立轴混流式水轮机的安装水电站课程设计大学论文

摘要水电站水力机械初步设计是对一个电站的水轮机组,发电机组，辅助设备的计算以及型号的选择，电站厂房的布置设计。

本论文在对渡江水电站的数据处理，综合分析，根据该电站的原始资料，在水电站的设计要求及设计规范的基础上，进行水轮发电机组选型、辅助设备设计、调速设备的选择、电站厂房的布置设计。

并且从水文，工程地质，气象等资料，研究该电站的建设必要性和可行性出发。

对电站的各项指标进行详细复查。

根据计算结果确定水轮机及发电机的型号，到辅助设备的选择。

本电站的装机容量达到36万kw，是属于中型机组，电站建成后主要供电区为贵河市和遵口市对该地区工农业发展将具有重要意义。

目录摘要....................................................Ι第一章水轮发电机组的选型设计 (1)1.1 确定水轮机组型号和装置型式 (1)1.1.1 已知参数 (1)1.1.2 水轮机型号的选择 (1)1.2 确定水轮机的主要参数 (2)1.2.1 三台153HL水轮机 (2)220A/1.2.2 四台153HL水轮机 (7)220A/1.2.3 三台A180水轮机 (11)D/HL061.2.4 四台A180水轮机 (15)/HL06D1.2.5 三台194HL水轮机 (19)/180A1.2.6 四台194HL水轮机 (23)/180A1.2.7 各方案列表 (27)1.3 技术经济指标计算 (28)1.3.1 动能经济指标 (28)1.3.2 机电设备投资和耗钢量 (29)1.3.3 部分设备投资估算表 (32)1.4 最优方案选择 (33)1.4.1 方案选择依据 (33)1.4.2 方案总表 (34)1.4.3 最优方案的选择 (34)1.5 运转特性曲线的计算绘制 (35)1.5.1 运转特性曲线的计算 (35)1.5.2 运转特性曲线的绘制 (36)1.6 蜗壳、尾水管的选型计算 (37)1.6.1 蜗壳的选择计算 (37)1.6.2 尾水管的选择计算 (40)1.7 水轮机进、出水流道单线图的绘制 (41)1.7.1 水轮机进水流道单线图的绘制 (41)1.7.2 水轮机出口流道单线图的绘制 (41)1.8 确定水轮发电机的型号和主要参数 (42)1.8.1 发电机的参数计算 (42)1.8.2 选择发电机的型式及冷却方式 (42)1.8.3 发电机的主要尺寸 (42)1.8.4 发电机外形尺寸计算 (44)1.8.5 发电机轴向尺寸的估算 (45)1.8.6 发电机重量的估算 (46)1.8.7 发电机计算结果汇总表 (47)1.9 调速设备与油压装置的型号和主要参数 (48)1.9.1 调速器的工作容量选择 (48)1.9.2 主配压阀直径 (50)1.9.3 油压装置的选择 (50)第二章辅助设备部分设计 (51)2.1 进水阀的选择 (51)2.1.1 进水阀的设置条件 (51)2.1.2 进水阀的型式 (51)2.1.3 进水阀的选择 (51)2.1.4 进水阀直径的选择 (51)2.2 油系统部分设计 (52)2.2.1 透平油系统部分设计 (52)2.2.1.1 透平油系统供油对象及作用 (52)2.2.1.2 用油量估计 (52)2.2.1.3 透平油系统设备选择 (55)2.2.2 绝缘油系统部分设计 (58)2.2.2.1 绝缘油系统供油对象 (58)2.2.2.2 绝缘油用油量估算 (58)2.2.2.3 绝缘油系统设备选择 (59)2.3 气系统部分设计 (60)2.3.1 各种用气额定压力 (60)2.3.2 供气方式 (60)2.3.3 设备选择计算 (61)2.4 水系统部分设计 (65)2.4.1 技术供水系统 (65)2.4.2 消防和生活供水 (69)2.4.3 排水系统 (70)2.4.3.1 检修排水 (70)2.4.3.2 渗漏排水 (72)第三章厂房的布置设计 (74)3.1 主厂房机组组段长度的确定 (74)3.2 主厂房宽度的确定 (75)3.3 主厂房各层高程的确定 (77)第四章毕业设计总结与心得 (78)4.1 毕业设计总结 (78)4.2 心得与体会 (79)设备清单 (81)参考文献 (82)第一章 水轮发电机组的选型设计1.1 确定水轮机组型号和装置型式 1.1.1.已知参数m H 2.144m ax =, m H 2.100m in =, m H av 124=, 36=N 万千瓦，保证出力：14=b N 万千瓦，利用小时数：5400小时。

