水电站排水系统.共94页
水电站排水系统.
所以，在计算各项水量之前，应先确定机组 检修时下游尾水位，这个水位通常是按一台机 组检修，其余机组在额定负荷下运行时的尾水 位来考虑的。也有电站需考虑泄洪、通航等放 水情况下的下游尾水位。
2、需排除的积存水容积的计算
V压：可按压力水管的结构尺寸和布置情况及下 游水位进行计算； V蜗和V尾：初步估算排水量时，可参考 《 水电 站机电设计手册 》 （水力机械）中的经验公式或 曲线。技术设计时，应根据制造厂提供的蜗壳和 尾水管尺寸以及压力管道尺寸来计算积水容积。
第4章 水电站的排水系统
4－1 排水系统的对象及组成 4－2 排水系统的设计与布置 4－3 排水系统图
本章重点、难点
重点
1、排水系统的对象及排水方式 2、排水量的确定 3、排水设备的选择 4、排水系统的布置 5、排水系统图
难点
1、排水量的确定
2、排水设备的选择
3、排水系统图
4 －1
排水系统的任务 和排水方式
廊道设计基本要求： 廊道顶部高程一般宜低于尾水管底板高程； 廊道宽×高= 1.2m × 2.0m ； 廊道两端应各设一个出入口，其中一个应设在 不致被廊道中水淹没的高程上，以确保进人廊道 的工作人员的安全。 对多泥沙河流上的电站，采用间接排水（经集 水井排水）时，由于廊道内的水流速度较慢，易 造成淤积，设计时应考虑由于不经常运转，所以其操作一般 不实行自动化。但当排除闸门漏水时，可按水位 进行自动操作，防止因疏忽忘记起动水泵而造成 事故。 C、淤泥的排除
对于多泥沙河流的水电站，常增设泥浆泵来排 除蜗壳、尾水管、排水廊道、集水井内的淤泥 （先用高压水冲洗，再起动泥浆泵排除），以缩 短清扫时间和减轻劳动强度。
卧式离心泵需校核水泵的吸水高度及安装高程，计算方法 与技术供水水泵相同。
水电站排水系统
排水量小，不集中且很难用计算方法确定；在厂房内分布广，位置低， 不能靠自流排至下游。因此，水电站都设有集中贮存漏水的集水井或 排水廊道，利用管、沟将它们收集起来，然后用设备排至下游。
2、检修排水
当检查、维修机组或厂房水工建筑物的水下部分时，必须将水轮机蜗 壳、尾水管和压力钢管内的积水排除。检修排水的特征是排水量大， 高程低，只能采用排水设备排除。为了加快机组检修，排水时间要短。
9-5 水电站常用的消防设施有哪些？消防供水主要用于哪 些部位的供水？ 9-6 结合图9-8简述水泵单元供水系统的原理。 9-7 水电站主要消防对象有哪些？发电机消防要注意什么 问题？ 9-8 渗漏、检修排水方式有哪两种？各采用什么型式水泵 ？ 9-9 渗漏排水和检修排水的特点各是什么？ 9-10结合图9-17简述水电站排水系统的原理。
9.3.1 排水系统的作用与组成
一. 排水系统的作用
排水系统的作用是排除生产废水、检修积水和生活污水，避免厂房内 部积水和潮湿,保证水电站设备的正常运行和检修。
二. 排水系统的组成 1、渗漏排水
①漏水 ②生产排水 ③厂房水工建筑物的渗水，低洼处积水和地面排水。 ④厂房下部生活用水的排水。 渗漏排水的特点
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9.3.2 排水方式
一. 渗漏水排水方式 （1）集水井排水 （2）廊道排水 二. 检修排水方式 1、直接排水 2、廊道排水
复习思考题 9-1 水电站供水有哪三大类？其各有何作用？技术供水的 对象有哪些？ 9-2 供水设备对技术供水的基本要求是什么？机组轴承冷 却器进口对水压，水温、水质有何要求？供水设备对水的 硬度和PH值有何要求？ 9-3 技术供水水源有哪三种？上游取水位置有哪几种？钢 管取水口如何布置？ 9-4 技术供水方式有哪几种？各适用于哪些水头范围？设 备配置方式有哪几种？
水电站整个系统
