水電站課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1. 課程設(shè)計(jì)的目的和意義3</p><p><b>　　1.1目的3</b></p><p><b>　　1.2意義3</b><

2、/p><p><b>　　2. 工程概況3</b></p><p>　　2.1水溫氣象及自然地理4</p><p><b>　　2.3工程地質(zhì)4</b></p><p>　　2.4水電站工程5</p><p>　　3. 水電站設(shè)計(jì)內(nèi)容5</p><p

3、>　　3.1水電站的管線布置5</p><p>　　3.2管道斷面型式的選取5</p><p>　　3.2.1斷面型式的選擇5</p><p>　　3.2.2斷面尺寸的選擇6</p><p>　　3.3引水系統(tǒng)水利設(shè)計(jì)6</p><p>　　3.3.1進(jìn)水閘的布置6</p><p&

4、gt;　　3.2.2電站引水系統(tǒng)水力計(jì)算6</p><p>　　3.3調(diào)壓室的布置7</p><p>　　3.3.1調(diào)壓室的穩(wěn)定斷面計(jì)算8</p><p>　　3.4調(diào)壓室水力計(jì)算9</p><p>　　3.4.1最高涌波水位的計(jì)算9</p><p>　　3.4.2最低涌波水位的計(jì)算9</p>

5、<p>　　3.4調(diào)壓室底板高程及總高度的確定9</p><p>　　4. 壓力管道設(shè)計(jì)10</p><p>　　4.1管道布置10</p><p>　　4.2尺寸計(jì)算11</p><p>　　5. 水電站布置設(shè)計(jì)11</p><p>　　5.1水電站廠房11</p><p&

6、gt;　　5.1.1布置方案11</p><p>　　5.1.2廠區(qū)的布置11</p><p>　　5.2主要機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12</p><p>　　5.2.1主要機(jī)械設(shè)備的選擇12</p><p>　　5.2.1.1型水輪機(jī)的計(jì)算及選擇12</p><p>　　5.2.1.2輔助設(shè)備及電氣設(shè)備的選擇1

7、3</p><p>　　6. 主廠房平面布置設(shè)計(jì)13</p><p>　　6.2主廠房的上部結(jié)構(gòu)14</p><p>　　6.2.1機(jī)組段長(zhǎng)度的確定14</p><p>　　6.2.2端機(jī)組段長(zhǎng)度的確定15</p><p>　　6.2.3主廠房寬度的確定15</p><p>　　6.2

8、.4裝配場(chǎng)15</p><p>　　6.3主廠房的下部結(jié)構(gòu)15</p><p>　　7. 主廠房的剖面布置設(shè)計(jì)16</p><p>　　8. 參考文獻(xiàn)16</p><p>　　1. 課程設(shè)計(jì)的目的和意義</p><p><b>　　1.1目的</b></p><p>

9、;　　本課程設(shè)計(jì)是以《水力學(xué)》、《土力學(xué)》等課程為基礎(chǔ)、以《水利機(jī)械與電氣設(shè)備》、《水電站建筑物》兩門專業(yè)課內(nèi)容為應(yīng)用，是水利水電專業(yè)學(xué)生必修的重教學(xué)環(huán)節(jié)之一。要求每個(gè)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課和工程知識(shí)，獨(dú)立、系統(tǒng)、全面、深入的完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)，提交高質(zhì)量的設(shè)計(jì)成果。</p><p><b>　　1.2意義</b></p><p>　?。?）進(jìn)一步熟

10、悉水電站過水系統(tǒng)的水利分析、計(jì)算方法；</p><p>　?。?）鞏固和加深水電站廠房部分的理論知識(shí)，使之系統(tǒng)化；</p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和獨(dú)立工作的能力；</p><p>　?。?）進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算、繪圖、編寫計(jì)算說明書的基本技能，強(qiáng)化應(yīng)用有關(guān)手冊(cè)、參考圖集、規(guī)范等基本技能的訓(xùn)練。</p><p>

