白龍江花園水電站工程初步設計報告-wenkub.com

　 　

【正文】 對因耕地被征收而產生的生產安置人口，采取工程 區棄渣造田的方式來彌補因工程建設而征收的耕地數量，用以生產安置移民。 花園水電站 不同淹沒對象 設計洪水標準及安全超高值 序號 淹沒對象 洪水標準（頻率 %） 重現期（年） 水庫壩前平水段安全超高 (m) 1 林 地 正常蓄水位 — 按正常蓄水位 3 38 2 專項設施 5 20 按正常蓄水位加1m 花園水電站建設征地區涉及 迭部縣的旺藏鄉，不涉及移民安置人口。 水庫淹沒影響 區包括水庫淹沒區和因水庫蓄水而引起的水庫影響區。 3 37 施工總進度 引水隧洞施工是控制工程施工工期的關鍵線路。 1碴場布置在 壩址上游右岸花園溝 ，占地面積約 20200m2，距壩址約 500m。 支洞混凝土系統設在支洞中間部位，系統生產能力按滿足高峰月澆筑強度 1415m3設置，小時澆筑強度 。 首部混凝土拌和系統生產能力按滿足高峰月澆筑強度9000m3設置，小時澆筑強度 18m3/h。 施工交通 場內交通以 迭部 ～ 舟曲 的的公路為干線布置，需修建場內交通道路總計 。 機組安裝小件吊裝可用汽車吊輔助吊裝，大件用汽車運至吊運平臺后由橋機吊裝。鋼管在加工廠 制作成鋼管節，由小型卡車運至安裝點，用有軌滑車、千斤頂就位，砼由 3m3 砼攪拌車運送，砼泵輸送入倉。 調壓井頂部混凝土施工采用立模現澆，井桶混凝土施工采用滑模由下而上施工，采用 3m3 混凝土攪拌車運輸，混凝土泵運輸入倉。 引水洞隧洞開挖采用多臂鉆或手風鉆鉆孔，光面爆破，全斷面一次開挖成形，裝載機裝碴配自卸汽車出碴。 主體工程施工 （ 1）首部樞紐施工 覆蓋層開挖采用 2m3裝載機挖裝， 10t 自卸汽車運至壩址上游堆渣場。副壩、護岸施工工作面的最低高程為 ，截流后護岸施工會受洪水影響，截流前完成 高程以下副壩、護岸工程施工，第 2 年 6 月底前完成 高程以下副壩、護岸施 工。 上游圍堰為土石圍堰，堰頂高程為 ，最大堰高15m，圍堰頂寬 5m，堰頂長度 35m，上游坡比 1:，下游坡比 1:5。 導流洞封堵期：導流時段為 第 3年 2月至第 3年 3月 ，擋水建筑物為大壩，設計洪水標準為 P=5%，相應的導流流量為147m3/s。 隧洞導流期：時間為 第一年 10 月至第二年 6 月。 施工導流 花園電站工程屬Ⅲ等中型工程，根據《水利水電施工組織設計規范》（ SL303－ 2020）導流建筑物級別與導流建筑物洪水標準的劃分規定，其導流 建筑物級別為Ⅴ級。 從儲量方面考慮，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號料場的粗細骨料儲量均分別滿足設計用量要求；從質量方面考慮，Ⅲ號料場無論作為 混凝土 粗、細骨料的 骨料質量技術指標 均優于Ⅱ和Ⅳ號料場；根據施工總布置，Ⅲ號料場距首部樞紐工區 、隧洞施工區和廠房施工區的綜合運距最小。 施工 組織設計 施工條件 花園水電站工程地處甘肅省迭部縣境內白龍江干流上，電站樞紐位于迭部縣花園鄉下游約 ，距上游迭部縣城約 75km；向北經臘子口、岷縣、臨洮，至蘭州約 390km；向西經迭部、碌曲、合作、臨夏，至蘭州約 480km；向東經舟曲、隴南、康縣，至陜西略陽約 386km。 生產污水及滲漏水經過廠房內四周地溝排入廠內滲漏集水井，由排水泵排至下游。 備用水源由消防泵自尾水取水。同時設備防火間距、安全出口、事故排煙以及照明等均按照防火規范執行。 主要 排風設備選用軸流風機 、屋頂 風機 、換氣扇等。 為增加閘門和埋件的使用壽命，減少維修工作量，閘門門葉和埋件的外表面擬選用熱噴鋅防腐。 戶外開關站采用戶外 敞開式中型布置 ， 110kV 開關站為兩回進線，一回架空出線 向戶外開關站向下游側。 