特色研究

特色研究

美洲银鳗模块化和可扩展下游通道系统的评估

能源系,奥尔登研究实验室,湖滨工程,蓝叶

首席研究员:史蒂夫·阿马拉尔

研究课题:常规水电

采用经济可行的方法,在水电站大坝中为银相美洲鳗(Anguilla rostrata)实施有效的下游通道,一直是许多项目业主面临的挑战. 因为在涡轮通道期间,潜在的高死亡率, 资源机构把重点放在通过物理上排除鳗鱼来防止夹带的强制性处方(i.e.,狭窄的垃圾架条间距)或消除涡轮作为通道路线(i.e.,迁移过程中夜间单位关闭). 这两种选择都可以显著影响项目的经济可行性. 因此, beat365官方app下载需要替代技术,既能为银鳗鱼提供安全、有效的下游通道,又不会在鳗鱼洄游期间对项目的发电能力产生重大影响.

满足对生物和成本效益高的鳗鱼旁路系统的需求, 奥尔登研究实验室获得了美国农业部颁发的一个奖项.S. 能源部将对两种专门为银鳗鱼开发的新型旁路设计进行生物评估. 这两种系统都可以归类为模块化和可扩展,与传统的旁路设计相比,需要的流量非常少. 本研究的主要目的是提供生物性能、设计和运行两个旁路系统的信息和数据,并评估其在美国鳗鱼范围内的水电项目中的潜在应用. 为了达到这些目标, 奥尔登对每个旁路系统进行了实验室和现场评估,并评估了这两种技术在广泛的水电项目中应用的可行性, 包括预期的操作影响和成本将相对于目前提供下游鳗鱼通道的标准. 数值水力模型也用于实验室水槽试验条件的子集,以及现场研究现场的进气通道和涡轮进气.

实验结果表明,这两种体系, 联合的:单独的或联合的, 在一定的设计和操作条件下,是否有潜力在涡轮进水口有效地绕过银鳗鱼. 在现场,旁路系统的失效主要是由于涡轮进气道的高速(根据CFD模型,最高可达4英尺/秒),使得鳗鱼在被卷入或撞击之前很难找到旁路开口. 另外, 在四次试验放生的三次中,约有四成至六成的试验鱼最后一次被检出是在水塘内, 这表明他们向上游移动出了动力渠很可能经过了下游的溢洪道. 作为技术应用评估的一部分,完成了4个案例研究,结果表明,本研究中评估的两种鳗鱼旁路系统可能无法达到可接受的旁路效率和下游总存活时间, 但这两种系统的实施成本更低,主要是因为旁路流量的要求可能比传统的水下和地面旁路低一到两个数量级.