Напорный водовод предназначен для подачи воды из водохранилища к гидротурбинам здания малой ГЭС. Он может быть частью деривационного водовода или представлять собой отдельный участок.
Компоновка напорных водоводов малых ГЭС
В зависимости от количества турбин и их расположения в здании малой ГЭС различают следующие компоновки напорных водоводов:
Раздельная — каждая турбина имеет собственный напорный водовод. Такая компоновка наиболее распространена, так как она обеспечивает наиболее равномерное распределение нагрузки на турбины.
Групповая — несколько турбин питаются от одного напорного водовода. Такая компоновка позволяет снизить затраты на строительство, но при этом может привести к неравномерной нагрузке на турбины.
Объединенная — все турбины питаются от одного напорного водовода. Такая компоновка наиболее проста и экономична, но она может привести к неравномерной нагрузке на турбины.
Диаметр напорных водоводов малых ГЭС
Диаметр напорного водовода является одним из важнейших параметров, влияющих на его гидравлические характеристики и стоимость строительства.
Для предварительного определения диаметра напорного водовода можно использовать следующую формулу:
Dопт = (5,2·Q^3/H)^(1/7)
где:
D — диаметр напорного водовода, м;
Q — расход воды, м^3/с;
H — напор воды, м.
При этом необходимо учитывать, что диаметр напорного водовода должен быть не менее определенного значения, необходимого для восприятия возможного гидроудара:
Dmin = (4·Qmax·L/(π·k·H0·Ts))^(1/2)
где:
Qmax — максимальный расход воды, м^3/с;
L — длина напорного водовода, м;
k — поправочный коэффициент;
H0 — статический напор, м;
Ts — продолжительность закрытия регулирующего органа турбины, с.
Материалы для изготовления напорных водоводов малых ГЭС
В прошлом для изготовления напорных водоводов малых ГЭС использовались стальные трубы. В настоящее время все большую популярность приобретают полиэтиленовые трубы. Они обладают рядом преимуществ перед стальными трубами:
Не подвержены коррозии;
Имеют малый вес;
Чрезвычайно удобны в монтаже.
Качество напорных водоводов малых ГЭС
Качество напорных водоводов малых ГЭС определяется следующими факторами:
Соответствие геометрии труб проектным значениям;
Отсутствие дефектов сварных швов;
Качество антикоррозионной защиты.
Заключение
При проектировании и строительстве напорного водовода малой ГЭС необходимо учитывать все вышеперечисленные факторы, чтобы обеспечить надежность и долговечность этого важного элемента гидроузла
