水电站建筑物知识点
水利水电工程建造师考点

水利水电工程建造师考点一、水利水电工程建筑物的类型及相关作用。
水利水电工程里的建筑物那可真是多种多样。
大坝就像一个超级卫士,拦住水流,形成水库。
有土石坝,它就像是用土和石头堆起来的大巨人,材料简单又实用。
还有混凝土坝,坚固得很呢。
重力坝靠自身重量来维持稳定,就像一个沉稳的大叔,稳稳地站在那里,抵抗着水的压力。
拱坝呢,弯弯的像个彩虹桥一样,利用拱的原理把水的压力分散开。
泄水建筑物也很重要哦。
比如说溢流坝,当水库里的水太多的时候,它就像一个大漏斗一样,让多余的水排出去,避免水漫金山。
还有泄洪隧洞,就像在山里挖的秘密通道,在需要的时候把洪水快速送走。
输水建筑物就像是水的专用高速公路。
有渠道,就像地上的小河沟,不过是人工修建的,把水送到需要的地方。
还有渡槽,高高架起,水在上面流得可欢快了,就像在坐过山车一样。
二、水利水电工程施工导流。
施工导流就像是给工程建设期间的水安排了一个临时的家。
围堰是这个临时家的围墙,把施工的地方和水隔开。
土石围堰是最常见的,就像用土和石头围起来的小院子。
不过在修建围堰的时候要注意它的稳定性,可不能被水一冲就倒了。
导流方式也有不同的类型。
分段围堰法导流就像是把河流分成几段,一段一段地施工。
全段围堰法导流呢,就是一下子把整个河流都围起来,水从旁边的导流建筑物流走。
选择哪种导流方式得根据工程的具体情况,就像选衣服得看天气一样。
如果河流流量小,可能分段围堰法就比较合适;如果流量大,全段围堰法可能更靠谱。
三、水利水电工程地基处理。
地基就像是房子的脚,如果地基不牢,整个工程就会摇摇欲坠。
软土地基处理是个大问题。
换填法就像是给软土地基换个新土,把软的土挖掉,换上结实的土或者沙石。
强夯法就像给地基来个强力按摩,用很重的东西重重地砸下去,让地基变得更紧实。
岩基处理也不能马虎。
灌浆法是常用的手段,就像给岩石的缝隙里注入胶水一样,把岩石之间的缝隙填满,增加岩基的整体性和强度。
还有锚固技术,就像给岩石打钉子,把一些结构和岩石紧紧地连在一起,让岩石更加稳定。
水工建筑物及水电站重点复习总结

水工建筑物及水电站重点复习总结水工建筑物及水电站重点复习总结总结是指社会团体、企业单位和个人对某一阶段的学习、工作或其完成情况加以回顾和分析,得出教训和一些规律性认识的一种书面材料,它有助于我们寻找工作和事物发展的规律,从而掌握并运用这些规律,因此好好准备一份总结吧。
那么我们该怎么去写总结呢?下面是小编收集整理的水工建筑物及水电站重点复习总结,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
名词解释1、河床式厂房:当水头较低、单机容量较大时,主厂房与进水口连接成一整体建筑物在河床中起壅水作用的厂房2、水轮机吸出高程:从叶片背面压力最低点到下游水面的垂直高度3、水轮机单位参数:将任意模型试验所的参数按相似定律转换标准条件下的参数4、相似水轮机:满足几何相似、动力相似、运动相似三个相似条件的水轮机5、水电站厂房:是将水能转换为电能的综合工程设施6、水电站副厂房:为了布置各种控制或附属设备以及生活工作用房而在主厂房临近所建的房屋7、调保计算:协调水锤和机组转速变化的计算8、渗流压力:是在上下游水位差作用下,水流通过基岩节理、裂隙而产生的向上静水压力9、挡水建筑物:以拦截江河,形成水库或雍高水位以及为抗御洪水或挡潮沿江河海岸而建的建筑物10.