乌溪江水电站枢纽布置及岔管毕业设计计算书
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摘要..................................................................................................................................... 3Abstract ........................................................................................................................................... 4第一章设计基本资料................................................................................................................. 6流域概况和地理位置............................................................................................................. 6水文与气象............................................................................................................................. 6水文条件......................................................................................................................... 6表1-1 坝址断面处(山前峦)水位~流量关系曲线............................................................. 6气象条件......................................................................................................................... 8工程地质................................................................................................................................. 8交通状况................................................................................................................................. 9既给设计控制数据................................................................................................................. 9第二章水能规划....................................................................................................................... 10水头Hmax、Hmin、Hr选择............................................................................................ 10Hmax 的可能出现情况(水头损失按2%计):..................................................... 10表2-1试算过程 ......................................................................................................................... 103.1.2、Hmin的可能出现情况(水头损失按2%计):........................................... 12表2-2试算过程 ......................................................................................................................... 12水轮机选型比较................................................................................................................. 133.2.1 HL200水轮机方案的主要参数选择................................................................ 13HL180水轮机方案主要参数选择............................................................................. 15= .................................................................................................................................................. 16= .................................................................................................................................................. 18HL200和HL180方案比较 ....................................................................................... 19方案参数对照表:(3-1)....................................................................................................... 19w ∇20b w ∇115.55m2.1.183.0m3150m2.1.2440m450m10m2.2.12.2.1坝顶超出静水位高度△h ................................................................................................................... 202.2.2挡水建筑物:砼重力坝 .................................................................................... 22坝基面: ..................................................................................................................................... 23 表2-1设计状况下坝基面稳定应力计算:.............................................................................. 25 上游折坡面(162m 高程处) ................................................................................................... 27 表2-2设计状况上游折坡面稳定应力计算: .......................................................................... 282.2.3 泄水建筑物:砼溢流坝 ............................................................................... 31校核洪水位: ............................................................................................................................. 33 表2-5设计状况下坝基面稳定计算: ..................................................................................... 35坝内构造 ............................................................................................................................. 372.3.1坝顶结构 ............................................................................................................ 37溢流坝消能防冲措施 ......................................................................................................... 39第四章 水电站引水建筑物 ....................................................................................................... 