问题是用木板拼接管道并不容易,它有点象箍桶,这门手艺本来就快要失传了,更不用说制造这样大口径的木管道了。在经过若干次不成功的尝试之后,最后有人用cad建模的方式分解了每一根拼接材的标准尺寸。木材组看着每根材料都精确到毫米,有着详细角度的加工图纸哭笑不得――我这里又没有数控锯木机。
不过有了数字,摸索就有了方向。根据图纸的数据,又经过几天摸索,终于拼接出了第一根管道,长4米,直径0.7米,外用铁箍箍紧,经过简单的加水测试之后发现拼接强度还不够,在制造第二根管子时候又增加了铁箍和木料的厚度。试验合格之后,锯木厂立刻生产了32米的压力木管,其中12米为备用。事实证明这个备份是有必要的,在施工阶段报废了2根。管道之间的接口用水泥砂浆连接封固。压力管之间的支墩和镇墩则用水泥砂浆石砌。
压力管的底部就是发电厂房,它的基座要求比较高,所以不惜工本用了碎石砂浆混凝土,部分用的是采石场里不知用途的各种各样尺寸的石条。
尽管梅晚上和他的建筑工程组以前没造过水电站,不过为农村设计的电站设备有详尽易懂的说明书。一群富于工程经验的人仔细研究,再加上各自对所目睹过的水电站的回忆,搞明白具体的建设方法的不难。开挖土方、沟渠,建造厂房,乃至架设电杆都是驾轻就熟。水渠是土渠,xs63纸都只能暂存,最后决定采取的是一种简单的渠道引水式发电站。安装一台200kw的发电机。
设计方案是首先在百仞滩九级瀑布的上游开挖了一条引水渠。引水渠的宽度和深度是根据水流和坡度的进行计算的,幸好这些是有现成的数据表可查的,最后确定为引水渠道的规模为底宽1.5米,水深1米。
引水渠将水注入压力前池,这个池子连接着引水渠和压力管。由前室、拦污栅、闸门、进水室、溢水道和排沙口组成。
压力前池是水电站的一个重要组成部分,不仅用来沉淀泥沙和拦截漂流杂物,以免进入水轮机造成损坏,在有多台机组的时候还能起到分配水量的作用。此外,它的最主要作用就是调节进入水轮机的水量大小。
当水电站负荷增大,水轮机所需要流量增加的时候,前室的蓄水池可以补充渠道来水不足,以免水位下降造成空气吸入压力水管,降低机组出力;反之,当负载突然减小,或者上游来水过多造成洪水时,渠道中的多余流量可以通过溢水道排出,以免影响建筑物安全。
水渠的闸门则是用来控制流量和截水,设置在压力前池的送水室内,因为是小型的水电站,这个闸门就决定使用了木材来制造。王洛宾根据自己在农村的所见所闻,推荐使用了一种文革期间推广流行的木制弧形闸,它开启的时候使用滑轮组和手摇木绞车,关闭靠重力矩,结构简单,启闭快捷,使用起来极为方便。
压力水管是建筑者们遇到的一个主要难题,它作为水电站用来造成压力水头驱动水轮机做功的重要部件,不仅要承受水头的压力,还要承受关闭水轮机导叶或者闸门时造成压力水管内水流骤然停止所产生的水锤压力。因此压力水管要有较大的强度,否则容易造成裂管事故。
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