围岩压力:也称山岩压力,是隧洞开挖后因围岩变形或塌落作用在支护上的压力11、管涌:在渗流作用下,土中的细颗粒由骨架孔隙通道被带走而流失的现象12、溢洪道:用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水,防止洪水漫溢坝顶,保证大坝安全的过水通道13、调压塔、调压井:根据地形地质条件调压室设置在地面以上的称为调压塔,以下的称为调压井14、防渗体:指坝中某些部位比坝壳其他部位更不透水,控制坝内浸润线位置保持渗流稳定15、水锤:压力管道中随着流速变化产生附加水头的现象16、最优工况:指水流在转轮进口无撞击损失、出口无涡流损失,水轮机最高效率的工况17、气蚀:气泡在溃灭过程中,由于中心压力发生周期性变化,使周围的水流质点发生巨大的反复冲击,对水轮机过流金属便面破坏作用的现象填空题1、水轮机的总效率由(水力效率、容积效率、机械效率)组成2、反击式水轮机主要类型:(混流式、轴流式、斜流式、贯流式)3、有压进水口的主要类型:(坝式、岸式、塔式)4、水电站装配厂的面积主要取决于:(发电机转子、发电机上机架、水轮机转轮、水轮机顶盖)5、水电站厂房的水机辅助设备所指的四大系统:(油系统、压缩空气系统、技术供水系统、排水系统)6、水轮机的单位系数:(单位转速、单位流量、单位出力)7、混流式水轮机主要综合特征曲线有:(模型综合特性曲线、运转综合特性曲线)8、沉砂池的作用:(防止已经进入进水口的悬移质泥沙中的有害颗粒进入引水道)9、厂房的水机辅助设备的三大系统:(水系统、油系统、压缩空气系统)10、厂区枢纽包括:主厂房、副厂房、主变压器厂、开关站11、压力前池的位置设在:(引水道之后,压力管道之前)12、水闸一般由(闸室、上游连接段、下游连接段)组成13、水工隧洞的特点包括(水力特点、结构特点、施工特点)14、渗流变形包括(管涌、流土、接触冲刷、接触流土)15、河岸溢洪道包括(正槽式、侧槽式、虹吸式、竖井式)16、水工隧洞按功用分为(泄洪隧洞、引水隧洞、排沙隧洞、放空隧洞、施工导流隧洞)17、三峡大坝五级船闸包括(闸室、闸首、输水系统、引航道)18、新型消能工有(宽尾墩、台阶式溢流坝面、T形墩)等19、拱坝破坏形式有(拱座失稳、压应力过大、局部拉应力过大),(拱座稳定)是关键20、明钢管用镇墩和支墩支承,镇墩分为(封闭式和开敞式),支墩分为(滑动式、滚动式、摇摆式)21、尾水管的主要形式(直锥形、弯锥形、弯曲形)22、压力管道常用阀门类型(闸阀、蝴蝶阀、球阀)23、压力管道特点(坡度陡、承受最大水头且受水锤动水压力、靠近厂房)四、思考题1、为什么水轮机不能安装过高?若安装低行不行?为什么?答:安装过高容易产生气蚀,偏低会增加厂房土建工程量2、有压进水口有哪些设备?功能、要求是什么?答:主要设备有:拦污设备,主要功能是防止漂木、垃圾等杂物随水入进水口;闸门及启闭设备控制水流流量,对进水口进行检修等;通气孔主要是当以你睡到充水时排气,当事故闸门关闭时放空引水道,用以补气防止真空,通气孔顶端应高于上游最高水位;充水阀开启闸门前向引水道充水,平衡闸门前后水压以便闸门在静水中开启,充水阀尺寸应根据充水体积、下游漏水量及要求充满时间等因素来确定3、水电站厂房的任务是什么?有哪些主要部分组成?答:任务是满足主、辅设备及其相关方面的要求,保证发电的质量,为运行人员创造良好的条件同时与自然环境及美化相协调。
水电站水工建筑物概述(一)(常用版)

水电站水工建筑物概述(一)(常用版)(可以直接使用,可编辑完整版资料,欢迎下载)水电站水工建筑物概述(一)一、水利枢纽1.什么是水利水电工程枢纽?为了满足防洪需求,获得发电、灌溉、供水、航行等方面的综合效益,需要在河流的适宜段修建不同类型的建筑物,用来控制和支配水流。
这些建筑物通称为水工建筑物,而不同功能的水工建筑物组成的综合体称为水利水电工程枢纽。
2.水工建筑物按其作用可分为几类?水工建筑物种类繁多,但按其作用可以分为挡水建筑物,泄水建筑物,输水建筑物,取(进)水建筑物,整治建筑物,专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物等六类。