轴流式水轮机毕业设计任务书、基本资料和指示书河海大学水电学院动力系二○○六年三月轴流式水轮机毕业设计任务书一、设计内容根据原始资料，对指定电站、指定原始参数进行机电部分的初步设计，包括：轴流式水轮机的选型、发电机选型，调保计算及调速设备选择，混流式水轮发电机组的辅助设备系统设计，电气一次部分设计。

二、时间安排（供参考）1、轴流式水轮机的选型、发电机选型 5.5周2、调保计算及调速设备选择0.5周3、辅机系统2周5、电气部分2周6、整理成果1周7、评阅答辩1周8、机动0.5 周总计12.5周三、成果要求1、设计说明书：说明设计思想，方案比较及最终结果，并附有必要的图表。

2、设计计算书：设计计算过程，计算公式，参数选取的依据，计算结果。

3、图纸：主机成果图、水系统图、气水系统图、电气主结线图，共5-6张（含CAD设计图），规格1号图。

轴流式水轮机毕业设计基本资料富春江水电站位于浙江北部钱塘江上游富春江上，造成后接入华东电网向金华等地供电。

富春江水电站坝址选在七里垅峡口，上距新安江水电站约60公里，下距杭州市110余公里，，地理位置优越。

水库为日调节，总库容9.2亿立方米。

电站以发电为主，并可改善航运，发展灌溉及养殖事业等综合效益。

电站为河床式，公路从左岸进入厂房。

本电站下游特征洪水位如下：万年一遇洪水位▽15.6 (Q=43100米3/秒)千年一遇洪水位▽14.6 (Q=29400米3/秒)本地区年平均气温为16.0℃,实测最高气温为40.5℃,雨日约175天,以五月份为最集中.本电站建成后将承担峰荷,也承担部分基荷,有调相任务,本电站将在120公里外的金华变电所接入系统(电力系统结线见附图)并向七里垅镇供电2-3万千瓦。

参考文献一、水轮机 刘大恺主编 二、水轮机设节 沈祖诒主编三、水力机组辅助设备 范华秀主编 四、水电站电气部分 季一峰主编五、水电站动力设备设计手册 络如蕴主编 六、水轮机设计手册 哈尔滨大电机研究所主编 七、水电站的水轮机设备 （苏）莫洛仁夫主编 八、发电厂（下册） 华中工学院主编九、发电厂变电所电气设备 湖南省电力学校主编十、电力工程设计手册（第一册） 西北、东北电力设计院主编 十一、电力工程设计手册（第二册） 西北、东北电力设计院主编 十二、水电站机设计技术规程十三、电力系统规划设计手册（影印摘编本） 十四、电力工程 西安交通大学主编十五、水力机械 华东水利学院编 中国戒严出版社1961年版 十六、水电站机电设计手册 电工一次 水利电力出版社 十七、水电冲机电设计手册 水力机械 水利电力出版社轴流式水轮机毕业设计指示书第一节 轴流式水轮发电机组选型设计一、选型设计要求根据给定的电站资料，选择水轮发电机及其附属设备。

水电站水轮机设计毕业论文1 前言水轮机是水电站的重要设备之一，它是靠自然界水能进行工作的动力机械与其他动力机械相比，它具有效率高、成本低、环境卫生等显著特点。

另外，水轮机的好坏直接影响到水电站的能量转换效率，在水轮机生产制造前，我们必须首先根据给定电站的水力条件对水轮机进行选型设计、对其零件进行结构分析以及对部分零部件进行强度计算及校核等。

鉴于此，作为我们以后在水轮机制造厂或水电站工作的热能与动力工程专业的学生，也就必须熟练掌握水轮机的设计思想、设计方法以及设计步骤，所以在学习各种专业课程后开始本次毕业设计。

毕业设计是本科教学计划中最后一个综合性、创造性的教学实践环节，是对学生在校期间所学基础理论、专业知识和实践技能的全面总结，是对学生综合能力和素质的全面检验，也是教学、工程实践的重要结合点。

它主要是培养学生综合运用所学知识和技能去分析和解决本专业范围内的工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握水轮机设计的一般程序和方法，使学生在进行了工程实践能力的综合训练后，在今后的工作岗位上具有应用专业技术解决工程实际问题的能力。

