水电站课程设计1

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积石峡水电站课程设计

积石峡水电站课程设计

积石峡水电站课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解积石峡水电站的基本情况,掌握水电站的主要组成部分和工作原理,了解水电站建设对地方经济发展的影响,以及水电站在环境保护和可持续发展方面的作用。

通过本课程的学习,学生将能够:1.描述积石峡水电站的基本情况,包括位置、规模、建设时间等。

2.解释水电站的主要组成部分,如大坝、水库、发电机组等,并理解它们的功能。

3.分析水电站建设对地方经济发展的影响,包括提供电力、促进产业发展、增加就业等。

4.探讨水电站在环境保护和可持续发展方面的作用,如减少温室气体排放、保护生态环境等。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括四个方面:1.积石峡水电站概况:介绍水电站的位置、规模、建设时间等基本信息。

2.水电站的主要组成部分:讲解大坝、水库、发电机组等组成部分的功能和作用。

3.水电站建设对地方经济发展的影响:分析水电站建设对电力供应、产业发展、就业等方面的影响。

4.水电站在环境保护和可持续发展方面的作用:探讨水电站对减少温室气体排放、保护生态环境等方面的贡献。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:教师讲解水电站的基本情况、组成部分、建设影响等知识点。

2.讨论法:学生分组讨论水电站建设对地方经济发展的利弊,以及水电站在环境保护和可持续发展方面的作用。

3.案例分析法:分析其他水电站的案例,让学生更好地理解水电站的建设和发展。

4.实验法:如有条件,可以学生参观水电站,亲身体验水电站的运行和发电过程。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用相关的水电站教材,为学生提供系统的理论知识。

2.参考书:提供相关的参考书籍,让学生课后进一步拓展知识。

3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,直观地展示水电站的建设和运行情况。

4.实验设备:如有条件,准备实验设备,让学生亲身体验水电站的发电过程。

大峡水电站课程设计

大峡水电站课程设计

大峡水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解大峡水电站的基本原理,掌握水力发电的相关知识。

2. 学生能够描述大峡水电站的建设背景、地理位置及对我国能源结构的贡献。

3. 学生能够了解大峡水电站的发电流程,掌握相关物理概念,如势能、动能、能量转换等。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析大峡水电站发电过程中的能量转换。

2. 学生能够通过小组合作,设计一个简单的水力发电模型,提高动手操作能力。

3. 学生能够运用地图、图片等资料,进行大峡水电站地理信息的解读和分析。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对可再生能源的兴趣,提高环保意识和可持续发展观念。

2. 增强学生对我国水电建设的自豪感,激发热爱祖国、服务社会的情感。

3. 培养学生团队合作精神,学会尊重他人,勇于承担责任。

课程性质:本课程为跨学科综合实践课程,结合了物理、地理等学科知识,以提高学生的综合素养。

学生特点:六年级学生具备一定的自主学习能力,好奇心强,喜欢动手实践,对新鲜事物充满兴趣。

教学要求:教师需关注学生的个体差异,创设情境,激发学生兴趣,引导学生在实践中探索,提高分析问题和解决问题的能力。

教学过程中,注重分解课程目标,确保学生达到预期学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。

二、教学内容1. 引入新课:介绍大峡水电站的基本情况,包括地理位置、建设背景、在我国能源中的作用等。

2. 知识讲解:a. 水力发电原理:势能、动能、能量转换等物理概念。

b. 大峡水电站的发电流程:水库、水轮机、发电机、变压器等设备的工作原理及作用。

c. 大峡水电站对生态环境的影响及保护措施。

3. 实践活动:a. 设计水力发电模型:学生分组设计并制作水力发电模型,体验发电过程。

b. 地理信息分析:运用地图、图片等资料,分析大峡水电站的地理位置及影响。

4. 情感态度价值观培养:a. 讨论可再生能源的优点,提高环保意识。

b. 了解我国水电建设的发展历程,激发学生热爱祖国、服务社会的情感。

水电站调节课程设计

水电站调节课程设计

水电站调节课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握水电站的基本原理、调节方式及其对环境的影响;技能目标要求学生能够运用所学知识对水电站的运行进行分析和评估;情感态度价值观目标要求学生培养对水电站建设和管理的兴趣,提高环保意识和社会责任感。

通过分析课程性质、学生特点和教学要求,我们将目标分解为具体的学习成果:了解水电站的基本原理和调节方式,掌握水电站对环境的影响及其评估方法,培养学生的分析和评估能力,提高环保意识和社会责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括水电站的基本原理、调节方式、环境影响及其评估方法。