但是,应当指出的是,有些水工建筑物的功能并非单一,难以严格区分其类型。
如各种溢流坝既是挡水建筑物,又是泄水建筑物;水闸既能挡水,又可泄水,有时还作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物,等等。
3.什么是挡水建筑物?用于拦截江河水流,形成水库或空高上游水位的建筑物。
如各种坝和水闸以及为抗御洪水或挡潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。
4.水库有哪些特征水位及相应库容?库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。
因此,确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。
(1) 死水位和死库容水库正常运用情况下允许水库消落到最低的水位称为死水位,该水位以下的库容即死库容。
除特殊情况外,死库容不参与径流调节,即不能动用这部分水库的水量。
(2) 正常蓄水位和兴利库容水库正常运用情况下,为满足设计的兴利要求,在设计枯水年(或枯水段)开始供水时应蓄到的水位,称为正常蓄水位,又称设计兴利水位。
该水位与死水位间的库容即兴利库容。
正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。
(3) 防洪限制水位水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。
可根据洪水特性和防洪要求,对汛期不同时期分段拟定。
(4) 防洪高水位和防洪库容当退下游防护对象的设计洪水位时,水库为控制下泄流量而拦蓄洪水,这时在坝前达到的最高水位称为防洪高水位。
水电站基本知识

水电站基本知识1、什么是水电站?水电站枢纽的组成。
水电站是将水能转变为电能的水力装置,它由各种水工建筑物,以及发电、变电、配电等机械、电气设备,组成为一个有机的综合体,互相配合,协同工作,这种水力装置,就是水电站枢纽或者水力枢纽,简称水电站。
它由挡水建筑物、泄水建筑物、进水建筑物、引水建筑物、平水建筑物及水电站厂房等水工建筑物共7个部分组成,机电设备则安装在各种建筑物上,主要是在厂房内及其附近。
(1)挡水建筑物。
是拦截水流、雍高水位、形成水库,以集中落差、调节流量的建筑物,例如坝和闸。
(2)泄水建筑物。
其作用主要是泄放水库容纳不了的来水,防止洪水漫过坝顶,确保水库安全运用,因而是水库中必不可少的建筑物,例如溢流坝、河岸溢洪道、坝下泄水管及隧洞、引水明渠溢水道等。
(3)进水建筑物。
使水轮机从河流或水库取得所需的流量,如进水口。
(4)引水建筑物。
引水建筑物是引水式或混合式水电站中,用来集中落差(对混合式水电站而言,则只是集中总会落差)和输送流量的工程设施,如明渠、隧洞等。
有时水轮机管道也被称为引水建筑物,但严格说来,由于它主要是输送流量的,所以与同时具有集中落差和输送流量双重作用的引水建筑物并不完全相同。
有些水电站具有较长的尾水隧洞及尾水渠道,这也属于引水建筑物。
(5)平水建筑物。
其作用是当负荷突然变化引起引水系统中流量和压力剧烈波动时,借以调整供水流量及压力,保证引水建筑物、水轮机管道的安全和水轮发电机组的稳定运行。
如引水式或混合式水电站的引水系统中设置的平水建筑物如压力池或高压池。
(6)厂区建筑物。
包括厂房、变电站和开关站。
厂房是水电站枢纽中最重要的建筑物之一,它不同于一般的工业厂房,而是是水力机械、电气设备等有机地结合在一起的特殊的水工建筑物;变电站是安装升压变压器的场所;而开关站则是安装各种高压配电装置的地方,故也称高压配电场。