110kV 戶外主變場及開關站電氣設備布置 110kV 戶外主變場布置在主廠房檢修間外 副廠房側。在主廠房的水輪機層布置動力配電箱及輔機控制 3 27 箱 。安裝間布置在主廠房右端。 通信及遠動 廠內通信按全廠生產調度通信和行政通 信分開設計。壩區正常工作電源取自電站發電機 母線，同時自地區電網引接一回 10kV 線路做為壩區負荷的備用電源，設置一臺 200kW 柴油發電機組作為保壩備用電源。 電工 電站接入電力系統方式 根據 花園水 電站的地理位置，以及電站所在地區 白龍江流域 電網現狀 及發展規劃 ， 初 擬該電站采用一回 110kV 輸電線路接 入 規劃的阿夏開關站，再與其它水電站以雙回 110kV線路由阿夏開關站送入 新建的 330kV 洛大變電站 110 母線 ，并入地區電網運行 ，導線采用 LGJ400， 電站距 330kV 洛大變電站 聯網點約 15km。 油系統僅設透平油系統 ， 不設絕緣油系統，絕緣油系統僅設用于變壓器加排油的 設備 。平時廠區排水采用排水溝自流排水方式，直接排至尾水池。 主廠房 排水系統設滲漏排水和檢修排水兩個系統。 依據機組單件最重 件的重量選定起重設備。本階段對轉輪型號的選用采用比轉速數字表示 ，即水輪 機為 HL240— LJ — 220 ， 配套發電 機為SF2024/4500 水 輪 機附屬設備 水輪機采用微機電液調速器，型號為 WT804， 3 臺。 3 23 利用經驗公式計算，并考慮到近年在國內出現一些電站因片面追求高參數而忽略了穩定和汽蝕等問題，導致機組震動、汽蝕破壞嚴重，維修工作量增大，不能充分發揮效益的情況，結合本電站位于邊遠地區，工業技術條件相對較差，另外水庫僅有日調節能力，含沙量較大，推薦采用比轉速ns=240m 根據電站水頭運行范圍，通過對不同型號水輪機、不同額定水頭進行計算比較，額定水頭為 比較合適。 工程安全監測 為保證大壩及其附屬建筑物在施工期、運行期安全運 行，必須建立安全監測系統。機組安裝高程，廠房室外地坪高程 。 電站廠區建筑物 廠區主要建筑物有：主 、 副廠房、 主變場、 110KV 開關站、 尾水建筑物。 調壓室 采用圓筒阻抗式，豎井內徑 D＝ 15/16m，豎井高度 ， 井壁厚度 ， 阻抗孔內徑 D＝ ，高 2m。 引水發電系統 引水發電系統由低壓引水隧洞、調壓室及壓力管道三部分組成。沖沙底孔 布置于 4 壩段，兩孔， 斷面為矩形，寬高＝ ， 進出口分別設 事故檢修門和弧形工作閘門各一扇，出口消能采用挑流消能。引水洞軸線長 。 本階段對可研擬定的引水發電洞線路及電站廠房下站址進行進一步細化，選定建筑物位置及基本尺寸。 電站廠房洪水標準：設計洪水重現期（年）為 100 年（ P＝ 1%）， 相應 洪峰流量 為 1380m3/s；校核洪水重現期（年 ）為 200 年（ P＝ %）， 相應 洪峰流量 為 1600 m3/s。 工程布置及主要建筑物 工程等別和建筑物級別 本電站裝機容量 60MW。 2）水庫泥沙淤積 30 年后（庫區淤積已經達到沖淤平衡），九龍峽水電站尾水斷面流量為（九龍峽發電流量 ，生態水 ），并考慮多兒電站入匯流量 24m3/s，九龍峽尾水斷面處的水位為，與正常尾水位 恰好銜接。計算平水情況回水水面線時壩前水位為正常蓄水位 1835m。水庫運用 30 年累計淤積量為 億 m3，多年平均淤積量為 萬 m3，多年平均排沙比為 %。 日調節池容積按 1 臺 7 小時滿發運行，并考慮 的安全系數計算，所需日調節 池容積為 萬 m3。 水庫運行方式 花園水電站是具有一定日調節能力的混合式電站，其出力主要受天然來水控制。洞徑從 增加到 ，差額投資內部收益率為 %， 3 15 洞徑從 增加到 ，差額投資內部收益率為 %，已不經濟。