本次毕业设计从水轮机的基本工作原理出发，系统地、较为全面地进行了水轮机的选型设计、水轮机的结构分析、水轮机部分零部件的强度计算及校核等。

设计分为六部分:第一部分：水轮机的选型设计；第二部分：导水机构运动图的绘制；第三部分：蜗壳的水力设计；第四部分：尾水管的设计；第五部分：蜗壳的强度计算；第六部分：绘制导叶加工图。

在设计过程中，着重阐述了水轮机选型设计的具体方法及方案选择、水轮机的结构设计两部分。

2水电站的水轮机选型设计2.1 水轮机的选型设计概述水轮机的选型设计是水电站设计中的一项重要任务，其计算结果直接关系到水电站的机组能否长期运行、投资的多少、经济效益的高低。

它是根据水电站设计部门提供的原始资料及参数，选择合理的水轮机型号和计算水轮机的各种性能参数。

一般情况下，先根据水电站的类型、动能计算以及水工建筑物的布置等初选若干个方案，然后进行技术经济比较，再根据水轮机的生产情况和制造水平，最后确定最佳的水轮机型号及尺寸。

水电站课程设计一：计算水轮机安装高程参考教材，立轴混流式水轮机的安装高程Z s 的计算方法如下：0/2s s Z H b ω=∇++式中ω∇为设计尾水位，取正常高尾水位1581.20m ；0b 为导叶高度，1.5m ；s H 为吸出高度，m 。

其中，10.0()900s m H H σσ∇=--+∆ 式中，∇为水轮机安装位置的海拔高程，在初始计算时可取为下游平均水位的海拔高程，设计取1580m ；m σ为模型气蚀系数，从该型号水轮机模型综合特性曲线（教材P69)查得m σ=0.20，σ∆为气蚀系数的修正值，可在教材P52页图2-26中查得σ∆=0.029；H 为水轮机水头，一般取为设计水头，本设计取H=38m 。

水头H max 及其对应工况的m σ进行校核计算。

10.0()900s m H H σσ∇=--+∆=10.0-1580900-(0.2+0.029)⨯38=-0.458 0/2s s Z H b ω=∇++=1581.20-0.458+1.5/2=1581.49m 。

二：绘制水轮机、蜗壳、尾水管和发电机图2.1水轮机的计算图1.1 转轮布置图如图所示，可得HL240具体尺寸：表1.11 转轮参数表D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 b 0 h 1 h 2 h 3 h 41.0 1.078 0.928 0.725 0.483 0.128 0.365 0.054 0.16 0.593 0.283 4.1 4.420 3.8052.973 1.980 0.525 1.497 0.221 0.656 2.431 1.1602.2 蜗壳计算进口断面尺寸计算 (1)进口断面流量的确定由资料，该水电站初步设计时确定该电站装机17.6×410kW ，电站共设计装4台机组，故每台机组的单机容量为17.6×410kW ÷4=4.4×410kW 。

由水轮机出力公式：9.81N QH QH ωγ===4.4×410kW 式中：Q 为水轮机设计流量（3/m s ）；H 为设计水头，m ；由设计资料得H=38.0m 。

