水利与水电工程学习教案.pptx

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1、会计学 1水利(shul)与水电工程第一页，共36页。n n 四川都江堰水利工程（公元前 四川都江堰水利工程（公元前256 256年秦蜀郡守李冰修建），是全 年秦蜀郡守李冰修建），是全世界至今为止年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。世界至今为止年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。n n 都江堰没有众多水利工程所常见的雄伟大坝，只有一个酷似鱼 都江堰没有众多水利工程所常见的雄伟大坝，只有一个酷似鱼一样的大堤纵卧江中，这条堤就被称为 一样的大堤纵卧江中，这条堤就被称为“金刚堤 金刚堤”。堤的头部就是都江。堤的头部就是都江堰的鱼嘴；中后部是一个低矮的斜坡，叫飞沙堰；尾

2、部是两山之间狭窄 堰的鱼嘴；中后部是一个低矮的斜坡，叫飞沙堰；尾部是两山之间狭窄的进水口，形似瓶口，叫宝瓶口。的进水口，形似瓶口，叫宝瓶口。n n 这项工程主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三 这项工程主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等 大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题 问题(wnt)(wnt)，消除了水患，使川西平原成为，消除了水患，使川西平原成为“水旱从人 水旱从人”的 的“天府之 天府之国 国”。目前灌溉面积已达。目前灌溉面积已达40 40余县、超过一千万亩农田。余县、超

3、过一千万亩农田。引言(ynyn)第2页/共36页第二页，共36页。n n 从古到今人类为了生存和发展的需要，采取各种措施，从古到今人类为了生存和发展的需要，采取各种措施，对自然界的水和水域进行调控，以防治水旱灾害，开发利用 对自然界的水和水域进行调控，以防治水旱灾害，开发利用和保护水资源。和保护水资源。n n 用于调控自然界的地表水和地下水，以达到除害兴利 用于调控自然界的地表水和地下水，以达到除害兴利目的而兴建的工程称为水利工程。目的而兴建的工程称为水利工程。n n 我国江河众多，全国大小 我国江河众多，全国大小(dxio)(dxio)河流总长达 河流总长达42 42万公 万公里，河川径流总

4、量为 里，河川径流总量为2.81 012 m3 2.81 012 m3，流域面积在，流域面积在1000 km2 1000 km2以 以上的河流约 上的河流约1500 1500条。条。引言(ynyn)第3页/共36页第三页，共36页。中国(zhn u)七大江河 引言(ynyn)项目 长江 黄河 松花江珠江辽河海河 淮河流域面积（万km2）180.9 5.2 55.7 44.4 22.9 26.4 26.9河长（km）6300 5464 2308221413901090 1000年均降水深（mm）1070 475 5271469473 559889年均径流量（亿m3）9513 658 623338

5、148 228 622注入 东海 渤海 黑龙江南海渤海长江 渤海第4页/共36页第四页，共36页。典型(di nxng)工程n n 三峡n n 都江堰n n 南水北调n n 请同学们课后查阅(chyu)相关的链接内容。第5页/共36页第五页，共36页。9.1 农田水利(nn tin shu l)工程n n 农田水利 农田水利(nn(nn tin shu tin shu l)l)工程主要包括灌溉工程和 工程主要包括灌溉工程和排涝工程，解决农田的灌溉和排涝，以及土壤改良工作。排涝工程，解决农田的灌溉和排涝，以及土壤改良工作。n n 9.1.1 9.1.1 灌溉与排水 灌溉与排水n n 9.1.2

6、9.1.2 取水工程 取水工程n n 9.1.3 9.1.3 灌溉泵站与排水泵站 灌溉泵站与排水泵站n n 9.1.4 9.1.4 渠道工程与渠系建筑物 渠道工程与渠系建筑物第6页/共36页第六页，共36页。9.1.1 9.1.1 灌溉灌溉(gungi)(gungi)与排水与排水喷灌(pn un)微喷 1、灌溉方法：地面灌溉、喷灌(pn un)、滴灌、微喷等几种形式。第7页/共36页第七页，共36页。9.1.1 9.1.1 灌溉 灌溉(gungi)(gungi)与排水 与排水n n 2 2、灌溉水源：天然河水，水库、湖泊、池塘、洼地蓄水，、灌溉水源：天然河水，水库、湖泊、池塘、洼地蓄水，经净化