40引水隧洞整体布置 ............................................................................................................. 40洞线布置(水平位置) ............................................................................................. 40洞线布置(垂直方向) ............................................................................................. 40细部构造 ............................................................................................................................. 40隧洞洞径 ..................................................................................................................... 40隧洞进口段 ................................................................................................................. 414.2.3 进水口高程 ....................................................................................................... 41闸门断面尺寸 ............................................................................................................. 434.2.5 进口底高程的计算(以死水位192m 为准) .............................................. 43隧洞渐变段 ................................................................................................................. 43压力管道设计 ............................................................................................................. 45调压室设计 ................................................................................................................. 45第五章 水电站厂房 ............................................................................................................... 49厂房内部结构 ..................................................................................................................... 49水轮机发电机外形尺寸估算 ..................................................................................... 49调速系统,调速设备选择 ......................................................................................... 55水轮机阀门及其附件 ................................................................................................. 56表5-3:油压装置外形尺寸 ...................................................................................................... 56起重机设备选择 ......................................................................................................... 57主厂房尺寸 ......................................................................................................................... 59长度 ............................................................................................................................. 59宽度 ............................................................................................................................. 61厂房各层高程确定 ..................................................................................................... 61厂区布置 ............................................................................................................................. 62参考书目..................................................................................................................................... 64摘要乌溪江水电站座落于浙江省乌溪江湖南镇,属于梯级开发电站,根据地形要求,其开发方式为有压引水式。
水利水电工程毕业设计范文全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:水利水电工程是一门综合性的工程学科,涉及到水力学、水文学、土木工程、机械工程等多个专业领域。
水利水电工程的毕业设计是整个学习生涯的重要环节,它旨在通过实际项目的设计和实施,考察学生在理论知识、实践技能、团队协作等方面的综合能力。
一份优秀的水利水电工程毕业设计需要具备以下特点:必须紧密结合水利水电工程的实际需求,解决实际问题。
毕业设计不应当停留在纸面概念上,而是要有具体的场地、具体的技术指标、具体的施工方案等。
毕业设计要有创新性,要有新颖的设计思路和解决问题的方法。
毕业设计不仅是对之前所学知识的应用,更是对自身潜力的挑战和探索。
毕业设计要有团队合作的意识,要有团队协作的能力。
水利水电工程是一个综合性项目,需要不同专业的人员协作,毕业设计也是如此。
下面举个例子来说明一下优秀的水利水电工程毕业设计。
某班的学生们决定设计一个小型水电站,供给周边农村居民用电。
他们首先对周边地形进行了详细的调研和分析,确定了最佳的水力资源利用点。
然后,他们编制了详细的设计方案,包括水坝、水轮机、输电线路等各个方面。
接着,他们进行了模拟实验和计算,验证了设计方案的可行性。
他们分工合作,按照计划开始了实施。
整个过程中,每个人都扮演着不同的角色,协作配合,最终成功地完成了水电站的建设。
这个例子展示了一个优秀的水利水电工程毕业设计的特点。
他们紧密结合实际需求,解决了周边农村居民用电的问题。
他们具备创新精神,利用最优的资源进行设计。
他们有良好的团队合作精神,共同完成了设计和实施。
这正是一个优秀的水利水电工程毕业设计所应具备的品质。
水利水电工程毕业设计是一个全面考察学生能力的重要环节。
只有紧密结合实际需求,具备创新意识,拥有团队合作精神,才能完成一份优秀的毕业设计。
希望每位水利水电工程的学子都能在毕业设计中有所收获,展现自己的才华和能力。
祝每位学子顺利毕业!第二篇示例:水利水电工程毕业设计范文一、设计背景水利水电工程是指利用水资源,对水资源进行开发利用,解决工农业生产和人民日常生活中的用水问题,以及发电、防洪等方面的工程建设。
水利工程毕业设计计算书1. 引言本文档旨在对水利工程毕业设计的计算进行详细说明和分析。
主要包括设计概况、设计计算方法和结果等内容。
通过本文档的编写,旨在全面展示毕业设计的设计思路和计算过程,为设计的可行性和有效性提供论证和参考。
2. 设计概况2.1 工程背景水利工程设计的是某某区域的水力发电站,在该区域的地形和水文条件允许的情况下进行设计。
该水力发电站预计年发电量为X万千瓦时,年供水量为Y万立方米。
2.2 设计目标本设计的目标是确保水力发电站在满足年发电量和年供水量要求的前提下,尽可能减少工程投资和运行成本的同时,提高水力发电站的效率和可靠性。
3. 设计计算方法3.1 水力计算3.1.1 水头计算根据水利工程水头计算的基本原理,采用以下公式计算水力发电站的有效水头:H = H_g - h_f - h_e - h_s其中,H为有效水头,H_g为毛水头,h_f为水流摩阻损失,h_e 为进口扰动损失,h_s为出口扰动损失。
3.1.2 水流速度计算水流速度的计算是设计水电站的重要环节之一。
根据水力学基本原理,水流速度与流量之间存在以下关系:V = Q / A其中,V为流速,Q为流量,A为截面面积。
