Файл: Руководство по проектированию золоотвалов тепловых электрических станций П 20-74 ВНИИГ..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.06.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вариации cv определяется по картам изолиний. При невозмож­ ности использовать карты изолиний коэффициент вариации ве­ сеннего стока может быть определен по зависимости

cv = 0,78 - 0,29 lg Mo,

(7-6) -

где Af0=31,54ft0 — средиемпоголетний модуль весеннего поверхностного стока.

5. Величина (объем сбросных вод других цехов электро­ станции и других предприятий, направляемых непосредственно в золоотвал) определяется по данным проекта ГЗУ электрической станции.

6 . Наиболее важным в задаче определения величины потерь на фильтрацию через ложе пруда Шф.и является выбор расчетной схемы применительно к отстойному пруду заданной конфигура­ ции, находящемуся в конкретных гидрогеологических условиях, для чего необходима схематизация геологического строения ло­ жа пруда, установление бытового гидрогеологического режима и границ области фильтрации золоотвала и окружающей гидро­ графической сети. Величину Wф.п для вновь организуемого от­ стойного пруда при отсутствии данных о коэффициенте фильтра­ ции рекомендуется определять по зависимости

 

^ф.п = Ч . п ^

(7-7)

где 2ф.п — слой воды,

теряемой на фильтрацию из отстойного пруда,

м/год;

Т — расчетный период

времени, равный одному году.

 

Величина 2 ф.п определяется по нормам в зависимости от сле­ дующих градаций гидрогеологических условий местности, где раз­ мещается золоотвал:

а) хорошие гидрогеологические условия — ложе сложено во­ донепроницаемыми грунтами, близко залегают грунтовые воды в бортах,

б) средние, в) плохие — ложе сложено водопроницаемыми грунтами, во­

доносные горизонты отсутствуют.

В зависимости от этих условий потери на фильтрацию прини­ маются следующие:

Гидрогеологические

Потери на фильт-

условия

рацию, м]год

Хорошие.......................................

0,5

С р ед н и е .......................................

0,5—1,0

Плохие...........................................

1,0—2,0

Расчет фильтрационных потерь аналитическим путем нуж­ дается в обосновании натурными данными о коэффициенте филь­ трации, положении кривой депрессии и т. п., но дает более точ­ ные и надежные результаты. Величина Wф.п в этом случае опре­ деляется по зависимости:

^ ф . п = ^ ф . л + ^ ф . д -

(7-8)

где «7Ф.Л — объем фильтрационных потерь через ложе пруда, ж3; №ф.я — объ­ ем фильтрационных потерь через ограждающие пруд дамбы, ж3.

124


П р и м е ч а н и е . Величина Wф.д учитывается только в тех случаях, когда воды, профильтровавшиеся через ограждающие дамбы, выводятся за пределы системы ГЗУ. В тех случаях, когда воды, профильтровавшиеся через ограж­ дающие пруд дамбы, перехватываются дренажными канавами или дренажами других типов и направляются обратно в систему (отстойный пруд, каналы ос­ ветленной воды) или перехватываются каналами осветленной воды, величина №ф.„ не учитывается.

 

 

 

 

 

 

 

(7-9)

где <3ф л — расход фильтрационных

вод

через

ложе

отстойного

пруда,

мЦсутп\

<Эф д — расход фильтрационных

вод

через

ограждающие

пруд

дамбы,

м31супг,

Т — расчетный период

времени, равный

365 суткам.

 

Величина

Q$.n определяется в зависимости от гидрогеологи­

ческих условий размещения золоотвала, которые4приводят к двум видам фильтрации *.

1 ) Случай свободной фильтрации, при котором положение грунтовых вод не влияет на фильтрацию из пруда. Это может осуществиться при следующих гидрогеологических условиях:

а) в основании отстойного пруда залегают однородные грун­ ты, подстилаемые на большой глубине пластом с высокой водо­ непроницаемостью;

б) ложе пруда покрыто слабопроницаемым экранирующим слоем, и уровень грунтовых вод оказывается ниже подошвы сла­ бопроницаемого слоя (пруд с зольными отложениями на дне); ко­ эффициент фильтрации золы на один порядок меньше коэффици­ ента фильтрации подстилающего слоя.

При первом сочетании гидрогеологических условий (а) могут быть рассчитаны фильтрационные потери из пруда без зольных отложений на дне. Величина <2ф.л определяется по зависимости .

Фф. л -

^ф . п^-ср (В ер +

2 Я Срф

(7-10)

где £ф п — коэффициент

фильтрации ложа

пруда,

м!сут; Z,cp — средняя

длина отстойного пруда,

м\

Вср — средняя

ширина

отстойного пруда, м\

Нср — средняя глубина отстойного пруда, м.