7、处理过后的排放污水，高山融雪和地下水。经净化处理过后的排放污水，高山融雪和地下水。n n 3 3、农田排水：排除地面面积、农田排水：排除地面面积(min j)(min j)水和降低地下水位，水和降低地下水位，有明沟排水系统和暗沟排水系统。有明沟排水系统和暗沟排水系统。灌溉(gungi)动画第8页/共36页第八页，共36页。9.1.2 9.1.2 取水取水(q(q shu)shu)工程工程n n 作用是将河水引入渠道，以满足农田灌溉、水力发电、工业 作用是将河水引入渠道，以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活供水等需要 及生活供水等需要(xyo)(xyo)。因取水工程位于渠道的首部，所以也。因取水

8、工程位于渠道的首部，所以也称渠首工程。称渠首工程。灌溉取水(q shu)方式示意图第9页/共36页第九页，共36页。n n 1 1、无坝取水、无坝取水(q shu)(q shu)n n 2 2、有坝（低坝）取水、有坝（低坝）取水(q shu)(q shu)3、抽水取水：河流的水量(shu lin)比较丰富，但灌区位置较高时 4、水库取水：河流的流量、水位均不能满足灌溉要求时9.1.2 9.1.2 取水 取水(q shu)(q shu)工程 工程有坝取水工程示意图第10页/共36页第十页，共36页。9.1.3 9.1.3 灌溉 灌溉(gungi)(gungi)泵站与排水泵站 泵站与排水泵站1、灌

9、溉(gungi)泵站有引水渠泵站布置图第11页/共36页第十一页，共36页。2 2、排水泵站、排水泵站n n（1 1）排水必须统一规划，分区进行，因地制宜，）排水必须统一规划，分区进行，因地制宜，不应以邻为壑，以造成水利纠纷。不应以邻为壑，以造成水利纠纷。n n（2 2）涝水可通过排水干渠汇集于蓄涝区内时，宜）涝水可通过排水干渠汇集于蓄涝区内时，宜集中修建较大泵站。集中修建较大泵站。n n（3 3）排水区水网密集）排水区水网密集(mj)(mj)，排水出口分散，地，排水出口分散，地势高低不平，高地需灌水，低地需排水，宜分散建 势高低不平，高地需灌水，低地需排水，宜分散建站。站。9.1.3 灌溉(

10、gungi)泵站与排水泵站第12页/共36页第十二页，共36页。9.1.4 9.1.4 渠道渠道(qdo)(qdo)工程与渠系建筑物工程与渠系建筑物n n渠道所经过地方 渠道所经过地方(dfng)(dfng)的建筑物，称为渠系建筑物。的建筑物，称为渠系建筑物。渠道(qdo)段面示意图第13页/共36页第十三页，共36页。n n 2 2、渠道、渠道(qdo)(qdo)的流速与流量 的流速与流量3、渠道(qdo)的渗透损失及防渗措施 一条渠道的两端底部高差(o ch)与坡底的长度比，叫做底坡降。一般情况下灌溉渠道的水流是恒定流（即水深和流速都不变），因而水面坡降与渠底坡降大致相等。9.1.4 9.

11、1.4 渠道工程与渠系建筑物 渠道工程与渠系建筑物 渠道的水量损失，主要是渗透，其次是蒸发。一般防止渗透的方法有：提高渠床土壤的不透水性；或是衬砌渠床。第14页/共36页第十四页，共36页。4 4、渠系建筑物、渠系建筑物9.1.4 渠道(qdo)工程与渠系建筑物水闸(shuzh)立体示意图第15页/共36页第十五页，共36页。4 4、渠系建筑物、渠系建筑物9.1.4 渠道(qdo)工程与渠系建筑物林县红旗渠渡漕联结(linji)建筑物第16页/共36页第十六页，共36页。9.2 水电工程n n 我国水能资源理论蕴藏量为 我国水能资源理论蕴藏量为6.76 6.76亿千瓦，其中可开发量 亿千瓦，其