一、引言水轮机作为水电站的核心设备，其性能直接关系到电站的发电效率和经济效益。

为了提高学生对水轮机理论知识的掌握程度，培养实际操作能力，我们开展了水轮机课程设计实训。

本次实训以某水电站为背景，通过选型设计、参数计算、结构分析等环节，使学生深入了解水轮机的设计原理和工程应用。

二、实训目的1. 使学生掌握水轮机选型设计的基本方法。

2. 提高学生对水轮机结构、性能和运行原理的认识。

3. 培养学生解决实际问题的能力。

4. 增强学生的团队合作意识和沟通能力。

三、实训内容1. 水电站基本资料分析根据题目要求，我们选取某梯级开发电站作为实训背景。

该电站主要任务是发电，同时发挥水产养殖等综合效益。

电站建成后投入东北主网，担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量，并兼向周边地区供电。

电站水库库容较小，不担任下游防洪任务。

2. 水轮机选型设计（1）确定水轮机类型：根据电站的运行特点，选择混流式水轮机。

（2）确定水轮机主要参数：根据电站的水能指标，确定水轮机的设计水头、最大工作水头、加权平均水头等参数。

（3）水轮机选型：根据水轮机类型和主要参数，从市场上已有的水轮机产品中选择合适的水轮机型号。

3. 水轮机参数计算（1）水轮机效率计算：根据选定的水轮机型号和电站的水能指标，计算水轮机的效率。

（2）水轮机出力计算：根据水轮机效率和水能指标，计算水轮机的出力。

（3）水轮机转速计算：根据水轮机出力和电站的运行要求，计算水轮机的转速。

4. 水轮机结构分析（1）水轮机主要部件：分析水轮机的主要部件，如转轮、主轴、导水机构等。

（2）水轮机结构设计：根据水轮机主要部件和电站的运行特点，设计水轮机的结构。

（3）水轮机强度校核：对水轮机的主要部件进行强度校核，确保其在运行过程中安全可靠。

四、实训成果1. 完成了水轮机选型设计，确定了合适的水轮机型号。

2. 计算了水轮机的效率、出力和转速，为电站的运行提供了理论依据。

3. 设计了水轮机的结构，并对主要部件进行了强度校核。

目录1.工程概况及设计资料 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计资料 (1)2.设备尺寸确定 (5)2.1蜗壳尺寸确定 (5)2.2尾水管尺寸确定 (5)2.3水轮机转轮尺寸确定 (6)2.4发电机尺寸确定 (7)2.5吊车尺寸确定 (7)3.主厂房平面尺寸 (7)3.1机组段长度L1 (7)3.2端机组段长度L2 (8)3.3主厂房宽度 (8)3.4安装场长度B (8)4.主厂房平面布置 (9)4.1发电机层 (9)4.2水轮机层 (9)4.3蜗壳层 (9)5.主厂房剖面设计 (9)5.1水轮机安装高程Zs (9)5.2主厂房开挖高程∇挖 (9)5.3水轮机层地面高程 (10)5.4发电机装置层高程 (10)5.5发电机层楼板高程 (10)5.6吊车轨顶高程∇轨 (10)5.7屋顶高程∇屋顶 (10)6.厂房辅助设备布置 (11)6.1油系统的布置 (11)6.2压气系统的布置 (11)6.3供水系统 (11)6.4排水系统 (12)7.厂房电气设备布置 (12)8.主要副厂房的布置 (12)9.厂区枢纽布置 (12)1.工程概况及设计资料1.1工程概况湘贺水利枢纽位于向河上游，河流全长270公里，流域面积6000平方公里属于山区河流。

本枢纽控制流域面积1350平方公里，总库容22.15亿立方米，为多年调节水库。

本枢纽的目标是防洪和发电。

主要建筑物有重力拱坝，坝高77.5米，弧长370米；泄洪建筑物；开敞式溢洪道或泄洪隧洞；发电引水隧洞及岸边地面厂房等工程。

水电站总装机60MW，装机4台，单机15MW。

电站担任工农业负荷，全部建成后担任系统灌溉负荷。

电站厂房位于右岸坝下游几十米处，由引水隧洞供水，主洞内径5.5米，支洞内径3.4米，厂内装置4台混流式立式机组，出线方向为下游，永久公路通至左岸。

1.2设计资料1.2.1水库及水电站特征参数(1)水库水位。

水库校核洪水位140.00m，水库设计洪水位137.00m，水库正常高水位125.00m，水库发电死水位108.00m，设计洪水尾水位77.00m，校核洪水尾水位78.50m。

