摘要：选择水工建筑物泄水流的消能方式时,需要根据建筑的水文条件以及需求调整设计方案,如高水头、大单宽流量大都需要采用挑流消能的形式,而地质结构稳定性更低、对安全性要求较高的地区则大都需要采用底流消能的模式,另外由于底流消能技术具备泄洪雾化等优势,因此在大部分中小水头工程中均能够达到较好的效果。本文汇总了几种主要的消能形式,以及消能的方法,并以某水利枢纽建筑物为案例,对案例工程消能的设计进行了全面的分析,明确建筑如何实现消能。

摘要：高炉渣处理生产过程中,采用锥斗沉淀池、气力提升机、螺旋分级机进行细渣沉淀、提取、分离时,螺旋分级机处会散逸大量蒸汽,加剧了区域钢结构及设备的腐蚀,影响周边环境,危及岗位职工身体健康和作业安全。文章提出的蒸汽效能回收系统通过选用玻璃钢离心风机,配合可移动式密封吸附罩、波纹管、风管等设备负压捕集逸散蒸汽,均匀分散至回水沟内,通过冲渣水实现蒸汽的冷凝、回收。该系统成本投入低、简单易实现、后期检修维护方便,并实现了蒸汽的回收利用,降低补水消耗的同时,取得了很好的环保效益。

摘要：高拱坝泄洪消能设施的选择与布置设计是高拱坝设计成败的关键。姚家平水利枢纽属于典型的高山峡谷地区高拱坝项目,其所在位置特殊的地形地质条件给该高拱坝的消能设施布置与设计造成了一定的难度。通过类似工程的类比分析,并结合相关的模型试验科研,得出了符合本工程特点的泄洪消能设施布置方案,明确了水垫塘的长度、厚度和与之对应的二道坝高度,可供类似工程设计参考。

摘要：山区河流的裁弯取直可畅泄水流,降低上游水位,提高上游防洪能力,但由于山区河流坡陡水急,需进行消能优化,降低下游的防洪风险。文章以乔庄河裁弯取直工程为例,基于实测资料建立二维数学模型,分析20年一遇洪水不同方案裁弯工程前后平面流场特征和流速分布,得出推荐方案。结果表明,工程实施后河道比降增大,流速增大,河道整体水位降低。推荐方案采用2m-2m-1m的三级潜坝方案,该方案在工程出口处的水流经过充分消能降低流速,出流平顺,增大行洪面积。研究成果可为山区河流的裁弯工程设计及应用提供参考。

摘要：某防洪调蓄工程水库溢洪道工程结合溢洪道的实际地形、地质情况,综合考虑泄洪、经济、技术等因素,采用开敞式实用堰溢洪道,泄流宽度12 m,堰顶高程121 m,堰顶设生产桥连接现状道路和坝顶路面。溢洪道由主体工程段和尾水渠组成,主体工程段包括进口段、控制段、消能段。文章根据防洪调蓄工程地质条件以及溢洪道水力计算结果详细阐述了溢洪道主体工程进口段、控制段、消能段、尾水渠等设计方案。

摘要：以西北某供水工程为例,对在大落差倒虹吸管底部设置分水口的消能方案进行了设计和研究。通过比较活塞式调节阀和套筒式调节阀的特点,选择本分水口的消能阀型式采用活塞式调节阀;在此基础上,通过对装置汽蚀系数和活塞阀汽蚀系数的分析,确定采用两级消能设计方案,选定了合理的消能阀出口型式及活塞阀串联运行时关闭阀的操作和控制方式。该消能方案已成功应用于工程实际,可为类似工程提供参考。

摘要：发展新型溢流坝面结构对提高大坝的泄洪消能能力有重要意义。针对高坝水头高、下泄水流能量大而传统坝体消能效果较差、工程下游河道冲刷严重的问题,设计研发了一种包含分道挑流结构的新型溢流坝面结构,通过室内水力试验观测其挑流消能效果,引入消能率的概念定量测算溢流坝面结构的消能效果,同时通过数值模拟试验讨论溢流坝面结构空化特性及冲刷消能效果。研究结果表明,新型溢流坝面结构通过改变下泄水流流态分布,能够有效降低水流流速,减小其对下游河道的冲刷,为大坝的高效挑流消能提供了新思路。

摘要：从解决消能防护问题的一般途径出发,系统论述了消能防护设计准则的提法,得出了以流态控制标准和防护条件作为制定各种消能形式的设计准则合理可行的结论,并针对高坝下游水垫塘内特殊的流态结构,从流态控制和板块受力条件出发,初步建立了水垫塘消能防护设计准则,提出放弃最大允许冲击压差的可能性。

摘要：山地城市地形坡度大,排水管道落差大,流速快,需要设置消能设施,普通的跌水井无法满足短距离、大高差的消能需求。通过相关文献,分析并介绍了折板型消能竖井的工艺构造与计算方法,并以四川省某市污水干管工程为例,阐述了折板型消能竖井的设计要点。项目设计污水管径为DN1000,一节点处上下游高差为8.55 m,进水管设计流速为1.55 m/s。设计采用长×宽=3 m×3 m的矩形折板型消能竖井进行水流消能,折板设计长×宽=1.5 m×1.5 m,间距为0.8 m,折板正下方设计直径为30 cm的通气孔用于通气与检修,竖井底部设计砾石消能池进一步消能。通过数值模拟验证了折板型消能竖井的消能率可达到97%以上,证明了折板型消能竖井可以满足山地城市排水系统短距离、大高差的消能需求。

摘要：针对实际工程中难以确定阶梯坡比的问题,通过4个水利工程、5个阶梯坡比的模型实验,得出了对工程设计最实用的坡比范围1∶2～1∶3。在相同条件下对4种坡比的阶梯水流进行了数值模拟,进一步论证了上述阶梯坡比的合理性,计算结果直观再现了滑移流中的顺时针水流旋滚,以及旋滚下游水体在剩余阶梯平面长度范围内的贴壁运动,提出的速度分析有助于了解阶梯旋滚消能的成因。研究成果反映出,阶梯坡比小于1∶2,水流旋滚已得到充分发展。在坡比范围1∶2～1∶3内,阶梯消能能够达到60%。坡比超过1∶2,阶梯消能率将明显下降;坡比低于1∶3,消能率增长空间不大。