11、;　?。?）讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)肅負(fù)責(zé)、實(shí)事求是和刻苦鉆研的工作作風(fēng)。</p><p><b>　　2. 工程概況</b></p><p>　　HF式安徽省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，也是全國(guó)的科教基地，位于江淮之間正在快速的發(fā)展，董鋪水庫位于南淝河的上游，在合肥的西北部，在其旁邊有大房郢水庫，兩水庫聯(lián)合向合肥供水，但是因兩水庫的天然淶水較少，依然不能滿足合肥對(duì)優(yōu)質(zhì)水的需求，現(xiàn)在

12、利用董鋪水庫和淠史杭灌區(qū)的滁河相同的特點(diǎn)將灌區(qū)的誰引入合肥。供水工程就是修建供水專線，連接董鋪水庫、大房郢水庫和上游的三大水庫，將產(chǎn)自大別山的優(yōu)質(zhì)水引入供水專線，經(jīng)南淝河，入董鋪水庫供給合肥的城市供水，實(shí)現(xiàn)合肥市供水工程規(guī)劃提出的目標(biāo)。</p><p>　　2.1水溫氣象及自然地理</p><p>　　供水工程所屬的淠史杭灌區(qū)，地處濕潤(rùn)季風(fēng)氣候帶。其特征是：季風(fēng)顯著，雨量集中。灌區(qū)氣候受冷

13、鋒、底渦及臺(tái)風(fēng)影響，冬冷夏熱，四季分明，無霜期較長(zhǎng)，光、熱、水配合良好，適宜各類農(nóng)作物的生長(zhǎng)。年際氣候變化較大，造成雨水不均勻，常引起旱澇災(zāi)害。據(jù)氣象站資料，本地區(qū)的多年平均氣溫為14.6~15.6℃。</p><p>　　由于地處濕潤(rùn)季風(fēng)氣候帶，灌區(qū)四季分明，降雨蒸發(fā)年際差別很大。例如干旱年份：1966年、1967年和1978年均為大干旱年，年度降雨量分別為557.0mm、661.0mm、531.6mm，只有年

14、平均值的56.3%、66.9%、53.8%。而雨量充沛年份如：1954、1975和1991年，年度雨量分別為 1602.6毫米、1372.6毫米及 1512.8毫米，占多年平均值的 162.1%，138.9%和153%。</p><p><b>　　2.3工程地質(zhì)</b></p><p>　　供水工程上段自P河總干渠將軍嶺樞紐，設(shè)進(jìn)水閘布專線至袁灣村附近，下段利用袁灣

15、河，經(jīng)南淝河入DP水庫。供水專線沿線為低山區(qū)和崗區(qū)，地形沿?cái)M建專線高低起伏不平。總體地勢(shì)：從專線進(jìn)口（將軍嶺閘樞紐）副出口（袁灣村附近）逐漸降低，地面高程26～50m。進(jìn)出口自然落差約24米。根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告，供水專線地層在勘探范圍內(nèi)自上而下依次是：堤身填土、中～重粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)粘土和粘土、全風(fēng)化砂巖、強(qiáng)風(fēng)化砂巖5層。第1至第4層呈紫紅色，稍濕、堅(jiān)硬；強(qiáng)風(fēng)化砂巖層未揭穿，也呈紫紅色，稍濕、堅(jiān)硬。從將軍嶺閘到袁灣村地段，地層主要以3層

16、粘土、粘質(zhì)粘土為主，局部地段為2層中～重粉質(zhì)壤土。第3層層位相對(duì)穩(wěn)定，強(qiáng)度較高，工程地質(zhì)條件較好，但土具有弱膨脹性。2層土由于壓縮變形略偏大，條件相對(duì)較差，但也能滿足輕型建筑物對(duì)地基的要求。供水專線基本位于肥西縣境內(nèi)，地層均為中生界侏羅系以來地層，地震烈度為六度，對(duì)本工程對(duì)抗震可不做特別要求。工程所在場(chǎng)地內(nèi)無明顯含水地層，地下水為潛水或上層滯水，地下水位大致隨地形起伏變化。工程勘察期間測(cè)得地下穩(wěn)定水位為0.75～6.10m，高程32.8

