張晨君 施穎

【摘要】為了響應(yīng)我國的節(jié)能環(huán)保政策方針，為了促進水利事業(yè)的發(fā)展，我們開始將節(jié)能環(huán)保新技術(shù)應(yīng)用在水利工程建設(shè)中，從而在降低其建設(shè)成本的基礎(chǔ)上提高其質(zhì)量及社會經(jīng)濟效益。本文就新型節(jié)能環(huán)保技術(shù)在水利建設(shè)中的應(yīng)用進行分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能技術(shù)；水利工程；應(yīng)用

引言

在水利工程中開始應(yīng)用各種各樣的新型的技術(shù)，而節(jié)能技術(shù)也是當(dāng)前非常先進的技術(shù)，在水利工程中的工程設(shè)計中得到廣泛的應(yīng)用。

一、水利工程中的節(jié)能分析

1.1 水利工程的自排能力。目前，水利工程已經(jīng)依據(jù)自身的實際情況創(chuàng)建了健全的防洪排澇措施，水系安排也得到了進一步的優(yōu)化。在比較節(jié)能技術(shù)的實用性、經(jīng)濟性以及安全性之后，合理地選擇適當(dāng)?shù)乃l閘孔寬度和河道斷面。這樣不僅可以減少泵站的建設(shè)量，還可以充分利用閘后和閘前之間存在的水位差距來開關(guān)閘門，然后經(jīng)過水利工程的自排來滿足調(diào)水和防洪排澇需要。

1.2 合理的布設(shè)泵閘。僅僅是憑借著水利工程的自排能力是不可能滿足水利工程的防洪排澇以及調(diào)水需求的， 而要想達到這一效果，就需要設(shè)置和水利工程自排能力相符合的泵站。在進行泵站的設(shè)計時，一般會把泵和閘結(jié)合起來進行合理的布設(shè)，就是說在泵站的下方或泵站周邊設(shè)置和它相符合的水閘，需要注意的是，一定要以水閘的自排作用為核心。此外，倘若出現(xiàn)惡劣天氣和較大的水位差，就要馬上采用強排措施，因為這樣做不僅可以在很大程度上縮短排水時間，還可以避免不必要的浪費。

1.3 合理規(guī)劃，綜合考慮區(qū)域排水模式。在設(shè)計區(qū)域排水水系時，排水系統(tǒng)一般都分一級排水和二級排水，先將整個區(qū)域分成幾塊，每一塊需要排出的水集中到一級泵站，啟動一級泵站的水泵將水排至二級排水河道里，再由二級排水河道里的出口泵閘將水排到區(qū)域外。在排水系統(tǒng)設(shè)計時，優(yōu)化水系的布置和合理選擇二級排水水位，利用地面和河道水位的高差，使一級排水就近直接排入二級排水河道，可取消或減少一級排水泵站，這種排水模式會使二級排水泵站動力和運行時間有所增加，由于二級排水的河道有蓄水的功能。

因此二級排水泵站增加的動力遠小于區(qū)域內(nèi)一級排水泵站動力總和，節(jié)能效果顯著。

1.4 信息技術(shù)在調(diào)水能力中的應(yīng)用。水利工程是利用水勢能的轉(zhuǎn)變，進行機械能和電能的利用。但是在自然環(huán)境中，水的流動性是沒有變化規(guī)律的，并會隨著天氣變化發(fā)生不同，而在防洪和調(diào)水的過程中由于排水量的不同，就會影響水利工程的運作時間。因此，在節(jié)能的設(shè)計中，可以針對天氣和水文情況進行合理的調(diào)度使用，那么在水資源的監(jiān)控中，要通過計算機信息系統(tǒng)的使用，對復(fù)雜的水文環(huán)境利用集散控制的方式統(tǒng)一調(diào)度， 根據(jù)實際的水流量適時的控制排水和儲水能力，縮減排水的時間，實現(xiàn)快速的水利工程運作，進而實現(xiàn)了節(jié)能的技術(shù)應(yīng)用。

二、關(guān)于水利工程項目的節(jié)能措施

2.1 水庫選址設(shè)計優(yōu)化。第一，區(qū)域內(nèi)必須有一個可供儲水的盆地或洼地，這種地形的等高線呈口袋型，“ 袋大”腹地寬闊，庫容量大；第二，大壩應(yīng)建在等高線近于閉合地段以及峽谷最窄處， 以減少工程量，節(jié)省投資，確保大壩安全；第三，要保證水庫地勢處于較高處，這樣能有效減少閘門的應(yīng)用，為工程排水系統(tǒng)的修建提供便利。

