Проектирование энергетического водозаборного гидроузла малой деривационной ГЭС на реке Горная (юг СНГ), страница 10

Время заиления определяется путем деления мертвого объема камеры на максимальный твердый расход. По истечении этого времени камеру необходимо выключить из работы и начать её промыв.

                                                                    (3.8)

                                                                (3.9)

                                                       (3.10)

                                                             (3.11)

где Q – расход деривации;

ρ’ – мутность потока с учетом того, что в отстойнике осаждаются только частицы размером d>0,25мм, а частицы поступают в деривацию.

                                                                                                                          (3.12)

где p – процентное содержание фракций d>0,25мм; Определяется из таблицы распределения взвешенных фракций наносов, данной в задании к КП.

ρ_max – максимальная мутность потока при пропуске паводка.

По вышеизложенным формулам получим:

 – объемный вес взвешенных наносов (задан в условии задачи),  = 1600 кг/м3

Рекомендуемое количество промывов отстойника в большинстве инструкций по эксплуатации – не более 1 раза в сутки, причем время промыва должно изменяться от 20 до 30 мин. Однако, на нашем объекте, относящемся к предгорному участку рек, используем отстойник с максимальным количеством промывов, рассчитанных на кратковременный период прохождения паводка. В остальные сезоны года, кроме паводкового, промыв будет проводиться реже в расчете на минимальную крупность наносов.

3.4 Определение промывного расхода и времени промыва камер отстойника

Определим расход воды, необходимый для промыва камеры отстойника. Достаточно интенсивный промыв наносов наблюдается при h_пр=0,5…1,0м (глубина в камере, принимаем h_пр=1,0м), d>0,25мм со смывающей скоростью v_пр=2,0…3,0м/с (принимаем v_пр=3,0м/с). Удельный расход воды в камере при промыве определяется по следующей формуле

                                                             (3.13)

Время промыва камеры отстойника (T_пр) определяется как частное от деления твердого мертвого объема камеры на транспортирующую способность

                                                                  (3.14)

где Q_тр – транспортирующая способность потока, определяется по формуле

                                                           (3.15)

где

                                                           (3.16)

                                                               (3.17)

где K_взв – эмпирический коэффициент (K_взв=0,025…0,034),

 - средняя гидравлическая крупность для наносов d>0,25мм =0,026м/с,

R – гидравлический радиус, n=3/4…4/3, принимаем n=3/4.

Из вышеизложенного получаем:

3.5 Определение высоты подъема затвора для промыва камеры отстойника

Высота затвора «а» в первом приближении определяется по формуле истечения из большого отверстия

                                                                                                               (3.18)

где  – коэффициент расхода при истечении из большого отверстия =0,80,

H – напор, определяется по формуле H=h_дер-a/2.

Так как в формуле (3.18) присутствуют 2 неизвестных, необходимо построить график зависимости расхода Q от величины открытия затвора «а»

Таблица 1

Q,м3/с	2,02	3,95	5,78	7,51	9,13	10,64	12,03	13,30	14,43	15,42	16,27	16,95	17,46
a,м	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2	1,3

Рисунок 3.3 -  График зависимости расхода Q от величины открытия затвора «а»

Из графика видно, что а=0,9543м.

Проверим полученную величину открытия затвора по формуле (4.5.1):

Следовательно, величина открытия затвора «а» найдена правильно.

3.6 Определение уклона промывной камеры и размеров промывной галереи

По известному расходу и скорости промыва определим уклон камеры отстойника

                                                           (3.19)