(7)枢纽中的其它建筑物。
此类建筑物指对于将水能转变为电能这个生产过程没有直接作用的船闸或升船机、筏道、鱼道或鱼闸以及为灌溉或城市供水而设的取水设施等。
水电站厂房基础知识讲解

水电站厂房基础知识讲解水电站是一种利用水流能量产生电能的发电设施。
而作为水电站的核心部分,厂房承载着发电设备的安装和运行,并提供必要的工作环境。
本文将对水电站厂房的基础知识进行讲解,以帮助读者更好地理解水电站的运行原理和建筑特点。
一、水电站厂房的作用水电站厂房是水电站的核心设施,承载着水轮机、发电机等设备的安装和运行。
其作用主要有以下几个方面:1. 提供工作环境:水电站厂房为发电设备提供了必要的工作环境,保障了设备的正常运行。
2. 实现发电装置的布置:厂房内的空间布置需满足水轮机、发电机等设备的安装要求,确保设备之间的合理布局,便于维护和管理。
3. 保护设备安全:水电站厂房起到保护设备的作用,防止外界环境对设备的损害。
同时,厂房还需考虑抗震、防火等安全性能。
二、水电站厂房建筑结构形式水电站厂房的建筑结构形式通常有以下几种:1. 建筑盖板式:这种形式多用于小型水电站,由钢筋混凝土建造,具有较好的承载能力和抗震性能。
2. 钢结构:大型水电站通常采用钢结构建造,其具有自重轻、承载能力强、施工速度快等优点,适合用于复杂地质条件下的建造。
3. 重力筒形:这种形式常用于大规模水电站,主要由钢筋混凝土构成。
重力筒形厂房具有较好的抗风、抗震性能,同时还可自行固定发电设备。
三、水电站厂房的主要构件水电站厂房的主要构件包括:1. 墙体:厂房墙体主要起到隔离、防火和抗风的作用。
墙体可采用砖混结构、钢筋混凝土、预制板等形式建造,具体选型需根据工程实际情况确定。
2. 屋面:厂房屋面用于覆盖厂房顶部,起到防雨、防晒和保温的作用。
根据实际需要,可以选择瓦片、金属板等材料进行覆盖。
3. 结构支撑系统:包括柱、梁、楼板等构件,用于支撑厂房的自重和设备的载荷,确保厂房的稳定性和安全性。
4. 门窗:水电站厂房的门窗一般选择钢制或铝合金材料,以确保其具有较好的防火、防盗和抗风能力。
四、水电站厂房的建筑要求水电站厂房的建筑要求主要包括:1. 抗震要求:水电站厂房需具备一定的抗震能力,以应对地震等自然灾害。
水电站建筑物

水电站建筑物绪论1、水力发电:利用河流中蕴藏的水能来生产电能。
2、水电站:将水能转变成电能的设备和建筑物的综合体,是生产电能的企业。
3、水电站厂房:水电站厂房是水能转变为电能的生产场所,也是运行人员进行生产和活动的场所4、厂区枢纽:又称厂房枢纽,指水电站主厂房、副厂房、引水道、尾水道、主变压器场、交通道路及行政和生活区建筑等组成的综合体。
5、水电站的类型按集中河段落差方式的不同,可分为坝式水电站、引水道式水电站和混合式水电站,抽水蓄能和潮汐电站也是水电站的重要形式。
6、组成水电站的建筑物:枢纽建筑物包括挡水建筑物、泄水泄沙建筑物、过坝建筑物发电建筑物包括输水建筑物(引水建筑物、进水建筑物、平水建筑物)、厂房建筑物(厂房、厂房枢纽)第二章进水口及引水建筑物1、进水口的任务及要求任务:引进发电水流;要求:有必要的进水能力、水质符合发电要求、水头损失小、流量可按要求控制、施工安装运行检修方便。
2、进水口是水电站水流的进口,按水流条件分为有压式进水口和无压式进水口3、无压式进水口(开敞式进水口)常设于凹岸,一般正面排沙,侧面进水,进水闸轴线与冲沙闸轴线交角宜在35~45之间。
4、有压式进水口(深式进水口、潜没式进水口)有压进水口的位置、高程及轮廓尺寸原则运行时应能保证流向进水口的水流平顺、对称、不产生回流和漩涡、不产生淤积和聚集污物等,泄洪时仍能正常进水,进水口接压力隧道,应与洞线布置协调一致选择较好的地形地质水流条件。