Величина &ф.п определяется по справочным данным в зависи­ мости от состава грунта, слагающего ложе пруда, или по резуль­ татам натурных определений. Величины ВСр, Нср и Lcp опреде­ ляются по плану пруда и вычисленной длине пути осветления.

При втором сочетании гидрогеологических условий (б) могут быть рассчитаны фильтрационные потери из пруда, ложе которо­ го покрыто зольными отложениями. Величина (Зф.л определяется по зависимости

 

 

(7-11)1

где &ф_ з — коэффициент фильтрации зольных

отложений,

покрывающих

ложе отстойного пруда, м\сут\ т ср — средняя

толщина слоя

зольных отло­

жений, покрывающих ложе, м.

 

 

1 Бочевер Ф. И., Гармонов И. В., Лебедев А. В., Шестаков В. М. Основы гидрогеологических расчетов. М., «Недра», 1969, 367 с.

125


Величина k$.s определяется в натурных условиях по прудуаналогу. Величина т ср может быть определена посредством рас­ чета профиля поверхности подводных отложений по зависимости п. 4.4 «Руководства» или путем промеров глубин пруда-аналога и сопоставления полученных отметок поверхности отложений с отметками «черной» поверхности.

2) Случай подпертой фильтрации, при котором положение уровня грунтовых вод влияет на фильтрацию из пруда. Это мо­ жет осуществиться при следующих гидрогеологических условиях:

а) в основании пруда залегают однородные грунты, а уровень грунтовых вод располагается в непосредственной близости от по­ верхности ложа отстойного пруда или выше этой поверхности;

б) ложе пруда покрыто слабопроницаемым экранирующим слоем, а уровень грунтовых вод располагается выше подошвы слабопроницаемого слоя (пруд с зольными отложениями на дне).

При первом сочетании гидрогеологических условий (а) могут быть рассчитаны фильтрационные потери из пруда без зольных отложений на дне. Величина Qф.л определяется по зависимости

Фф. л = ^ф. п 4 Д ср,

 

(7-12)

где qr — приведенный фильтрационный расход, м.

 

 

Величина qr определяется по зависимости

 

 

X = 0,5(7,. + 0,5 (Вср - qr) ch

у) + Я ср sh

Л

(7-13)

где х и у — координаты точек правой или левой половины кривой депрессии (начало координат располагается на поверхности воды среднего сечения пру­ да в точке В ср/2; кривая депрессии начинается в точках уреза воды среднего сечения), ж.

Для определения qr по уравнению (7-13) должны быть из­ вестны координаты одной точки кривой депрессии. Эти координа­ ты могут быть получены посредством пьезометрических наблю­ дений на пруде-аналоге или по плановым и высотным характери­ стикам уреза воды ближайшего к пруду водоема с практически постоянным уровнем (озеро, болото). Величина qr находится пу­ тем решения уравнения (7-13) графически или подбором1.

При втором сочетании гидрогеологических условий (б) могут быть рассчитаны фильтрационные потери из пруда, ложе которо­ го покрыто зольными отложениями. Величина (Зф-л определяется по зависимости

Q ,ф . Л

 

Lcp (Яв - Я г)

(7-14)

 

 

 

л

[ ____^

____cth BcP l

/ .

^ф. 3

V V п “н^ф.3

V

^ ф . п ^ н И с р

где Я в — отметка поверхности

воды в пруде, м\

Я г — отметка уровня грун­

товых вод, до начала заполнения золоотвала, м;

тн — мощность грунтового

слоя, простирающегося

от нижней поверхности

зольных отложений до

водоупора, м.1

 

 

 

 

1 Аравин В. И., Нумеров С. Н. Фильтрационные расчеты гидротехнических ■сооружений. М., Госстройиздат, 1955, 226 с.


Величины Нг и та определяются на основе гидрогеологиче­ ских данных.

Если гидрологические условия не соответствуют предлагае­ мой схематизации, расчет фильтрационных потерь из отстойного пруда следует производить методами расчета фильтрации через ложе каналов по литературным рекомендациям.

Величину (Эф.д во всех необходимых случаях следует опреде­ лять по указаниям приложения 4.

7. Величина потерь на фильтрацию через ложе каналов освет­ ленной воды и дренажных канав №ф.к определяется по зависи­ мости

^Ф .к =

<?Ф. к Е

(7-15)

где <?ф к — расход фильтрационных

вод через ложе

каналов осветленной

воды и дренажных канав.

 

 

Величина (Зф.к определяется в зависимости от гидрогеоло­ гических условий, перечисленных выше по формулам (7-10) или (7-12) и (7-13). При этом вместо геометрических характеристик дожа пруда берутся соответственно длина 1К, ширина Ьк и глуби­ на Лк каналов осветленной воды и дренажных канав, а вместо Лф.п— коэффициент фильтрации каналов осветленной воды и дренажных канав Лф.к , определяемый в зависимости от характе­ ристик грунтов ложа этих сооружений. В более сложных гидро­ геологических условиях величина Qtj>.Kможет быть определена по расчетным схемам, приводимым в литературе1.

