華能集團高水頭大流量泄洪洞水力設計技術取得重大突破
文章來源：規劃發展局、信息中心 發布時間：2016-02-17
泄洪洞是水利水電工程常見的泄水建筑物，是水利工程的重要組成部分。目前，大型水電站泄洪洞單洞泄量高達3000～4200 m3/s，洞內流速超過50 m/s，高速水流可對泄洪洞造成巨大破壞，后果十分嚴重，開展高水頭大流量泄洪洞的水力設計理論與應用研究意義重大。
華能集團所屬華能瀾滄江水電有限公司，聯合相關企業、科研單位組成攻關小組，圍繞解決大型泄洪洞泄洪安全問題，以水動力學和水氣兩相流理論為基礎，采取理論分析、模型試驗、原型觀測和數值模擬分析相結合的研究方法，對泄洪洞的水力空化特性和破壞機理進行系統研究，取得重大科技成果。一是在全面分析高水頭大流量泄洪洞水力特性、摻氣減蝕效果、邊壁空蝕破壞原因、霧化降雨特性基礎上，發展并完善了高速摻氣水流理論和模擬技術。二是提出了提高大型泄洪洞運行安全性的水力設計理論及水力設計方法。三是自主開發了側壁摻氣、坎下變坡、梯形收縮式突擴摻氣、異型三維摻氣等一系列摻氣減蝕新技術。四是系統建立了泄洪霧化計算理論與預測模型，形成了一整套模擬泄洪霧化預測計算方法。
該成果獲得發明專利2項、使用新型專利1項、軟件著作權1項，先后獲得省部級科學技術獎6項。相關技術已成功應用于小灣、溪落渡、錦屏一級、紫坪鋪、瀑布溝等超大型水電站，成功解決了上述工程中巨型泄洪洞的關鍵水力學技術問題，保證了工程的安全運行。該成果在類似工程中具有廣泛的應用前景，目前在白鶴灘、烏東德、兩河口等工程設計中已推廣使用。
附圖：泄洪洞
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