水工生產(chǎn)實習(xí)報告-資料下載頁

　　

【正文】 理實踐的原則為“四控、兩管、一協(xié)調(diào)”，并強調(diào)了監(jiān)理在工程建設(shè)中的紐帶作用。最后，他將自己的人生經(jīng)驗毫無保留地傳授給我們，對于如何成為一名合格的水電人闡述了自己的觀點，令大家受益匪淺。 樞紐建設(shè)管理2月25日，溧陽工程副總工程師祁總就溧陽抽水蓄能電站樞紐建設(shè)管理進行了專題報告。祁總是河海校友，他將工程建設(shè)管理的知識深入淺出地介紹給我們，并結(jié)合溧陽工程實際情況，從策劃核準、建設(shè)主體、制度建設(shè)、工程管理以及達標創(chuàng)優(yōu)等方面詳細闡述了溧陽電站樞紐建設(shè)管理的開展情況，給大家留下了深刻的印象。 混凝土面板堆石壩壩體填筑施工溧陽電站的混凝土面板堆石壩壩體填筑工程由水電十二局承建，十二局副總工勞總將堆石壩的施工流程及場內(nèi)道路規(guī)劃進行了細致的介紹。他重點介紹了數(shù)字大壩技術(shù)在溧陽電站大壩填筑工程中的應(yīng)用。通過INTERNET將信息傳回終端，進而方便地控制施工車輛速度、碾壓遍數(shù)、含水率等重要參數(shù)，實現(xiàn)了操控一體化、視圖化。混凝土面板采用滑模施工，按跳倉施工工藝進行，勞總重點介紹了滑模的設(shè)計方法以及周邊縫的處理工藝，本工程均由創(chuàng)新之處。在施工現(xiàn)場，我們參觀了砂石料系統(tǒng)和混凝土拌合系統(tǒng)，現(xiàn)場工程師為我們介紹了溧陽電站拌合機械的參數(shù)性能以及拌合系統(tǒng)的工藝流程。更為可貴的是，他還鼓勵我們深入生產(chǎn)一線，努力發(fā)揚水電人不怕苦不怕累的敬業(yè)精神，引起大家一片喝彩。 金屬結(jié)構(gòu)加工系統(tǒng)實習(xí)階段的最后一次現(xiàn)場參觀安排為金屬加工系統(tǒng)參觀，我們參觀的車間主要負責(zé)引水鋼管的加工和焊接。現(xiàn)場工程師介紹說溧陽抽水蓄能電站引水鋼管HD值大,圍巖地質(zhì)條件較差，鋼管加工難度大。此外，工程師指出，由于部分管節(jié)重量巨大，普通工程車輛遠不能滿足要求，需要專門配置載重量高達100噸的特種工程車來完成運輸任務(wù)，但遺憾的是此次參觀未能目睹如此重型的運輸機械。 招投標管理與合同管理2月27日上午，溧陽發(fā)電公司計劃合同部的全總開展了關(guān)于電站招投標管理與合同管理的報告。首先，全總介紹了招投標的基本概念，然后對溧陽發(fā)電公司招投標管理情況以及公司合同管理情況進行了詳細的介紹。此外，他還對如何建立科學(xué)的合同管理制度闡明了自己獨到的觀點，也為本次實習(xí)現(xiàn)場參觀的內(nèi)容畫上了一個完美的句號。四．關(guān)于抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)中水力學(xué)問題的專題探索 專題簡介抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)的調(diào)峰、調(diào)頻及事故備用等方面發(fā)揮著巨大的作用，而與常規(guī)水電站不同，抽水蓄能電站既可作為發(fā)電機工況泄水發(fā)電，又可作為水泵工況抽水耗電，工況轉(zhuǎn)換頻繁，這就要求輸水系統(tǒng)和機組在雙向水流的情況下都能處于較好的運行狀態(tài)，以提高電站的綜合效率。因此，抽水蓄能電站面臨一系列水力學(xué)問題，其中輸水系統(tǒng)中的水力學(xué)問題尤為突出。如進/出水口水流流態(tài)控制、調(diào)壓室型式與涌浪、雙向水流下岔管的體型與水頭損失、輸水系統(tǒng)非恒定流以及攔污柵誘發(fā)振動等問題無不關(guān)系到抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)能否發(fā)揮其應(yīng)有的水力學(xué)特性，并為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供可靠的設(shè)計依據(jù)。 