17、0～46.10m。場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)明顯的污染源。</p><p><b>　　2.4水電站工程</b></p><p>　　本電站是該引水工程的重要組成部分，根據(jù)工程總體布置：設(shè)計(jì)引水流量18m3/s，引水線進(jìn)口（將軍嶺閘樞紐）至出口（袁灣村附近的袁灣）地勢(shì)逐漸降低，其中：進(jìn)水口將軍嶺渠底高程42.0m，多年平均設(shè)計(jì)水位47.2m，最高洪水位49.0m；袁灣河最低水位26

18、m，多年平均設(shè)計(jì)水位26.5m，100年一遇洪水位29.98m。 </p><p>　　3. 水電站設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　3.1水電站的管線布置</p><p>　　水電站的管線布置要遵循的原則：1、與城鄉(xiāng)規(guī)劃相結(jié)合；2、節(jié)省投資，盡量縮短線路長(zhǎng)度；3、減少拆遷，少占用農(nóng)田；4、便于管道施工與運(yùn)行維護(hù)；5、保證引水水量及水質(zhì)的安全。結(jié)合水電站的管線布置原則，

19、將管線從將軍嶺引到至袁灣河，經(jīng)南淝河流入董鋪水庫，經(jīng)董鋪水庫來供給合肥的城市供水。其管線布置見管線布置圖見KCSJ3-1。</p><p>　　3.2管道斷面型式的選取</p><p>　　從將軍嶺至袁灣處，可供選擇的供水方式有明渠引水、無壓暗管引水及壓力管道引水，若采用明渠引水，明渠引水在行進(jìn)過程中將會(huì)受到周圍環(huán)境的影響，因?yàn)檫@是供水專線，需要保證供水質(zhì)量，因此不能采用明渠供水。無壓暗管

20、引水在運(yùn)用的過程中不能充分利用管道內(nèi)的空間，若是采用無壓暗管引水，在流量較大時(shí)，將會(huì)較大的尺寸，這將會(huì)加大工程的投資。壓力管道引水，能夠保證供水的質(zhì)量，也能充分利用管道的容積，在整個(gè)管道的布置線中，有時(shí)會(huì)穿過道路，有時(shí)也會(huì)是地下埋管，這時(shí)采用壓力管道能夠更好的運(yùn)行。綜上，選擇壓力管道作為引水形式。</p><p>　　3.2.1斷面型式的選擇</p><p>　　洞身斷面型式取決于水流流態(tài)

21、、地質(zhì)條件、施工條件及運(yùn)行要求等。現(xiàn)可供選擇的斷面型式有門洞型的斷面、圓管型、矩形，由于采用的壓力管道，加上圓筒形的管道結(jié)構(gòu)受力好，水流流態(tài)也較好，所以采用圓管型的斷面型式。</p><p>　　3.2.2斷面尺寸的選擇</p><p>　　洞身的斷面尺寸根據(jù)運(yùn)用要求、流量、作用水頭及剖面布置進(jìn)行計(jì)算。在各級(jí)管道流量已確定的前提下，各級(jí)管道管徑的選取，對(duì)管網(wǎng)投資和運(yùn)行費(fèi)用有很大影響。對(duì)于有

22、壓輸配水管道，當(dāng)選用的管徑增大時(shí)，管道流速減小，水頭損失減小。但是管材造價(jià)卻增大。當(dāng)選用管徑減小時(shí)，管道流速增大，水頭損失相應(yīng)增大，能耗隨之增高 ,能耗費(fèi)用也增大，但管材造價(jià)卻可降低。斷面的流速采用經(jīng)濟(jì)流速法確定，當(dāng)流速在3~7m3/s時(shí)。用下式計(jì)算管徑：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　設(shè)計(jì)管道的流速為5m3/s,設(shè)計(jì)流量為18m