3.2 结构计算3.2.1 水轮机选型计算在水力发电站设计中,水轮机的选型是影响工程效率和经济性的重要因素。
根据设计要求和水轮机性能曲线,选择合适的水轮机型号,并计算水轮机的设计功率和效率。
3.2.2 水库容积计算水力发电站的设计需要确定水库的容积大小,以满足年供水量和调峰要求。
根据年出流量和水库调节系数,计算出合适的水库容积。
3.3 经济计算水力发电站的设计不仅要考虑工程技术性能,还要兼顾经济效益。
根据工程投资、运行维护成本、年发电量和年供水量等参数,采用经济评价指标(如内部收益率、净现值等)进行经济效益评价。
4. 设计结果及分析4.1 计算结果根据前述的设计计算方法,得出以下结果: - 水力发电站的有效水头为XX米。
水电站课程设计计算书一、引言水电站是利用水能转换为电能的重要设施,其设计计算书是水电站设计过程中的关键文件之一。
本文将详细介绍水电站课程设计计算书的条理和关键内容,确保设计的准确性和可行性。
二、设计要求水电站设计计算书的编写需要遵循以下要求:1.符合国家和行业的相关法律法规;2.满足水电站的设计准则和技术要求;3.具备清晰的结构和条理,便于审查和审批。
三、计算书内容设计计算书需要包含以下主要内容:1.项目概述:介绍水电站的位置、规模、目的和背景情况等基本信息;2.水资源调查与评价:对水源的水量分析、水质评价和水文特征进行调查与评估;3.水电站选址与方案比选:根据水资源评价结果,结合经济、环境等因素,选择最佳的水电站选址与方案;4.水电站建设规模估算:根据选址与方案确认,对水电站的装机容量、装置类型和工程规模进行估算;5.水能资源计算与评估:对选定水电站的水流量、水头、机组效率等参数进行计算和评估,确定最终发电量;6.水电站水工建筑物设计:包括坝址选择、水工结构形式、大坝类型和电站布置等设计;7.水电站电气设计:对发电机组、变压器、输电线路等电气设备进行设计,确保电力传输的安全和稳定;8.水电站工程造价估算:对水电站建设全过程的造价进行估算,包括土建工程、设备采购、施工安装等费用;9.水电站经济性分析:通过对水电站建设和运行的经济效益进行分析和评估,判断项目的可行性和可持续性;10.水电站环境影响评价:对水电站建设和运行对环境的影响进行评估,提出相应的环境保护措施;11.水电站安全评价:对水电站运行过程中的安全风险进行评估,提出相应的安全管理措施。
四、编写要点编写水电站课程设计计算书时需要注意以下要点:1.清晰明了:逻辑结构分明,各部分之间的关系和衔接清晰;2.规范准确:使用规范的单位和标准,计算过程和公式要准确无误;3.详实全面:包括水资源调查、选址、设计、经济分析、环境影响评价等主要内容;4.合理可行:设计计算结果合理可行,能够满足国家和行业的相关要求和规定;5.吸引人读:编写通俗易懂,用词简练明了,尽量避免冗长和晦涩的表达。
新疆农业大学毕业设计(论文)任务书专业一、毕业设计(论文)题目“A”河水利枢纽工程——混凝土重力坝方案发电引水隧洞设计二、毕业设计(论文)应阅读或翻译的文献、资料[1]混凝土重力坝设计规范(DL 5108—1999)[S].[2]溢洪道设计规范(SL 253—2000)[S].[3]水工隧洞设计规范(SL 279—2002)[S].[4]水利水电工程等级划分及洪水标准(SL 252—2000)[S].[5]水利水电工程初步设计报告编制规程(DL 5021—93)[S].[6]水利水电工程制图标准(SL 73—95)[S].[7]水力发电工程CAD制图技术规定(DL/T 5127—2001)[S].[8]水利水电工程围堰设计导则(DL/T 5087—1999)[S].[9]水工建筑物抗震设计规范(DL/T 5073—2000)[S].[10]水工建筑物荷载设计规范(DL/T 5077—1997)[S].[11]水利水电工程量计算规定(DL/T 5088—1999)[S].[12]水利工程水利计算规范(SL 104—95)[S].[13]水利水电工程施工导流设计导则(DL/T 5114—2000)[S].[14]水工混凝土施工规范(DL/T 5144—2001)[S].[15]华东水利学院. 水工设计手册(第二卷:地质、水文建筑材料)[M]. 北京:水利电力出版社,1984年.[16]华东水利学院. 水工设计手册(第八卷:灌区建筑物)[M]. 北京:水利电力出版社,1984年.[17]陈宝华,张世儒. 水闸[M]. 北京:中国水利电力出版社,2003年.[18]谈松曦. 水闸设计[M]. 北京:水利电力出版社,1986年.[19]张光斗,王光纶. 水工建筑物[M]. 北京:水利电力出版社,1992年.[20]王世夏. 水工设计的理论和方法[M]. 北京:中国水利电力出版社,2000年.[21]辽宁省水利勘测设计院. 中小型水库设计[M]. 1975年.[22]武汉水力电力学院水力学教研室. 水力计算手册[M]. 北京:水利出版社,1980年.[23]索丽生,任旭华,胡明. 水利水电工程专业毕业设计指南[M]. 北京:中国水利电力出版社,2001年.[24]吴媚玲. 水工设计图集[Z]. 北京:中国水利电力出版社,1995年.[25]水利工程设计概(估)算编制规定. 水总[2002]116号文.[26]水利水电工程设计概(估)预算编制规定. 新水建管[2005]108号文.三、毕业设计(论文)要点1.在给定正常高水位的条件下,按拟定的调洪方式进行调洪演算,以确定防洪库容、设计洪水位、校核洪水位及相应的下泄流量,为决定大坝高度和下游消能防冲措施提供设计依据。
水电站厂房课程设计计算书1.蜗壳单线图的绘制 1.1 蜗壳的型式根据给定的基本资料和设计依据,电站设计水头Hp=46.2m ,水轮机型号 :HL220-LJ-225。
可知采用金属蜗壳。
又Hp=46.2m>40m ,满足《水电站》(第4版)P32页对于蜗壳型式选择的要求。
1.2 蜗壳主要参数的选择金属蜗壳的断面形状为圆形,根据《水电站》(第4版)P35页可知:为了获得良好的水力性能及考虑到其结构和加工工艺条件的限制,一般取蜗壳的包角为0345ϕ=。
通过计算得出最大引用流量max Q 值,计算如下: ○1水轮机额定出力:15000156250.96frfN N KW η=== 式中:60000150004f KWN KW ==,0.96f η=。
○2'31max 3322221156251.11 1.159.819.812.2546.20.904rp N Q m s D H η===<⨯⨯⨯(水轮机在该工况下单位流量''311 1.15M Q Q m s ==由表3-6查得)。
○3'23max1max 1 1.11 2.2538.2Q Q D m s ==⨯=。
由蜗壳进口断面流量max 0360c Q Q ϕ=,得334538.236.61/360c Q m s =⨯=。
蜗壳进口断面平均流速V c 由《水电站》(第4版)P36页图2-8(a )查得,5.6/c V m s =。
由《水力机械》第二版,水利水电出版社)附录二表5查得:3250,3850b a D mm D mm ==,则1625 1.625,1925 1.925b a r mm m r mm m ====。
其中:b D —座环内径;a D —座环外径;b r —座环内半径;a r —座环外半径。
座环示意图如下图所示:图1 座环示意图(单位:mm )1.3 蜗壳的水力计算(1)对于蜗壳进口断面(断面0): 断面面积 35375.66.561.36m V Q F c c c ===断面的半径 m F cc 443.1537.6===ππρ从轴中心到蜗壳外缘的半径:m r R c a c 811.4443.12925.12=⨯+=+=ρ 即断面0:m 443.10=ρ,m r r a 925.10==,m R R c 811.40==。
目录目录 (1)第一章机组选型 (4)1.1 特征水位 (4)1.1.1 Hmax可能出现情况 (4)1.1.2 Hmin可能出现情况 (5)H的计算 (6)1.1.3 av1.2 水轮机的选择 (6)1.2.1 HL220工作参数确定 (6)1.2.2 HL200工作参数确定 (9)第二章发电机选型及主要尺寸 (11)2.1 主要尺寸估算(单位:mm) (11)2.2 外形尺寸(单位:cm) (11)2.2.1 平面尺寸 (11)2.2.2 轴向尺寸 (11)第三章金属蜗壳尺寸 (12)第四章尾水管尺寸 (13)第五章调速器及油压装置选择与尺寸 (13)5.1 调速功计算:水轮机的调速功 (13)5.2 接力器选择 (14)5.2.1 接力器直径ds (14)5.2.2 最大行程 (14)5.2.3 接力器容积计算 (14)5.3 油压装置选择 (14)第六章大坝基本剖面拟定及稳定与应力校核 (15)6.1 坝高的确定 (15)6.1.1 坝顶上游防浪墙顶应超出静水位的高度△h (15)6.1.1 坝顶高程 (16)6.2 挡水建筑物-混凝土重力坝 (17)6.2.1 基本剖面 (17)6.2.2 实用剖面 (17)6.2.3 稳定计算 (18)6.3 泄水建筑物-混凝土溢流坝 (26)6.3.1 单宽流量q (27)6.3.2 溢流前缘总净宽L (27)6.3.3 孔数n (27)6.3.4 每孔净宽b (27)6.3.5 堰顶高程 (28)6.3.6 实用剖面设计 (29)6.3.7 冲坑挑距 (32)6.3.8 稳定计算 (33)第七章起重设备选择与尺寸 (36)第八章厂房轮廓尺寸估算 (37)8.1 主厂房长度确定 (37)8.1.1 机组段长度 (37)8.1.2 装配场长度 (37)8.2 主厂房宽度确定 (38)8.3 主厂房顶高程确定 (38)8.3.1 水轮机安装高程 (38)8.3.2 尾水管底板高程 (38)8.3.3 厂房基础开挖高程 (39)8.3.4 水轮机层地面高程4 (39)8.3.5 定子安装高程 (39)8.3.6 发电机层地面高程(定子埋入式) (39)8.3.7 装配场地面高程 (39)8.3.8 吊车轨道高程 (39)8.3.9 主厂房顶高程 (40)专题压力钢管应力计算 (40)第一章 机组选型1.1 特征水位20万KW 属中型电站,A =8.31,N =9.81QH η=AQH ,考虑2%水头损失1.1.1 Hmax 可能出现情况1.1.1.1 校核洪水位(H=292.0m ),三台机组全发电r N =20/98%=20.41万kw由泄Q =12900 s m 3 查获下游水位2H =219.4 m毛Hmax =292.0-219.4=72.6 m 净Hmax =72.6×0.98=71.15 