12、中可开发量3.78 3.78亿千瓦，年发电量 亿千瓦，年发电量19 200 19 200亿千瓦时，占全世界可开发水能资 亿千瓦时，占全世界可开发水能资源总量的 源总量的16.7 16.7，居世界第一位。，居世界第一位。n n 我国水能资源多在西南，但我国煤炭储藏量主要 我国水能资源多在西南，但我国煤炭储藏量主要(zhyo)(zhyo)在华北，煤炭和水能资源分布很不均匀，但从能源来讲，在华北，煤炭和水能资源分布很不均匀，但从能源来讲，两者可相互补充。两者可相互补充。第17页/共36页第十七页，共36页。9.2.1 9.2.1 水电站开发方式和主要水电站开发方式和主要(zhyo)(zhyo)类型类

13、型n n 1 1、坝式水电站、坝式水电站富春江河床(hchung)式水电站坝后式水电站坝式水电站动画第18页/共36页第十八页，共36页。2 2、引水、引水(ynshu)(ynshu)式 式水电站 水电站n n 引水式开发主要或全部 引水式开发主要或全部(qunb)(qunb)用引水道来集中水头。用引水道来集中水头。其水电站地下厂房可以有三种布置方式：首部式地下厂房、其水电站地下厂房可以有三种布置方式：首部式地下厂房、尾部式地下厂房、中部式地下厂房。尾部式地下厂房、中部式地下厂房。青海(qn hi)仙米水电站9.2.1 水电站开发方式和主要类型引水式水电站动画第19页/共36页第十九页，共36

14、页。3 3、抽水、抽水(chu shu)(chu shu)蓄能电站 蓄能电站n n 抽水蓄能电站是一种(y zhn)特殊作用的水电站，是在时间上把能量重新分配。因能量转换有损耗，大体上用4度电抽水可发出3度电。广州抽水蓄能电站布置图9.2.1 水电站开发方式和主要(zhyo)类型第20页/共36页第二十页，共36页。4 4、潮汐、潮汐(chox)(chox)电站 电站n n 潮汐发电是利用潮水涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。据计算，世界(shji)海洋潮汐能蕴藏量约为27亿千瓦，若全部转换成电能，每年发电量大约为1.2万亿度。浙江(zh jin)江厦潮汐电站9.2.1 水电站开发方式和主

15、要类型第21页/共36页第二十一页，共36页。9.2.2 9.2.2 水电站建筑物 水电站建筑物n n1 1、水电站建筑物的布置、水电站建筑物的布置n n（1 1）河床式水电站建筑物的布置适用于较低水头，一般在）河床式水电站建筑物的布置适用于较低水头，一般在30 30 40 m 40 m以下，多修建在河流的中下游河床坡降较平缓的地段或灌溉 以下，多修建在河流的中下游河床坡降较平缓的地段或灌溉渠道上。如长江葛洲坝水电站。渠道上。如长江葛洲坝水电站。n n（2 2）当水头较高，一般超过）当水头较高，一般超过(chogu)30(chogu)30 40 m 40 m时，由于压力大，时，由于压力大，厂房

16、本身的重量不足以维持其稳定时，采用坝后式水电站建筑物 厂房本身的重量不足以维持其稳定时，采用坝后式水电站建筑物的布置。的布置。n n（3 3）由于地形、地质条件，坝后不能布置电站或无坝引水，则）由于地形、地质条件，坝后不能布置电站或无坝引水，则采用引水式水电站建筑物的布置。采用引水式水电站建筑物的布置。第22页/共36页第二十二页，共36页。2 2、水电站建筑物的作用、水电站建筑物的作用(zuyng)(zuyng)n n 挡水建筑物 挡水建筑物n n 泄水 泄水(xi shu(xi shu)建筑物 建筑物n n 水电站进水建筑物 水电站进水建筑物n n 水电站引水建筑物 水电站引水建筑物n n

17、 水电站平水建筑物 水电站平水建筑物n n 发电、变电和配电建筑物 发电、变电和配电建筑物9.2.2 水电站建筑物第23页/共36页第二十三页，共36页。9.3 防洪工程n n 洪水常造成江河沿岸河谷、冲积平原、河口三角洲和 洪水常造成江河沿岸河谷、冲积平原、河口三角洲和海岸地带的淹没。而这些受洪水泛滥威胁的地带，大多仍 海岸地带的淹没。而这些受洪水泛滥威胁的地带，大多仍可被人类开发利用，从而出现了防洪问题。可被人类开发利用，从而出现了防洪问题。n n 防洪包括防御洪水危害人类的对策、措施 防洪包括防御洪水危害人类的对策、措施(cush)(cush)和方 和方法。其基本内容可分为建设、管理、防