23、3/s。</p><p>　　m3/s （3-2）</p><p>　　經(jīng)驗(yàn)公式：m3/s。</p><p>　　經(jīng)過綜合比較管徑取=2.7m。</p><p>　　3.3引水系統(tǒng)水利設(shè)計(jì)</p><p>　　據(jù)工程地質(zhì)勘查報(bào)告，勘探區(qū)為低山區(qū)和崗區(qū)，所

24、以在布置管線的時(shí)候應(yīng)從管線的總地勢(shì)擬建管線從進(jìn)口到出口逐漸降低，以適應(yīng)工程的要求。壓力管道的主要荷載時(shí)內(nèi)水壓力，管道內(nèi)徑D（m）和水壓H（m）及其乘積HD是標(biāo)志壓力管道規(guī)模及其技術(shù)難度的最重要的特征。</p><p>　　3.3.1進(jìn)水閘的布置</p><p>　　進(jìn)水閘額布置已經(jīng)設(shè)計(jì)好，在此過程中不要求設(shè)計(jì)，略過。</p><p>　　3.2.2電站引水系統(tǒng)水力計(jì)

25、算</p><p>　　引水系統(tǒng)的主要任務(wù)是向合肥市的董鋪水庫供水，以補(bǔ)充合肥市的供水量不足，因此水利設(shè)計(jì)的任務(wù)是在滿足供水流量的前提下，充分利用地形自然落差，而使過水?dāng)嗝孑^小投資較省。同時(shí)，該引水系統(tǒng)的引水管線也是電站動(dòng)力引水系統(tǒng)，須根據(jù)前面所選定的管線布置的長(zhǎng)度、沿程水力坡度、管道斷面形式及尺寸、合理確定管道的粗糙系數(shù)，以便較好的設(shè)計(jì)管線布置和水力計(jì)算。管道內(nèi)采用鋼襯作為襯砌。</p><

26、p>　　查表得管道的粗糙系數(shù)n=0.012，平均沿程坡降J=斷面型式是圓筒形管道。</p><p>　　利用下式計(jì)算沿程水頭損失；</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　-沿程阻力損失的水頭；-沿程阻力系數(shù)；-管線長(zhǎng)度；-管道中的流速；-重力加速度；-管道的直徑。</p><p>　　

27、利用下式計(jì)算局部水頭損失：</p><p><b>　　（3-4）</b></p><p>　　-局部水頭損失；-局部水頭損失系數(shù)；-重力加速度。</p><p><b>　　用曼寧公式：</b></p><p>　　得到謝齊系數(shù)。又，這樣可以求出沿程阻力系數(shù)。</p><p&g

28、t;　　從引水口至水電站的距離為3000m，管道的斷面粗糙系數(shù)n=0.013，水力半徑R=2.7/4=0.675m，，，故沿程阻力系數(shù)為0.015。流量Q=18m3/s，則流速m3/s，沿程阻力水頭損失：</p><p><b>　　則局部水頭損失：</b></p><p><b>　　進(jìn)口水頭損失</b></p><p>

29、;<b>　　毛水頭；</b></p><p>　　設(shè)計(jì)水頭H=20.7-8.47-0.251=11.979m。</p><p><b>　　3.3調(diào)壓室的布置</b></p><p>　　調(diào)壓室的主要功能是反射由壓力管道中傳來的水錘波，減小壓力管道的水錘壓力，使水錘值控制在合理的范圍內(nèi)，減小水頭損失，保證機(jī)組的正常運(yùn)行。

30、</p><p>　　由于設(shè)置調(diào)壓室將會(huì)增加工程的建造費(fèi)用和維修費(fèi)用，因此是否要設(shè)置調(diào)壓室，須經(jīng)過電站的引水系統(tǒng)與機(jī)組聯(lián)合調(diào)解保證計(jì)算機(jī)電站穩(wěn)定運(yùn)行的綜合分析，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較加以論證。</p><p>　　在初步分析時(shí)，可用表征壓力引水系統(tǒng)慣性大小的水流加速時(shí)間常數(shù)值來判斷設(shè)置上游調(diào)壓室的條件，其式為</p><p><b>　?。?-1）</b&