白山水电站水轮机结构设计摘要水轮发电机组是将水能转化为电能的核心设备，水轮机结构设计得是否合理就成为电站能否有效运行得关键。

本设计的主要内容为白山水电站水轮机结构设计。

白山水电站位于吉林省桦甸市老恶河哨口，第二松花江上游，是国家电力公司东北公司直属的梯级水力发电厂，国家特大型企业。

白山发电厂介于东北电网南网、北网之间，地理位置适中，在东北电网中担负调峰、调频和事故备用任务，目前是东北电网装机容量最大的水电厂。

这次设计的主要内容有三部分。

第一部分是对水轮机进行总体结构的设计。

第二部分是对导水机构进行设计。

第三部分则是对主要部件进行强度校核。

在本次毕业设计中，所有的图纸都采用AutoCAD软件进行绘制。

关键词：白山水电站；水轮机；结构设计；强度校核The Structural Design of Hydraulic Turbine for Baishan Hydraulic Power StationABSTRACTThe water-turbine generator set transforms the hydro energy as the electrical energy core equipment, the hydraulic turbine structural design whether reasonable becomes the power plant whether effective movement to result in the key.This design primary coverage Baishan hydroelectric power station hydraulic turbine structural design. The Baishan hydroelectric power station is located on Lao’e river sentry post mouth in Huadian city of the Jilin Province, upstream the second Songhua River, is the stave hydro-electric power station which SGCC Northeast Corporation subordinates, National Extra large type Enterprise. The Baishan power plant is situated between south and north of the northeast electrical network, the geographical position is moderate, shoulders in the northeast electrical network adjusts the peak, the frequency modulation and the accident spare duty, at present is the biggest hydroelectric power plant installed capacity in northeast electrical network. This design primary coverage has three parts. The first part carries on the design of the overall structure. The second part carries on the design of the water organization. The third part carries on the intensity checking of the major component.In this graduation project, all blueprints use the AutoCAD to carry on the plan.KEYWORD: Baishan hydro-power station; hydraulic turbine;structural design; ntensity checking目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)1 绪论 (5)1.1选题的目的和意义 (5)1.2白山水电站的基本情况 (5)1.3基本参数 (6)1.4毕业设计具体内容 (6)2水轮机总体结构设计 (7)2.1转轮流道尺寸 (7)2.2导叶高度及分布圆直径 (8)2.3主轴直径 (8)2.4主要部件结构 (9)2.4.1转轮 (9)2.4.2接力器 (11)2.4.3导叶 (12)2.4.4座环 (19)2.4.5顶盖 (20)2.4.6底环 (20)2.4.7 基础环 (21)2.4.8主轴 (21)2.4.9水导轴承 (23)2.4.10主轴密封 (23)2.4.11控制环 (24)2.4.12 补气装置 (25)3导水机构传动系统设计 (27)3.1导叶开度 (27)3.2导水机构运动系统的设计 (28)3.2.1导水机构的装配尺寸 (28)3.2.2导水机构的配合公差与间隙 (28)3.2.3导水机构的传动部分 (29)4 强度校核 (36)4.1主轴的强度校核 (36)4.1.1基本参数的定义 (36)4.1.2轴身应力的计算 (36)4.1.3薄臂轴法兰与轴身联接处应力的计算 (37)4.2导叶强度计算 (42)4.2.1 基本参数的意义： (42)4.2.2 导叶上的作用力计算： (43)4.2.3 各断面惯性矩、断面模数计算： (44)4.2.4 挠度计算： (45)4.2.5 各支反力及其应力计算： (47)4.2.6 导叶轴颈C的最优间隙确定： (49)4.2.7 按选定的挠度值，复核若干断面应力： (50)致谢 (52)参考文献 (53)1 绪论1.1选题的目的和意义作为一名即将毕业的大学生，毕业设计是大学学习的最后一个重要的综合性教学环节，撰写毕业论文，主要有两个方面的目的：一是对所学知识进行一次全面的考核。

水电站课程设计之水轮机选型设计学校：河北工程大学系别：水利水电工程班级：07水工本（5）班姓名：李啸云学号：070290515指导老师：袁吉栋第一章：基本资料基本设计资料某梯级开发电站，电站的主要任务是发电，并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。

电站建成后投入东北主网，担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量，同时兼向周边地区供电。

该电站水库库容小不担任下游防洪任务。

经比较分析，该电站坝型采用混凝土重力坝，厂房型式为河床式。

经水工模型试验，采用消力戽消能型式。

经水能分析，该电站有关动能指标为：水库调节性能日调节保证出力 4万kw装机容量 16万kw多年平均发电量 44350 kwh最大工作水头 39.0 m加权平均水头 37.0 m设计水头 37.0 m最小工作水头 35.0 m平均尾水位 202.0 m设计尾水位 200.5 m发电机效率 98.0%第二章：机组台数与单机容量的选择水电站的装机容量等于机组台数和单机容量的乘积。

根据已确定的装机容量，就可以拟订可能的机组台数方案，选择机组台数与单机容量时应遵守如下原则：1、机组台数与工程建设费用的关系在水电站的装机容量基本已经定下来的情况下，机组台数增多，单机容量减小。

通常大机组单位千瓦耗材少，整体设备费用低；另外，机组台数少，厂房所占的平面尺寸也会减小。

因此，较少的机组台数有利于降低工程建设费用。

2、机组台数与设备制造、运输、安装以及枢纽安装布置的关系单机容量大，可能会在制造、安装和运输方面增加一定的难度。

然而，有些大型或特大型水电站，由于受枢纽平面尺寸的限制，总希望单击容量制造得大些。

3、机组台数与水电站运行效率的关系水轮机在额定出力或者接近额定出力时，运行效率较高。

机组台数不同，水电站平均效率也不同。

机组台数越少，平均效率越低。

但是机组台数多到一定程度，再增加台数对水电站运行效率增加的效果就不显著。

当水电站在电力系统中担任基荷工作时，引用流量较固定，选择机组台数较少，可使水轮机在较长时间内以最大工况运行，使水电站保持较高的平均效率。

水电站水轮机安装施工技术探析摘要：本文以水电站作为研究对象，探析水电站水轮机安装施工技术及其相关问题。

首先对水轮机的安装进行了简要概述，主要介绍了在安装施工前的准备工作；从预装水轮机的导水机构、转轮与机轴安装、导水机构安装、接力器安装、密封主轴、机油导轴承安装等方面具体探讨了安装施工的相关技术；并从创新的思维对其安装技术进行了反思，探讨了安装质量的控制及相关注意事项。