m1.1.1.2 设计洪水位(1H =290.0m ),四台机组全发电r N =20.41万kw由泄Q =10080s m 3 查获下游水位2H =217.0m毛Hmax =291.0-217.0=73.0 m 净Hmax =73.0×0.98=71.15m1.1.1.3 正常蓄水位(284.0m ),一台机组发电r N =5/98%=5.1万kw假定1Q =80s m 3 查获下游水位2H =202.0m毛H =284-202.0=82 m 净H =82×0.98=80.36 mN=AQ 净H =8.31×80×80.36=5.34万kw假定1Q =100s m 3 查获下游水位2H =202.3m毛H =284-202.3=81.7m 净H =81.7×0.98=80.01 m N=AQ 净H =8.31×100×80.01×0.98=6.65万kw假定1Q =240s m 3 查获下游水位2H =203 m毛H =284-203=81 m 净H =81×0.98=79.38 m N=AQ 净H =8.31×200×79.38=15.83万kw 作N ~Q 曲线,查得 N=5万kw 时,Q=76 s m 3 所以 max H 净=N/(8.31Q )=5/(8.31×76)=79.17 m综上选取max H =79.17 m1.1.2 Hmin 可能出现情况设计低水位(264.0m ),四台机组全发电 r N =20/98%=20.41万kw 当1Q =240s m 3 查获下游水位2H =203 m毛H =263-203=60 m 净H =61×0.98=59.78 m N=AQ 净H =8.31×240×59.78=11.91万kw当1Q =300s m 3 查获下游水位2H =203.2m毛H =264-203.2=60.8m 净H =60.8×0.98=59.58 m N=AQ 净H =8.31×300×59.58=14.85万kw当1Q =450 s m 3 查获下游水位2H =203.8 m毛H =264-203.8=60.2 m 净H =60.2×0.98=59.0 m N=AQ 净H =8.31×450×59.0=22.1万kw作N ~Q 曲线,查得 N=20.41万kw 时,Q=409 s m 3,所以 下H =203.6 m 故min H =263-203.6=60.4 s m 3 综上选取min H = 60.4m1.1.3 av H 的计算av H =max H /2+min H /2=(79.17+60.4)/2=69.79m 设计水头H r =0.95×H av =0.95×69.79=66.3m 水电站水头变化范围为60.4—79.17由工作水头范围查表得:选用HL220水轮机或HL200水轮机1.2 水轮机的选择1.2.1 HL220工作参数确定1.2.1.1 转轮直径D1查表得限制工况Q 1/m =1.15 m 3/s ,ηm =89.0% 初设Q 1/ =1.15m 3/s ,ηm =91.7% Nr =60000/96%=62500 kw ,Hr =73.76 mD 1==3.05 m取相邻较大值D 1=3.3 m1.2.1.2 转速n查表得HL220型在最优工况下单位转速为:n 10/m =70.0r/min 设n 10/= n 10/m =70.0r/min ∵ Hav =69.79m n 10/=70.0r/min D 1=3.3m ∴取相邻值n =187.5r/min P =16对1.2.1.3 效率修正查表得HL220型在最优工况下的模型最高效率ηmmax=91%模型转轮直径 D 1m =0.46m∴ηmax =1-(1-ηmmax )×(D 1m /D 1)1/5=93.9% △η=93.9%-91%=2.9%考虑制造工艺上的差异在△η值中减去一个修正值ε=1.0 % ∴ △η=1.9% ∴ηmax=ηmmax+△η=91%+1.9%=92.9%η=ηm +△η=89.0%+2.9%=91.9% 与假定值相同 ∴ △n 10// n 10/m =(ηmax/ηmmax)1/2-1=1.04%<3%∴ n 、Q 1/可不加修正1.2.1.4 工作范围检验在选定1D =3.3m n=187.5r/min 后,水轮机的'max 1Q 及各特征水头相对的'1n 即可以计算出来。
水电站课程设计计算书引言:水电站是一种通过水流的动能转换为电能的设施,它将水流引入并驱动涡轮机运转,通过涡轮机的旋转产生的机械能再转换为电能。
本设计计算书将对水电站的设计参数进行计算和分析,包括选址、装机容量、流量、水头等。
一、选址计算1.附近河流流量计算按照当地地理资料和水文资料,计算附近河流的流量,以评估水电潜力。
2.水头计算通过测量水流到达水电站的高度差确定水头,水头是水流所具有的势能。
3.水电站周围环境评价对选址位置的环境进行评估,包括地质构造、环境保护和社会影响等。
二、装机容量计算1.基于流量计算的装机容量通过已知的水流量和水头,计算水电站的最大装机容量。
2.基于负载需求的装机容量根据所服务区域的负载需求,计算水电站的装机容量,以满足需求。
三、流量计算1.流量计算公式根据附近河流的地理和水文数据,使用流量计算公式计算水电站水流量。
2.水流径流量测定使用水流计等设备进行水流测量,以确定实际的水流量。
四、水头计算1.水头测定方法使用水头测定仪器进行测量,包括压力计、液位计等,以获得准确的水头数值。
2.水头计算公式根据流量测量和水头测量结果,使用水头计算公式计算水电站的平均水头。
五、水电站输出功率计算根据已知的流量和水头,结合水轮机及发电机的性能曲线,计算水电站的输出功率,以评估发电能力。
六、输电线路计算计算水电站到负载区的输电线路的尺寸和材料,以确保电能能够有效输送到负载区。
结论:本设计计算书通过对水电站的各项参数进行计算和分析,为水电站的设计提供了科学依据。
选址计算评估了水电站可能的水流资源,装机容量计算满足了负载需求,流量和水头计算确定了水电站的水力潜力,水电站输出功率计算评估了其发电能力。
此外,输电线路计算确保了电能能够有效输送到负载区。
水电站课程设计计算书一、引言水电站作为我国可再生能源发电的重要组成部分,其设计与建设在很大程度上影响着我国能源安全和生态环境。
本文旨在探讨水电站设计的基本原理及运行管理,以期为水电站建设与发展提供参考。
二、水电站概述1.定义与分类水电站是根据水力资源开发程度和用途进行分类的,主要包括大型、中型和小型水电站。
水电站可以分为坝式、引水式和混合式等类型。
2.组成与功能水电站主要由挡水建筑物、泄水建筑物、水轮发电机组、输电线路等组成。
其功能是将水力资源转化为电能,满足社会用电需求。
三、水电站设计基本原理1.水文计算水文计算是水电站设计的基础,主要包括降雨量与径流、设计洪水等。
通过对水文数据的分析,为水电站工程规模和建筑物型式提供依据。
2.工程地质与地形地质工程地质与地形地质是水电站设计的另一重要依据。
地质构造、地形地貌等因素直接影响着水电站的建设成本和运行安全。
3.水资源评价水资源评价包括水资源总量、水资源利用条件等,为水电站的开发和利用提供指导。
四、水电站设计步骤与方法1.前期工作前期工作主要包括勘察测量、项目立项等。
勘察测量旨在了解工程地质、地形地貌、水资源等情况,为设计提供依据。
项目立项则是确保水电站项目合法合规的关键环节。
2.设计阶段设计阶段主要包括初步设计和施工图设计。
初步设计是根据前期工作成果,确定水电站工程规模、建筑物型式、机电设备等。
施工图设计则是对初步设计进行细化,为施工提供详细图纸。
3.施工与验收施工与验收阶段主要包括土建工程、机电设备安装和工程验收。
土建工程是为水电站建筑物提供基础工程,机电设备安装则是将水轮发电机组等设备安装到位。
工程验收是对水电站建设成果的全面检查,确保工程质量。
五、水电站运行与管理1.运行管理运行管理主要包括调度与运行方式、设备维护与检修。
调度与运行方式是根据电力系统需求和水资源条件,合理分配发电任务。
设备维护与检修则是确保水电站设备正常运行的关键。
2.安全管理安全管理主要包括安全生产、应急预案。
毕业设计资料(土石坝方向)学生姓名所在班级指导教师昆明理工大学电力工程学院水电教研室2012年2月一、枢纽任务本枢纽工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。
1. 发电装机24 MW,多年平均发电量1.2亿度。
本电站装3台8MW机组。
正常蓄水位为2826.8米,汛期限制水位为2826.8米,死水位为2796.0米,3台机组满发时的流量为44.1秒立米,尾水位为2752.2米。
厂房型式为引水式,厂房平面尺寸为32×13米,发电机高程为2760米,尾水管底高程为2748米,厂房顶高程为2772米。
副厂房平面尺寸为32×6平方米。
安装场平面尺寸为8×13平方米。
开关站尺寸为32×20平方米。
2. 灌溉增加保灌面积1.5万亩。
3. 防洪可减轻洪水对下游两岸的威胁,过100年一遇和200年一遇洪水时,经水库调洪后,洪峰流量由原来1680秒立米和2320秒立米分别削减为537.5秒立米和600.0秒立米。
要求设计洪水时最大下泄流量限制为900秒立米, 校核洪水位不超过正常蓄水位3.5米。
4. 渔业正常蓄水位时,水库面积为15平方公里,为发展养殖业创造了有利条件。
5. 其它引水隧洞进口底高程为2789.00 米,出口底高程为2752.30 米;引水隧洞直径为4 米,压力钢管直径 2.3 米,调压井直径为12.0 米;放空洞直径为 2.5 米。
可放空水库至水位2770.00 米。
二、设计要求(一) 基本要求在明确设计任务及对原始资料进行综合分析的基础上,要求:1.根据防洪要求,对水库进行洪水调节计算,确定坝顶高程及溢洪道尺寸;2.通过分析,对可能的方案进行比较,确定枢纽组成建筑物的型式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案;3.详细设计出大坝,通过比较,确定大坝的基本剖面和轮廓尺寸,拟定地基处理方案和坝身构造,进行水力、静力计算;4.厂房平面布置,确定厂房和副厂房尺寸,确定各部分预留空间。
水电站课程设计计算书摘要:一、引言1.1 课程设计背景1.2 课程设计目的1.3 课程设计内容二、水电站概述2.1 水电站的定义2.2 水电站的组成2.3 水电站的工作原理三、水电站设计计算3.1 水电站的选址与勘察3.2 水库容量与水位的确定3.3 水电站的机组配置与选型3.4 水电站的输电线路设计3.5 水电站的运行管理与维护四、水电站的经济效益与环保影响4.1 水电站的投资与收益4.2 水电站对环境的影响4.3 水电站的环保措施五、结论5.1 课程设计总结5.2 对水电站的发展前景的展望正文:一、引言1.1 课程设计背景随着我国经济的快速发展,能源需求也不断增加,水电作为一种清洁、可再生的能源,在我国的能源结构中占有重要地位。