經動能經濟比較，裝機容量從 萬 kW 增加到 萬 kW，差額投資內部收益率為 %，大于 10%；裝機容量 萬 kW 增加到 萬 kW，差額投資內部收益率只有 %，小于 10%。因此，花園水電站正 常蓄水位定為 1835m。本電站地處甘南高原山區，庫區無大的 農田、房屋，淹沒損失小。 經計算 ， 保證出力 ，裝機容量 60MW，多年平均發電量 億 kW因此，為了滿足下游淺水河段生態用水，本階段枯水期按 、豐、平水期按不小于 3m3/s 向下游河段放水。 （ 2）水頭損失 花園水電站壓力引水系統長約 ，不同引水流量，對應不同的水頭損失，在水能計算中予以扣除， （ 3）廠房尾水水位～流量關系曲線 見圖 4－ 2。 電站建設的必要性 花園水電站的建設符合國家能源政策及“西部大開發”的戰略要求，不僅是地區國民經濟可持續發展的需要，也是甘肅電力工業發展的需要。隨著達拉河口水電站、多兒水電站等一系列電站開工修建，使得迭部地區供電的可靠性將大大提高，徹底改變常停電和低壓、低頻的劣質電能質量狀況。人口約 萬人，得天獨厚的水利資源是迭部縣一大優勢，縣境內自產水量 億 m3，水能理論蘊藏量 萬 kW，其中可開發利用量達 65萬 kW，占總蘊藏量的 %。 施工及生活用水水源選用白龍江水或各支溝地表水，水質良好，符合施工及生活飲用水標準，水量受季節影響變化較大。其天然密度 ，比重 ，吸水率 %，軟化系數，飽和抗壓強度 ， 彈性模量 5GPa， 飽和時的變形模量為 ，干燥時的變形模量為 GPa，飽和抗剪強度 f=，飽和時的泊松比為 。引水隧洞圍巖類別以 Ⅳ類圍巖 為主。千枚巖強風化厚度 4～ 7m，以下巖石為弱風化巖石，厚度 18～22m，其下為微風化千枚巖。砂 3 8 卵礫石構成的庫岸邊坡主要分布于白龍江兩岸的古河道進出口，庫水蓄之 1835m 時，由于水的 滲透及動水壓力作用，庫岸砂卵礫石邊坡會有少量坍塌變形，造成壩前淤積增加，對水庫的正常運行有一定影響。三個不同方向構造線互相牽制，互相干擾，使地質構造形象獨具風格。～ 70176。推移質按懸沙的 10﹪考慮，推移質輸沙量為 萬 t，則花園電站壩址年總輸沙量 萬 t。洪水資料的選樣采用年最大值法。 花園電站壩址設計年徑流成果表 表 1 － 1 單位： m3/s 時段 均值 頻率 P （％） 10 20 50 80 90 3 5 年 48 43 12～ 4月 23 根據典型年的選擇原則， 選擇 10％典型年為 1976～1977 年； 20％典型年為 1983～ 1984 年； 50％典型年為 1970～1971 年； 80％典型年為 1972～ 1973 年； 90％典型年為 1969～1970 年；典型年的年內日分配依據兩參證站成果采用面積內插求得。 徑流 白龍江流域徑流主要由降雨補給，具有年際變化不大，年內分配不均的特點。武都以下至嵩子店為白龍江中游，平均海拔高程約 2500m，多為高山禿嶺，植被差，水土流失嚴重，為白龍江主要產沙區。白龍江干流全長 576km，流域面積31808km2，河源海拔高程 4072m，天然落差 2783m，平均比降 ‰ 。機組安裝高程 ，廠房室外地坪高程 。 電站設計水頭 59m，設計引用流量， 水輪發電機為 3 臺混流式機組 ，其中單機容量20MW， 。工程區左岸建有迭部縣～舟曲的 3 級公路，沿 河經過壩址及電站廠址，場內外交通運輸及施工道路條件便利。在十三個梯級電站中，尼什峽、尼傲峽兩處已建成發電，尼傲加尕、卡壩班九兩處在建，其余均為待建梯級。西北勘測設計研究院于2020 年 12 月編制完成了《白龍江干流尼什峽至沙川壩河段梯級開發規劃調整報告》。 水庫淹沒處理及工程占地 ........................................... 137 建設征地處理范圍 .................................................. 137