18、汛和科学研究。法。其基本内容可分为建设、管理、防汛和科学研究。第24页/共36页第二十四页，共36页。9.3.1 9.3.1 防洪防洪(fnghng)(fnghng)规划规划n n1 1、定义：是指为防治某一流域、河段或者区、定义：是指为防治某一流域、河段或者区域 域(qy)(qy)的洪涝灾害而制定的总体部署。的洪涝灾害而制定的总体部署。n n2 2、原则：统筹规划、综合利用、蓄泄兼筹、原则：统筹规划、综合利用、蓄泄兼筹、因地制宜、区别对待。因地制宜、区别对待。n n3 3、内容：收集资料、洪水分析、拟定规划目、内容：收集资料、洪水分析、拟定规划目标与防洪标准、制定防洪方案、确定防洪高度、标与

19、防洪标准、制定防洪方案、确定防洪高度、防洪效益分析。防洪效益分析。第25页/共36页第二十五页，共36页。9.3.2 9.3.2 防洪工程 防洪工程n n1 1、定义：是控制、防御洪水以减免洪灾损失、定义：是控制、防御洪水以减免洪灾损失所修建的工程。主要有堤、河道整治工程、分 所修建的工程。主要有堤、河道整治工程、分洪工程和水库等。洪工程和水库等。n n2 2、分类、分类(fn li)(fn li)：按功能和兴建目的分为：按功能和兴建目的分为：挡、泄（排）和蓄（滞）。挡、泄（排）和蓄（滞）。第26页/共36页第二十六页，共36页。一、堤坝 一、堤坝(db)(db)n n1 1、它是沿河、渠、湖

20、、海岸边或行洪区、分洪区（蓄洪区）、它是沿河、渠、湖、海岸边或行洪区、分洪区（蓄洪区）、围垦区边缘修筑的挡水建筑物。围垦区边缘修筑的挡水建筑物。n n2 2、常见形式有：土堤、石堤、常见形式有：土堤、石堤(sh d)(sh d)、防洪墙、及较先进的、防洪墙、及较先进的橡胶坝。橡胶坝。河南(h nn)信阳市 浉河橡胶坝工程9.3.2 防洪工程第27页/共36页第二十七页，共36页。二、河道 二、河道(hdo)(hdo)整治 整治n n2 2、分洪是当河道洪水位将超过保证水位或流量将、分洪是当河道洪水位将超过保证水位或流量将超过安全泄量时，为保障保护区安全，而采取的分泄 超过安全泄量时，为保障保护

21、区安全，而采取的分泄超额 超额(cho)(cho)洪水的措施；是牺牲局部，保存全局的措 洪水的措施；是牺牲局部，保存全局的措施。施。1、河道(hdo)整治包括控制和调整河势，裁弯取直，河道(hdo)展宽和疏浚。9.3.2 防洪工程分洪动画一 分洪动画二第28页/共36页第二十八页，共36页。三、水库 三、水库(shuk)(shuk)n n1 1、水库是用坝、堤、水闸、堰等工程，于山谷、河道、水库是用坝、堤、水闸、堰等工程，于山谷、河道或低洼地区形成的人工水域。或低洼地区形成的人工水域。n n2 2、作用有防洪、水力发电、灌溉、航运、城镇供水、作用有防洪、水力发电、灌溉、航运、城镇供水、水产养殖

22、、旅游、改善 水产养殖、旅游、改善(g(g ishn)ishn)环境等。环境等。n n3 3、同时要防止水库的淤积、渗漏、塌岸、浸没。水质、同时要防止水库的淤积、渗漏、塌岸、浸没。水质变化和对当地气候的影响。变化和对当地气候的影响。9.3.2 防洪工程第29页/共36页第二十九页，共36页。n n 长江三峡水利枢纽工程包括一座混凝土重力 长江三峡水利枢纽工程包括一座混凝土重力(zhngl)(zhngl)大坝，一座坝后式水电站、一座永久性通航 大坝，一座坝后式水电站、一座永久性通航船闸和一架升船机。船闸和一架升船机。高峡出平湖9.3.2 防洪工程第30页/共36页第三十页，共36页。9.3.3