具体安排如下:1.水电站的基本原理:介绍水电站的组成部分、工作原理和运行特点。

2.水电站的调节方式:讲解水电站的径流调节、水位调节和发电调节。

3.环境影响及其评估方法:分析水电站建设对生态环境的影响,介绍环境影响评估的方法和流程。

教学进度安排:共计8课时,第1-4课时讲解水电站的基本原理和调节方式,第5-6课时分析水电站对环境的影响,第7-8课时介绍环境影响评估的方法和流程。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:通过讲解水电站的基本原理、调节方式和环境影响,使学生掌握相关知识。

2.讨论法:学生就水电站建设和管理的相关问题进行讨论,提高学生的思考和分析能力。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解水电站的运行特点和环境影响。

4.实验法:安排实地考察或模拟实验,让学生亲身体验水电站的运行过程,提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《水电站运行与管理》等。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,如《水电站环境影响评价》等。

3.多媒体资料:制作精美的课件、视频和图片,直观地展示水电站的运行特点和环境影响。

水电站课程设计完整版

水电站课程设计完整版

水电站课程设计HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录前言本课程设计主要是水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。

设计目的在于培养学生正确的设计思想,理论联系实际工作的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

培养学生综合运用所学水电站知识,分析和解决水电工程技术问题的能力;通过课程设计实践训练并提高学生解决水利水电工程实际问题的能力。

进一步巩固和加深厂房部分的理论知识,培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。

根据已有的原始资料和设计要求进行设计,主要内容有:水电站总体布置、水轮机型号的选择以及水轮机特性曲线的绘制、蜗壳尺寸的确定、绘制蜗壳平面和断面单线图、尾水管尺寸的确定及草图、水电站厂房尺寸的确定以及吊车梁内力计算和吊车梁配筋计算等,并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。

第一部分水电站厂房一、设计资料资料:某水利枢纽工程,具有防洪、灌溉、发电、养殖、旅游等功能。

水电站厂房为坝后式,通过水能计算该水电站装机容量为25Mw,厂房所在处平均地面高程1.水位经多水位方案比较,最终采用正常蓄水位为: m,死水位为: m,距厂房下游100 m处下游水位流量关系见下表:2.机组供水方式:采用单元供水3. 水头该水电站水头范围:H HHH =, H HHH=,加权平均水头H H=二、水轮机选型水轮机型号选择水轮机型号的选择中起主要作用的是水头,本电站工作水头范围为~,根据水头范围从水轮机系列型谱中查得轴流式ZZ440型适应水头20m ~36m,混流式HL240型适应水头25~45m 两种型座位备选方案。

经方案比较后确定水轮机型号。

水轮机参数计算HL240型水轮机方案主要参数选择(两台机组)HL240水轮机水头范围25~45,HL240水轮机模型参数,见下表2-1 1.转轮直径H H 的计算根据水轮机型号HL240查上表得HL240型水轮机在限制工况下的单位流量H 1H ′=s ,效率H H =%,由此可以初步假定原水轮机的单位流量H 1′=H 1H ′=s,效率H H =92%.水轮机额定水头H 1=√H H9.81×H ×H 1′H H32式中:H 1——水轮机标称直径H 1′——水轮机单位流量 查得H 1′=1240L/s=s m /3 H H ——设计水头,对于坝后式水电站H H =(~)H H ,取H H =H H =0.95×H H —水轮机额定出力,由发电机的额定处理求得,对于中小型水电站H H =~,H H =H H /H H =25000/2/=13158kW 代入式中得H 1=√H H9.81×H ×H 1′×H H32=√131589.81×0.92×1.24×31.3532=,根据上式计算出的转轮直径259cm ,查表3—12水轮机转轮标称直径系列,选用相近而偏大的标准直径: H 1=275cm2.转速计算n=H 1′√H H 1=72×√332.75=min式中H 1′——单位转速采用最优单位转速H 1′=72r/minH ——采用设计水头D 1——采用选用的标准直径D 1=由额定转速系列表3-13查的相近而偏大的转速n=150r/min 3.效率及单位参数修正(1)效率修正。

大型水电厂课程设计

大型水电厂课程设计

大型水电厂课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解大型水电厂的基本工作原理及其在我国能源结构中的重要性。