发电系统设备简介一、水轮发电机组及辅助设备简介1、水轮机水轮机是将水能转换为机械能的水力机械，利用水能机带动发电机将旋转机械能变为电能的设备，称为水能发电机组。
按水流能量转换特征，可将水轮机分为：反击式和冲击式。
（1）反击式水轮机的转轮在工作过程中全部浸在水中，压力水流流经转轮叶片时，受叶片的作用而改变压力、流速的大小和方向，同时水流对转轮产生反作用力，形成旋转力矩使转轮转动。
反击式水轮机按水流流经转轮的方向不同，又分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式四种类型。
①混流式水轮机。
水流流经转轮时是辐向流进而轴向流出。
其结构简单，运行可靠，效率较高，是现代应用最广泛的水轮机。
适用水头范围一般为20～450米，目前最高已达800米，最大机组容量已达100万KW。
②轴流式水轮机。
水流流经转轮时是轴向流进而又轴向流出。
按其叶片在运行时能否转动又分为定浆式和转浆式两种。
轴流定浆式水轮机的叶片固定在轮毂上，制造简单，但当水头和流量变化时，效率变化不大。
因此，它适用于负荷变化不大，水头变幅较小的水电站。
适用水头范围一般为3～50 米，最大机级容量已达13万KW。
轴流转浆式水轮机在运行时其叶片可以转动，能在水头和流量变化时保持较高效率工作。
目前适用水头已达88米，最大机组容量已达25万KW。
③斜流式水轮机。
水流进出转轮叶片都是斜向的，叶片转动轴线与与水轮机轴线成一夹角，高效率区较宽，因而适用于水头和流量变化较大的水电站。
适用水头在20～200米之间，最大机组容量达25万KW。
当做成水泵水轮机时，可用在抽水蓄能电站上。
④贯流式水轮机。
其转轮与轴流式相似，水流基本上沿轴向流过转轮，因而有良好的过流条件，提高了水轮机效率。
贯流式水轮机一般为卧式，可降低和简化厂房结构，土建工程量小，适用于25米以下的低水头水电站。
目前最大机组容量达5.5万KW。
（2）冲击式水轮机的特征是：有压水流从喷嘴射出后全部转换为动能冲击转轮旋转；在同一时间水流只冲击部分斗叶而不充满全部流道，转轮在大气压下工作。
水电站水系统课件
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------水电站水系统课件水电站水系统技术供水系统一技术供水的作用及要求 1. 技术供水的作用一技术供水的作用及要求 1. 技术供水的作用水电站的供水包括：技术供水、消防供水和生活供水。
技术供水又称生产供水，其主要作用是对运行设备进行冷却，有时也用来进行润滑（如主轴密封润滑用水、水轮机橡胶瓦导轴承）及水压操作（如射流泵、高水头电站用的主阀）。
需要技术供水进行冷却的设备有以下几个方面：（1）发电机的冷却发电机空气冷却器。
发电机运行时将产生电磁损失及机械损失，这些损耗会转化为热量。
这些热量如不及时散发出去，不但会降低发电机的效率和出力，而且还会因局部过热破坏线圈绝缘，影响使用寿命，甚至引起事故。
因此，运转中的发电机必须加以冷却。
水轮发电机大多采用空气作为冷却介质，用流动的空气带走发电机产生的热量。
除小型发电机可采用开敞式或管道式通风外，大中型发电机普遍采用密闭式通风，即发电机周围被封闭着一定体积的空气，利用发电机转子上装设的风扇（有的不带风扇，利用轮辐的风扇作用），强迫空气通过转子线圈，再经定子的通风沟排出。
1 / 18吸收了热量的热空气再经设置在发电机定子外围的空气冷却器，将热量传给冷却器中的冷却水并带走，然后冷空气又重新进入发电机内循环工作。
空气冷却器的冷却效果对发电机的出力及效率有很大影响：当进风温度为 35时，发电机允许发出额定出力；当进风温度较低时，发电机的效率较高，允许出力可提高；当进风温度升高时发电机的效率显著下降，允许出力降低。