進/出水口水流流態(tài)控制 進/出水口的特點1)雙向水流抽水蓄能電站既可作為發(fā)電機工況泄水發(fā)電，又可作為水泵工況抽水耗電，而其進水口亦作為出水口使用，故存在雙向水流問題。2)水位變幅一般較大由于抽水蓄能電站的水庫多為人工開挖而成，庫容相對常規(guī)電站較小，因此在正常運行過程中庫水位變幅較大，這就要求水電站進水口在較大水位變幅范圍內(nèi)均有較好的進水條件。3)進/出水口的漩渦問題突出抽水蓄能電站的水庫消落深度大，進水口淹沒深度較小，并且其單機容量大，引用流量大，因此進水口旋渦問題較常規(guī)水電站更為嚴重，對進水口的體型設(shè)計要求較高，也常采用各種防渦工程措施。4)進/出水口的出水口段水流不易擴散由于工程量所限，抽水蓄能電站水庫和引水道之間的過渡段往往較短，因此在進/出水口處的流態(tài)會發(fā)生急劇的變化，特別是出流情況，此時出水口的流速往往較常規(guī)水電站的尾水出口要大得多，能量集中，水流不易擴散均勻。 抽水蓄能電站進/出水口的分類及特點抽水蓄能電站進/出水口可分為側(cè)式和豎井式。側(cè)式進/出水口的水流從水平方向流入進/出水口，并在一定的距離之內(nèi)流向不發(fā)生急劇改變。豎井式進/出水口的水流從孔口四周垂直進入進/出水口。一般來說，側(cè)式進/出水口可以緊靠邊岸或壩身，與水平輸水道連接平順，結(jié)構(gòu)較簡便、緊湊。豎井式進/出水口可布置在距岸邊較遠處，設(shè)在水庫內(nèi)，與位于水庫下部的隧洞相連接，與豎直輸水道連接方便；閘門及其控制結(jié)構(gòu)布置較特殊；在一定條件下有其優(yōu)點。國內(nèi)多采用側(cè)式進/出水口。1)設(shè)計原則與待解決的問題綜合考慮溧陽抽水蓄能電站上下庫的地形地質(zhì)條件、水流運動、結(jié)構(gòu)、施工與運行等各方面的條件，該電站采用豎井式進/出水口。國內(nèi)對側(cè)式進/出水口水力學(xué)方面的研究較多，其設(shè)計經(jīng)驗較為成熟，而由于井式進/出水口應(yīng)用較少，其水力學(xué)方面的研究不多，對于在進/出水口處設(shè)置了閘門的工程更是少之又少，其水力條件更為復(fù)雜。如何確保進/出水口在電站運行和閘門關(guān)閉過程中不出現(xiàn)有害流態(tài)，不對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞是設(shè)計中需要解決的問題。2)設(shè)計過程溧陽抽水蓄能電站上水庫進/出水口布置位置受限，具有體形龐大、結(jié)構(gòu)布置及水力學(xué)條件復(fù)雜、地質(zhì)條件較差等特點。為全面了解溧陽上水庫豎井式進/出水口的水力情況，從前期設(shè)計階段開始，采用數(shù)值分析的方法對井式進/出水口與側(cè)式進/出水口進行了分析比較，綜合工程量和水頭損失等方面的因素，推薦上水庫進/出水口采用井式進/出水口。然后對選定的方案采用水力模型試驗進行驗證，從而尋求具有較好水力條件的結(jié)構(gòu)體形。模型試驗表明，在發(fā)電和抽水運行工況下，上水庫進/出水口各孔口的流速分布與流量分配都比較均勻，兩個進/出水口的運行相互獨立，彼此之間基本不存在影響，設(shè)計選用的體形水頭損失較小，水流流態(tài)較好，無影響運行的漩渦、回流等有害流態(tài)，具有較好的水力條件。3)設(shè)計亮點a)采用對稱八角形框架結(jié)構(gòu)，平面上構(gòu)成整體，具有對稱進流的特點，且抗震性能好。b)①、②號進/出水塔塔體由底座和上部框架組成，塔體中部為按橢圓曲線漸縮的圓形斷面流道，保證水流平順。c)蓋板中部設(shè)分流錐，以使水流平順過渡。d)下部隧洞段由等徑段、彎肘段和漸變段組成。