2. 学生能够掌握水电厂的关键组成部分,包括水库、大坝、发电机组等。

3. 学生能够了解水电厂对环境影响及相应的环境保护措施。

技能目标:1. 学生能够分析水电厂的发电过程,并运用相关公式计算能量转换效率。

2. 学生通过小组合作,设计一个简单的水力发电模型,培养动手能力和团队协作能力。

3. 学生能够运用所学知识,对比分析不同类型的水电厂,进行优缺点评价。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对水电厂建设与环境保护之间关系的认识,提高环保意识。

2. 增强学生对我国水电资源的了解,培养资源节约和可持续发展的观念。

3. 激发学生对水利工程及新能源领域的兴趣,鼓励他们探索科学奥秘。

课程性质:本课程为自然科学类课程,结合实际工程案例,注重理论与实践相结合。

学生特点:六年级学生具备一定的科学知识基础和探究能力,对实际工程有强烈的好奇心。

教学要求:通过启发式教学和实践活动,引导学生主动探究,注重培养学生解决问题的能力和科学思维。

在教学过程中,将目标分解为具体可操作的学习任务,确保学生能够达到预定的学习成果。

二、教学内容1. 大型水电厂概述- 水电厂的定义及分类- 水电厂在我国能源体系中的地位与作用2. 水电厂的结构与工作原理- 水库、大坝、发电机组等关键组成部分- 水力发电的基本过程及能量转换原理3. 水电厂的环境影响与保护措施- 水电厂建设对生态环境的影响- 环保措施及可持续发展理念4. 案例分析- 选取具有代表性的大型水电厂案例进行分析- 对比不同水电厂的设计、运行及环保措施5. 实践活动:设计与制作水力发电模型- 分组讨论设计方案- 制作与测试水力发电模型6. 教学内容的安排与进度- 第一课时:大型水电厂概述、结构与工作原理- 第二课时:水电厂环境影响与保护措施、案例分析- 第三课时:实践活动——设计与制作水力发电模型教学内容依据课程目标,结合课本章节进行选择和组织,保证科学性和系统性。

水电站课程设计

水电站课程设计

目录前言 (1)第一部分水电站厂房 (1)一、设计资料 (1)二、水轮机选型 (2)2.1水轮机型号选择 (2)2。

2水轮机参数计算 (2)三、水轮机蜗壳设计 (12)3.1蜗壳形式的选择 (12)3。

2断面形状及包角的选择 (12)3。

3进口断面面积及尺寸的确定 (13)四、尾水管设计 (14)4。

1尾水管的形式 (14)4.2弯肘型尾水管主要尺寸的确定 (14)五、发电机外形尺寸 (15)5。

1发电机型式的选择 (15)5.2水轮发电机的结构尺寸 (15)六、厂房尺寸确定 (17)6.1主厂房长度的确定 (17)6。

2主厂房的宽度 (19)6。

3主厂房各层高程的确定 (20)第二部分吊车梁设计 (23)七、吊车梁截面形式 (23)八、吊车梁荷载计算 (24)8.1均布恒荷载q (24)8。

2垂直最大轮压 (24)九、吊车梁内力计算 (24)9.1弯矩计算 (24)9。

2剪力计算 (24)十、吊车梁正截面及斜截面抗剪强度计算 (25)10.1吊车梁正截面承载力计算 (25)10。

2斜截面抗剪强度计算 (26)十一、挠度计算 (27)十二、裂缝宽度验算 (29)结语 (30)参考文献 (30)前言本课程设计主要是水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。

设计目的在于培养学生正确的设计思想,理论联系实际工作的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

培养学生综合运用所学水电站知识,分析和解决水电工程技术问题的能力;通过课程设计实践训练并提高学生解决水利水电工程实际问题的能力。

进一步巩固和加深厂房部分的理论知识,培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。

根据已有的原始资料和设计要求进行设计,主要内容有:水电站总体布置、水轮机型号的选择以及水轮机特性曲线的绘制、蜗壳尺寸的确定、绘制蜗壳平面和断面单线图、尾水管尺寸的确定及草图、水电站厂房尺寸的确定以及吊车梁内力计算和吊车梁配筋计算等,并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。

水电站课程设计

水电站课程设计

水电站课程设计第一部分基本资料某水电站为混合式开发,枢纽由挡水建筑物,泄水建筑物,引水建筑物及水电站厂房组成,装机容量2?17MW ,厂房处平均地面高程350.00米。