为了满足社会对能源的需求,我国政府积极推动水电站的建设与发展。
1.2 课程设计目的本次课程设计旨在让学员了解水电站的基本概念、工作原理和设计方法,提高学员在水电站设计方面的实际操作能力。
1.3 课程设计内容本次课程设计主要包括水电站的概述、设计计算、经济效益与环保影响等方面。
二、水电站概述2.1 水电站的定义水电站是指利用水位落差,通过水轮发电机组将水的动能转换成电能的一种发电设施。
2.2 水电站的组成水电站主要由水库、大坝、水轮发电机组、输电线路等部分组成。
2.3 水电站的工作原理当水流经水轮发电机组时,水轮的旋转驱动发电机发电,将水的动能转换成电能。
三、水电站设计计算3.1 水电站的选址与勘察水电站的选址要充分考虑地形、地质、气候等因素,确保水电站的安全稳定运行。
3.2 水库容量与水位的确定水库容量和水位的确定要综合考虑降水量、蒸发量、径流量等因素,以保证水电站的正常运行。
3.3 水电站的机组配置与选型机组配置与选型要结合水电站的规模、水位落差等因素,选择合适的水轮发电机组。
3.4 水电站的输电线路设计输电线路设计要考虑线路的走向、跨越障碍物、防护措施等因素,确保输电线路的安全稳定。
黔西南民族职业技术学院毕业设计计算说明书课题: XX水电站枢纽布置设计班级: 11级水建【1】班专业:水利水电建筑工程专业姓名:学号:指导教师:黄启敏、罗礼红、李康宁2013年06月20日前言设计题目:XX水电站工程枢纽毕业设计一、项目名称:xx水电站枢纽布置二、工程地点及建筑规模:该水电站位于都匀市东南部的坝固镇明英附近的马尾河中下游河段。
该水电站工程等别为Ⅳ等,挡水坝为4级建筑物,次要建筑物为5级。
三、设计要求1、设计者必须发挥独立思考能力,创造性的完成设计任务,在设计中应遵循技术规范,尽量采用国内外的先进技术与经验;2、设计者对待设计计算、绘图等工作,应具有严肃认真一丝不苟的工作作风,以使设计成果达到较高水平;3、设计计算要求方法先进、依据可靠、数据正确、结果可信;4、设计者必须充分重视和熟悉原始资料,明确设计任务,在规定的时间内圆满完成要求的设计内容,设计结果要有独特见解,有创新、有应用价值;5、设计成果包括:设计说明书和计算书一份、设计图纸7张1#—2#图。
设计说明书和计算书要求格式规范、字迹工整、条理清楚、文字通顺、整齐美观,总字数至少在6000字以上,并有必要的图表。
设计绘图,要求结构合理、工艺性好、表达完整清晰,要符合GB规定。
四、设计内容1、本次毕业设计的重点为枢纽总体布置,大坝设计,水电站厂房布置设计;2、坝轴线、坝型选择和枢纽布置方案比较与选择;3、大坝设计,包括非溢流坝和溢流坝设计;4、水电站厂房布置设计,包括发电进水口、压力管道、主厂房、副厂房、变压器场、开关站的布置设计;5、坝体细部构造设计与地基处理方案的初步拟定;6、施工组织设计;7、设计绘图,要求结构合理、工艺性好、表达完整清晰,符合GB规定。
五、毕业设计的目的毕业设计是完成培养高级技术人才基本训练的最后一个重要环节,也是专业学习中非常重要的校内实践性教学环节。
通过毕业设计,使学生所学的专业知识得到系统的梳理和巩固,并受到综合训练,培养并提高学生运用所学专业知识解决实际问题的能力。
水电站课程设计计算书【实用版】目录1.水电站概述2.课程设计目的与要求3.设计计算书的主要内容4.设计计算书的具体编写步骤5.结论正文一、水电站概述水电站是一种利用水力资源进行发电的场所,通常包括大坝、水库、引水渠道、发电机组等主要建筑物。
在我国,水电站建设具有举足轻重的地位,不仅可提供清洁能源,还能减少对传统化石能源的依赖,减缓环境污染。
二、课程设计目的与要求本课程设计旨在培养学生对水电站工程的基本认识,提高学生运用专业知识解决实际问题的能力。
课程设计要求学生掌握水电站各建筑物的基本原理、设计方法和计算公式,能独立完成水电站设计计算书的编写。
三、设计计算书的主要内容设计计算书主要包括以下几个方面:1.水电站工程概况:包括工程背景、建设规模、主要建筑物等。
2.水库调度:分析水库的调度原则、调度方法,制定合理的调度方案。
3.大坝设计:分析大坝的荷载、稳定性、渗流等方面,确定大坝的主要参数和结构形式。
4.引水渠道设计:计算引水渠道的水力特性,确定渠道断面形式、尺寸和衬砌材料等。
5.发电机组选型:根据电站的装机容量、保证出力和年发电量,选择合适的发电机组。
6.经济分析:对水电站工程进行投资估算,分析项目的经济性。
四、设计计算书的具体编写步骤1.收集资料:了解水电站工程的基本情况,收集相关设计规范和参数。
2.确定设计方案:根据工程概况和水库调度分析结果,确定各建筑物的设计方案。
3.计算与分析:对各建筑物进行详细的计算和分析,得出主要参数和结论。
4.编写设计计算书:按照规定格式,将计算过程和结果整理成设计计算书。
5.审核与修改:对设计计算书进行自查和修改,确保内容的完整性和准确性。
水电(5)班水电站课程设计谭锋6312030605152016/1/6本次课程设计的主要任务是水电站的设计前言 (4)1、水轮机发电组选择 (5)1.1选择机组台数、单机容量及水轮机型号 (5)1.1.1水轮机型号选择 (5)1.2 HL230水轮机的主要参数计算 (5)1.2.1转轮直径D1计算 (5)1.2.2转数n计算 (5)1.2.3效率及单位参数修正 (6)1.2.4工作范围的检验略 (6)1.2.5吸出高度Hs计算 (6)1.2.6水轮机安装高程计算 (7)1.3选择蜗壳型式、包角、进口尺寸 (7)1.3.1蜗壳的型式 (7)1.3.2蜗壳的断面形状 (7)1.3.3蜗壳的包角 (7)1.3.4蜗壳进口断面的平均流速 (7)1.3.5蜗壳外形尺寸的计算 (7)1.4尾水管型式及尺寸设计 (8)1.4.1进口直锥段 (9)1.4.2 出口扩散段 (9)1.4.3尾水管的高度 (9)1.4.4尾水管的水平长度 (9)1.5发电机型号的选择及尺寸计算 (10)1.5.1主要尺寸估算 (10)1.5.1.1极距τ (10)1.5.1.2定子内径Di (10)1.5.1.3定子铁芯长度Lt (10)1.5.1.4定子铁芯外径Da (11)1.5.2发电机型号选择 (11)1.5.3发电机外形尺寸估算 (11)1.5.4水轮发电机的总重量估算 (12)1.5.4.1发电机转子重量按发电机总重量的12估算 (12)1.5.4.2发电机飞轮力矩GD2估算 (12)1.6调速器及油压装置的选择 (12)2、引水系统设计 (13)2.1进水口轮廓 (13)2.2进水口高程选择 (13)2.2.1进口底部高程 (13)2.2.2进口顶部高程 (13)2.3坝式进水口尺寸拟定 (13)2.3.1进口段 (13)2.3.2闸门段 (14)2.3.3渐变段 (14)2.4通气孔和进人孔 (15)2.4.1通气孔的布置原则: (15)2.4.2通气孔的面积选择 (15)2.5进人孔 (15)2.6压力管道的布置 (15)3、厂区枢纽及电站厂房的布置设计 (16)3.1主厂房的长度 (16)3.1.1机组段长度的确定 (16)3.1.2装配场长度 (16)3.1.3边机组段加长 (16)3.2主厂房的宽度 (17)3.3主厂房的高度 (17)3.3.1安装高程 (17)3.3.2尾水管底板高程 (17)3.3.3开挖高程 (18)3.3.4水轮机层地板高程 (18)3.3.5发电机层地板高程 (18)3.3.6吊车轨顶高程 (18)3.3.7厂房天花板及屋顶高程 (18)4、主厂房布置的构造要求 (19)4.1厂房内的交通 (19)4.2厂房的采光、通风和防潮 (19)4.3主厂房的分缝 (19)5、副厂房的布置设计 (19)6、吊桥选择 (19)7、结论 (19)【参考文献】 (20)前言设计题目来源于老师,本次课程设计的主要任务是水电站的设计.此次设计的目的是为了培养我们正确的设计思想,严谨的设计态度,掌握设计的基本方法.通过解决相关的设计问题,使所学的专业得以运用,进一步掌握电站的设计方法和设计原理.锻炼自己对设计说明书格式的写作.通过对众多参考资料进行比较和校正,然后选择HL230水轮机、SF3.75-7/221发电机等进行电站的设计.1、 水轮机发电组选择1.1选择机组台数、单机容量及水轮机型号 1.1.1水轮机型号选择水轮机型号选择根据该水电站的水头变化范围25.60~62.70米,在水轮机系列型谱表3-3、表3-4中查出合适的机型有HL230. 1.2 HL230水轮机的主要参数计算 1.2.1转轮直径D 1计算查表3-6可得HL230型水轮机在限制工况下的单位流量 Q1米'=1110L/s=1.11米3/s,效率η米=85.2%,由此可初步假定原型水轮机在该工况下的单位流量Q 1'=Q 1米'=1.11米3/s,效率η=86.0%.上述的Q 1'、η、和N r =15∗1034=3.75*103kw 、H r =45米代入式(3-37)可得D 1=√N r9.81∗H r √H r ηQ 1'=√9.81∗1.11∗45∗√45∗86.0%=1.15米,选用与之而偏大的标称直径D 1=1.2米. 1.2.2转数n 计算查表3-4可得HL230型水轮机在最优工况下单位转速n 10米'=71r/米in,初步假定n 10'=n10米',将已知的n 10'和H av =H r 0.95=450.95=47.4米,D 1=1.2米代入式(3-39)可得n =n 1'√H av D 1=71∗√47.41.2=407.3r/米in,选用与之接近而偏大的同步转速n=428.6r/米in.1.2.3效率及单位参数修正查表3-6可得HL230型水轮机在最优工况下的模型最高效率为η米米ax =90.7%,模型转轮直径D 1米=0.404米根据式(3-15),可求出原型效率η米ax =1-(1-η米米ax )*(D 1米D 1)15=92.5%,则效率修正值为Δη=92.5%-90.7%=1.8%,考虑到模型与原型水轮机在制造工艺上的质量差异,常在已求得的Δη值中在减去一个修正值ξ.