彎肘段為立面上不等徑、不同心的轉(zhuǎn)彎段，其體型由數(shù)值模型擬定并經(jīng)水力模型試驗驗證滿足水頭損失小的要求。彎肘段后緊接漸變段，并與引水主洞相接。e)在國內(nèi)抽水蓄能電站進/出水口中首個采用無攔污柵設(shè)計，結(jié)構(gòu)形式較為新穎。 調(diào)壓室型式及涌浪抽水蓄能電站的調(diào)壓室的主要類型與常規(guī)水電站大致相同。當水頭較高、水庫水位變幅較大時,宜采用雙室式調(diào)壓室。反之,常選用阻抗式調(diào)壓室。抽水蓄能電站采用地下廠房時,輸水道常埋置較深,當?shù)刭|(zhì)條件允許時可考慮設(shè)置氣墊式調(diào)壓室以減小工程量。溧陽抽水蓄能電站在可研時期也曾考慮采用氣墊式調(diào)壓室，但由于地質(zhì)條件較差而另謀他法。該廠房采用首部式開發(fā)，尾水隧洞較長，為有效降低符合劇烈變化時引水道中的壓力，故設(shè)置兩個尾水調(diào)壓室，分別布置在兩條尾水主洞上。采用阻抗式調(diào)壓室以減小調(diào)壓室中的涌浪。尾水調(diào)壓室由連接管和大井組成，連接管連接引水隧洞和大井，斷面為圓形，由豎井段和彎管段組成。常規(guī)水電站調(diào)壓室的水位波動計算已積累了比較成熟的經(jīng)驗。由于抽水蓄能電站運行工況復(fù)雜,影響因素眾多,有關(guān)調(diào)壓室最高、最低涌浪發(fā)生的條件尚不大明確。目前此類問題多按照模型試驗法推得經(jīng)驗公式，研究潛力很大。（備注：有關(guān)溧陽抽水蓄能電站尾水調(diào)壓室的詳細設(shè)計過程未能找到相關(guān)文獻。） 岔管體型及水頭損失抽水蓄能電站多采用“一洞多機”的供水方式。岔管處的水頭損失在整個輸水系統(tǒng)的能量損失中舉足輕重,研究岔管的合理體型自然十分必要。由于抽水蓄能電站的岔管受雙向水流作用,故不能簡單照搬常規(guī)水電站岔管體型設(shè)計的經(jīng)驗。本工程綜合工程量、水力條件以及投資選擇采用“一洞三機”的輸水系統(tǒng)布置方案，岔管體型十分復(fù)雜，這就為確定水頭損失較小的岔管體型帶來了困難。按照水力模型試驗的結(jié)果，引水鋼岔管布置由科研階段的非對稱“Y”形修改為對稱“Y”形，分岔角為70176。采用對稱布置后，岔管的受力更為均勻，且鋼襯的厚度較薄；尾水岔管采用每3條尾水支洞(D=)通過兩個非對稱Y形岔洞與尾水主洞(D=)相連，岔洞分岔角均為60176。，試驗結(jié)果表明其水頭損失較小。由于上部圍巖厚度較大，且地下水位高，鋼管承受外壓能力有限，故將尾水岔管由可研時期的鋼岔管修改為鋼筋混凝土岔管，很好地滿足了結(jié)構(gòu)要求。有關(guān)岔管的體型設(shè)計均進行了水壓試驗，其中3岔管的水壓試驗在安裝處(原位)進行，4岔管的水壓試驗在工地鋼管加工廠內(nèi)進行。通過水壓試驗，溧陽工程對岔管的分岔角、擴大率、肋寬比、主支圓錐錐角等參數(shù)進行了細致的設(shè)計，最終體型的水流流態(tài)及水頭損失均令人滿意。 輸水系統(tǒng)非恒定流(水力過渡過程)與常規(guī)水電站相比,抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)布置常較復(fù)雜,并有發(fā)電、抽水兩方向水流。其削峰填谷的特殊使命導(dǎo)致電站運行工況多,轉(zhuǎn)換頻繁。在運行和過渡過程中,可逆式水泵水輪機可經(jīng)歷正水泵、水泵制動、水輪機、水輪機制動和反水泵等特性區(qū),機組特性對非恒定流及機組過渡過程的影響顯著。輸水系統(tǒng)非恒定流分析常常是確定輸水系統(tǒng)布置的關(guān)鍵因素之一。溧陽抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)采用一洞三機聯(lián)合供水方式，含有2個并列的水力單元。水力過渡過程應(yīng)當考慮如發(fā)電工況、抽水工況等多種工況下的機組運行情況及輸水系統(tǒng)中水力要素的變化情況。