某水電站增效擴容改造初步設計報告-文庫吧資料

　　

【正文】 渠首 電站多年平均發電量： 萬 kwh；壩后電站多年平均發電量： 萬 kwh 10 通過計算 XX 河壩 電站多年平均發電量 萬 kWh，較改造前設計發電量 220 萬kWh 增加發電量 萬 kWh,增加比例為 32%。 電站改造裝機規模 XX 河壩 為 月 調節水庫，本次計算時采用豐、平、枯三個典型年，按年調節水庫水能計算方法，逐月計算。改造后總裝機容量 1MW，根據國家《水利水電工程等級劃分及洪水標準》 SL2522021，本工程為 Ⅲ等工程，大 壩、廠房等永久性建筑物按 3 級建筑物設計，次要建筑物按 4 級建筑物設計。本次技改的主要任務是： （ 1）電站廠房陳舊破爛，廠房 修整裝飾 ；（ 2） 拆除 1 套 水輪機組 ， 升級改造 3 套 水輪機組；（ 3）電氣設備的更新改造及；（ 4）生產建筑物必要的裝修。 工程任務和規模 電站 技術改造任務 XX 河壩 電站自 1958 年投產以來，已運行 50 多年。巖層較破碎，基巖強風化層深 4－ 7 m，廠區未發現斷層及較大的破碎帶。及 60176。,巖層節理發育，有 10176。下伏基巖，為石灰巖及其互層，巖層產狀 125176。 廠址 主要工程地質問題及評價 廠房座落于上壩后階地上，階地地勢較平緩，斜坡 10－ 15176。 庫岸基巖裸露，因節理發育，巖體較破碎，山坡表層的殘坡積層在重力、水文氣象等因素作用下，局部的小型坍塌、滑坡對水庫影響不大，庫岸基本穩定。 ②層為弱風化 基巖區 ，紫紅色中厚層狀砂巖 ，巖體相對完整，透水性相對較小 。 表 1－ 3 XX 河壩 壩址各典型年徑流 m3/s 頻率典型年 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 1970 10%豐水年 1985 50%平水年 1969 90%枯水年 7 工程地質 區域地質概況 河壩 位于 XX 河流域干流上，在 XX 舜皇山林區，屬萌渚嶺山系的一部分，境內大部分的山地在海拔 200— 1000m 之間，群山連綿，河流溪溝曲折蜿蜒，兩岸山坡陡峻，基巖裸露，屬侵蝕中低山地貌類型。 徑流 XX 河壩 壩址逐月平均流量直接從省勘測設計總院 2021 年編的《湖南省 XX 縣蘆江水庫初步設計報告》引用，然后通過水文比擬法求得 XX 河壩 壩址逐月平均流量。 氣象 河壩 電站屬亞熱帶大陸季風濕潤氣候，熱量充足，四季交替分明。 水文 流域概況 XX 河 壩 位于湘江一級支流紫水河上游， ，地處 XX 縣 大廟口 境內，距 XX 縣 35km。 ⑶ 升壓站設備更換。 ⑵ 控制保護設備更換。 （二）電氣設備更新改造 ⑴ 高低壓配電裝置更換。調速器 3 臺 ，拆除 1 臺 。發電機更換 3 臺 ，拆除 1 臺 。水輪機更換 3 臺 ，拆除 1 臺 。較改造前 10 年實際平均年發電量 年 kwh增加發電量 萬 kwh，增加比例為 %。 從以上分析說明， XX 河壩 電站進行增效改造的條件基本上能滿足，所以， 對 XX河壩 電站進行增效擴容改造是可行的。 XX 縣電網電力總裝機容量達到 100MW，用電負荷達到 116MW，年用電量達到 6 億 kwh。 ⑹ 電量上網不存在問題。 ⑷ 更換水輪發電機組，出力效率會大幅度提高。 ⑶ 廠房及升壓站建筑物結構尺寸能滿足技術改造要求。 ⑵ 引水建筑物能滿足輸送流量要求。 ⑴ 水量能滿足增發電量要求。 電站增效擴容的可行性評價 XX 河壩 電站設計裝機 825kw，設計多年平均發電站 220 萬 kwh， 2021~2021 年電站實際年平均發電量 萬度。 2機組容量 200Kw，水輪機型號均為 HL123WJ50，配套發電機型號為 TSWN85/3，額定轉速 750r/min， 額定功率 200kw， 額定功率因數 （滯后），額定電壓 ， 2 臺水輪發電機組均為 邵陽市 水 輪發電機 廠 1979 年的 產品，水輪機轉輪磨耗嚴重，最大出力 150 kw，且發電機在出力 140kw 左右發熱嚴重，壩后電站 4機組容量 250Kw，水輪機型號均為 HL260WJ60，配套發電機型號為 TSWN9019，額定轉速 750r/min，額定功率因數 （滯后），額定電壓 ， 2 臺水輪發電機組均為為 邵陽市 水 輪發電機 廠 1979 年的 產品，水輪機轉輪磨耗嚴重，最大出力 200 kw，且發電機在出力 210kw 左右發熱嚴重，機組效率水平為 80%。由此可見 ，本站 水能利用率是很低的， 對 XX 河壩 電站增效擴容改造十分必要。電站設計裝機 825kw，設計多年平均發電站 220 萬 kwh， 2021~2021 年電站實際年平均發電量 萬度。 電站綜合能效評價 電站水能利用評價 XX 河水閘閘址以上控制集雨面積 , 干流長度 ，干 流坡降 44‰。 ⑷ 電氣設備老化，故障率高。 ⑶ XX 河壩 電站原調速器型號為 YT 系列，經過多年運行，調速器控制元件磨損老化、調節失靈；調速器是上世紀中生產的老式產品，備品備件無處采購，修復難度很大。因而使機組偏離電站實際運行參數，導致水輪機偏離高效率區，造成機組運行的平均效率低、耗水量大，水能資源未能得到充分利用的。由于水軸頸及軸瓦磨損嚴重造成水導振擺過大，既造成較大的容積損失，同時又造成設備臨檢而不能發電。水輪機轉輪的材質為普通碳鋼，抗空蝕能力低，目前，檢查發現葉片及下環的空蝕和泥沙磨損較嚴重，葉片背面的空蝕部位已被氣蝕成蜂窩狀。 3 電站存在的主要問題 XX 河壩 電站自 1979 年投產以來，已運行 30 多年，鑒 于電站建設時機電設備的制造技術水平較低，以及運行時間長，設備老化磨損嚴重，電站主要在設備方面存在諸多問題。 ⑷ 機組和電氣設備已超過使用期限，嚴重老化，故障率高。 ⑶ 水輪機組檢修工作量逐年增大。壩后電站 2機組容量 200Kw，水輪機轉輪磨耗嚴重，最大出力 150 kw，且發電機在出力 140kw 左右發熱嚴重，機組效率水平為 75%；3機組存在與 2機同樣現象，在設計水頭工況（設計水頭 Hr=17m 時）最大出力 200 kw，機組效率水平為 80%。 ⑵ 機組出力效率明顯降低。 電站運行現狀 XX 河壩 電站設計裝機 4 臺，總容量 825 kw。 渠首電站裝機容量為 200+125kw，發電尾水進入引水渠，電站設計水頭17m。涵管進口設鋼質平板直升式工作閘門，由 5T 手搖絲桿啟閉機啟閉。