[發明專利]一種水庫防結冰船及防結冰方法

在審

• 申請號: 202110546830.4
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113401293A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 蔡新合;蔡佳姝;石立;周恒;劉寅;朱曉娟;蔡敏;周邠鵬;常雅淇;李巍尉
• 申請（專利權）人: 中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: B63B35/00
• 分類號: B63B35/00;F04D13/08;E02B1/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 趙嬌

本發明屬于水力發電技術領域，具體涉及一種水庫防結冰船及防結冰方法。本發明包括船主體、動力機構、至少一部潛水泵和泵支架；動力機構固定在船主體上；潛水泵通過泵支架固定在船主體的下部；潛水泵與動力機構電連接。本發明通過無人船與水泵的結合，擾動了水體，并將深層高溫度的水體置換到了表部，有效防止了表部水體的結冰。本發明通過防止表部水體的結冰，保護了面板堆石壩表部止水，確保了壩體止水的完整性，保證了壩體的安全，增強了壩體防滲結構的可靠性、耐久性和安全性，具有良好的社會、經濟和環境生態效益。

技術領域

本發明屬于水力發電技術領域，具體涉及一種水庫防結冰船及防結冰方法。

背景技術

在電力工程建設中，水力發電是一種常用的發電工程手段。水力發電領域常常采用面板堆石壩形成水庫，以抬高水位或形成庫容，來保證供水輪發電機組發電。

而在寒冷和嚴寒地區，面板堆石壩表面止水系統的安全性問題，已經成為水力發電界的主要問題之一。要想解決上述問題，必須解決混凝土面板接縫止水受到庫水結冰導致止水破壞的問題。

發明內容

本發明提供了一種水庫防結冰船及防結冰方法，目的在于從技術上解決面板堆石壩考慮的混凝土面板表面止水體因冰凍導致的破壞問題，增強壩體防滲結構的可靠性、耐久性和安全性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種水庫防結冰船，包括船主體、動力機構、至少一部潛水泵和泵支架；所述動力機構固定在船主體上；所述潛水泵通過泵支架固定在船主體的側下部；潛水泵與動力機構電連接。

所述的潛水泵位于水下深度為2～5m處；所述潛水泵的出水口連接有接出水管。

所述的潛水泵的揚程不小于其水下位置深度再加1m，即3m～6m。

所述的出水管的長度為1.0～4.0m；出水管的上端位于水面下0.5～1.0m。

所述的動力機構包括蓄電池、外電網連接接頭和光伏裝置；所述的蓄電池和光伏裝置均固定在船主體上，外電網連接接頭設置在蓄電池上；蓄電池與光伏裝置電連接。

所述的船主體采用的是新能源遙控無人船；所述的泵支架為鋼桁架結構。

所述的潛水泵的出水口置于潛水泵的側面且開口向上，潛水泵的進水口置于潛水泵的底部且開口向下。

一種水庫防結冰船的防結冰方法，包括如下步驟，

步驟一：計算船主體與混凝土面板之間需要保持的距離；

步驟二：根據步驟一，水庫防結冰船按照預定巡航航線在水庫中航行；

步驟三：當進入防止結冰的水面或氣溫低于預設值時，開啟潛水泵，潛水泵將深處水體沿出水管抽出；

步驟四：出水管內的水體在潛水泵的作用下，噴出出水管并沖向水面，形成水體交換和擾動，以防止表部水體結冰。

所述的步驟一中船主體與混凝土面板之間需要保持的距離的計算方法如下：

當混凝土面板壩上的混凝土面板坡比為m，潛水泵底部進水口最深處埋深為h，潛水泵底部進水口最深處以下距混凝土面板的鉛直向距離為d，則船主體距混凝土面板的水平距離L為：L＝(h+d)×m。

所述的d不小于1m。

有益效果：

(1)本發明通過無人船與水泵的結合，擾動了水體，有效防止了表部水體的結冰。