某水電站設計課程設計-資料下載頁

【導讀】壩址下游2km有洪江～綏寧省級公路從若水鄉鎮經過，交通較為便利。該工程初擬正常蓄水位191m，迥水至高椅壩址，庫容億m3，裝機16MW，力式擋水壩、右岸引水發電隧洞和引水式廠房組成。本工程以發電為主，兼有防洪、旅游等綜合效益。小型，工程等別為Ⅳ等。永久性建筑物閘壩、電站廠房等屬4級建筑物，臨時建筑。該工程區地震基本烈度小于Ⅵ度，不考慮地震荷載。'/巖砼f=～；'c=。較發育，一般槽寬20～40m，槽深11～。及物探探測的F3斷層，破碎帶寬～，延伸長度均小于50m。主要節理有四組。50%，埋藏較淺，遠高于設計正常蓄水位。母板巖夾中薄層長石砂巖。壩區地質構造較簡單，斷層未見。弱，兩岸肩強風化相對較深。據鉆孔壓水試驗資料表明，基巖的透水性與巖體風化程度密切相關，強風化帶及弱風化帶上部巖體節理裂隙較發育，巖體完整性較差，透水性較強，為中等透水帶，弱風化帶中下部和微風化巖體透水性較差，10m，右岸6～20m。

　　