31、gt;</p><p>　　式中 — 壓力引水管道（包括蝸殼及尾水管）各段之長(zhǎng)度；</p><p>　　— 上述各段水道的流速；</p><p><b>　　— 重力加速度</b></p><p>　　— 水輪機(jī)的設(shè)計(jì)水頭；</p><p>　　— 的允許值，一般取2-4s。</p>

32、<p>　　故需要設(shè)置上游調(diào)壓室，以保證機(jī)組的正常運(yùn)行。</p><p>　　調(diào)壓室的位置宜靠近廠房，并結(jié)合地形、地質(zhì)、壓力水道布置等因素進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后確定。調(diào)壓室位置宜設(shè)在地下。進(jìn)行調(diào)壓室位置選擇時(shí)宜避開不利的地質(zhì)條件，以減輕電站運(yùn)行后滲水對(duì)圍巖及邊坡穩(wěn)定的不利影響。由于水頭較低，容量較小故采用簡(jiǎn)單圓筒式調(diào)壓室。</p><p>　　3.3.1調(diào)壓室的穩(wěn)定斷面計(jì)算&

33、lt;/p><p>　　上游調(diào)壓室的穩(wěn)定斷面面積按托馬(Thoma)準(zhǔn)則計(jì)算并乘以系數(shù)K決定：</p><p>　　式中— 托馬臨界穩(wěn)定斷面面積，m2;</p><p>　　— 壓力引水道長(zhǎng)度，m；</p><p>　　— 壓力引水道面積，m2；</p><p>　　— 發(fā)電最小靜水頭，m；</p><

34、p>　　— 自水庫至調(diào)壓室水頭損失系數(shù)，，s2/m；</p><p>　　— 壓力引水管中的流速,m3/s；</p><p>　　— 壓力引水道水頭損失，m；</p><p>　　— 壓力管道水頭損失，m；</p><p>　　K— 系數(shù)，一般可以采用1.0~1.1；選用K<1.0時(shí)應(yīng)有可靠地論證。</p><

35、p>　　斷面的面積為=5.72m2；水頭損失系數(shù)=8.47/3.142=0.86；K的系數(shù)在1.0與1.1之間取一個(gè)值，取K=1.05；故斷面面積</p><p><b>　　故調(diào)壓室的直徑。</b></p><p>　　3.4調(diào)壓室水力計(jì)算</p><p>　　3.4.1最高涌波水位的計(jì)算</p><p>　　調(diào)

36、壓室的最高涌水位應(yīng)該出現(xiàn)在最高水位丟棄全部負(fù)荷的情況下，為了計(jì)算的方便，可以假定在瞬間丟棄全部負(fù)荷，這時(shí)候流量將會(huì)從18m3/s變?yōu)?m3/s。</p><p>　　用excel計(jì)算可以得到最高涌波水位m。</p><p>　　3.4.2最低涌波水位的計(jì)算</p><p>　　當(dāng)調(diào)壓室達(dá)到最高涌波水位之后，水位開始下降，此時(shí)水流開始朝著反方向流動(dòng)，由調(diào)壓室流向進(jìn)水口

37、，水頭損失變?yōu)樨?fù)值，水位達(dá)到最低值，流量由一定的數(shù)值開始增加的時(shí)候，隨著流量的增加，水位就達(dá)到最低值。</p><p>　　經(jīng)過excel的調(diào)節(jié)計(jì)算，調(diào)壓室的最低涌波水位m。</p><p>　　最高涌波開始時(shí)的水位為30.71，最低涌波的穩(wěn)定水位為32.91。兩者之差相差6.7%。相差較小，較為符合要求。</p><p>　　計(jì)算表格見附表一、二、三。</p