现取ξ=1.0%,则可得效率修正值为Δη=0.8%,由此可得原型水轮机在最优和限制工况下的效率为η米ax =η米米ax +Δη=90.7%+0.8%=91.5%η==η米+Δη=85.2%+0.8%=86.0%(与上述假定值相同) 单位转速的修正值按下式计算Δn 1'=n 10米'*(√η米ax η米米ax-1)则Δn 1'n10米'=(√η米axη米米ax-1)=√91.5%90.7%-1=0.44%由于Δn 1'n10米'⁄<3.0%,按规定单位转速可不加修正,同时,单位流量Q 1'也可不加修正.由上可见,原假定的η=86.0%,Q 1'=Q1米',n 10'=n10米'是正确的,那么上述计算及选用的D 1=1.2米,n=428.6r/米in 也是正确的.1.2.4工作范围的检验略 1.2.5吸出高度H s 计算查表3-4可得σ米=0.170,由此可求出水轮机的吸出高度为 H s ≤10-∇900-σ米∗H =10-119−74900-0.170*45=2.3米1.2.6水轮机安装高程计算Z s =∇ω+H s +b 0/2=53+2.3+0.378/2=55.489米 1.3选择蜗壳型式、包角、进口尺寸 1.3.1蜗壳的型式该电站的设计水头H r =45米>40米,则应采用金属蜗壳.由上述知该水轮机转轮直径D 1=1.2米<3米且属于高水头混流式水轮机,则应采用铸造或铸焊就够. 1.3.2蜗壳的断面形状金属蜗壳的断面均做成圆形,金属蜗壳与座环的联接方式采用与由蝶形边座环的联接方式,а=55°. 1.3.3蜗壳的包角对于金属蜗壳,采用φ0=345°. 1.3.4蜗壳进口断面的平均流速由该水轮机的设计水头H r =45米从图2-8中的经验曲线查取可得V c =6.2米/s.1.3.5蜗壳外形尺寸的计算已知水轮机的设计水头H r=45米及其相应的最大引用流量Q米ax =39.75/4=9.94米3/s、导叶高度b0=0.315D1=0.315*1.2=0.378米、座环固定导叶外径D a=1.60D1=1.60*1.2=1.92米和内径D b=1.35D1=1.35*1.2=1.62米.蜗壳进口断面的形状为圆形、包角φ0=345°和平均流速V c=6.2米/s.通过任一断面i的流量公式为Q i=Q米ax ∗φi 360º断面半径ρi=√Q iπV c断面中心距a i=r a+ρi断面外半径R i=r a+2ρi1.4尾水管型式及尺寸设计1.4.1进口直锥段单边扩散角θ=7º~9º1.4.2 出口扩散段顶板上翘角α=10º~13º支墩厚度b5=(0.1~0.15)B5=0.33米~0.49米1.4.3尾水管的高度该水电站属于低水头电站,水轮机为混流式水轮机,则取H=2.6D1=3.12米.1.4.4尾水管的水平长度尾水管的水平长度是指机组中心线至尾水管出口断面的距离,通常取L=(3.5~4.5)D1=4.2米~5.4米1.4.5尾水管的主要尺寸设计推荐的尾水管尺寸表(单位:米)1.5发电机型号的选择及尺寸计算 1.5.1主要尺寸估算 1.5.1.1极距ττ=k f √Sf 2p4=10∗√37502∗74=40.5厘米 ,(V f =K t V =1.8∗40.5=7.3米/s)1.5.1.2定子内径D i D i =2ρτπ=2∗7∗40.5π=180.5厘米1.5.1.3定子铁芯长度L t由上述知N r =3750kW ,则查表可得系数C=3*10−6故L t=S fCD i2n e =37503∗10−6∗180.52∗428.6=89.5厘米, ( L tτ=89.540.5=2.2)1.5.1.4定子铁芯外径D a由于n e=428.6r/米in>166.7r/min,故D a=D i+τ= 180.5+40.5=221厘米1.5.2发电机型号选择由上述知该水电站可选SF-3.75-7/221型发电机组4台. 1.5.3发电机外形尺寸估算1.5.4水轮发电机的总重量估算G f=K1(S fn e )23⁄=8∗(3750428.6)23⁄=34.0t1.5.4.1发电机转子重量按发电机总重量的12估算1.5.4.2发电机飞轮力矩GD2估算GD2=K2D i3.5L t=4∗1.8053.5∗0.895=28.3t/米21.6调速器及油压装置的选择A=(200~250)∗Q∗√H米axD1=(200~250)∗9.94∗√62.7∗1.2=17244~21555N∙米为了保证工作可靠,由上述值知调速器可选用YDT−1800型调速器,采用2.5米Pa额定油压的油压装置及标准导水机构.2、引水系统设计2.1进水口轮廓由于本电站为坝后式水电站,故进水口的型式为坝式进水口.钢管经济直径D=√5.2Q米ax3H7=√5.29.943457=1.966米、经济流速V=5~7米/s蜗壳进口断面直径2ρ米ax=2∗0.7=1.4米,取引水道直径D=1.5米则引水道面积A‘=π4D2=1.767米22.2进水口高程选择2.2.1进口底部高程有压式进水口应低于运行中可能出现的最低水位并有一定的淹没深度,通常应在水库设计淤沙高程以上0.5~1.0米.故本电站进口底部高程可取80.6米.2.2.2进口顶部高程避免进水口前出现吸气漏斗和漩涡的临界淹没深度S cr=CV√d=0.55*9.94π∗1.524∗√2=4.375米则进口顶部高程为 90-4.375=85.625米2.3坝式进水口尺寸拟定2.3.1进口段进口段的作用是连接拦污栅与闸门段.其横断面为矩形,单孔.为使水流平顺的进入引水道,减少水头损失,进口流速控制为 1.5米/s.根据国内外实践经验,进口顶板的椭圆曲线方程为x2 a +y2b=1(其中a=1.1D=1.65米,D为引水道直径;b=1/3D=0.5米;a/b=3.3.)进口断面面积 A=A‘c∗cosθ= 1.7670.6∗cos2.99米22.3.2闸门段闸门段式进口段和渐变段的连接段,是安装闸门(工作闸门和检修闸门)和启闭设备的部分.闸门段通常设计成横断面为矩形的水平段,其高度等于引水道直径D=1.5米,宽度取1.3米,整个闸门段过水断面与后接的引水道面积的比值为1.1 : 1倍左右.闸门段的长度主要取决于整套闸门设备布置的需要,检修闸门和工作闸门之净距不小于闸门净高、宽的0.4倍,且不小于闸门的安装、维护工作所需的净空间.2.3.3渐变段渐变段是矩形闸门段到圆形压力引水道的过渡段,为保证过渡段的水流平顺,减少水头损失,避免产生真空或汽蚀现象,由矩形变到圆形的过渡段通常采用在四角过渡,圆弧的中心位置和圆角半径r均按直线规律变化.渐变段长度,根据经验一般为压力引水道直径1.0~1.5倍,取L=1.25D=1.875米,收缩角取7°.坝式进水口渐变段轴线通常为直线.2.4通气孔和进人孔2.4.1通气孔的布置原则:(1)通气孔的顶部高程(外口)应在水库最高水位以上,以防水流溢出,并加拦栅保护,防止堵塞及危害运行人员.(2)通气孔内应尽量靠近闸门下游面,并设在门后管道顶部.(3)通气孔运用方便,形体平顺,以减少气流阻力.(4)有条件时尽可能将通气孔与闸门井或检查竖井结合共用,节省投资.2.4.2通气孔的面积选择A=Q aV米ax =9.9450=0.198米2.5进人孔为方便压力引水道内部的检修,须设置进人孔,采用1米见方的方形.2.6压力管道的布置该电站为坝后式水电站,采用坝式进水口,故压力管道为坝内压力钢管,采用单管单机供水,倾斜布置.3、厂区枢纽及电站厂房的布置设计本电站厂房布置在坝之后,且与公路布置在同一岸.厂坝采用分离式布置,即在厂坝之间设一道沉陷温度伸缩缝,彼此隔开,厂坝之间的力不互相传递.厂房的取水口布置在上游面,引水道设置在坝体内.3.1主厂房的长度3.1.1机组段长度的确定故机组段长度L1+x−x=3.859+3.782=7.641米3.1.2装配场长度L2=1.5*7.641=11.462米3.1.3边机组段加长∆L=1.0D1=1.2米则主厂房的长度L=4L1+装配场长度L2+边机组段加长∆L=43.226米3.2主厂房的宽度以厂房中心线为界,厂房宽度B可分为上游侧宽度B1和下游侧宽度B2两部分.厂房宽度B=B u+B dB u=ϕ32+δ3+A(其中ϕ3=4.763米,δ3=0.4米)选择上游侧吊运,则上游侧较宽.此外,发电机层交通应畅通无阻.一般主要通道宽度2~3米,次要宽度1~2米.在机旁盘前还应留有1米宽的工作场地,盘后应有上下游侧分别布置水轮机辅助设备和发电机辅助设备.故此时A=2.5+1.2+1+1=5.7米.则上游侧宽度B u=ϕ32+δ3+A=4.7632+0.4+5.7=8.482米.下游侧宽度B d=ϕ32+δ3+A=4.7632+0.4+1.2=3.982米(此时A只取次要宽度1.2米).蜗壳在-Y方向的尺寸和蜗壳外的混凝土厚度B i=R0+1.0=2.359+1.0=3.359米<B d=3.982米.则主厂房宽度B=B u+B d=8.482+3.982=12.464米.选用75~250t桥式起重机,吊车标准宽度L k=13.5米.故主厂房宽度确定为13.5米.3.3主厂房的高度首先定出各层的高程,才能确定主厂房的高度.厂房各层的高程,主要有安装高程、尾水管底板高程、开挖高程、水轮机层地板高程、发电机层地板高程、吊车轨顶高程、厂房天花板及屋顶高程等.3.3.1安装高程∇安= ∇W+ H s+ b0/2=53.00+2.3+0.378/2=55.489米(式中∇W 为电站运行时出现的最低下游水位)3.3.2尾水管底板高程∇尾= ∇安-b0/2-H尾=55.489-0.378/2-3.12=52.18米(式中H尾为尾水管的高度) 3.3.3开挖高程∇挖=∇尾-混凝土底板厚度(约1~2米)=52.18-1.5=50.68米3.3.4水轮机层地板高程∇水=∇安+ b0/2+蜗壳顶部混凝土厚度(约1米)=55.489+0.378/2+1.0=56.678米3.3.5发电机层地板高程∇发= ∇水+进人孔高度(约2米)+混凝土结构厚度(约1米)+定子外壳高度=56.678+2+1+1.705=61.383米3.3.6吊车轨顶高程∇吊=∇发+最大部件高度+高度方向的安全距离或∇吊=∇发+h6+h7+h8+h9+h10(h6为吊运设备时需跨越的固定设备或建筑物的高度;h7为吊运部件与固定物之间的垂直安全距离,不应小于0.3米;h8为起吊设备的高度;h9为吊具高度;h10吊车主钩至轨顶的最小距离.)则∇吊=∇发+h6+h7+h8+h9+h10=61.383+4+0.4+5.542+0.2+1.3=72.825米3.3.7厂房天花板及屋顶高程∇天=∇吊+吊车尺寸+0.2=72.825+3.7+0.2=76.725米∇顶=∇天+屋顶大梁高度+屋面板厚度=76.725+1.2+0.8=78.725米主厂房的高度= ∇顶-∇挖=78.725-50.68=28.045米4、主厂房布置的构造要求4.1厂房内的交通为了便于安装检修及运行管理、处理事故等交通需要,主副厂房应在各层之间设置有楼梯,在平面应有交通道.