1.水位经分析正常蓄水位为414.4米,死水位为399.6米。

尾水位:尾水渠水位流量关系见下表:2.供水方式:集中供水。

3.水头:水电站水头范围:H max =63m, H min =45m, 平均水头H av =51.5m 。

4.引水系统布置:引水隧洞长3000.00米,洞径5.5米,压力钢管由水平段(长50.00米)上斜坡段(长58.00米,坡角为18.43度),下斜坡段(长58.00米,坡角18.4度),和下水平段(长10.00米)组成,之后与蜗壳进口连接,机组间距为14.00米。

第二部分设计内容一.水轮机型号及主要参数:(一)水轮机型号选择:根据该水电站的水头变化范围45-63m ,在水轮机系列型谱表查出适合的机型有HL230和HL220两种,现在将这两种水轮机作为初选方案,分别求出其有关参数,并进行比较分析。

(二)HL220型水轮机方案的主要参数选择: 1.转轮直径D 1计算查书表3-6和图3-12可得HL220型水轮机在限制工况下的单位流量'1m Q =1150L/S=1.15m 3/s ,其中效率m η=89.0%,由此可初步假定原型水轮机该工况下的单位流量'1Q ='1m Q =1.15m 3/s, 效率η=91.0%,上述的'1Q ,η和N r =17000/0.95=17895KW, H r =51.5m ,代入D 1=ηr r rH H Q N '181.9可得D 1=2.172, 选用与之接近而偏大的标称直径为D 1=2.25m 。

2.转速n 计算查表3-4可得HL220型水轮机在最优工况下单位转速'10m n =70r/min ,初步假定'10n ='10m n ,将已知的'10n 和H av =51.5m ,D 1=2.25m ,代入n=1`1D Hn =223.2r/min ,选用与之接近而偏大的同步转速n=250r/min. 3.效率及单位参数修正查表3-6可得HL220型水轮机在最优工况下的模型最高效率为max M η=91.0%,模型转轮直径为D 1M =0.46m ,根据公式m ax η=1-(1-Mmas η)511D D M得max η=93%,则效率修正值为η?=93%-91.0%=2.0%,考虑到模型与原型水轮机在制造工艺质量上的差异,常在已求得的η?中再减去一个修正值ξ。

水电站课程设计

水电站课程设计

《水电站》课程设计一、设计目的使学生对水电站初步规划阶段的水能利用、水电站开发方式选择、水电站出力估算、水轮发电机组选择设计和厂房布置等工作内容有全面了解、重点掌握水电站装机容量和机组台数确定、水轮机选择设计、参数计算等工作内容和程序。

通过工程设计实例的训练,培养学生独立工作及综合分析、解决问题的能力,以便将来承担水电站工程设计任务。

二、拟设计水电站参数资料及相关要求拟设计某一引水式水电站,已经过水文水能计算,其各种技术参数及设计要求如下: 1.电站最大水头max 35.6H m =,加权平均水头28av H m =,设计水头28r H m =,最小水头min 24.5H m =;2.电站最大可引用流量3max 27.8/Q m s =;3.拟选用水轮发电机组额定出力(单机容量)及台数:1600,31600f y N KW N KW ==⨯;4.水电站站址海拔高程m 0.860=∇; 5.下游水位流量关系曲线(略); 6.要求最大允许吸出高m H s 5.5-≥。

三、设计内容1.确定水电站装机容量(通过估算水电站出力确定f y nN N =)及台数;2.机型号的选择及主要参数计算;3.水轮机调速设备及水轮机发电机的选配; 4.蜗壳、尾水管型式选择及各有关尺寸计算; 5.厂房布置设计(水电站主厂房各层平面及剖面图)。

四、设计报告1.水轮机型号的选择据该水电站的工作水头范围,在反击式水轮机系列型谱表中查得HL240型水轮机和ZZ440水轮机都可使用,这就需要将两种水轮机都列入比较方案,并对其主要参数分别予以计算。

2.水轮机主要参数的计算2.1 HL240型水轮机方案主要参数的计算2.1.1直径1D 的计算ηr r rH H Q N D 1181.9'=式中31160016840.95281240/ 1.24/(1)f r f r N N kW H m Q L s m s η⎧===⎪⎪⎪=⎨⎪'==⎪⎪⎩由附表查得同时在附图1中查得水轮机模型在限制工况下的效率,由此可初步假设水轮机在该工况的效率为91.0%。

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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 ;sH 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2.2 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 。