（2）发电机推力轴承及导轴承油的冷却油冷却器。
机组运行时轴承处产生的机械摩擦损失，以热能形式聚积在轴承中。
由于轴承是浸在透平油中的，油温高将影响轴承寿命及机组安全，并加速油的劣化。
水电站的排水系统
水电站的排水系统（一）生产用水的排水水电厂的生产用水主要是技术供水，主要包括：发电机空气冷却器的冷却水；发电机推力轴承和上、下导轴承油冷却器的冷却水；稀油润滑的水轮机导轴承冷却器的冷却水等。
它的特点是排水量较大，设备位置较高，一般都不设置排水泵，而靠自流的形式排至下游河道或尾水管内。
（二）渗漏排水（1）机械设备的漏水。
水轮机顶盖与大轴密封的漏水；压力钢管伸缩节、管道法兰、蜗壳、尾水管进入孔盖板等处漏水。
（2）下部设备的生产排水。
例如，冲洗滤水器的污水，气水分离器及储气罐的排水，水冷空气压缩机的冷却水，空气冷却器壁外的冷凝水和空调用水的排水等，当不能靠自流排至厂外时，归入渗漏排水系统。
（3）厂房水工建筑物的渗水，低洼处积水和地面排水。
（4）厂房下部生活用水的排水。
（三）检修排水当检查、维修机组或厂房水工建筑物的水下部分时，必须将水轮机蜗壳、尾水管和压力钢管内的积水排除。
检修排水的特征是排水量大，高程很低，只能采用排水设备排除。
为了加快机组检修，排水时间要短。
属临时性工作，通常采用手动控制。
4、1、2 排水方式（一）渗漏水排水方式（1）集水井排水：此种排水方式是将水电站厂房内的渗漏水经排水管、沟汇集到集水井中，用卧式离心泵、深井泵或潜水泵排到厂外。
（2）廊道排水：这种排水方式是把厂内各处的渗漏水通过管道汇集到专门的集水廊道内，再由排水设备排到厂外。
（二）检修排水方式（1）直接排水：此种排水方式是将各台机组的尾水管与水泵吸水管用管道和阀门连接起来。
机组检修时，由水泵直接将积水排除。
其排水设备亦多采用卧式离心泵。
（2）廊道排水：这种排水方式是把各台机组的尾水管经管道与集水廊道连接。
机组检修时，先将积水排入集水廊道，再由水泵排到厂外。
采用此种方式时，渗漏排水也多采用廊道排水，两者可共用一条集水廊道。
1第五章 水电站输水系统(2013.3)
五、
潮汐电站
潮汐：潮汐现象是地球表面之海水因受日、 月引力而产生的周期性升降运动。从这次 涨潮到下次涨潮(或落潮到落潮)之间相隔 的时间约为12小时25分钟，这段时间称 为潮汐运动的周期(或称潮期)。每一全潮 水位升降的幅度，称为潮差，其大小因时 因地而异。
我国海岸线从辽宁的鸭绿江口到广西的北伦河口， 总长度约为18000km。漫长的海岸线上，蕴藏着 丰富的潮汐能源。根据1978年的普查勘测结果， 我国沿海的潮汐资源，主要集中在华东沿海的山 东、江苏、浙江、福建、和上海市，其可开发的 装机总容量为25175MW，年发电量为618亿kw.h， 其中福建、浙江两省的潮汐资源最为丰富，可开 发的装机容量分别占全国的47.9%和40.8%。
抽水蓄能电站是以水体为储能介质，
起调节作用。主要解决电力系统的调 峰问题； 建筑物组成包括：上下两个水库，用 引水建筑物相连，蓄能电站厂房建在 下水库处， 采用双向机组；
抽水蓄能和放水发电两个过程： 抽水蓄能：系统负荷低时，利用系统多余 的电能带动泵站机组将下库的水抽到上库 (电动机+水泵)， 以水的势能形式贮存起来； 放水发电：系统负荷高时，将上库的水放 下来推动水轮发电机组(水轮机+发电机)发 电，以补充系统中电能的不足。
有压引水式电站
四、抽水蓄能电站
随着经济的发展以及人民生活水平的提高，电 力负荷和电网日益扩大，系统负荷的峰谷差越 来越大，21世纪，东北、华北、华东峰谷差将 达到1万MW，因此解决调峰填谷的任务愈来愈 迫切。 在电力系统中，核电站和火电站不能适应电力 系统负荷的急剧变化，且受到技术最小出力的 限制，调峰能力有限，而且火电机组调峰煤耗 多，运行维护费用高。而水电站启动与停机迅 速、运行灵活，适宜担任调峰、调频、事故备 用。