有压进水口顶部高程低于最低死水位,并有一定的淹没深度,底部应高于水库的设计淤积高程0、5~1、0m以上。
有压进水口沿水流方向可分为进口段(链接拦污栅与闸门段)、闸门段(是进口段和渐变段的连接段,闸门及启闭设备在此布置)、渐变段(通常采用圆角布置,其长度一般为隧洞直径的1.5~2倍,测角收缩率6~8一般不超过10)三部分有压进水口的主要设备:拦污设备(布置:平面倾斜,倾角一般为60~70适用于压力式和隧洞式;平面直立适用于塔式、坝式;多边形适用于坝式进水口。
1-水电站建筑物

二、压力管道分类
按布置方式分:
明管、地下埋管、混凝土坝身埋管
按材料分: 钢管、钢筋混凝土管、钢衬钢筋混凝土管
三、压力管道的供水方式
1. 单元供水 2.联合供水 3.分组供水
四、压力水管引进厂房的方式
五、明钢管的敷设方式
六、地下埋管布置
• • •
• • 1.工作特点 布置灵活方便。 钢管与围岩共同承担内水压力,从而可减小钢衬 厚度。 运行安全。 2.缺点: 构造比较复杂,施工安装工序多,工艺要求较高, 施工条件较差,会增加造价; 外压稳定问题突出。
水电站建筑物
水电站是利用水能资源发电的 场所,是水、机、电的综合体。其 中为了实现水力发电,用来控制水
流的建筑物称为水电站建筑物。
5.1 水力发电
一、 水力发电的转换原理
二、水电站的基本类型
按调节能力分成: 无调节水电站、有调节水电站 按水电站的组成建筑物及特征分为:
坝式、河床式、引水式电站
(一) 坝式水电站
有压引水式水电站
混合式水电站
• 坝集中一部分落差后,再通过有压引水道集中 坝后河段上另一部分落差,形成了电站的总水 头。
• 适用于上游有优良坝址,适宜建库,而紧接水
库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯。
• 同时兼有坝式和引水式水电站的优点。
• 在工程中多称为引水式水电站。
我国的第一座水电站——云南昆明石龙坝引水电站
三、调压室的基本类型
•
5.3 水电站厂房
水电站厂房是将水能转为电能的
综合工程设施,包括厂房建筑、水轮 机、发电机、变压器、开关站等,也
是运行人员进行生产和活动的场所。
一、水电站厂房的主要任务
(1) 将水电站的主要机电设备集中布置在一起,使
水电站挡水建筑物基础知识

水电站挡水建筑物基础知识嘿,朋友们!今天咱来聊聊水电站挡水建筑物那些事儿。
你说这水电站挡水建筑物像啥呢?就好比是一个大力士,稳稳地站在那儿,把江水啊河水啊都给拦住喽!它可太重要啦,没有它,那水还不得像脱缰的野马一样乱跑呀!咱先说说这挡水坝吧,那可是挡水建筑物的主角儿呀!它就像是一堵超级坚固的大墙,任凭那水流怎么冲击,它就是纹丝不动。
想象一下,那汹涌的江水一头撞上来,结果被挡得严严实实,只能乖乖地按照咱设计的路线走,是不是很厉害呀!而且这挡水坝的种类还不少呢,有土石坝,就像一个敦实的大汉,朴实又可靠;还有混凝土坝,那可是相当结实,坚如磐石啊!还有那泄水建筑物,这就像是给江水开了个特别的通道。
有时候水太多了,挡水坝也不能一直硬扛着呀,这时候泄水建筑物就发挥作用啦!它能让多余的水快快地流走,不至于把整个水电站都给淹了。
就好像家里水满了,得赶紧找个地方把水放走一样,不然不就水漫金山啦!那进水口呢,就像是水电站的大嘴巴,把水给吸进来。
这可得设计得恰到好处,不能让杂物啥的也跟着混进来呀,不然不就把机器给弄坏啦!再说说这水电站挡水建筑物的修建吧,那可不是随随便便就能弄好的。
得考虑好多因素呢,像地质条件啊,水流情况啊,气候啊等等。
这就好比盖房子,你得找个好地基,还得考虑风向、阳光啥的,不然房子盖起来也不结实,住着也不舒服呀!这挡水建筑物一旦建好了,那可就得好好维护啦!就跟咱的身体一样,得时常保养。
