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洪水期小浪底水库排沙影响因素及规律研究

人民黄河 2024年第5期46卷 46-49页

作者：王婷王振凡李珍马怀宝贾梦豪黄河水利科学研究院河南郑州450003 水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室河南郑州450003 黄河水利水电开发集团有限公司河南济源459017

小浪底水库排沙主要集中在汛前调水调沙期和汛期洪水期。2000—2022年汛前调水调沙期和汛期洪水期小浪底水库累计排沙分别为4.840亿t和21.546亿t,分别占水库运用以来排沙总量的18.3%、81.5%。研究表明,入库水量与回水长度是影响汛前调... 详细信息

小浪底水库排沙主要集中在汛前调水调沙期和汛期洪水期。2000—2022年汛前调水调沙期和汛期洪水期小浪底水库累计排沙分别为4.840亿t和21.546亿t,分别占水库运用以来排沙总量的18.3%、81.5%。研究表明,入库水量与回水长度是影响汛前调水调沙期小浪底水库排沙效果的主要因素;入库水量越大,回水长度越短,排沙效果越好。通过多元回归得到了汛前调水调沙期小浪底水库排沙量与影响因素的关系。汛期洪水期小浪底水库排沙主要影响因素为壅水指标和进出库流量比,通过研究量化了汛期洪水期排沙比与影响因素的关系。

关键词：调水调沙排沙回水长度壅水指标小浪底水库

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万家寨水库排沙效果及影响因素分析

人民黄河 2024年第7期46卷 29-33页

作者：任智慧马怀宝孙超王婷黄河水利科学研究院河南郑州450003 水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室河南郑州450003 黄河万家寨水利枢纽有限公司山西太原030002

降水冲刷是恢复水库库容的有效手段。2011年以来万家寨水库在排沙期多次开展降水冲刷运用,取得了较好的排沙效果。基于实测资料,分析了2011年以来万家寨水库排沙效果及其影响因素。结果表明:2011—2021年(不含2016年)万家寨水库累计排沙... 详细信息

降水冲刷是恢复水库库容的有效手段。2011年以来万家寨水库在排沙期多次开展降水冲刷运用,取得了较好的排沙效果。基于实测资料,分析了2011年以来万家寨水库排沙效果及其影响因素。结果表明:2011—2021年(不含2016年)万家寨水库累计排沙7.173亿t;排沙主要集中在排沙期;2018—2020年来水较丰,水库降水冲刷历时长,3 a累计排沙4.840亿t;水库排沙影响因素众多,长历时大流量洪水过程有利于水库排沙;运用水位降低时,蓄水量减小,沿程冲刷距离长,壅水输沙距离缩短,有利于提高水库的排沙效果。通过回归分析,建立了不同水位下出库输沙率与主要影响因素的关系。

关键词：排沙降水冲刷水库调度万家寨水库

基于管道重力流的负压研究及其在排沙工程中的应用

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人民黄河 2024年第S1期46卷 8-10页

作者：余午阳吴怡孙思晟徐良嗣中国农业大学北京100083

为了解决山塘水库排沙清淤难题,试图利用山塘水库蓄满水后的弃水通过管道虹吸方式排走淤积泥沙,为此进行了大量调查研究,找到了解决方案。设计相关试验装置,研究管道重力流上端形成负压的规律。研究发现,水流经三通在重力作用下沿垂直... 详细信息

为了解决山塘水库排沙清淤难题,试图利用山塘水库蓄满水后的弃水通过管道虹吸方式排走淤积泥沙,为此进行了大量调查研究,找到了解决方案。设计相关试验装置,研究管道重力流上端形成负压的规律。研究发现,水流经三通在重力作用下沿垂直向下的管道向下流的同时会在其顶端产生负压,负压的大小与进出水管道的截面面积比、出水管的长度有关,试验测得的负压值为390~6350 mm水柱。利用管道重力流上端形成的负压便可以使虹吸排沙管启动虹吸,山塘水库蓄满水后弃水时通过虹吸排沙管弃走库底含有大量泥沙的底层水,实现了利用虹吸管道排沙的目的。利用控制管道重力流形成的负压启动、停止的山塘水库自动排沙装置,启动、停止无须人员操作,使用山塘水库蓄满水后的弃水,运行稳定不耗能、不耗水,方便实用,有效地解决了管道清淤技术中管道过坝的难题,可长期稳定地清除山塘水库沉积的泥沙。

