[發(fā)明專利]一種海水用多功能取水頭部

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310562263.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN103556673A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王印忠;張連強(qiáng);李明;李雪;陳沖;王靜;尹建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所
• 主分類號(hào): E03B3/04
• 分類號(hào): E03B3/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種取水頭部。特別是涉及一種適用于海床式海水取水系統(tǒng)的海水用多功能取水頭部。

背景技術(shù)

取水頭部是地表水取水系統(tǒng)的進(jìn)水構(gòu)筑物，居于整個(gè)取水系統(tǒng)的首要部分。在淡水取水工程中，取水頭部已有多種外形形式，并形成了較為完善的設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但是，這些已有的取水頭部外形和設(shè)計(jì)技術(shù)在海水取水設(shè)計(jì)中并不完全適用，這是因?yàn)楹Ｑ笥兄冉⒑印⒑春退畮?kù)更為復(fù)雜的工程環(huán)境。首先，由于風(fēng)浪、潮汐和暗流的存在，當(dāng)取水頭部在海洋中受到水流的沖擊時(shí)，方向更為多變，沖擊力也更為巨大；其次，由于海水的含鹽量高于淡水，取水頭部中的金屬構(gòu)件在海水中更容易遭受腐蝕破壞；第三，海洋中生存著品種繁多，數(shù)量巨大的海洋生物，因此取水頭部在海洋中將受到嚴(yán)重的生物附著和堵塞。最后，海水取水構(gòu)筑物基建費(fèi)用高昂，維護(hù)管理較為困能，因此取水頭部一旦失效將難以修復(fù)，由此造成的經(jīng)濟(jì)損失也較為嚴(yán)重。

目前，在已有的專利資料中，專門用于海水環(huán)境的取水頭部設(shè)計(jì)方案還未見公開。已公開的取水頭部專利申請(qǐng)要么完全不適用于海洋環(huán)境，要么功能較為單一，無(wú)法滿足海水取水的需要。例如，預(yù)凈化水力自動(dòng)選擇性取水裝置（申請(qǐng)?zhí)枺?01210056778.5）、鋸齒形取水頭部（申請(qǐng)?zhí)枺?9214563.6）、用于給水工程的防堵除沙取水頭部（申請(qǐng)?zhí)枺?00820238478.8）、管式取水頭部（200820300351.4）、開式江水源熱泵區(qū)域供冷供熱系統(tǒng)（申請(qǐng)?zhí)枺?01020101530.2）、一種溝內(nèi)取水頭部的結(jié)構(gòu)（申請(qǐng)?zhí)枺?01120400190.8）和河床地表水取水構(gòu)筑物（201220162029.6）等均表明適用于江、河、湖泊和水庫(kù)的取水。而虹吸式水源熱泵取水系統(tǒng)（申請(qǐng)?zhí)枺?01020639833.X）、地表水水源熱泵取水頭部系統(tǒng)（申請(qǐng)?zhí)枺?01220988499.5）和防泥沙取水頭部（申請(qǐng)?zhí)枺?01320004198.1）等雖然表明適用于地表水環(huán)境，但均未提起如何防止生物附著和堵塞以及防海水腐蝕問(wèn)題，所以也不能用于海水取水。

面對(duì)以上情況，開發(fā)一種能夠有效降低水流沖擊，防止海洋生物附著和堵塞，防海水腐蝕并能夠保護(hù)海洋生態(tài)的多功能取水頭部將會(huì)極大地提高海水取水系統(tǒng)的安全性，減少日常維護(hù)管理的難度和費(fèi)用，進(jìn)而推動(dòng)海水取水技術(shù)和海水利用工程的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠有效降低水流沖擊，防海水腐蝕、防止海洋生物附著和堵塞并能夠保護(hù)海洋生態(tài)的海水用多功能取水頭部。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種海水用多功能取水頭部，包括有由底端固定在海底基礎(chǔ)上用于集水的鋼筋混凝土桶體、設(shè)置在所述鋼筋混凝土桶體頂端用于攔截海水裹挾物的進(jìn)水格柵以及設(shè)置在所述進(jìn)水格柵頂端的鋼筋混凝土頂蓋整體構(gòu)成的取水頭部本體，所述的鋼筋混凝土桶體底部的外側(cè)設(shè)置有與鋼筋混凝土桶體內(nèi)部連通的用于取水的輸水管道，所述的取水頭部本體內(nèi)部中心設(shè)置有底端固定在海底基礎(chǔ)上的鋼筋混凝土支撐柱，所述的鋼筋混凝土支撐柱在位于鋼筋混凝土桶體的這一部分的內(nèi)部形成有殺生劑導(dǎo)入通道，所述的殺生劑導(dǎo)入通道的側(cè)壁上形成有與所述鋼筋混凝土桶體內(nèi)部相連通的殺生劑擴(kuò)散孔，所述的殺生劑導(dǎo)入通道下部設(shè)置有連接殺生劑輸送管一端的進(jìn)料口，所述的殺生劑輸送管設(shè)置在所述的輸水管道內(nèi)且另一端連接岸邊取水泵房，所述的鋼筋混凝土支撐柱的外周垂直且間隔的設(shè)置有4根以上的壓縮空氣導(dǎo)入管，所述的壓縮空氣導(dǎo)入管在位于進(jìn)水格柵的這一部分形成有用于向進(jìn)水格柵噴射壓縮氣體的壓縮空氣擴(kuò)散孔，所述的4根以上的壓縮空氣輸送管的底端均連接壓縮空氣輸送管的一端，所述的壓縮空氣輸送管設(shè)置在所述的輸水管道內(nèi)且另一端位與岸邊取水泵房相連。

所述的鋼筋混凝土桶體的外周設(shè)置有螺旋纏繞結(jié)構(gòu)。

所述的螺旋纏繞結(jié)構(gòu)是采用鋼繩或塑料繩纏繞，或者是所述的螺旋纏繞結(jié)構(gòu)是螺旋纏繞的澆筑在鋼筋混凝土桶體外周的鋼筋混凝土繩形突起，所述的該鋼筋混凝土繩形突起表面為凹凸不平的表面。

螺旋纏繞結(jié)構(gòu)的纏繞長(zhǎng)度大于等于一個(gè)螺旋。

所述的鋼繩或塑料繩或鋼筋混凝土繩形突起的直徑為10mm～50mm。

構(gòu)成進(jìn)水格柵的柵條是由表面涂有防腐蝕涂料的不銹鋼柵條制成，所述的柵條上連有犧牲陽(yáng)極金屬。

所述的防腐蝕涂料是環(huán)氧涂料或聚四氟乙烯塑料。

構(gòu)成進(jìn)水格柵的柵條斷面為梯形結(jié)構(gòu)，相鄰兩個(gè)柵條之間的間隙為0.5～10mm，過(guò)柵流速小于或等于0.15m/s。