压力水管是指 从水库或水电站平水建筑物(压力前池或调压室)向水轮机输送水量的管道。它是水电站的重要组成部分,其特点是坡度陡,内水压力大,靠近厂房,且承受水击的动水压力。因此,压力水管又被称为高压管道或高压水管。
压力水管的功用是输送水能,可以说是水电站的“动脉血管”。由于内水压力大,运行中可能爆裂,承受外压时则可能失稳。管道失事将危及厂房,因此要求压力水管的布置应适应所处地形地质条件,尽量缩短长度,降低水击压力,减小水头损失,并与水库、前池、调压室及厂房妥善连接,以提高水电站运行的经济性。
压力水管的结构形式多样,按结构、材料、管道布置及周围介质的不同而有所区别。常见的结构形式包括坝体压力管道和地面压力管道。坝体压力管道又可分为坝内埋管和坝后背管,而地面压力管道通常沿山坡脊线露天敷设成地面压力管道,即明管。
压力水管的材料主要有钢管和钢筋混凝土管两种。钢管一般采用钢板焊接而成,具有强度高、抗渗性能好等优点,广泛应用于中高水头水电站和坝后式水电站。钢筋混凝土管造价低,经久耐用,能承受较大外压,但管壁承受拉应力的能力较差。
总之,压力水管是水电站中极为关键且重要的设施,其设计、制造和安装都需要满足严格的要求,以确保水电站的安全稳定运行。