38、><p>　　圓筒式調(diào)壓室需要經(jīng)過5個(gè)左右的周期達(dá)到穩(wěn)定，建議選擇阻抗式的調(diào)壓室，將會(huì)達(dá)到更好的效果。</p><p>　　3.4調(diào)壓室底板高程及總高度的確定</p><p>　　上游調(diào)壓室的最高涌波水位以上的安全超高不宜小于1m，最低涌波水位與調(diào)壓室處壓力引水道頂部之間的安全高度應(yīng)不小于2—3m。由此可以得到調(diào)壓室的底板高程。m，m。調(diào)壓室總高度為20.15m。其調(diào)壓

39、室如圖3-1。</p><p><b>　　4. 壓力管道設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1管道布置</b></p><p>　　壓力管道按三岔型布置，采用球形岔管。其中的支管2和支管3供水輪機(jī)發(fā)電使用，由于是供水專線，供水不能中斷，故其中的支管1供水輪機(jī)在檢修的時(shí)候供水。其管道布置如圖4-1。</p&

40、gt;<p><b>　　4.2尺寸計(jì)算</b></p><p>　　岔管的分岔角一般取50°～70°，?。?.3～1.6）r，主管即是引水管，半徑r=1.35m，厚度t=10mm。岔管半徑m，故取m。</p><p>　　支管2和支管3向水輪機(jī)供水，膽管流量分別為9.0m3/s。用經(jīng)驗(yàn)公式法得：</p><p&g

41、t;　　考慮水輪機(jī)蝸殼尺寸，取支管2和支管3的直徑。</p><p>　　岔管厚度t取為10mm，則球殼上來那個(gè)相鄰洞間的最短弧長(zhǎng)</p><p><b>　　m；取m。</b></p><p>　　支管2和支管3的間距為機(jī)組之間的長(zhǎng)度取，則支管m。</p><p>　　支管的直徑采用經(jīng)濟(jì)流速法計(jì)算，經(jīng)濟(jì)流速m/s，。&

42、lt;/p><p>　　取支管的管徑m，支管3最后流入南淝河，在檢修的時(shí)候，直接向下游供水，以保證供水的穩(wěn)定性。</p><p>　　5. 水電站布置設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1水電站廠房</b></p><p><b>　　5.1.1布置方案</b></p><p>

43、;　　根據(jù)集中利用水頭的原則，廠區(qū)應(yīng)布置在袁灣附近，同時(shí)配合調(diào)壓室的位置及結(jié)構(gòu)、壓力引水管進(jìn)水方向、水頭損失最小、以及具體的地形地質(zhì)等要求來確定廠房的位置。</p><p>　　廠房的位置布置在靠近袁灣河的地方。</p><p>　　5.1.2廠區(qū)的布置</p><p>　　水輪機(jī)的安裝高程，發(fā)電機(jī)高程D按百年一遇（29.98m）控制在31.0m，尾水管下接尾水明渠

44、，最后流入董鋪水庫，由此可以布置水電站廠房的工程樞紐布置圖，見圖KCSJ4-1。</p><p>　　5.2主要機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　5.2.1主要機(jī)械設(shè)備的選擇</p><p>　　水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組及主要附屬設(shè)備間下表：</p><p>　　表4-1水輪機(jī)參數(shù)對(duì)照表</p><p>　　5.2.1.1

45、型水輪機(jī)的計(jì)算及選擇</p><p>　　1. 轉(zhuǎn)輪直徑D1的計(jì)算</p><p><b>　　m，</b></p><p>　　選取偏大的標(biāo)準(zhǔn)直徑為1.4m。</p><p><b>　　2.轉(zhuǎn)速的計(jì)算</b></p><p>　　r/min。選用與之接近而偏大的標(biāo)準(zhǔn)同步轉(zhuǎn)

46、速</p><p><b>　　r/min。</b></p><p><b>　　3.工作范圍的驗(yàn)算</b></p><p>　　在選定的m，r/min的情況下，水輪機(jī)的和各種特征水頭下相應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速值分別為：</p><p><b>　　m3/s，</b></p>