所以,4×10//=118.039.81 4.4Q N H ω=⨯=(9.8138.0)(3/m s )进口断面流量计算公式: 00360Q Q ϕ=0360Q Q ϕ==345118.03360⨯=113.11(3/m s ) 式中:ϕ0—蜗壳包角,通常均采用3450Q —水轮机设计流量,Q =118.03m 3/s (2)进口断面流速的确定蜗壳进口断面平均流速可由教材P36(图2-8a ,已知设计水头38.0m ,本设计为金属蜗壳可取为上限值)查得:0V =5.8m/s 。

(3)进口断面半径0ρ由公式0ρ=2.492m =(4)进口断面中心距i a由公式0a =0a r ρ+=2.492+3.15=5.642 式中a r =/2a D (5)断面外半径0R由公式:002a R r ρ=+=3.15+2×2.492=8.134m绘制蜗壳单线图时,在蜗壳上共取0—0~7—7共八个蜗壳断面(从0—0开始每隔45°取一个断面),利用下列公式进行断面计算,得各断面的参数。

任一断面i —i 的流量:0360ii Q Q ϕ=断面半径:i ρ=即0i V V =)断面中心距:i a =a i r ρ+ 断面外半径:2i a i R r ρ=+各断面参数计算列表如下:2.3尾水管计算由水轮机型号可知转轮直径D1=410cm转轮出口直径D2=1.078D1=1.078×410=441.98㎝。

D,采用标准混凝土肘管,故可用推荐的尾水管尺寸表(教材第满足条件D1≤2二章P42表2-1)尾水管各参数尺寸表2.3.1 直锥段各尺寸的确定h(1)导叶底环至转轮出口高度1h=0.221+0.656=0.877m1h(2)转轮出口至尾水管直锥段进口高度2h为保证水轮机组正常运行的安装缝的高度,一般可忽略对于混流式水轮机组,2不计,此设计取2h =0.05m 。

(3)尾水管进口直锥段高度3h3h =124h h h h ---=10.66-0.877-0.05-5.535=4.198m 。

(4)尾水管直锥段进口直径3D3D ≈2D =441.98㎝2.3.2 中间弯肘段尺寸的确定弯肘段尺寸可由教材推荐使用的标准混凝土肘管的尺寸图(教材P43图2—18和表2—2),其中所列的数据对应4h =4D =1000mm ,应用时乘以选定的4h (或与之相等的4D )即可得到弯肘段各参数值。

2.3.3 出口扩散段尺寸的确定由尾水管参数尺寸表可得:5h =5.002m ;6h =2.7675m ;L =18.45m ;1L =7.462m 。

由数据用此公式可算得 561 5.002 2.7675tan 0.20318.457.462h h L L α--===-- 尾水管顶板仰角α=11.5°。

三:确定主厂房轮廓尺寸3.1 主厂房长度的确定 3.1.1主厂房的长度主厂房的长度可由公式0L nL L L =++∆安 式中:n —机组台数0L —机组段长度。

本机组段间距由蜗壳尺寸控制,按公式0L =蜗壳平面尺寸+2l ∆计算。

(l ∆—蜗壳外的混凝土结构厚度。

混凝土蜗壳一般取0.8~1.0m ,金属蜗壳一般可取1~2m ,边机组段一般取1~3m 。

)。

经综合考虑,中间机组段按0L =15.42+2⨯1.5=18.42m 计算,边机组按0L =15.42+2⨯2=19.42m 计算。

L 安—安装间长度。

按公式L 安=(1.0~1.5)0L 计算,此处按L 安=1.20L 处理。

L ∆—边机组段加长。

按公式L ∆=(0.1~1.0)1D 计算,此处按L ∆=0.51D主厂房长度3(6.698.732 1.5)(6.698.7322) 1.218.420.5 4.1L =⨯++⨯+++⨯+⨯+⨯=98.834m 。

3.2 主厂房宽度的确定以机组中心线为界,将厂房宽度分为上游侧宽度s B 和下游侧宽度x B ,则厂房总宽度为B=s B +x B 。

s B 、x B 应分别考虑各层的布置要求确定,一般需考虑发电机层,水轮机层和蜗壳层的布置要求。

各层的s B 、x B 确定后,厂房的上、下游侧宽度应取各层上、下游侧宽度的最大值,即s B =max(s B ) x B =max(x B )B= max(s B )+max(x B ) 3.2.1 蜗壳层s B 、x B 的确定s B 的确定上游侧宽度s B 为机组中心至上游侧蜗壳外缘尺寸加上外包混凝土厚度l ∆,再加上蝴蝶阀室的宽度(参照教材湖南镇水电站主厂房蝴蝶阀设计,取为5m )。

s B =5.3927+1.5+5=11.8927m 。

x B 的确定下游侧宽度x B 为机组中心至下游侧蜗壳外缘尺寸加上外包混凝土厚度l ∆。

x B =7.78+1.5=9.28m 。

3.2.2 发电机层s B 、x B 的确定s B 的确定s B =s +D A 风(s A 为发电机层风罩外缘至上游侧墙的宽度,一般由主要及次要交通通道、附属设备的布置、吊运方式以及运行管理方便等因素确定) 由设计资料,s B =s +D A 风=4.5+2.5+1.5+1+1=10.5m 。

