设计总说明
本设计取材于实际梯级开发方案的工程—浑江太平哨引水式水电站,浑江是鸭绿江在我国境内的较大支流,也是我国东北地区水力资源较为丰富的一条河流,因此,合理开发利用浑江水力资源是个重要的课题。该水电站位于鸭绿江支流浑江下游,是恒仁、回龙的下一级。
北方地区工农业生产不断提高,现有电源特别是水电远远不能满足系统负荷增长的需要,太平哨水电站将在负荷曲线的尖峰位置上工作,担任一部分备用容量。由于本电站承接上游恒仁等梯级水库对浑江丰富水量的调节,故能以较少库容获得较好的能量指标。电站建成后以下沿江无较大城镇与工矿企业,对水库无防洪要求。库下宽甸县太平哨公社有5000亩地需要灌溉,在水库水量平衡中可按1秒立方米考虑。
本电站由拦河坝、引水系统、电站厂房三部分组成,设计分为四个部分。
第一部分,太平哨水电站将在负荷曲线的尖峰位置上工作,并应适当担任一部分备用容量,为此,本电站的利用小时数不宜过高,可控制在2500小时左右或更低些,可结合机组选择合理确定。最后确定太平哨水电站的装机容量N为16万千瓦,保证出力2.5万千瓦,年发电量4.3亿度,年利用小时数2680小时。特征水头:最大水头38.1米,最小水头34.6米,设计水头36.2米,加权平均水头36.2米,发电机效率98%。尾水位152.6米。电站机组选型,单机容量为4万kw,采用混流式水轮机,型号为HL240,发电机采用SF45-56/900.调速器型号DT-100型电器液压型调速器;油压装置YZ-4分离式油压装置。
第二部分,拦河坝设计,采用混凝土重力坝,大坝分为挡水段、泄流段和排沙段,其中档水段高程195.8m,最大开挖高程157m。泄流段堰顶高程181.5m,工作桥高188.5m,表孔为17孔,12*10.5型式,工作闸门为弧形,排沙段底孔为4孔,4*3.5型式。在溢流坝的剖面设计中,设计了溢流坝面的顶部曲线段、中间直线段和下部反弧段的曲线。溢流坝顶的上部结构布置包括闸墩、工作闸门、检修闸门、交通桥及工作桥。此外还包括坝体分区,标号选择,分缝与止水,廊道系统与排水系统的布置,坝顶构造及地基处理等细部构造。
第三部分,引水系统,由隧洞、调压室、压力管道组成,遂洞进水口高程171m。由于时间关系,只做布置图。
第四部分,电站厂房部分,本节主要根据地形、地质、水文、施工、管理等资料进行定性分析比较确定厂区枢纽布置方案,即主厂房,变压器、开关站的相对位置。
根据太平哨水电站地形图,安装间布置在厂房的右侧,变压器场亦布置在厂房的右侧,副厂房布置在主厂房的上游侧。主厂房剖面设计又称竖向设计,主要解决垂直方向空间处理上有关问题合理的确定主、副厂房上下游结构各部分的高程,满足通风,采光需要及发电、配电的合理安排。
本设计的主要原则是:通过设计,使所学到的知识得到巩固、扩大加深和系统化,同时加强运用理论知识来解决实际问题的能力,提高对实际工程的设计计算、绘图等基本技能,培养和建立正确的设计思想,实事求是,刻苦钻研,通过自己的努力从中受益,为尽快适应将来的工作和学习打下坚实的基础。
由于时间比较短,有些地方难免做的不到位,做的不细致,望老师多多包涵。
[关键词]:引水式,混流式,水轮机,转轮直径;转速;吸出高度;安装高程;蜗壳;尾水管。