一种核电站泵房前池及配水装置及核电厂配水系统的制作方法

1.本实用新型具体涉及一种核电站泵房前池及包含所述核电站泵房前池的配水装置以及包含所述配水装置的核电厂配水系统。


背景技术：

2.现有技术中，前池进水一般为平直管段进水；核电厂泵房前池受总平面布置及进水方向的限制不得不采用弯管进水，以便节省取水隧洞及前池的占地面积，在使用弯管进水的方式时，由于取水隧洞的转弯半径较小且直线段较短，海水在进入前池后配水均匀性较差，水流在前池中不能充分扩散，主流集中，泵房各配水流道进口断面上水流分布不均，流态较差，因此，现有技术中，为了增加弯管进水配水的均匀性，一般要求弯管进水时，弯管转弯半径至少3d以上，弯管出口至前池间的直管段长度至少需要5d的长度；同时前池的扩散长度也需要满足规范要求，而在弯管转弯半径、弯管出口至前池间的直管段长度、前池扩算长度均受到限制时(即供布置弯管及前池的总平面更小时)，现有技术中的弯管进水就无法解决配水均匀性差的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种核电站泵房前池及包含所述核电站泵房前池的配水装置与包含所述配水装置的核电厂配水系统，所述核电站泵房前池占地面积小，且配水均匀。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种核电站泵房前池，包括进水隧洞和池体，所述进水隧洞包括弯管段和直管段，弯管段的转弯半径为2d
‑
2.5d，所述直管段一端与所述弯管段的出口相连，另一端与所述池体相连，所述直管段的长度为2.5d
‑
3.0d，其中，d为进水隧洞的内径；
6.所述池体包括池底和设于所述池底上的扩散导墙，所述扩散导墙与所述进水隧洞直管段的出口相接；
7.所述扩散导墙为折线形，其包括多段导墙分体，多段导墙分体依次连接，且多段导墙分体的扩散角沿着水流方向逐步减小。
8.优选的，所述扩散导墙包括两段导墙分体，分别为第一导墙分体和第二导墙分体，所述第一导墙分体与竖直方向之间的第一扩散角为60
‑
65
°
，所述第二导墙分体与竖直方向之间的第二扩散角为35
‑
45
°
。
9.优选的，所述池体还包括整流底坎，所述整流底坎设置在距离所述进水隧洞的直管段出口0.4d
‑
1.0d处，且其两端分别与所述扩散导墙的两侧内壁连接；所述整流底坎的高度为0.3d
‑
0.5d。
10.优选的，所述池体还包括消能横梁，所述消能横梁设置在所述池体的出口端和所述整流底坎之间，且其两端分别与所述扩散导墙的两侧内壁连接；
11.所述消能横梁与所述进水隧洞直管段出口的距离为0.9d
‑
1.1d，所述消能横梁梁
底与所述池底的距离为0.2d
‑
0.3d，所述消能横梁的高度为0.5d
‑
0.8d。
12.本实用新型还公开了一种配水装置，包括配水渠道，还包括上述的核电站泵房前池，
13.所述配水渠道设置在所述池体出口上，用于均匀分配核电站泵房前池内的水，所述配水渠道的数量为多个，且多个所述配水渠道均匀设置。
14.优选的，所述池体还包括导流墩，所述导流墩设置在相邻两个配水渠道之间。
15.优选的，所述导流墩为半圆弧形，半径为0.85d
‑
1.0d。
16.本实用新型还提供了一种核电厂配水系统，包括水泵，还包括上述的配水装置，所述水泵与所述配水装置的配水渠道相连。
17.本实用新型的泵房前池占地面积小，且配水均匀性好，水流在前池中充分分散，水流均匀且对称分布。
18.本实用新型的配水装置占地面积小，且能够实现均匀配水。
19.本实用新型的核电厂配水系统通过采用上述的配水装置，使得核电厂配水系统需要的占地面积小，同时，水流在配水装置中均匀且对称分布，使得与配水渠道相连的水泵能够均匀进水，满足每台水泵稳定运行的需求。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例中的泵房前池的结构示意图。
21.图中：1
‑
进水隧洞；2
‑
池底；3
‑
配水渠道；4
‑
扩散导墙；5
‑
整流底坎；6
‑
消能横梁；7
‑
导流墩。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型中的附图，对实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，属于“上”等指示方位或位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于和简化描述，而并不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须设有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”、“安装”“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.本实用新型提供一种核电厂泵房前池，包括进水隧洞和池体，所述进水隧洞包括弯管段和直管段，所述弯管段的转弯半径为2d
‑
2.5d，所述直管段一端与所述弯管段的出口
相连，另一端与所述池体相连，所述直管段的长度为2.5d
‑
3.0d。其中，d为进水隧洞的内径；
27.所述池体包括池底和设于所述池底上的扩散导墙，所述扩散导墙与所述进水隧洞直管段的出口相接；
28.所述扩散导墙为折线形，其包括多段导墙分体，多段导墙分体依次连接，且多段导墙分体的扩散角沿着水流方向逐步减小。
29.本实用新型还提供一种配水装置，包括配水渠道，还包括上述的核电站泵房前池，