考虑到发电机转子的吊运及附属设备的布置,取s B =12m 。

x B 的确定x B =D 风+x A (x A 为发电机层风罩外缘至下游侧墙的宽度,一般由主要及次要交通通道、附属设备的布置、吊运方式以及运行管理方便等因素确定)x B =D 风+x A =4.5+1.5+1+1=8m 。

3.2.3 水轮机层s B 、x B 的确定一般上下游侧分别布置水轮机辅助设备(即油气水管路等)和发电机辅助设备(电流电压互感器,电缆等)。

这些设备一般靠墙、风罩壁布置或在顶板布,不影响水轮机层交通,因此对厂房的宽度影响不大,此处不予计算。

3.2.4 主厂房宽度的最终确定s B =max(s B )=12m x B =max(x B )=9.28mB= max(s B )+max(x B )=12+9.28=21.28m 。

3.3 主厂房高度及各层高程的确定3.3.1 水轮机安装高程T ∇(第一节已经确定)s Z =0/2T s H b ω∇=∇++=1581.20-0.458+1.5/2=1581.49m3.3.2 主厂房基础开挖高程F ∇ 主厂房基础开挖高程可由公式:321()F T h h h ∇=∇-++确定。

式中:(32h h +)—尾水管的尺寸;1h —尾水管底板混凝土厚度(根据地基性质和尾水管结构形式而定,岩基上的尾水管底板厚一般取1~2m )321()F T h h h ∇=∇-++=1581.49-(4.198+5.535+1.5)=1570.257m 。

3.3.3 水轮机层地面高程1∇ 水轮机层地面高程1∇可由公式:14T h ∇=∇+(4h =蜗壳进口半径+蜗壳顶部混凝土层厚度。

金属蜗壳顶部混凝土一般不低于1.0m ,混凝土蜗壳顶板厚根据结构计算决定。

)14T h ∇=∇+=1581.49+(5.53/2+1.2)=1585.455m 。

3.3.4发电机装置高程G ∇ 发电机装置高程可由公式:156G h h ∇=∇++求出。

式中:5h —发电机机墩进入孔高度(一般取1.8~2.0m ),2.0m ;还须满足水轮机层附属设备油气水管道和发电机出线布置要求的高度。

)6h —进入孔顶部厚度混凝土厚度(一般为1.0m 左右)1.0m 。

156G h h ∇=∇++=1585.455+2.0+1.0=1588.455m 。

3.3.5 发电机层楼板高程2∇发电机层地面高程除应满足发电机层布置要求外,还应考虑水轮机层设备布置及母线电缆的敷设和下游尾水位的影响。

一般情况下,发电机层楼板高程2∇应满足以下条件:(1)保证水轮机层的净高不少于3.5~4.0m ,否则发电机出线和油气水管道布置困难。

(2)保证下游设计洪水不淹厂房。

一般情况下,发电机层楼板面和装配场楼板面高程齐平。

由于单机容量数万千瓦的发电机组多采用定子埋入式布置,故本设计也采 用定子埋入式布置,其上部机架埋入深根据发电机尺寸取为3m 。

2∇=G ∇+3=1588.455+3=1591.455m >1585.13m (设计洪水水位)。

且1591.455-1585.455=6>4.0,故满足设计要求。

3.3.6 起重机(吊车)的安装高程C ∇(起重机的安装高程是指吊车轨顶高程) 计算公式:27891011C h h h h h ∇=∇+++++7h —发电机定子高度和上机架高度之和(埋入式布置7h 就仅为上机架的高度) 8h —吊运部件与固定的机组或设备间的垂直净距;固定的机组、设备、墙、柱、地面之间保持水平净距0.3m ,垂直净距0.6~1.0m (如采用刚性夹具,垂直净距可减小为0.25~0.5m )9h —最大吊运部件的高度。

10h —吊运部件与吊钩间的距离(一般在1.0~1.5m 左右),取决与发电机起吊方式和挂锁,卡具。

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