47、<p>　　則水輪機(jī)的最大應(yīng)用流量為：</p><p><b>　　r/min，</b></p><p><b>　　對(duì)值，在m時(shí)：</b></p><p><b>　　r/min，</b></p><p><b>　　在m時(shí)：</b><

48、;/p><p><b>　　r/min，</b></p><p><b>　　在m時(shí)：</b></p><p><b>　　r/min，</b></p><p>　　在水輪機(jī)的工作范圍圖上畫出L/s，r/min，r/min的直線?？梢钥闯鏊啓C(jī)相似工作范圍僅部分在高效率區(qū)。<

49、/p><p>　　同理計(jì)算ZZ660的水輪機(jī)，可以看出相似工作范圍大部分在高效工作區(qū)，加上兩者的造價(jià)的不同推薦選擇ZZ660型水輪機(jī)。</p><p>　　查表得ZZ660在設(shè)計(jì)工況下的汽蝕系數(shù)，由此可以求得水輪機(jī)的吸出高為：</p><p><b>　　m>-4m，</b></p><p><b>　　故符

50、合要求。</b></p><p>　　水輪機(jī)層布置見圖KCSJ5-1。</p><p>　　5.2.1.2輔助設(shè)備及電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　按照規(guī)范選擇起吊設(shè)備、空壓機(jī)、排水的離心水泵及油壓系統(tǒng)等設(shè)備，高壓電氣設(shè)備布置在廠外，開關(guān)站與升壓變壓器布置在岸邊，低電壓設(shè)備布置在主廠房的上游，與升壓器相應(yīng)。發(fā)電機(jī)層布置見圖KCSJ5-2。</p

51、><p>　　6. 主廠房平面布置設(shè)計(jì)</p><p>　　在進(jìn)行主廠房平面布置時(shí)，需將上部結(jié)構(gòu)部分和下部結(jié)構(gòu)部分結(jié)合起來考慮。主廠房的長(zhǎng)度、寬度尺寸，主要取決于水輪機(jī)定子及風(fēng)罩墻、水輪機(jī)蝸殼、尾水管、調(diào)速設(shè)備系統(tǒng)的布置，以及主要設(shè)備的裝卸方法和安裝、檢修、運(yùn)行管理要求，現(xiàn)從上下兩部分計(jì)算。</p><p>　　6.2主廠房的上部結(jié)構(gòu)</p><p&

52、gt;　　主廠房的上部結(jié)構(gòu)部分有主機(jī)室和裝配場(chǎng)。</p><p>　　6.2.1機(jī)組段長(zhǎng)度的確定</p><p>　　機(jī)組段長(zhǎng)度也就是機(jī)組的中心距離，機(jī)組長(zhǎng)度由下式計(jì)算：</p><p>　　、分別是機(jī)組段在、方向的最大長(zhǎng)度，分別按蝸殼層、尾水管層和發(fā)電機(jī)層計(jì)算，然后取其中的最大值。</p><p><b>　　蝸殼層</b&

53、gt;</p><p>　　蝸殼層的機(jī)組長(zhǎng)度計(jì)算由下式計(jì)算：</p><p>　　式中 、—蝸殼外部混凝土厚度初步設(shè)計(jì)時(shí)取1.2m～1.5m，本設(shè)計(jì)取1.4m。</p><p><b>　　故m；</b></p><p><b>　　尾水管層</b></p><p&

54、gt;　　尾水管層的機(jī)組長(zhǎng)度計(jì)算由下式計(jì)算：</p><p>　　式中 — 尾水管混凝土邊墩厚度，初步設(shè)計(jì)時(shí)取1.5～2.0m，本設(shè)計(jì)取1.5m；</p><p><b>　　— 尾水管寬度。</b></p><p><b>　　故m;</b></p><p><b>　　發(fā)電

55、機(jī)層</b></p><p>　　發(fā)電機(jī)層的機(jī)組長(zhǎng)度計(jì)算由下式計(jì)算：</p><p>　　式中 —發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑；</p><p>　　—發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚，一般取0.3～0.4m；</p><p>　　—兩臺(tái)機(jī)組之間風(fēng)罩外壁凈距，一般取1.5～2.0m。</p><p><b>　　m；&l