希望能够通过本文初步探析引起更多的关注与更为广泛的交流，为该方面的理论研究工作与施工实践工作提供一些有价值的信息，以供参考。

关键词：水电站；水轮机；安装施工；技术伴随工业化的发展，人类对自然中的资源进行了大量的非理性开发，以我国为例，随着改革开放30多年来的发展，虽然经济得到了改善，但在生态破坏与环境污染方面却出现了岌岌可危的现象，水、土地、空气等都遭到了严重破坏，因此，在这种现实的严峻情况面前，只能够坚持可持发展观，反思过去发展中的错误，从而通过研究新能源、发展新能源，来不断的提升对资源的节约与对自然的保护，为人类的后代子孙的发展留下一些可利用资源。

以水利发电为例，在我国就获得了很好的发展，但其中关键的还是水轮机安装的基础工程的初步完成，以及后期的有效运用。

以下就从水电站水轮机安装施工方面展开具体讨论。

一、概述以某水电站为例，总装机容量75MW，水轮机型号HLA630-LJ-174，发电机型号FS25-14、4000。

采用立轴混流式水轮机机组，全包角金属蜗壳，其转轮d=1740mm。

水轮机包括埋入部分、导水机构、转动部分、主轴密封、油导轴承、调速机构、管路等。

对水轮机的各部分进行细化说明，比如，在埋入部分应该说明尾水肘管与锥管、座环、机坑里衬等；再如，在导水机构应该包括底环、导叶、顶盖与控制环、还有转动部分的主轴与转轮，油导轴承部分的油箱、内油盒、轴承架、放松装置、冷却器等。

二、施工前准备首先，对施工设计、施工计划进行全面说明、了解与讨论，分清楚其中的重点、要点，然后进行流程分析、施工相关器械、设备、人员等方面的准备。

浅述混流可逆式水泵水轮机的安装工艺要点摘要:本文笔者结合实例对某电站混流可逆式水泵水轮机各主要部件安装的工艺要点做出分析,并提出施工中对难点问题的解决方法。

关键词:水轮机;安装工艺；要点；解决方法一、工程概况某抽水蓄能电站建成后,将作为该省电网灵活高效的大型调峰电源,在电网中承担调峰填谷和调频、调相及事故备用等任务。

电站安装4台套单机容量250mw可逆混流式水泵水轮发电电动机组,总装机容量1000mw。

水泵水轮机为立轴、单级混流可逆式,水轮机工况额定出力为255.1mw,额定净水头225.00m,额定转速300r/min。

发电电动机为立轴、半伞式、空冷可逆式同步发电电动机,发电工况额定容量278mva,电动机工况额定容量274mw,额定电压15.75kv,额定转速300r/min。

二、重点工艺2.1座环安装2.1.1座环工位布置与常规电站比较,该工程地下厂房安装间较狭小,合同规定座环组装、焊接时间为30d,座环机加工时间为30d,施工工期紧。

因此,工位的布置应充分考虑其它大型部件组装周期,合理的工位置换将会缩短整个机组安装时间,特别是在多台机组发电间隔时间较短时显得尤为重要。

该电站原设计首台机组座环机加工在安装间进行,其它机组座环在机坑内加工。

2、3、4号机组座环施工顺序为:座环组圆焊接→座环吊入机坑加工→座环吊出机坑→底环吊入就位→座环吊入与底环联接→整体吊起安装。

从施工顺序上看,座环多次吊运,并未给有限的安装场地留出多少可利用的空间。

因此,在充分考虑电站安装空间和多台机组发电工期的同时,从工位布置、工位置换、设备进场时间、设备组装周期、桥机利用率及工作时间、人员配置及分配、厂房各层形成时间等各方面进行科学合理的统筹,详细编排了各时段工作计划,优化方案。