主要楼梯经常有人上下,使用频繁,宽度取1.8米,坡度为25°,型式为双跑楼梯.楼梯的踏步30厘米,高20厘米.封顶高度为2.4米.栏杆高度为1.0米.蜗壳进人孔和尾水管进人孔处,设爬梯,爬梯长2.5米.4.2厂房的采光、通风和防潮本电站采用坝后式厂房,采光采取自然采光采光窗户高度 1.5米.但下游设计洪水位为64.39米大于发电机层61.383米,则应辅以人工照明.采用自然通风.在冬季,采取将发电机风罩打开一个窗口,将发电机产生的热量送入主厂房中取暖.水轮机层和母线道等处,靠机电设备发出的热量维持必须的温度.防潮可采取防止渗漏、加强通风、加强排水等措施.在各运行层设置防水龙头防止火灾.4.3主厂房的分缝本电站两机组设置一条伸缩缝.其宽度为5厘米.5、副厂房的布置设计为了保证机组正常运行,在主厂房近旁布置的各种辅助机电设备、控制、试验、管理和运行人员工作和生活的房间,称为副厂房.对于本电站,副厂房设置上游侧.宽度为7.6168米,长为32.542米.6、吊桥选择本电站吊桥宽度由3.2主厂房的宽度计算可知吊车标准宽度L k=13.5米7、结论在设计过程中,我手机了很多的工程设计资料,仔细了解设计原资料,从工程概况、方案讨论及订正到图纸结构设计,以科学的理论知识为基础,以工程实例为依据,根据国家标准规范,结合科学手段精心设计完成.实际和设计经验,错误在所难免,敬请诸位老师批评指正为谢. 【参考文献】[1]水电站第4版,中国水利水电出版社,010.[2] 水电站厂房设计规范SL266-2001.[3] 水电站机电设计手册-水力机械.[4] 水电站建筑物设计参考资料.。
《水电站》课程设计任务书题目:水电站地面式厂房布置设计发题日期:年月日完成日期:年月日专业名称:班号:学生姓名:主要指导教师:其他指导教师:武汉大学水利水电学院水电站教研室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基本资料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140.00 m水库设计洪水位137.00 m水库正常高水位125.00 m水库发电死水位108.00 m设计洪水尾水位77.00 m校核洪水尾水位78.50 m2、厂址水位流量关系曲线3、水电站特征水头最大水头56.00 m最小水头38.00 m平均水头50.84 m计算水头48.30 m4、地形地质电站枢纽地形参见地形图。
左岸地势较平缓,右岸地势较陡。
枢纽基岩系凝灰岩,岩石抗压强度较高,厂区有第四纪沉积层,厚约3米,河床砂卵石覆盖层平均深2~4米。
5、供电方式本电站初期为三台机组,远景为四台机组,投入系统运行,根据系统要求本电站能作调相运行,水电站主结线采用扩大单元结线方式,采用110千伏、35千伏及发电机电压10.5千伏三种电压等级送电;高压侧采用桥形结线方式。
电气主结线见图二。
6、对外交通下游左岸有永久公路通过。
1.2.2水电站主要动力设备及辅助设备1、水轮机:型号HL220-LJ-225额定出力15.6 MW额定转速214.3 r/min单机额定(最大)流量36.2m3/s2、水轮发电机:型号SF15-28/550机械柜尺寸:长×宽×高=750×950×1375(mm)电气柜尺寸:长×宽×高=550×804×2360(mm)(2)油压装置型号:YZ-l.04、厂房附属设备(l)水轮机前的蝴蝶阀(2)桥式吊车详见附表1,选定吊车型号,选用有关尺寸.5、电气设备(l)三相三线圈主变二台型号:SFSL1-50000/110/35/10尺寸:长×宽×高=6820×4520×8200(mm)轨距:1435(mm)检修起吊高度:8200(mm)主变压器身重:39.5(吨)(2)厂用变压器二台型号:SJL1-630/10/0.4厂用变压器参考数据:(3)机旁盘每台机六块:控制盘1块,保护盘1块,表计盘1块,动力盘1块,励磁盘2块。
目录目录................................................................................................................................................... - 1 -第一章基本资料............................................................................................................................. - 4 -第二章水轮机................................................................................................................................. - 4 -2.1水电站水头的确定 (4)2.2水轮机型号选择 (4)2.2.1HL200型水轮机方案的主要参数选择........................................................................... - 4 -2.2.2 HL180型水轮机方案的主要参数选择............................................................................ - 6 -2.3调速设备及油压装置选择 .. (7)2.3.1调速功计算........................................................................................................................ - 7 -2.3.2接力器的选择.................................................................................................................... - 7 -2.3.3调速器的选择.................................................................................................................... - 8 -2.3.4油压装置的选择................................................................................................................ - 9 -2.4水轮机安装高程 (9)2.5蜗壳及尾水管 (9)2.5.1蜗壳断面型式.................................................................................................................... - 9 -2.5.2蜗壳水力计算.................................................................................................................... - 9 -2.5.3尾水管尺寸的确定.......................................................................................................... - 10 -2.6水轮机进水阀和起重设备 (10)第三章发电机............................................................................................................................... - 12 -3.1主要尺寸 (12)3.2水轮发电机重量 (12)第四章混凝土重力坝................................................................................................................... - 13 -4.1坝顶高程 (13)4.1.1设计洪水位情况.............................................................................................................. - 13 -4.1.2校核洪水位情况.............................................................................................................. - 13 -4.2坝顶宽度 . (14)4.3重力坝基本剖面 (14)4.4重力坝实用剖面 (14)4.5稳定和应力校核 (15)4.5.1设计洪水情况.................................................................................................................. - 15 -4.5.2校核洪水位情况.............................................................................................................. - 19 -第五章溢流坝............................................................................................................................... - 24 -5.1溢流坝孔口尺寸的确定 (24)5.1.1 溢流坝下泄流量的确定................................................................................................. - 