30.所述配水渠道设置在所述池体出口上，用于均匀分配核电站泵房前池内的水，所述配水渠道的数量为多个，且多个所述配水渠道均匀设置。
31.本实用新型还提供一种核电厂配水系统，包括水泵，还包括上述的配水装置，所述水泵与所述配水装置的配水渠道相连。
32.实施例1：
33.本实施例公开了一种核电站泵房前池，如图1所示，包括进水隧洞1和池体，进水隧洞1包括弯管段和直管段，弯管段的转弯半径为2d
‑
2.5d，直管段一端与弯管段的出口相连，另一端与池体相连，直管段的长度为2.5d。其中，d为进水隧洞1的内径。
34.本实施例中，池体包括池底2和设于池底2上的扩散导墙4，扩散导墙4与进水隧洞1直管段的出口相接；由于进水隧洞1的长度较短，扩散导墙4的扩散角度较大，满足《火力发电厂循环水泵房进水流道及其布置设计技术规定》相关规定。设置扩散导墙4可以帮助水流沿着平滑的曲线扩散，这样可以使水流更加顺适，防止形成回流区。其中，扩散导墙4为折线形，包括多段导墙分体，多段导墙分体依次连接，且多段导墙分体的扩散角沿着水流方向逐步减小。具体的，扩散导墙4包括两段导墙分体，分别为第一导墙分体和第二导墙分体，第一导墙分体与竖直方向之间的第一扩散角为60
‑
65
°
，第二导墙分体与竖直方向之间的第二扩散角为35
‑
45
°
。现有技术中，满足《火力发电厂循环水泵房进水流道及其布置设计技术规定》核电站泵房前池中扩散导墙的扩散角的要求下，泵房前池的池体的长度需要43.8m，本实施例中，通过设置多段导墙分体，并使这些导墙分体呈折线形分布，且多段导墙分体的扩散角沿着水流方向减小能够减小泵房前池池体的长度，本实施例中，泵房前池池体的长度为14m，相对于现有技术来说，有效减小了设置泵房前池所需要的空间，且仍然能够达到防止形成回流区的目的。
35.本实施例中，池体还包括整流底坎5，整流底坎5设置在距离进水隧洞1的直管段出口0.4d
‑
1.0d处，且其两端分别与扩散导墙4的两侧内壁连接，此外，整流底坎5的高度为0.3d
‑
0.5d。整流底坎可以利用涡漩作用掺混水流，增强水流相互紊动，使得水体动量重新分配，从而在整流底坎5的下游获得均匀的流量分配。优选的，整流底坎5设置在距离进水隧洞1的直管段出口0.4d
‑
0.8d处。
36.本实施例中，池体还包括消能横梁6，消能横梁6设置在池体的出口端和整流底坎5之间，且其两端分别与扩散导墙4的两侧内壁连接；消能横梁6同样可以利用涡漩作用掺混水流，增强相互紊动，使得水体动量重新分配，从而在整流设施下游获得较均匀的流量分配。其中，消能横梁6与进水隧洞1直管段出口的距离为0.9d
‑
1.1d，且消能横梁6与池底的距离为0.2d
‑
0.3d，消能横梁的高度为0.5d
‑
0.8d在该范围内，消能横梁6能够达到更好的水流分配的效果。
37.本实施例的核电站泵房前池占地面积小，且配水均匀性和对称性好，水流在前池
中充分分散，水流均匀且对称分布。在满足配水均匀的前提下，还能够节省泵房前池所需要的空间，便于泵房前池的合理安置。
38.实施例2：
39.本实施例公开了一种配水装置，包括配水渠道3，还包括实施例1中的核电站泵房前池，其中，配水渠道3设置在池体出口上，用于均匀分配核电站泵房前池内的水，配水渠道3的数量为多个，且多个所述配水渠道3均匀设置。本实施例中，配水渠道3设置有4个，4个配水渠道3均匀设置池体出口上，能够实现配水装置中多个位置的均匀出水。
40.本实施例中，池体还包括导流墩7，导流墩7设置在相邻两个配水渠道3之间，用于充分分散池体出口端中间位置的水流，避免设置在池体出口端靠近中间位置的配水渠道3的水流远大于设置在池体出口端两端的配水渠道3的水流。导流墩7为半圆弧形，半径为0.85d
‑
1d。
41.以一个具体的尺寸对本实施例中的配水装置进行阐述：海水经进水隧洞1流入，进水隧洞1的转弯半径为2倍进水隧洞1的内径，其中，进水隧洞1的内径为6.5m，进水隧洞1的转弯半径为13m。进水隧洞1出口与折线形扩散导墙4连接，其中，折线形扩散导墙4分为两段，包括第一导墙分体和第二导墙分体，第一导墙分体与竖直方向之间的第一扩散角为60
°
，第二导墙分体与竖直方向之间的第二扩散角35
°
。此外，进水隧洞1出口3.0m处设置整流底坎5，其中，整流底坎的坎高为2.0m，坎长为2.98m，坎厚为1.0m。同时，在池体的池底距离进水隧洞1出口7.0m处设置高度为3.4m的消能横梁6，消能横梁6的底部与池底2的距离为1.6m；此外，消能横梁6侧面设置有两个支撑梁，支撑梁一端与池体出口端墙体固定连接，另一端与扩散导墙4固定连接，且支撑梁的中部与消能横梁6的侧面固定连接，其中，支撑梁的截面尺寸1.0m
×
1.0m；另外，消能横梁6的下方设五个支撑方墩，支撑方墩的截面尺寸1.4m
×
1.5m。在池体出口端中间位置的2条配水渠道3之间设圆弧形导流墩7，其中，导流墩7的圆弧外径5.555m；本实施例中泵房前池左右两侧出口处与中间位置的出口处的流量偏差均小于2.5％，流速分布的均匀性和对称性好。
42.本实施例中的配水装置占地面积小，且能够实现均匀配水，水流流速分布的均匀性和对称性好。
43.实施例3：
44.本实施例公开了一种核电厂配水系统，包括水泵，还包括实施例2中的配水装置，其中，水泵与配水装置的配水渠道相连。
45.本实施例的核电厂配水系统通过采用上述的配水装置，使得核电厂配水系统需要的占地面积小，同时，水流在配水装置中均匀且对称分布，使得与配水渠道相连的水泵能够均匀进水，满足每台水泵稳定运行的需求。
46.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。