23、9.3.3 防洪防洪(fnghng)(fnghng)非工程措施非工程措施n n1 1、定义：是指通过法令、政策、经济手段和工程以外的、定义：是指通过法令、政策、经济手段和工程以外的其它技术手段，以减少洪灾损失的措施。采用防洪非工程措 其它技术手段，以减少洪灾损失的措施。采用防洪非工程措施是由于只靠工程措施既不能解决全部 施是由于只靠工程措施既不能解决全部(qunb)(qunb)防洪问题，防洪问题，又受费用制约。又受费用制约。n n2 2、基本内容：、基本内容：n n（1 1）洪泛区管理；）洪泛区管理；n n（2 2）行洪道清障；）行洪道清障；n n（3 3）洪水保险；）洪水保险；n n（4 4

24、）洪水预报警报系统；）洪水预报警报系统；n n（5 5）超标准洪水紧急措施；）超标准洪水紧急措施；n n（6 6）救灾。）救灾。第31页/共36页第三十一页，共36页。9.4 前景(qinjng)展望n n 水是人类生存之源。据报道到 水是人类生存之源。据报道到2025 2025年，水资源的 年，水资源的缺乏将威胁到全球 缺乏将威胁到全球(qunqi)(qunqi)近 近30 30亿人的粮食供应以及 亿人的粮食供应以及世界各地沼泽地和其它生态系统的健康与生产力。包 世界各地沼泽地和其它生态系统的健康与生产力。包括中国大陆在内的 括中国大陆在内的29 29个国家和地区的大约 个国家和地区的大约4

25、.5 4.5亿人已面 亿人已面临缺水问题。临缺水问题。n n 我国是一个干旱、缺水严重的国家。淡水资源总 我国是一个干旱、缺水严重的国家。淡水资源总量占全球 量占全球(qunqi)(qunqi)水资源的 水资源的6%6%，仅次于巴西、俄罗斯，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均不足 和加拿大，居世界第四位，但人均不足2200 m3 2200 m3，仅为，仅为世界平均水平的 世界平均水平的1/4 1/4。第32页/共36页第三十二页，共36页。n n 南水北调总体规划为东线、中线和西线三条调水线路 南水北调总体规划为东线、中线和西线三条调水线路(xinl)(xinl)，通，通过三条调

26、水线路 过三条调水线路(xinl)(xinl)与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构 与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以 成以“四横三纵 四横三纵”为主体的总体布局，以利于实现我国水资源南北调配、为主体的总体布局，以利于实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。东西互济的合理配置格局。南水北调规划图9.4 前景(qinjng)展望第33页/共36页第三十三页，共36页。其它其它(qt)(qt)国家的大型调水工程国家的大型调水工程n n1 1、以色列历时、以色列历时11 11年的北水南调工程，把大片南部地区不毛之 年的北水南调工程，把大片南部地区不毛之地的荒漠变为绿洲。地的

27、荒漠变为绿洲。n n2 2、美国、美国(mi u)(mi u)于上世纪 于上世纪70 70年代开始的北水南调奏响了其 年代开始的北水南调奏响了其西部开发进行曲。西部开发进行曲。n n3 3、印度希望改造恒河而将全国各地的河流用人工运河连接起、印度希望改造恒河而将全国各地的河流用人工运河连接起来 来,实现北部水源往东南部输送。实现北部水源往东南部输送。n n 希望大家珍惜每一滴水，从我做起，为水环保做出自己 希望大家珍惜每一滴水，从我做起，为水环保做出自己的每一点努力！的每一点努力！第34页/共36页第三十四页，共36页。课外(kwi)查阅n n 1 1、从科学、从科学(kxu)(kxu)发展观的视角，谈我国 发展观的视角，谈我国的防洪抢险 的防洪抢险 n n 工作的展开。工作的展开。n n 2 2、水电、火电、核电的利弊分析与比较。、水电、火电、核电的利弊分析与比较。n n 3 3、水力发电在我国电力工业中的地位和发、水力发电在我国电力工业中的地位和发展 展n n 前景。前景。第35页/共36页第三十五页，共36页。感谢您的观看(gunkn)！第36页/共36页第三十六页，共36页。