要经常检查有没有裂缝啊,有没有渗水啊,要是有问题得赶紧解决,可不能拖拖拉拉的。
你说要是没有这些水电站挡水建筑物,咱的生活得变成啥样呀?那电不就没那么稳定啦,好多工厂就得停工,咱家里的电器也没法好好用啦!所以呀,可别小看了这些家伙,它们可都是大功臣呢!总之呢,水电站挡水建筑物就是咱生活中默默奉献的大英雄,它们为咱的光明和便利保驾护航!咱得好好感谢它们,也得好好爱护它们呀!。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
坝后式厂房包括(挑越式、溢流式、坝内式)。
河床式厂房类型:1装置立轴轴流式水轮机河床式厂房2装置贯流式机组的河床式厂房3泄流式河床式厂房4闸墩式厂房。
装配场的布置要点1、装配场一般均布置在发电机层的一端,与主机房同宽。
一般与发电机层同层布置,也可与发电机层地坪不同高。
2、装配场的面积应满足一台机组大修的需要。
一台机组大修需要布置的检修部件通常为四大件:A、发电机转子; B、发电机上机架; C、水轮机转轮; D、水轮机顶盖(四周要留1m宽的工作场地)。
3、上述各部件均应布置在吊车的吊钩工作范围线以内,且各部件之间以及各部件与墙之间的净距应不小于1.0M。
装配厂长度取决于安装检修的要求,长度大约为机组段长度的1~1.5倍。
宽度与主厂房相同,以便吊桥通行。
厂区布置定义:水电站主厂房,副厂房变压器场,高压开关站,引水道尾水道及交通线等相互位置的安排。
射流增差效应:泄水道射出的水流将尾水水体推远降低尾水位,增加落差。
钢衬承受的外压:1地下水压力2钢衬和混凝土之间的接缝灌浆压力3回填混凝土时流态混凝土的压力。
初始缝隙:1施工缝隙2钢衬冷缩缝隙3围岩冷缩缝隙。
吊车梁型式:悬挂式、锚着式、岩台式。
开发方式:水电站集中河段落差的措施。
类型:坝式、引水式(流量小坡降大)、混合式。
坝式特点:坝体和电站厂房结合在一起作整体布置,电站水头的大部分或全部由坝所集中。
河床式特点:(1) 坝相对较低,主要利用大流量进行发电,因而一般是低水头大流量的水电站;(2) 厂房结构也起挡水作用,是挡水建筑物的一个组成部分;(3) 一般均布置在河谷开阔的平原河段,以保证首部枢纽纵向布置的长度。
引水式特点:引水道较长(坝相应较低),水电站水头的全部(无坝引水)或大部分(有坝引水)由引水道集中。
水电站建筑物组成:(1)挡水建筑物(2)泄水建筑物(3)水电站进水建筑物(4)水电站引水建筑物(5)水电站平水建筑物(6)发电、变电及配电建筑物(7)其它建筑物。
进水口功用:控制水量和水质,按负荷要求引进发电用水。
类型(按水流条件):有压式、开敞式、抽水蓄能式。
进水口的基本要求:(1)足够的进水能力;(2)水质符合要求;(3)水头损失要小;(4)流量可控制;(5)满足水工建筑物的一般要求。
有压进水口特征:进水口位于水库最低水位以下,进水具有一定的压力水头,以引进深层水为主。
后接引水建筑物型式:有压引水建筑物,如有压引水隧洞、压力管道等。
无压进水口特征:明流进水,进水无压力水头,以引进表层水为主。
后接引水建筑物型式:无压引水建筑物,如明渠、无压引水隧洞等。
有压进水口类型:(1) 闸门竖井式进水口,适用:水库岸边地质条件较好、地形较陡的水电站。
(2) 塔式进水口,适用:大坝采用当地材料坝;水库岸边地质条件较差或地形平缓不宜采用闸门竖井式进水口的水电站。
(3) 岸坡式进水口,使用不多。
(4) 坝式进水口,适用:坝式水电站。
(5) 河床式进水口,适用:设计水头在40m以下的低水头大流量河床式水电站。
(6) 分层取水进水口,下游河道生态环境保护和农业灌溉要求电站尾水尽可能少改变天然河道的水温和水质时,可采用分层取水进水口。