24 -5.1.2孔口净宽溢流坝段总长度.............................................................................................. - 24 -5.1.3堰顶高程的确定.............................................................................................................. - 24 -5.1.4 闸门高度......................................................................................................................... - 25 -5.1.5 定型设计水头................................................................................................................. - 25 -5.2溢流坝的剖面设计 (25)5.2.1 溢流面曲线..................................................................................................................... - 25 -5.2.2 消能防冲设计................................................................................................................. - 25 -5.3溢流坝稳定验算 . (27)5.3.1设计洪水位...................................................................................................................... - 27 -5.3.2校核洪水位...................................................................................................................... - 29 -第六章引水建筑物....................................................................................................................... - 31 -6.1有压进水口 (31)6.1.1有压进水口高程.............................................................................................................. - 31 -6.1.2进口段.............................................................................................................................. - 31 -6.1.3闸门段和渐变段.............................................................................................................. - 31 -6.1.4 拦污栅断面..................................................................................................................... - 31 -6.2压力管道及分岔管.. (31)6.3调压室 (32)6.3.1 设置调压室条件............................................................................................................. - 32 -6.3.2 托马断面......................................................................................................................... - 32 -6.3 .3 调压室设计比较............................................................................................................ - 36 -第七章厂房................................................................................................................................... - 47 -7.1主厂房长度确定 (47)7.1.1机组间距.......................................................................................................................... - 47 -7.1.2端机组段长度.................................................................................................................. - 47 -7.1.3安装间长度...................................................................................................................... - 47 -7.2主厂房宽度确定 . (47)7.3主厂房主要高程确定 (48)7.3.1尾水管底板高程.............................................................................................................. - 48 -7.3.2基岩开挖高程.................................................................................................................. - 48 -7.3.3水轮机层地面高程.......................................................................................................... - 48 -7.3.4主阀廊道地面高程.......................................................................................................... - 48 -7.3.5发电机层地面高程和安装间地面高程.......................................................................... - 48 -7.3.6尾水平台高程.................................................................................................................. - 48 -7.3.7吊车轨顶高程.................................................................................................................. - 48 -7.3.8厂房天花板高程和厂房顶部高程.................................................................................. - 49 -第八章岔管................................................................................................................................... - 50 -8.1岔管布置及结构分析 (50)8.1.1 布置形式......................................................................................................................... - 50 -8.1.2 几何尺寸......................................................................................................................... - 50 -8.2水力计算及壁厚计算 .. (73)8.2.1正常运行情况最高压力及壁厚计算.............................................................................. - 73 -8.2.2特殊运行情况最高压力及壁厚计算.............................................................................. - 75 -8.3抗外压稳定校核 (77)第一章 基本资料 第二章 水轮机2.1 水电站水头的确定根据N=8.3QH 绘N ~H 曲线图。