基于該電站在電力系統(tǒng)中的作用、輸水系統(tǒng)的組成特點、主結(jié)線型式、機組臺數(shù)及控制性能等因素，綜合各種工況的結(jié)果，選擇既安全又合理的輸水系統(tǒng)型式和調(diào)度規(guī)則。目前針對輸水系統(tǒng)水力過渡過程的研究多采用商業(yè)軟件模擬計算，與已建工程的現(xiàn)場觀測資料比對，已能得到令人滿意的計算成果。（備注：有關(guān)溧陽抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)水力過渡過程的設(shè)計規(guī)劃未能找到相關(guān)文獻。） 專題小結(jié)輸水系統(tǒng)是溧陽抽水蓄能水電站的核心工程之一，本工程在上水庫進/出水口、高壓岔管、調(diào)壓室體型等設(shè)計上均頗具特色。尤其是上水庫進水口的體型設(shè)計，本工程成功設(shè)計了國內(nèi)最高的豎井式進/出水口，有效地解決了帶閘門豎井式進/出水口的諸多水力學(xué)難題，并在國內(nèi)抽水蓄能電站中首次采用無攔污柵進/出水口的設(shè)計，避免了攔污柵誘發(fā)振動的問題。進/出水口結(jié)構(gòu)形式新穎，在解決了抗震、地基處理的問題之外，有效地保證了進水工況水流平順過渡以及出水工況水流較為均勻的擴散，通過設(shè)計合理的流道體型將水頭損失控制在較低的范圍內(nèi)，為國內(nèi)外抽水蓄能電站的設(shè)計施工積累了寶貴的經(jīng)驗。而在高壓鋼岔管的設(shè)計方面，在可行性研究階段及可研設(shè)計審查后，設(shè)計團隊對岔管的設(shè)計及施工方案進行了大量的計算分析和研究工作，對岔管的結(jié)構(gòu)特性、水力特性、施工特性有了較全面的認識和了解。目前岔管的設(shè)計方案和施工方案既保證了鋼岔管中水力條件良好，也滿足了結(jié)構(gòu)安全、施工方便和經(jīng)濟合理的原則。生產(chǎn)實習(xí)中為期兩周的現(xiàn)場參觀部分雖已落下帷幕，但雄渾壯闊的施工現(xiàn)場卻給我留下了深刻的印象。更重要的是，在實踐過程中，溧陽電站的工程師們不辭辛苦，為我們悉心講解，并將一些艱深的專業(yè)知識轉(zhuǎn)化為通俗、生動的語言傳授給我們，使大家受益匪淺，從設(shè)計原則，到施工工藝，再到項目管理等方方面面的知識水平均得到了很大程度的提高。通過這次實習(xí)，我第一次真正意義上的進入水利工程的施工現(xiàn)場，深刻感悟到水利工程宏大的施工場面；也第一次深入生產(chǎn)一線的工作環(huán)境，切實體會到水利工程艱苦的施工條件。任何一項水利工程均與百姓民生密切相連，從現(xiàn)場設(shè)計師和工程師的言語中可以領(lǐng)略到他們技術(shù)之精和責(zé)任之重。通過與工程師的簡單交流，除了大量專業(yè)知識之外，我們也學(xué)到了寶貴的為人之本和處世之道，這些都是書本中所不曾提及的。大學(xué)作為莘莘學(xué)子求知學(xué)識、增長才干之地，一直被冠以“象牙塔”的美名。然而進入大學(xué)畢竟只是涉足社會的第一步，在大學(xué)中學(xué)習(xí)的專業(yè)知識和專業(yè)技能畢竟是有限的，必須要在生產(chǎn)實踐中加以鞏固。轉(zhuǎn)眼之間，本科四年即將落下帷幕，我們當中的大多數(shù)將要踏入工作崗位，而我也要繼續(xù)進行研究生階段的深造。所以，包括這次實習(xí)在內(nèi)的如此種種，均是我人生中最為寶貴的財富，并將為今后的工作產(chǎn)生重要的指導(dǎo)意義。最后，十分感謝幾位帶隊老師在實習(xí)準備及開展過程中作出的努力。參考文獻：胡旺興, [J].水力發(fā)電, 2010, 36(7): , 李國權(quán), 王勇, [J].抽水蓄能電站工程建設(shè)文集(2010), , 王照竹, [J].水力發(fā)電, 2013, 39(3): , 楊亞軍, 李沖, [J].水力發(fā)電, 2013, 39(3): 3840.