56、t;/b></p><p><b>　　故機(jī)組段長(zhǎng)度m。</b></p><p>　　6.2.2端機(jī)組段長(zhǎng)度的確定</p><p>　　在與裝配場(chǎng)不同一段的機(jī)組段，稱為機(jī)組段。可由下式確定：</p><p><b>　　m；</b></p><p><b>　

57、　取端機(jī)組段。</b></p><p>　　6.2.3主廠房寬度的確定</p><p>　　以機(jī)組中心線為界，廠房寬度B可以分為上游側(cè)寬度和下游側(cè)兩部分。</p><p>　　式中 — 風(fēng)罩外壁至上游墻內(nèi)側(cè)的凈距，有上游側(cè)電氣設(shè)備和附屬設(shè)備的布置及通道尺寸確定；</p><p>　　— 發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚，一般取0.3～0.4m；

58、</p><p>　　— 發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑。</p><p>　　主廠房下游側(cè)的寬度還需要滿足蝸殼在方向的尺寸和蝸殼外混凝土厚度的要求。</p><p>　　根據(jù)起重設(shè)備的跨度要求，取m。</p><p><b>　　6.2.4裝配場(chǎng)</b></p><p>　　裝配場(chǎng)與主機(jī)寬度相等，以便利用起重機(jī)

59、沿主廠房縱向運(yùn)行，確定裝配場(chǎng)的尺寸在于確定長(zhǎng)度，一般約為機(jī)組段的1.0～1.5倍。故裝配場(chǎng)的寬度m，長(zhǎng)度m，取m。</p><p>　　6.3主廠房的下部結(jié)構(gòu)</p><p>　　主廠房的下部結(jié)構(gòu)部分可以分為水輪機(jī)層、蝸殼層和尾水管層等。主廠房長(zhǎng)度的確定取決于機(jī)組段長(zhǎng)度、機(jī)組段數(shù)和裝配場(chǎng)長(zhǎng)度。</p><p><b>　　主廠房的總長(zhǎng)度為：</b&g

60、t;</p><p><b>　　m。</b></p><p><b>　　主廠房的寬度m。</b></p><p>　　7. 主廠房的剖面布置設(shè)計(jì)</p><p>　　主廠房的剖面設(shè)計(jì)主要是解決垂直方向上的空間問題，在戶主廠房剖面設(shè)計(jì)中具有決定意義的是水輪機(jī)的安裝高程，現(xiàn)分別計(jì)算不同的高程。<

61、;/p><p>　　水輪機(jī)安裝高程是一個(gè)控制性的高程，它取決于水輪機(jī)的機(jī)型、允許吸出高度和電站建成后廠房的下游最低水位。</p><p><b>　　發(fā)電機(jī)層樓板高程</b></p><p>　　按水庫百年一遇控制為31.0m。</p><p><b>　　發(fā)電機(jī)裝置高程</b></p>

62、<p><b>　　水輪機(jī)層地面高程</b></p><p><b>　　水輪機(jī)安裝高程</b></p><p><b>　　起重機(jī)的安裝高程</b></p><p>　　其布置見圖KCSJ7-1。</p><p><b>　　8. 參考文獻(xiàn)</b&g

63、t;</p><p>　　[1] 水電站調(diào)壓室計(jì)算規(guī)范（DLT5058—1996）[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，1997.</p><p>　　[2] 馬善定，汪如澤.水電站建筑物[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2007.</p><p>　　[3] 金鐘元.水利機(jī)械[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2007.</p><p>　　[4

64、] 董毓新.水電站建筑物[M].北京：清華大學(xué)出版社，1993.</p><p>　　[5] 水電站進(jìn)口設(shè)計(jì)規(guī)范（DT/L5398—2007）[S].北京：中國(guó)電力出版社，2008.</p><p>　　[6] 水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范（SL279—2002）[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，2003.</p><p>　　[7] 水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范（SL266—2001）