水电站排水系统
（3）盘形阀操作方式 当排水阀口径为Φ 400 mm 或大于Φ 400 mm 时， 应尽量采用液压、电动或机械传动等操作方式。 当全厂液压操作阀门数量较多时，可考虑单独设 立一台油压装置作为液压阀门的操作油源，以避免 干扰主机调速系统和影响调速系统油质。
三、 渗漏排水
1、渗漏水量的估计
混流式机组的水电站，厂内渗漏水量主要来源于 水轮机顶盖和大轴密封漏水，其中大轴密封又占 绝大部分，由制造厂提供。橡胶平板密封一般为 0. 5- 1L/ min ，端面密封一般为 5-7 L/ min 。 轴流式水轮机的顶盖排水，由厂家配置专门的顶 盖排水泵排除，厂内渗漏水量主要是厂房的渗漏 水，其中以混凝土蜗壳的渗漏水为主。 对于生产中排出的污水，如空气冷却器的冷凝水、 滤水器的冲洗污水排水等，因水量很小，估计时 可略去不计。
B、卧式离心泵控制： 检修排水泵由于不经常运转，所以其操作一般 不实行自动化。但当排除闸门漏水时，可按水位 进行自动操作，防止因疏忽忘记起动水泵而造成 事故。 C、淤泥的排除
对于多泥沙河流的水电站，常增设泥浆泵来排 除蜗壳、尾水管、排水廊道、集水井内的淤泥 （先用高压水冲洗，再起动泥浆泵排除），以缩 短清扫时间和减轻劳动强度。
不装底阀，而装置一套抽气泵，水泵起动前用抽气泵 把水泵吸水管的空气排出，使水淹没泵轮。
采用卧式离心泵作为检修排水泵，一般需要考虑设置 起动充水设施，原因如下：
虽因吸出高度限制，离心泵安装高程很低，一般都在 检修时的下游尾水位以下，检修开始第一次起动水泵 并不需要充水，但应考虑水泵在检修过程中随时都可 能起停；排完积水后，水泵需承担排除上、下游闸门 漏水的任务，往往是断续运行或交替运行，起停频繁， 此时只要水泵安装高程高于尾水管底板高程，起动时 就应该有充水设施。 过去不少电站装设底阀，由于长期浸泡于水中，容易 锈蚀损坏，常发生锈死，使用时打不开；或在开启使 用时被木块、石头等杂物卡住，而失去逆止作用，水 泵无法再次启动。
《排水系统》课件
随着科技的进步，排水系统将更加自 动化和智能化，实现远程监控、自动 调节和故障预警等功能。
污水处理技术将不断升级，提高处理 效率，降低能耗和成本，例如活性污 泥法、A2O工艺等。
新材料与新技术的应用
新型材料和技术的应用将提高排水系 统的耐久性和效率，例如高分子材料 、新型管道等。
政策法规与标准更新
政策支持与引导
政府将出台相关政策，鼓励和支持排水系统的技术创新和应用， 促进产业发展。
标准与规范的不断完善
随着实践经验的积累和技术的发展，排水系统的相关标准与规范将 不断完善，提高行业整体水平。
严格监管与执法
政府将加强排水系统的监管和执法力度，确保排水系统的正常运行 和达标排放。
可持续发展与环境保护
设施。
监测与控制系统
建立排水系统的监测与 控制系统，实现自动化 控制和数据采集，提高
管理效率。
04
排水系统运行与管理
运行方式与流程
污水收集
通过污水管道收集生活和工业污水。
污水处理
将收集的污水进行物理、化学和生物处理，去除其中的有害物质。
污泥处理
对处理过程中产生的污泥进行减量、稳定和无害化处理。
排放与回用
。
城市安全
排水系统在雨季可以起到排涝 作用，减轻城市内涝灾害，保
障城市安全。
经济发展
良好的排水系统可以促进城市 经济发展，提高居民生活质量
。
02
排水系统组成与结构
污水收集系统
污水收集系统概述
污水收集系统是排水系统的重 要组成部分，负责收集和处理
城市污水。
污水管网
污水管网是污水收集系统的核 心，负责将污水输送到污水处 理厂。
处理后的污水达到排放标准后排放，或进行回用。