【正文】 尾水管的通道和進人孔，進人孔的尺寸為 600 800mm 。進人孔的位置布置在尾水管的圓錐段。當停機放空尾水管的水，檢修人員從水輪機沿進水閥坑的爬梯下去，然后水平進入廊道，打開設在尾水管直錐段的金屬蓋，利用梯繩爬進尾水管內。 2 、 集水井、集水廊道和水泵室 主廠房內常在下部結構部分的基礎塊體最低部位設置集水井或集水廊道，并在上方設水泵室，以便及時 利用水泵排除基礎滲水。一般蝸殼有不管通到尾水管，尾水管將水引入集水井或集水廊道，然后由水泵抽水向下游排出。出口高程一般設在下游水位以上。 蝸殼層的布置 蝸殼層是反擊式水輪機的引水設備蝸殼及其周圍的鋼筋混凝土結構塊體和空間部分。 本電站采用單元供水，廠內不設蝴蝶閥，而在調壓井處設控制閘門。此為引水隧洞設《水電站》課程設計 23 計部分，故在本設計中不做進一步探討。 機組轉輪直徑 ，蝸殼為混凝土蝸殼，蝸殼的包角為 180?。蝸殼內設進人孔，進人孔的布置在進口的上部。進人孔的大小為 ? 650mm 。 水輪機層的布置 圓筒式發電機機墩 圓筒式機墩抗扭、抗震及抗壓性能好，剛度大，一般為少筋混凝土，用鋼量省，故采用圓筒式機墩。機墩內部是空的便于水輪機安裝時吊進、檢修時吊出。機墩內布置接力器，預埋各種油、氣、水管道和布置電纜、電線。運行人員經常要進入內腔進行巡視和檢修工作，機墩要留有進人孔，機墩高度 不能太矮。機墩內徑要按 大于水輪機轉輪直徑、小于發電機轉子直徑，并考慮下機架支承等要求而定。 根據經驗，圓筒式機墩內徑 ? ? mmDD ~ 1 ??? （傘式水輪發電機） 根據前面發電機的計算， ? 。 水輪機機坑的布置 水輪機機坑應按下列要求進行布置：應便于在水輪機機坑內檢修、安裝、維護導軸承和傘式機組的推力軸承；當機組采用不吊發電機轉子而拆出水輪機轉輪進行檢修時，此時機墩結構及布置尺寸應考慮轉輪運出的通道，并設置必要的吊運裝置以滿足轉輪拆裝的要求。在決定 機坑進人孔的位置時，應注意水輪機接力器和推拉桿對進入機坑通道的影響。 進入水輪機機坑的門為一個，門寬為 米，門的高度為 2 米。 發電機層的布置 水輪發電機 一般有定子外露、定子埋入和上機架埋入三種布置形式。定子埋入式和上機架埋入式使發電機層寬敞，同時由于提高了發電機層高程而增加了水輪機層高度，可增設一層作為出線層。這兩種布置形式被廣泛采用。本電站采用定子埋入式。 機旁盤 它包括機組自動操作盤、機組繼電保護盤、機組測溫盤、機組動力盤等，每臺機組的機旁盤為 3 塊，每塊尺寸為 mmm ?? 。布置在發電機層并盡桶靠近調速器操作柜且在同一側，以便運行人員在機組啟動時能觀察到盤上的儀表。此外，還要考慮到節省電纜和布線方便，機旁盤通常靠近副廠房。 《水電站》課程設計 24 勵磁機和勵磁盤 勵磁機布置隨發電機容量而異，有直接布置在同步發電機轉子軸頂，也有發與發電機轉子軸相聯接的單獨布置方式。勵磁盤最好布置在發電機層，如果太擁擠，也要布置在水輪機層，但需用通風設備以保證該層不致太潮濕。勵磁室尺寸為 mm ? 。 樓梯 為運 行人員經常從發電機層到水輪機檢查巡視提供方便，在每兩臺機組之間設鋼筋混凝土樓梯一座。樓梯凈寬 ，坡度以 34 度到 38度之間為宜。 交通道 在水輪發電機的上、下游側應留有 米的交通道，各種設備間也必須保持運行巡視和檢修需要而留的 。 主廠房主要尺寸的確定 主廠房的尺寸的確定，即主廠房總長、總高和寬度的確定。 主廠房的總長度 主廠房的總長度包括機組段的長度（機組中心間距），端機組段的長度和安裝場的長度，并考慮必要的水工結構分縫要求的尺寸。 機組段 長度的確定 裝有立軸反擊式機組的廠房機組段長度，主要由蝸殼、尾水管、發電機等到設備在 x 軸方向的尺寸確定，同時還應考慮機組附屬設備及主要通道、吊物孔的布置及其所需尺寸。 機組段長度可按下式計算： xx LLL ?? ??1 式中 xL? —— 機組段 x? 方向的最大長度 xL? —— 機組段 x? 方向的最大長度 xL? 和 xL? 可按尾水管層、蝸殼層和發電機層分別計算，取其中的最大值。 1） 蝸殼層 mRL ?????? ? mRL x ?????? ? 如圖 41 所示： 《水電站》課程設計 25 2） 尾水管層 mBL 2x ?????? ? mBL 2x ???? ? 圖 42 3） 發電機層 mbLmbL17 17 33x33x????????????????? 《水電站》課程設計 26 圖 43 式中： 1R —— 蝸殼 x? 方向最大平面尺寸； 方向最大平面尺寸蝸殼 xR ?——2 ； 尾水管寬度——B ； 的凈距兩臺機組之間風罩外壁——b ， 兩臺機組間設樓梯 ， mb ? ； 蝸殼外部混凝土厚度——1? ， ~ ， ； 尾水管邊墩混凝土厚度——2? ， ?? ； 發電機風罩壁厚——3? ， ~ ， ； 故機組段長度 mLLL xx a xm a x1 ????? ?? ，取 mL 161? 端機組段長度的確定 mLLL 1931612 ?????? ? ? mmDL 3, 1 取為其中 ????? 主廠房總長度 主廠房總長度 mLLnLL a 553202121 ????????? 其中，裝配廠長度 ? ? mmLL a 24~ 1 ??? ，此處 m20取為 。 《水電站》課程設計 27 廠房寬度的確定 以機組中心線為界，廠房寬度 B 可分為上游側寬度和下游側寬度兩部分。下游側寬度1B 通常取尾水管長度即 ，上游側寬度 12 DB ?? 。 式中， ? —— 系數，隨轉輪直徑而異，當 ~,1~61 ?? ?相應取mD 。 因此可得下式： 616 ????? ? ，得 ?? ，即 ???? DB ? m 所以 mBBB ????? 廠房各層高程的確定 廠房各層的高程，主要有尾水管底板高程、機組安裝高程、水輪機層地面高程、發電機層地面高程、吊車軌道頂的高程、廠房頂的高程等。 水輪機的安裝高程 ? ?? 尾水管底板高程 1? 尾水管底板高程 hb ????? 201 ? ?mb 導葉高度——0 ； h —— 尾水管高度。 ????? 主廠房基礎開挖高程 2? 主廠房基礎開挖高程 112 h???? ； 尾水管底板混凝土厚度——1h ， mh ? 。 112 h???? == 水輪機層地面高程 3? 水輪機層地面高程 mhr ????????? 式中 蝸殼進口段半徑——r ， mr ??? ； 蝸殼頂混凝土層厚度——2h ， mh 22? 。 發電機裝置高程 4? 發電機裝置高程 5434 hh ????? 《水電站》課程設計 28 式中 發電機機墩進人孔高度——4h ，取 2m ； 進人孔頂部厚度——5h ，取 。 5434 hh ????? =+2+=181m 發電機層樓板高程 5? 8 8 ?????? 起重機的安裝高程 6? 起重機的安裝高程 10987656 hhhhh ???????? 式中 上機架高度——6h ， mh ? ； mh 1——7 取或設備間的垂直凈距，吊運部件與固定的機組 ； ；取最大吊運部件的高度， mh ——8 ； 離吊運部件與吊鉤間的距——9h ， ； ；距離，取主鉤最高位置至軌頂面 mh ——10 mhhhhh 9 5 9 2 0 8 210987656 ??????????????? 天花板底緣高程 7? 121167 hh ????? 11h —— 起重機軌頂至小車頂面的凈空尺寸，取為 。 12h —— 小車頂與屋面大梁或屋架下弦底面的凈距， mh ? mhh ????????? 屋頂高程 8? 8? = 7? + 13h =+= ； m，h ——13 取屋頂結構厚度 廠房總高度 總H mH ???????總 確定廠房各程的高程后，即可繪出廠房的橫剖面圖和廠房的縱剖面圖。 《水電站》課程設計 29 圖 44 廠房橫剖面圖 門廳間一號機組二號機組 圖 45 廠房縱剖面圖