关键词：农村水利工程负压管道重力流排沙

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旋流排沙渠道排沙特性试验

农业工程学报 2022年第14期38卷 127-135页

作者：南军虎汪超群李伟高欢陈垚代江龙陶然马康宁兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

旋流排沙渠道是基于旋转水流的特点提出的一种水沙分离新技术,为明确不同来流条件对旋流排沙渠道排沙特性的影响,该研究通过物理模型试验探究了来流流量、来流流速、泥沙级配及下游渠道水力条件下旋流排沙渠道的排沙、余沙及淤沙特性,... 详细信息

旋流排沙渠道是基于旋转水流的特点提出的一种水沙分离新技术,为明确不同来流条件对旋流排沙渠道排沙特性的影响,该研究通过物理模型试验探究了来流流量、来流流速、泥沙级配及下游渠道水力条件下旋流排沙渠道的排沙、余沙及淤沙特性,分析了其截沙率变化规律。结果表明,当来流条件改变时,旋流排沙渠道的排沙特性发生规律性变化,在来流流量增加或流速增加或来沙中值粒径减小情况下,旋流排沙渠道的排沙量减小,余沙量增加,其中改变来流流量对截沙率的影响最为明显,最大变幅为16.3%。不同水沙条件下0.075~0.315 mm细颗粒泥沙的排沙量及余沙量均存在较大差异,且下游渠道余沙均以该粒径区间的泥沙为主,而粒径>0.315~3.0 mm泥沙的排除效果受水沙条件改变的影响极小。排沙洞内泥沙淤沙量随来流量和泥沙中值粒径的增加而增加,而随流速的增加而减少,但各水沙条件下最大淤沙量仅为来沙量的2.6%。在渠道下游设置挡水板后,旋流排沙渠道的排沙性能得到进一步提升,提高了粒径>0.16~0.315 mm泥沙的排除效果,与不设挡水板相比截沙率增加了4.6个百分点,改善了排沙洞内的泥沙淤积问题。旋流排沙渠道具有良好的泥沙分选效果,能有效排除高含沙水流中的粗颗粒泥沙(在不同水沙条件下最小截沙率为76.9%),从而减少了泥沙对渠道下游设施的影响,因此工程中可通过优化流量、流速、下游水力条件等提升旋流排沙渠道的排沙特性。该研究明确了不同水沙条件下旋流排沙渠道的适用性,成果可为其在工程中的设计和应用提供参考。

关键词：泥沙试验旋流排沙渠道截沙率排沙余沙淤沙

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小浪底水库排沙对黄河鲤鱼的急性胁迫

生态学报 2012年第7期32卷 2204-2211页

作者：孙麓垠白音包力皋牛翠娟李陈生物多样性与生态工程教育部重点实验室北京师范大学生命科学学院北京100875 中国水利水电科学研究院北京100038

为探讨黄河小浪底水库排沙过程中出现"流鱼"现象的原因,在水库排沙开始前和过程中以黄河鲤鱼为对象进行了生理生态观测。结果显示,相对于对照组,排沙组的黄河鲤鱼消化道充塞系数显著下降(P<0.001),消化道内容物含沙质量比率显著上升(P<0... 详细信息

为探讨黄河小浪底水库排沙过程中出现"流鱼"现象的原因,在水库排沙开始前和过程中以黄河鲤鱼为对象进行了生理生态观测。结果显示,相对于对照组,排沙组的黄河鲤鱼消化道充塞系数显著下降(P沙质量比率显著上升(P沙水流对黄河鲤鱼造成的急性缺氧应激是导致小浪底水库排沙过程中"流鱼"现象的主要原因之一。

关键词：小浪底水库黄河鲤鱼排沙胁迫

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龚嘴水电站坝前泥沙淤积与底孔排沙

水力发电 1998年第4期24卷 44-48页

作者：许德凤朱启贤成都勘测设计研究院

为了指导电站运行调度，龚嘴发电厂与有关单位开展了大量的泥沙观测工作，以坝区泥沙实测资料为基础，分析研究了坝前泥沙淤积过程中含沙量及颗粒级配沿垂线的分布规律；底孔开启时机及排沙效果。研究表明，库区悬移质淤积洲头在达到坝... 详细信息

