理想地解决了这一实际问题，它利用水流在空气中掺气扩散、自流跌落到跌水池进行溢流水舌的消能处理，创造性地解决了不设溢流水道如何处理水电站调压塔塔顶溢流的问题。这种新型空中溢流式调压塔简化了调压塔的上部结构，降低了调压塔高度，减少了工程投资，且已在水电站工程实践中应用成功。

调压塔设计

调压塔沿管道轴线布置在缓坡段末端，塔身轴线与管道轴线基本成正交。调压塔由基座、跌水池、塔身、塔顶及泄水箱(管)组成，总高度22.75m，地面以上高度20.84m。塔顶高程205.00m。距地面2.73m高处设跌水池，跌水池成碗状，上口直径10m，池底直径4.3m,深2.7m，跌水池内设0.5m×0.4m的泄水箱(管)。泄水箱(管)进水顶部高出池底面1.2m,泄水箱末端接消力池，水流流经消力池人地面排水渠。塔身为圆筒形，断面结构采用200号钢筋棍凝土，外径2.3m，内径2m,壁厚0.15m。抗渗设计等级为S6。

技术分析

对溢流式调压塔作了大胆的创新与尝试，创造性地解决了不设滋流水道如何处理塔顶滋流和利用水流在空气中掺气扩散，以及自流跌落到跌水池进行滋流水舌的消能处理两个难点问题。

应用水力学原理，较好地解决了电站甩负荷时，机组关机产生最高涌浪问题；也具有在负荷变化时，机组的反应更加迅速及时，能更快地恢复稳定；操作灵活，极大地改善机组运行条件，获得更佳的调节质量，提高了电站稳定安全运行等良好的技术效果。

经济分析

空中溢流式调压塔可减少工程投资约35%，溢流式调压塔与机械调压装置及其他型式调压塔投资估算比较，总结出两点：一是电站运行工况好，二是机组及管道修理费用低，三是提高了机组出力，四是提高了对电网的稳定、经济及安全运行的可靠性。

总结

空中溢流式调压塔在小型电站中应用效果及技术、经济分析表明，它具有其他型式调压塔不可替代的优点。但是，只能限于适宜建塔式调压室的电站采用。根据我们研究和应用成果分析，对较小流量(Q<20m3/s)的适用塔式调压室的中小电站宜优先采用本成果。如将此项成果应用于电力系统的骨干电站，对电站机组和电力系统电能质量的影响更大，产生的经济效益和运行效果更加明显。

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