高寒区引水渠道抽水融冰水温变化过程模拟

来源：农业工程学报杂志2016年第14期北京时间：

作者：吴素杰,宗全利,郑铁刚,刘贞姬,黄酒林,

摘要：抽水融冰技术能解决中国西北等高寒地区引水式水电站引水渠冰害。该文以新疆红山嘴电站引水渠道为研究对象，对引水渠道抽水融冰水温变化过程进行数值模拟。通过对模拟结果与原型观测结果对比研究，验证数值模型的可靠性。最后分别模拟分析井水流量、渠道流量、井水温度、渠道水温、流量和温度同时变化时，引水渠道水温沿程变化规律。结果表明：1）井水流量和井水温度变化与混合后水温成正比，井水流量越大，水温越高，渠道增温效果越明显；2）渠道流量变化与混合后水温成反比，渠道流量越大，井水的增温效果越不明显；3）渠道水温与混合后水温成正比，渠道水温越低，混合后水温也越低；4）渠道引水温度降低为原来0.25倍，同时井水流量增大至原来4倍，混合后水温比降低渠水温度时高0.14～1.43 ℃，在实际工程中，增加井水流量是抽水融冰最有效的方法。研究为寒区引水渠道冰害的防治提供科学依据。

关键词：融化, 温度, 井, 水, 抽水融冰, 数值模拟, 引水渠道, 高寒区