有压进水口的位置条件:(1)有利的进水条件:水流基本平顺、对称,避免发生回流和漩涡,水库泄洪时仍能正常运行;(2)避免出现过多的泥沙淤积及污物聚集;(3)对库岸式进水口还应使进水口位于地形、地质条件相对较好的库岸处,并与后接的引水隧洞线路保持协调。
高程确定的原则1) 有压进水口应低于运行中可能出现的最低水位,并应有一定的淹没深度;2) 进水口闸门底坎应在水库设计淤积高程以上。
轮廓尺寸确定的原则:最优的水流条件,减少水头损失,满足设备布置需要;结构简单,便于施工。
有压进水口进口段、闸门段、渐变段(长度一般为隧洞直径的1.5~2.0倍)及操作平台和交通桥组成。
有压进水口设备:拦污设备、闸门及启闭设备、通气孔及充水阀等。
拦污栅作用:防止漂木、树枝、树叶、杂草、垃圾、浮冰等漂浮物随水流带入进水口,同时不让这些漂浮物堵塞进水口,影响进水能力。
要求:在立面布置上是倾斜的(倾角为60°~70°)或是垂直的。
在平面上可以布置成直线形或多边形构成的近似半圆形。
过栅流速一般限制在1~1.2m/s。
闸门分类:工作、事故、检修闸门。
事故闸门作用:当机组或引水道内发生事故时迅速切断水流,以防事故扩大。
此外引水道检修期间,也用以封堵水流。
要求:在动水中1~2min快速关闭,静水中开启。
检修闸门作用:在检修事故闸门及其门槽时用以堵水。
要求:在静水中启闭。
通气孔作用:当引水道充水时用以排气,当事故闸门关闭放空引水道时,用以补气以防出现有害的真空。
要求:顶端应高于上游最高水位,以防水流溢出。
充气阀(设于闸门上)作用:开启闸门前向引水道充水,平衡闸门前后水压,以便闸门在静水中开启。
沉沙池工作原理:加大过水断面并通过分流墙或格栅形成均匀的低速区,减小水流挟沙能力,使有害泥沙沉积在池内,而让清水进入引水道。
位置:设于进水口下游或渠道的适当位置。
渠道功用:作为无压引水式水电站的引水渠道,其功用是集中落差形成水头,并向机组输送流量;作为水电站的尾水渠,其功用是将发电后的弃水排入下游河道。
引水渠道类型:①自动调节渠道,特征:从渠首到渠末渠堤顶部高程不变,渠末端不设溢流侧堰,电站负荷变化时,渠道水位自行升降。
能自动调蓄电站弃水。
适用:渠道短,底坡平缓,水位变幅小的渠道。
优点:水头和流量利用充分,有一定的调节作用。
缺点:工程量大。
②非自动调节渠道,特征:渠底、渠顶采用同一纵比降,在渠道末端压力前池处布置溢流侧堰,用以适应电站负荷的变化,限制水位的升高。
不能自动调蓄电站弃水。
适用:渠道相对较长的水电站中。
压力前池作用:1分配水量、2平稳水流、3拦阻杂物,排除泥沙。
组成:1池身扩散段、2压力水管的进水口、3泄水建筑物、4排污排沙排水设备。
日调节池作用:增加前池调节流量的能力,改善引水渠道运行条件。
位置:靠近压力前池。
与渠道相比,隧洞的优点:(1)可以采用较短的路线;(2)有压隧洞能适应水库水位的大幅度升降及水电站引用流量的迅速变化;(3)不受冰冻影响,沿程无水质污染;(4)运行安全可靠。
缺点:对地质条件、施工技术的要求较高;有些情况下,单位长度投资较高,工期较长。
压力管道功用:从水库、前池或调压室向水轮机输送水量的管道。
压力管道特点:1坡度陡2承受水电站的最大水头,且受水锤压力3靠近厂房。
压力管道类型:1明管2地下埋管3坝内埋管4坝后背管。
压力管道布置的原则:1选择短而直的路线2选择良好的地质条件3减少管道的起伏波折,管道任何部位的顶部应在最低压力线以下并有2m的裕度。
压力管道的供水方式:1单元供水(可以不用阀门闸门),特点:单管单机(每台机组由一根专用水管供水)2联合供水(集中供水),特点:单管多机(全部机组由一根管道供水)3分组供水,特点:多管多机(采用数根管道,每根管道向几台机组供水)。