進口設鋼質平板直升式工作閘門，由 5T 手搖絲 桿啟閉機啟閉。 1987 年新建發電輸水涵后，已將此涵變為了沖砂底孔。管身為砼預制管，管壁厚 。整個涵身才 用石灰石粗條石砌筑而成，管長 28m，目前已封堵廢棄。 沖砂底孔布置于大壩左端，進口底板高程 ，斷面為城門型，寬 1m，直墻高1m，園拱半徑為 ，涵身與壩軸線垂直線成左偏 15176。整個防滲面板設有 1 條伸縮縫。 在大壩迎水面設置有混凝土防滲面板，防 滲板由多次加固而成，各處厚度不一，頂部至 264m 高程，厚約 ，向下逐漸變薄，至 厚僅 ，至 厚皆為，從 至壩基約 。堰面為 WES 曲線，下接 1: 的直線段，下游采用挑流消能，反弧半徑 7m，挑射角 25176。右岸廠房壩段長 ，壩頂高程 。 攔河壩為漿砌石重力壩，由溢流壩段和非溢流壩段組成，總長 。水閘電站廠房 2 處， 總裝機容量為 825kw。 工程設計證號 湖南省 XX 縣 XX河壩 電站 增效擴容 工程 初步設計 報告 湖南省 XX 市水利水電勘測設計院 二 O 一二 年 三 月 目 錄 1 綜合說明 ......................................................................................................................................................................1 現狀分析與評價 ..................................................................................................................................................1 水文 .......................................................................................................................................................................6 工程地質 ...............................................................................................................................................................7 工程任務和規模 ..................................................................................................................................................7 水工建筑物設計及復核 ................................................................................................................................... 10 發電機與水力機械 ........................................................................................................................................... 10 電氣設備改造設計 ............................................................................................................................................11 金屬結構 ............................................................................................................................................................ 12 消防及暖通設計 ............................................................................................................................................... 12 施工組織設計 ................................................................................................................................................. 13 工程管理 .......................................................................................................................................................... 13 工程概算 .......................................................................................................................................................... 14 經濟評價 .......................................................................................................................................................... 14 附工程