8 . Величина испарения с поверхности золоотвала, занятой водами ГЗУ, 1Е„.В рассчитывается так же, как и испарение с во­ доемов, содержащих неминерализованные воды, так как минера­ лизация осветленной воды не превышает 1 0 г/л, а величина мине­ рализации, при которой она начинает оказывать влияние на испа­ рение, составляет 25—30 г/л.

Величина W U.B определяется по зависимости:

w n ,в = гвЕв,

(7-16)

тде гв — норма (среднемноголетний слой) испарения

с поверхности воды, м;

FB— площадь золоотвала, занятая водой (отстойный

пруд, каналы осветлен­

ной воды, дренажные канавы), м 2.

 

Величина za определяется по карте изолиний испарения с по­ верхности малых водоемов по рекомендациям В случае необхо­ димости выполнения уточненного расчета потерь воды на испа­ рение с поверхности отстойного пруда следует пользоваться так­ же этими рекомендациями.

1 Указания по расчету испарения с поверхности водоемов. Л., Гидрометео-

яздат, 1969, 83 с.

127


9. Величина Wr (объем воды, оставшейся в порах намытого золошлакового материала), определяется по зависимости

 

 

 

 

WT = nW am,

 

(7-17)

где п — пористость

отложений золошлакового материала (в долях единицы);

W3m — объем

золошлакового материала, уложенный на золоотвале за рас­

четный период, м3.

 

 

 

 

 

В еличина

п оп р ед ел я ется

по зависим ости

 

 

 

 

 

 

п =

1 — — ,

 

(7-18)

 

 

 

 

 

 

Та

 

 

где 7СК— объемный вес

скелета золошлаковых отложений,

определяемый

по приложению 2,

г,см3;

та — агрегатный удельный вес золошлаковых отло­

жений, определяемый по приложению 1, zjcM3.

 

 

Величина

W3m определяется в соответствии с рекомендация­

ми п. 2.10 настоящего «Руководства».

 

покры­

10.

Величина Ц7ИС потерь на испарение с поверхности,

той снегом, определяется по зависимости:

 

 

 

 

 

 

U%c = 2 ^

+ 77,),

 

(7-19)

где 2с ■— норма

испарения с поверхности,

покрытой снегом, м.

 

 

В еличина

испарения с поверхности снега м ож ет

бы ть

приня­

та 2 о = 0,102 в.

WCt внутристанционны х потерь воды , как п р а ­

11.

В еличина

вило,

склады вается из потерь воды

на и спарен и е в ск р у б б ер а х и

при грануляции

ш лака. В ср едн ем

при грануляции

ш лака и сп а ­

ряется 15— 25%

воды , п одаваем ой в ш лаковы е ванны , а в ск р у б ­

б ер ах теряется до 15% циркулирую щ ей в них воды . В се эти п оте­ ри составляю т не бо л ее 5% общ его р асхода систем ы Г З У и п оэто ­

му из расчета бал а н са м огут быть исклю чены .

В особы х сл уч аях

величина 1ГСТ оп р едел яется по данны м

проекта

Г ЗУ .

12. С оставляю щ ая

(объ ем воды ,

н еобходим ы й дл я п о д д ер ­

ж ани я уровня отстойного

п р уда ) учиты вается только при р асч е ­

те водного бал ан са отстойны х п рудов ,

св ободн о соп рягаю щ и хся

с надводны м п ляж ем . П ри этом складируем ы й золош лак овы й м а ­ териал зам ы в ает часть п лощ ади отстойного п р уда , п ревращ ая ее в надводны й п ляж и сок ращ ая тем сам ы м дл и н у пути осветлен и я

(расстоя ни е м еж д у ур езом

н адводн ого п л яж а и в одосбросн ы м

соор уж ен и ем )

L0. К огда расстоян и е

м еж д у ур езом

н адв одн ого

п л яж а

и водосбросн ы м

соор уж ен и ем

сок р ащ ается

до

величины

0,9L 0,

н еобходи м о путем

добав л ен и я

воды в отстойны й

п р уд у в е ­

личить п лощ адь его зер к ал а ,

дов едя тем сам ы м дл и н у пути осв ет ­

ления д о расчетной величины .

 

 

 

 

В еличина

о п р ед ел я ет ся

по зависи м ости :

 

 

 

 

 

1ГД=

Р2\Н ,

 

(7-20)

где \ Н — разность отметок поверхности воды в отстойном пруде при пло­ щадях его зеркала, соответствующих длине пути осветления Z0 и 0,9L„, м.

О тм етка поверхности воды в отстойном п р уде, соотв етствую ­ щ ая дли н е пути осветления 0,9Lo„ оп р едел яется п осредством н а ­

128