另外,根据厂家提供的施工顺序,2、3、4号机组座环法兰面加工车床布置在尾水锥管上口。

由于工序原因,尾水锥管全段(尾水锥管高5.485m)并未进行混凝土浇筑,无法保证车床工作时的稳定性,进而难以保证座环法兰面加工后的精度。

设计任务书题目 WHX-8水电站初步设计学院电力学院专业热能与动力工程(水动)姓名李逍遥学号200806707指导教师王逸飞2014年6月5 日一、毕业设计的目的本毕业设计是本专业最后一个综合性实践环节，学生需要把本专业的主要专业知识融会贯通，用学过的知识与技能，结合工程实例，进行水电站机电工程的系统初步设计，达到工程设计的基本训练，以提高其综合专业素质。

二、主要设计内容(一)水轮机与发电机部分1、水轮机型号选择2、应用主要综合特性曲线初步拟定待选方案。

3、通过初步的分析比较淘汰明显不合理的方案，保留两个较好方案精选。

4、精选过程，要进行两个方案的动能经济比较。

绘制运行特性曲线，进行机电设备的投资估算及土建工程比较，对代表年进行水轮机的平均效率及电能计算。

5、最后确定最佳方案。

并对最后确定的方案进行如下计算：(1)水轮机飞逸转速；(2)轴向力；(3)导叶高程、导叶最大及最优开度；(4)蜗壳水力计算及单线图；(5)尾水管型式选择及单线图和主要剖面图的绘制；(6)对水轮机结构的特殊要求。

6、发电机部分（1）根据水轮机形式、单机出力、转速，确定发电机类型及结构形式，以及单机容量、电压等级，功率因数等。

（2）确定发电机的冷却方式及励磁方式。

（3）对发电机结构的特殊要求。

（4）估算发电机的外形尺寸。

并绘制外形件图标好尺寸。

（二）电气部分1、通过技术、经济的比较论证确定电站电气得主接线。

2、计算短路电流和选择主要电气设备。

3、确定厂用变压器台数、容量及连接地点。

4、配置电压、电流互感器，并确定其型号、变比和接线方式等。

5、初步规划二次回路的基本方案。

6、结合厂房布置，确定主要电气设备的布置。

7、绘制电气主接线图一张(包括互感器配置)（三）水力机组辅助设备1、主厂房起重设备选择：(1)根据最大重件和机组合数，选择起重机的型式与台数及额定起重量。

(2)确定起重机的不同吊钩起重量、跨度、起升高度、工作速度、工作制。

电站立轴混流式水轮发电机组安装施工方案目录第一章工程概述 (4)第二章施工总平面布置 (11)第三章施工组织及资源配置 (29)第四章工程施工进度计划 (43)第五章工程施工管理 (50)第六章质量控制与检验 (68)第七章安全生产文明施工环境保护 (83)第八章施工技术方案专题说明 (103)第一章工程概述1.1 工程概况1.1.1 概况某水电站位于沅水干流上游河段的清水江中下游，某省某南苗族侗族自治州锦屏县境内,上距剑河县城80km，下距锦屏县城25km，是沅水干流15 个梯级电站中的第二级，为沅水上唯一具有多年调节性能的龙头水电站。

电站为I 等工程，工程规模为大（I）型。

工程枢纽布置为：河床布置主坝，左岸布置副坝，坝型均为混凝土面板堆石坝，地下引水发电系统布置在右岸。

水库正常蓄水位475m，相应库容37.48亿m3，有效库容26.16 亿m3。

引水发电系统由三大系统组成：引水系统、厂房系统和尾水系统。

主要由引水洞、主副厂房、母线洞、主变开关洞、尾水调压井、尾水洞、电缆竖井、尾水闸门竖井、施工支洞、进厂交通洞、主排风洞、母线排风洞及竖井、排水廊道等地下建筑物和进水口、尾水出口、出线平台等地面建筑物组成。

地下厂房内装有 4 台单机容量为250MW 的立轴混流式水轮发电机组，采用一机一洞引水的布置方式，尾水系统采用2 机共用一个调压井和一条尾水隧洞的布置型式。

电站保证出力234.9MW，多年平均发电量约24.28 亿kW·h，以一回500kV 电压等级接入湖南电网的邵阳变电站。

电站在系统中担任调峰、调频和事故备用。

地下厂房区布置有主副厂房、安装场，其主要尺寸为147.20m×22.70m ×60.01m(长、宽、高)，底部设有检修排水廊道（高程291.24m）。

在主厂房端头靠4#机侧布置有六层的中控楼。

主变开关洞位于主厂房下游并与之平行，洞室间岩墙厚31.50m，主变开关洞尺寸为111.00m×23.00m ×30.80m。

课程设计说明书设计题目：水轮机选型学生姓名：***学号：***********班级：电气工程完成日期：2011.3指导教师（签字）：一、课程设计的目的和任务1、目的：通过水轮机的课程设计，将各种水轮机的性能参数整理并绘制成不同形式的曲线，它是与水轮机课程教学相辅助的一个理论学习的环节，也是课程教学中一个必不可少的环节。