2.2 工程布置節(jié)能措施。1）水庫水頭的利用。對于以水庫樞紐為主的水利工程，供水及水力發(fā)電工程均直接由水庫取水，主要節(jié)能手段是充分利用水庫水頭，以降低泵站揚程、增加發(fā)電水頭。水庫供水發(fā)電洞高程按照滿足水庫最低運行水位的引水要求確定；水泵、水輪機機組安裝高程根據(jù)水庫調(diào)度運行要求確定的各供水對象最低引水位確定。直接由水庫取水的泵站水泵機組及電站水輪機機組盡可能采用壓力進水，機組選型按照滿足水庫最高運行水位的要求確定，以保證水庫高水位運行時的供水及發(fā)電能夠利用水庫水頭、降低運行時的電能消耗。2）在供給水線路中的節(jié)能利用。在水利工程中供水線路應(yīng)盡量根據(jù)地形來設(shè)計，一般在地勢較高的地點，提高水供應(yīng)中勢能的儲存。并采用重力流自壓輸水方式，利用水的重力特性減少供水輸水中外界能量的施加。在輸水管道中，應(yīng)注重管道的封閉性，避免水分的滲漏。減少平面和彎道的設(shè)計，減少輸送過程中勢能的消耗。

2.3 建筑物設(shè)計節(jié)能措施。1）建筑墻體、屋面和門窗節(jié)能技術(shù)。包括采用高效保溫材料復(fù)合的外墻和屋面、外墻外保溫技術(shù)，限制并逐步淘汰內(nèi)保溫技術(shù)；采用各類新型屋面節(jié)能技術(shù)、節(jié)能窗技術(shù)，控制窗墻面積比，窗戶的傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)等。2）采暖和空調(diào)節(jié)能技術(shù)。包括根據(jù)工程所在的自然條件和基礎(chǔ)設(shè)施條件， 研究采用集中供熱技術(shù)、優(yōu)化配置冷熱源技術(shù)、空氣熱回收技術(shù)、太陽能技術(shù)等先進節(jié)能技術(shù)的合理性和可行性，減少采暖、制冷方面的能源消耗。3）采光和通風(fēng)節(jié)能技術(shù)。包括根據(jù)建筑物的布局情況，研究泵站、水電站廠房利用自然光技術(shù)、自然通風(fēng)技術(shù)的可行性，減少采光通風(fēng)方面的能源消耗。

2.4 機電及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計節(jié)能措施。水利工程中的水泵機組以及各類閘門啟閉設(shè)備的電能消耗是工程運行期間的主要能源消耗。根據(jù)節(jié)能中長期專項規(guī)劃的要求，新增主要耗能設(shè)備能源效率將達到或接近國際先進水平，在各類設(shè)備選型設(shè)計中，應(yīng)按照有關(guān)政策要求，選擇運行效率高、節(jié)能效果好的設(shè)備；同時，對于運行工況變化較大的泵站，應(yīng)配備必要的調(diào)節(jié)和控制設(shè)備，以保證運行期間水泵機組能在高效區(qū)運行。

2.5 施工節(jié)能措施。施工期間的能源消耗主要是各類施工機具、運輸車輛的電能、燃油消耗，特別是在土石壩施工中，壩體填筑所需的運輸、碾壓機具的燃油消耗是施工期間的主要能源消耗，在施工組織設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)壩址區(qū)、料場區(qū)的地形、交通條件，采用施工網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化施工運輸、碾壓工序，以減少施工期的燃油消耗。

2.6 工程運行節(jié)能管理。在優(yōu)化水利工程的節(jié)能設(shè)計中，若想實現(xiàn)節(jié)能的高效率實施，就要嚴(yán)格要求工程中的運行管理。監(jiān)督工作人員進行科學(xué)的調(diào)度安排，根據(jù)水利工程的工作內(nèi)容、運行方式、天氣變化和設(shè)備的使用性能等，合理化進行機械設(shè)備的調(diào)用，盡量減少水泵機組的開關(guān)機次數(shù)，避免瞬間耗電量過大造成的能量損失。并根據(jù)水庫中水流的速度進行運行機組的使用，控制水泵機組在高效區(qū)運行，根據(jù)天氣與水文數(shù)據(jù)信息合理安排運行時間，減少水利工程中水量和電量的消耗。

三、結(jié)束語

隨著我國能源的不斷減少，資源浪費的問題也逐漸嚴(yán)重，因此，我國相關(guān)部門必須要將水利工程節(jié)能提到工作日程上來，這也是現(xiàn)階段必須要踐行的工作之一。

參考文獻：

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