3.1.12. Скорость воды в каналах
3.1.12. Скорость воды в каналах должна поддерживаться в пределах, не допускающих размыва откосов и дна канала, а также отложения наносов; при наличии ледовых образований должна быть обеспечена бесперебойная подача воды. Максимальные и минимальные скорости воды должны быть установлены с учетом местных условий и указаны в местной инструкции.
Режим скоростей течения в энергетических каналах обеспечивает, с одной стороны, беспрепятственный подвод воды к технологическому оборудованию в необходимом количестве, а с другой — нормальное состояние одежды каналов и сооружений, расположенных на каналах (водосбросов, шугосбросов, запаней, водозаборов и др.), т.е. минимальные затраты на их эксплуатационное содержание и ремонт.
Как правило, гидравлический расчет каналов при проектировании производится на максимальный пропускаемый по каналу расход воды, при этом скорость воды в канале (уклон дна) устанавливается исходя из условий трассы и требований экономичности защитных конструкций одежды откосов. Однако в процессе эксплуатации в зависимости от режимов работы энергетического оборудования изменяются и режимы канала: на деривационных гидроэлектростанциях отключение части работающих гидроагрегатов приводит к снижению расхода воды в канале; на тепловых электростанциях каналы системы тёхводоснабжения разгружаются в зимний период, когда температура охлаждающей воды понижается; расширение ГРЭС иногда сопровождается увеличением расхода воды по каналу. Поэтому регулирование гидравлических режимов каналов является одной из задач их эксплуатации.
При снижении расхода воды в канале естественно желание повысить уровень воды в нем, снизить скорость воды и уменьшить тем самым перепад уровней в канале и гидравлические потери. Однако при этом снижается также транспортирующая способность потока, а если в потоке содержатся взвешенные частицы грунта, перенесенные рекой (наносы), то они осаждаются на дне канала, что приводит к заилению русла и снижению максимальной пропускной способности. Это ухудшает работу канала при Полной нагрузке. Известны случаи, когда вследствие заиления деривационного канала ограничивалась располагаемая Мощность деривационных гидроэлектростанций. Поэтому в период мутной воды (паводок) снижение скоростей воды в канале нежелательно. Регулирование скорости обеспечивается изменением уровня воды в канале; если это невозможно, то необходимо забирать в канал возможно больший расход воды, а излишнюю воду сбрасывать в конце канала.
При правильном выборе типа крепления дна и откосов каналов и доброкачественном выполнении строительных работ скорости, возникающие в канале при его полной нагрузке, не должны приводить к размывам креплений. Однако на практике такие повреждения имеют место и это требует проведения реконструкции канала: усиления крепления дна и откосов, развития живого сечения и пр. Отмечались случаи, когда к действующему энергетическому каналу подключались неэнергетические водопотребители, требовавшие увеличения пропускной способности канала. В этих случаях реконструкция канала является обязательной во избежание его разрушения,
В соответствии со СНиП скорости течения воды в каналах должны выбираться в проектах на основании технико-экономических расчетов с учетом условий производства работ. Принятые скорости не должны превышать предельно допустимых по условиям размыва русла и не должны быть менее значений, при которых возникает опасность заиления каналов и проявления других неблагоприятных процессов. Во время эксплуатации допускаемые скорости уточняются на основании натурных наблюдений и указываются в местных эксплуатационных инструкциях.