为了指导电站运行调度，龚嘴发电厂与有关单位开展了大量的泥沙观测工作，以坝区泥沙实测资料为基础，分析研究了坝前泥沙淤积过程中含沙量及颗粒级配沿垂线的分布规律；底孔开启时机及排沙效果。研究表明，库区悬移质淤积洲头在达到坝址之前，坝前含沙量分布较均匀，底孔排沙作用不大，为减少底孔的冲刷和气蚀，少开底孔的意见是正确的。当淤积洲头推至坝前后，入库悬移质大量出库，掌握时机开启底孔排沙对减少邻近机组过机含沙量，特别是粗颗粒泥沙及降低坝前局部区域淤积高程效果明显。实际运行经验表明：底孔开启时机最好与坝前降低水位排沙同步，有利于粗沙出库。

关键词：淤积水库泥沙排沙水电站运行

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螺旋流排沙的试验研究和应用

泥沙研究 1990年第2期16卷 63-70页

作者：王庆祥李养志程永华王运生西北水利科学研究所陕西省水利水土保持厅

本文以试验资料为依据,阐述了螺旋流的形成条件,螺旋流强度变化规律,涡管泄流量估算方法,涡管内流速分布图形,纵、横向流速的关系及涡管适用条件和设计方法;最后介绍螺旋流排沙在国内首次应用成功的实例,为在我国应用推广这种排沙措施... 详细信息

本文以试验资料为依据,阐述了螺旋流的形成条件,螺旋流强度变化规律,涡管泄流量估算方法,涡管内流速分布图形,纵、横向流速的关系及涡管适用条件和设计方法;最后介绍螺旋流排沙在国内首次应用成功的实例,为在我国应用推广这种排沙措施提供了依据.

关键词：排沙螺旋流试验研究

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排沙涡管泄流量和泄流比之估算

人民黄河 1989年第3期11卷 24-26页

作者：王庆祥李养志朱德炳水利部西北水科所陕西省紫阳县水电局

由于排沙涡管具有排沙效率高、结构简单等优点,被用于电站或灌溉引水渠以排除中粗颗粒泥沙。涡管泄流盈大小决定着排沙量的多少。试验得知:当排沙涡管开口全部被水流淹没而形成满管流后,其开口长度和宽度对泄流量影响较小,涡管与水流方... 详细信息

由于排沙涡管具有排沙效率高、结构简单等优点,被用于电站或灌溉引水渠以排除中粗颗粒泥沙。涡管泄流盈大小决定着排沙量的多少。试验得知:当排沙涡管开口全部被水流淹没而形成满管流后,其开口长度和宽度对泄流量影响较小,涡管与水流方向的夹角对泄流量影响较大。本文通过实验和实例,说明了泄流量和泄流比的估算。

关键词：泄流量排沙引水水流泥沙淹没管流灌溉开口估算

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恒山浑水水库排沙计算方法研究

泥沙研究 1991年第4期17卷 47-52页

作者：凌来文郭志刚李新虎赵克梅山西省水利科学研究所

浑水水库排沙,是我国北方干旱地区水库常采用的水沙调度方式,它既能调蓄洪水,缓解水库供蓄矛盾,又能排泄一定沙量,减慢水库淤积速度.然而,如何确定排沙泄量,使水库排沙效果达到人们所期望的情况?如何计算排沙量,定量预报水库未来淤积状... 详细信息

浑水水库排沙,是我国北方干旱地区水库常采用的水沙调度方式,它既能调蓄洪水,缓解水库供蓄矛盾,又能排泄一定沙量,减慢水库淤积速度.然而,如何确定排沙泄量,使水库排沙效果达到人们所期望的情况?如何计算排沙量,定量预报水库未来淤积状况?至今还没有较完整的办法.为此,作者以恒山水库儿年56场洪水实测资料为基础,采用成因分析法,着重对浑水水库排沙七个主要影响因素进行了分析,经组合整理和因子代换,建立了排沙比同各无量纲元素经验关系的数学表达式,推导出水库排沙比最大时,排沙耗水率同库型有关的计算表达式.通过对恒山、汾河浑水水库排沙资料验算,对黑松林水库滞洪排沙典型洪水资料验算,计算排沙比相近于实测排沙比,计算相对误差小于30％的概率0.55,最大相对误差小于60％.

关键词：水库排沙计算法