通过水轮机课本章节的相关理论知识的学习后，再通过课程设计的环节以达到巩固和加强理论知识的目的，进一步培养学生独立思考、严谨工作的能力；此外，通过课程设计更进一步掌握造型、设计、参数等程序内容，提高了学生查阅资料和动手实践的能力。

2、课程设计的任务：通过所给的原始资料，根据要求明确水轮机的基本工作参数（包括水头H、流量Q、转速n、效率 、出力P、吸出高度H S、转轮直径D、水轮机型号、机组台数、装置方式等），整理并绘制成不同形式的曲线，即获得水轮机的特性曲线图。

二、电站基本参数（1）电站总装机容量：900 MW（2）电站装机台数：6台（3）电机容量：150 MW（4）下游尾水位：▽80m（5）水轮机工作水头：最大工作水头(Hmax)：81.5m最小工作水头(Hmin)：45.5m设计工作水头(Hd)：63.5m加全平均工作水头(Hw)：57.8m(6) 机组运行特点：调峰（7）电站水质良好三、水轮机的简介水轮机是一种将河流中蕴藏的水能转换成旋转机械能的原动机，当水流流过水轮机时，通过主轴带动发电机，将旋转机械能转换成电能。

与发电机连接成的整体称为水轮发电机组，它是水电站的主要设备部分。

水电站是借助水工建筑物和机电设备将水能转换成为电能的企业，在未来，水能资源的开发和利用将成为资源开发利用的主导能源，所以，水轮机的设计开发对我国水能资源的开发起到很大的推进作用。

水轮机大致分为两大类：反击式水轮机和冲击式水轮机；反击式水轮机：转轮利用水流的压力能和动能做工的水轮机称为反击式水轮机。

其特征是：压力水流充满水轮机的整个流道，水流流经转轮叶片时，受叶片的作用面改变压力、流速的大小和方向，同时水流在转轮叶片正反面产生压力差，对转轮产生反作用力，形成旋转力矩使转轮旋转。

浅析立轴混流可逆式水泵水轮机主轴密封安装工艺发表时间：2019-03-13T11:12:24.817Z 来源：《基层建设》2018年第36期作者：张子申吴佩恩[导读] 摘要：由于混流可逆式水轮机转轮止漏环会产生少量漏水，这些漏水会沿着主轴与固定部件之间的间隙进入机坑，妨碍其他设备的正常运行，因此在主轴上设置止漏密封装置；其主轴密封装置的作用，是为了防止压力水从主轴和顶盖之间间隙延迟轴向上渗漏到机坑内而淹没水导轴承中国水利水电第七工程局有限公司四川省成都市郫都区 611730 摘要：由于混流可逆式水轮机转轮止漏环会产生少量漏水，这些漏水会沿着主轴与固定部件之间的间隙进入机坑，妨碍其他设备的正常运行，因此在主轴上设置止漏密封装置；其主轴密封装置的作用，是为了防止压力水从主轴和顶盖之间间隙延迟轴向上渗漏到机坑内而淹没水导轴承关键词：主轴密封；端面密封；混流可逆式水轮机1.工程概述海南琼中抽水蓄能电站机电设备安装工程由中国电建集团水利水电第七工程局有限公司承建，地下厂房安装3台立轴单级混流可逆式水泵水轮机—发电电动机机组，单机额定容量200MW。

工程建成后其主要任务是承担海南电力系统的调峰、填谷、调频、跳相、紧急事故备用和黑启动等任务。

由于立轴混流可逆式水泵水轮机转轮止漏环会产生少量漏水，这些漏水会沿着主轴与固定部件之间的间隙进入机坑，妨碍其他设备的正常运行，因此在立轴混流可逆式水泵水轮机主轴上设置止漏密封装置。

2.主轴密封装置工作分类按照立轴混流可逆式水泵水轮机主轴密封装置工作方式，可分为工作密封和检修密封，鉴于篇幅限制，本次仅讨论工作密封。

工作密封，是指在机组正常运行时，封堵水轮机导轴承下部的漏水的密封。

工作密封又分为接触式密封和非接触式密封两种。

非接触式密封是靠密封部分的水力阻力来达到密封的目的，仅在横轴机组、安装高程为正值时采用，本文不做过多讨论。

下面主要介绍接触式密封。

接触式密封，封水性能好，但密封件在正常工作情况下处于半干摩擦状态。