19758

۱۹۷۵۸

رسوب زدايي سدهاي مخزني به كمك مكش و دمش جريان

كارشناسي ارشد

تبديل انرژي

۱۳۹۴-۱۳۹۷

۱۳۹۷/۰۶/۳۱

دكتر نوروز محمد نوري

مكانيك

بهره برداري و نگهداري از سدهاي مخزني به دليل نقش مهمي كه در ذخيره سازي منابع آب شرب، توسعه كشاورزي و توليد انرژي برقابي دارند، همواره از اهميت خاصي برخوردار بوده است. بدين لحاظ از دير باز رسوب زدايي از مخزن سدها همانند رودخانه ها، سواحل و بنادر دريايي مورد توجه محققان در حوزه آب بوده است. حاصل مطالعات انجام شده معرفي روشهاي متنوعي براي رسوب زدايي بوده كه محدود به شرايط هر حوزه و قابليتهاي خاص هر يك از اين روشها بوده است. هدف از تحقيق پيش رو، ارائه روشي براي رسوب زدايي طيف وسيعي از سدهاي كشور با استفاده از مكش و دمش جريان مي باشد. بدين منظور روشهاي مختلف رسوب زدايي مورد بررسي قرار گرفته است و قابليتهاي شاخص هر يك دسته بندي و مقايسه شده اند. با توجه به شرايط اقليمي كشور و محدوديتهاي حوزه هدف، برخي از روشها مورد توجه بيشتري قرار گرفته است. بر پايه روشهاي تفكيك شده، ايده پردازي براي تعيين طرح مفهومي منتخب با بهبود نواقص و ارتقاء قابليتها انجام پذيرفته است. بدين ترتيب ظرفيتها و مصارف اصلي طرح مفهومي نهايي محاسبه شده و طراحي جزيي كلگي رسوب بردار ميسر شده است. در انتها هزينه تامين مواد و ساخت تجهيزات و همچنين هزينه عمليات اجرايي رسوب زدايي در دوره زماني مشخصي محاسبه شده است. ماحصل اين تحقيق ارائه روشي بديع و اجرايي براي رسوب زدايي با استفاده از مكش و دمش جريان مي باشد كه بصورت اختصاصي و سفارشي براي برداشت رسوب از عميق ترين بخش مخزن سدهاي كشور طراحي شده است. تخمين هزينه هاي تامين، ساخت و اجراي عمليات جزء نتايج بدست آمده مي باشد. واژه‌هاي كليدي: رسوب زدايي سدهاي مخزني، دمش و مكش جريان، هزينه ساخت و اجراء، طراحي مفهومي و جزيي.

1397/09/12

Sediment Removal from Reservoir Dams by Suction and Jet Flow

9/22/2019 12:00:00 AM

Abstract: For many years, various human societies have considered reservoir dams as an operational storage of water resources and the production of electricity from hydropower. On the other hand, the construction of the dam structure along the river's paths has the effect of disrupting the natural balance of sediment transport. The gradual accumulation of sediments not only reduces the useful storage capacity of the reservoir, but also it causes destruction and abrasion of hydro-mechanical equipment and turbines, and even block the bottom outlet gates of the dam. This issue can be considered vital, especially in countries like Iran, which are located in arid and dry areas. So far, various methods have been developed for sediment removal from reservoirs and increasing water storage capacities in different countries. Obviously, the selection of each method is based on the climatic conditions of the area and the capabilities of each method. Dams in Iran, despite global water scarcity crises, should be clean according to proper methods in order to maintain water resources at a lower cost and easier engineering methods. One of the methods is the use of submerged pumps and suction mixes of sediment and water. This method is usually considered for shallow rivers and ponds but we want to adopt this method for large dam. In this research, a system based on suction with a submerged pump system is designed to collect fine sediments close to body of the dam and the inputs of the power plant from a large depth and to be transmitted by floating pipes to the margin of the dam. In this system, pumping of jet fresh water flow from top elevation and creating turbulence by the jet on sedimentary bed is simultaneously used to increase harvesting efficiency. The usage of simple and inexpensive equipment for removing fine grains near the dam body without the need for a transverse displacement for removing is one of the essential features of this method which is suitable for a depth of about 100 meters. By using turbulent flow of water jet and simultaneous suction with a submerged pump, a vortices stretch is produced to suction the sediment mixture. Overall, the discharged sediment separate from water on the margin of the dam to restores water to the reservoir. Keywords: Reservoir dams, Sediment removal, deposition, suction and jet flow