压力钢管管身的构造1无缝钢管2焊接管3箍管。
明钢管的敷设方式:连续式(无伸缩节)分段式(无伸缩节)。
支墩作用:承受水重和自重在法向的应力。
类型:滑动式滚动式摆动式;镇墩作用:承受轴向不平衡力固定钢管。
镇墩类型:开敞式封闭式;阀门作用:①检修水轮机时截断水流②机组较长时间停机时截断水流③事故时动水中紧急关闭截断水流。
阀门位置:压力管道末端,即蜗壳进口处。
闸门位置:压力管道进口处。
伸缩节作用:减少管身温度应力,适应管身变形;位置:设在两个镇墩之间。
通气阀位置:设置在闸门之后。
进人孔作用:工作人员进入管内进行观察和检修的通道;位置:镇墩的上流侧。
排水管作用:在检修管道时排除其中积水和闸门漏水。
位置:设置在管道的最低处。
按荷载作用分:径向力(最重要)、法向力、轴向力。
应力按方向分:径向应力、轴向应力、切向(环向)应力(最主要)。
应力由几种断面划分,每个断面有哪些应力?1,支墩跨中断面4个应力2,支撑环附近断面5个应力3,加劲环及其环旁断面7个应力4,支撑环及其环旁断面10个应力。
加劲环的作用:增加管壁的刚度。
支撑环的作用:承受法相荷载。
分岔管功用:分流、汇流。
分岔管类型:1三梁岔管2月牙肋岔管3贴边岔管4球形岔管5无梁岔管6隔壁岔管。
地下埋管:埋设于岩体中并在管道和岩壁间填充混凝土的钢管。
地下埋管的组成:1钢衬(作用:承担部分内水压力和防止渗漏)2混凝土(作用:将部分内水压力传给围岩)3围岩(承担部分内水压力)。
坝内埋管在立面上布置:倾斜式、平式和平斜式、竖直式。
在平面上布置:厂坝横缝错开、厂坝横缝一致。
结构形式:联合受力管、垫层管。
坝后背管结构形式:坝下游面明背管、坝下游面钢衬钢筋混凝土背管。
优点:1减薄钢衬厚度,避免厚钢板所带来的技术困难。
2具有明显的经济效益3具有更高的安全度4减少外界因素对管道破坏的可能性。
水锤:当压力管道末端的流量发生变化时,管道内将出现非恒定流现象,其特点是随着流速(流量)的改变压强有较显著的变化,这种现象称为水锤。
直接水锤:当水轮机开度的调节时间Ts≤2L/c时,水管末端只受因开度变化直接引起的水锤波(反向波F)的影响,这种现象常称作直接水锤。
间接水锤:当Ts>2L/c时,水管末端在任一时刻的水锤压强是由向上游传播的水锤波F和返回水管末端的水锤波f叠加的结果,这种现象常称作间接水锤。
简单管:直径、管壁厚和材料均不随管长变化的水管。
减小水锤压强的主要措施:1、减小压力管道的长度;2、减小压力管道中的流速(如增大管径等);3、采用合理的调节规律;4、减小压力管道流速的变化梯度。
调压室的功用:1反射水锤波2缩短压力管道的长度3改善机组在负荷变化时的运行条件及系统供电质量。
调压室基本要求:1尽量靠近厂房2能较充分的反射压力管道传来的水锤波3工作稳定4水头损失小5工程安全可靠,施工简单方便造价经济合理。
调压室的基本布置方式1上游调压室2下游调压室3上下游双调压室系统4上游双调压室系统。
调压室的基本类型:1简单式调压室2阻抗式调压室3水室式调压室4溢流式调压室5差动式调压室6、气垫式调压室。
稳定性条件(波动衰减条件)1,F>Lf/2agH1=Fk (托马断面)2,hw0+hwm0<1/3H0水电站厂房的功用:装设水轮发电机组及其辅助设备,并为这些设备的安装、检修和运行提供方便有效的条件。
特征:是建筑物及各种机械和电气设备的综合体。
厂房的组成:1主厂房2副厂房3高压开关站4变压器场。
厂房机电设备:1水力系统2电流系统3机械控制设备系统4电气控制设备系统5辅助设备系统。
副厂房分类:1直接生产用房2检修试验用房3生产管理的辅助用房。
下部块体结构:指水轮机层地面以下的厂房结构部分,主要为蜗壳和尾水管外围的混凝土块体。