【正文】 水電站輔助設(shè)備設(shè)計計劃書第一章 前言 水電站除了擁有水力機(jī)組及其附屬設(shè)備之外，還應(yīng)有保證機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的輔助設(shè)備，這些輔助設(shè)備包括油的供應(yīng)與維護(hù)系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、技術(shù)供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、水力檢測系統(tǒng)以及某些水電站裝設(shè)的水輪機(jī)進(jìn)水閥等，這些輔助設(shè)備雖然不能直接產(chǎn)生電能，但對保證電站和水利機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著決定性的作用，所以輔助設(shè)備設(shè)計是水電站整體設(shè)計的一個重要的組成部分。油系統(tǒng)在機(jī)組設(shè)備中主要起潤滑、散熱、液壓、絕緣、消弧等作用。水系統(tǒng)給水電站運(yùn)行的主機(jī)及其他輔助設(shè)備進(jìn)行冷卻、潤滑以及負(fù)責(zé)廠房的消防任務(wù)，有時可以作為能源使用。氣系統(tǒng)主要用于油壓裝置用氣，機(jī)組停機(jī)，機(jī)組調(diào)相、吹掃清污、寒冷地區(qū)吹冰用氣以及蝴蝶閥止水圍帶充氣等。通過本設(shè)計，我學(xué)習(xí)了輔助設(shè)備和給水排水等專業(yè)理論知識，了解了管道布置的一般方法，增強(qiáng)了閱讀圖紙的能力并且熟悉掌握了AutoCAD2007專業(yè)制圖軟件。丹江是商洛地區(qū)最大的河流，發(fā)源于秦嶺南麓，經(jīng)商縣、丹鳳、商南流入河南，境內(nèi)流長247公里，流域面積7551平方公里。丹江沿河兩岸河谷開闊，人口較密、耕地集中、交通方便，是工農(nóng)業(yè)發(fā)展的中心。丹江水力資源豐富，但到目前為止，開發(fā)力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為滿足工農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，在丹江上游可修建水庫，調(diào)節(jié)流量，飲水發(fā)電，從而充分利用水力資源，故二龍山水庫工程優(yōu)先開發(fā)。 二龍山水庫位于丹江上游，在商縣縣城以北四公里。壩址以上總流域面積965平方公里，流域內(nèi)為土石山區(qū)，被復(fù)較好，?？紤]到二龍山水庫的工程規(guī)模和水庫所擔(dān)任的灌溉、防洪和發(fā)電的各項重大任務(wù)，二龍山水庫的工程等級定為三級，%（50年一遇），發(fā)電保證率采用80%。 商洛地區(qū)的氣溫條件，商洛地區(qū)最高月平均氣溫25℃，℃，最低月平均溫度0℃，℃，℃。二龍山水電站的相關(guān)特征數(shù)據(jù)如下：水電站保證出力 1375kw 保證率80%多年平均發(fā)電量 裝機(jī)年利用小時數(shù) 3680小時水量利用系數(shù) 84%水電站特征水頭： 最 大 水 頭 43m 最 小 水 頭 加權(quán)平均水頭 計 算 水 頭 最大引用流量 發(fā)電引水隧洞：進(jìn)口底部高程 740m 出口底部高程 720m洞 長 165m 洞 徑 引 水 方 式 由隧洞出口用分叉鋼管正向引入廠房。下游水位： 下游校核洪水位 下游設(shè)計洪水位 正 常 尾 水 位 最 底 尾 水 位 水電站主要設(shè)備和其有關(guān)數(shù)據(jù)整理如下：水輪機(jī)： 型 號 HL230LJ100 轉(zhuǎn) 速 375r/min 計算水頭 計算流量 最大水頭 最小水頭 發(fā)電機(jī)：型號： TSL215/3616 功率： 1250kw調(diào)速器：型號： XT1000蝴蝶閥：型號： Φ1500 設(shè)計水頭： 操作方式： 電動和手動兩用第二章 油系統(tǒng)設(shè)計 油系統(tǒng)的任務(wù)和組成水電站油系統(tǒng)的任務(wù)是接受新油，貯存凈油，向設(shè)備充油，向運(yùn)行設(shè)備添油，從設(shè)備中排出污油和廢油，污油凈化，運(yùn)行油的取樣，化驗分析及廢油的再生等。由于本電站為小型電站，考慮到運(yùn)行效益，不擔(dān)負(fù)油的化驗分析及廢油的再生，可以取樣至最近的大型電站或省，地電力中心試驗站進(jìn)行分析，化驗將廢油再生。油系統(tǒng)是用管網(wǎng)將用油設(shè)備、貯油設(shè)備（各種油槽、油池）、油處理設(shè)備連成一個油務(wù)系統(tǒng)。為了監(jiān)視和控制用油設(shè)備的運(yùn)行情況，還應(yīng)裝設(shè)有必要的量測元件與控制元件（如示流信號器、溫度計、液位信號器等）。水電站主要用油為絕緣油(變壓器和油開關(guān)、作絕緣、散熱,滅弧作用)和透平油(主機(jī)設(shè)備的潤滑、散熱、液壓操作)兩種。因此，二龍山水電站的油系統(tǒng)設(shè)計主要考慮絕緣油系統(tǒng)和透平油系統(tǒng)。由于設(shè)計資料未給出變壓器及油開關(guān)的資料，所以絕緣油系統(tǒng)不作設(shè)計，只考慮透平油系統(tǒng)。本電站的透平油系統(tǒng)主要供油對象為機(jī)組推力軸承，上導(dǎo)軸承，下導(dǎo)軸承和調(diào)速器。頂起轉(zhuǎn)子所用高壓油系統(tǒng)由機(jī)組自帶，故也不作考慮。常用油系統(tǒng)（工業(yè)上稱汽輪機(jī)油）的牌號為HUHU30,符號后面的數(shù)字表示油在50℃時的運(yùn)動粘度的平均池數(shù)。根據(jù)機(jī)組的轉(zhuǎn)速較高及軸承的荷載不大的情況，選用粘度較小的HU20透平油。、設(shè)備選擇及系統(tǒng)圖設(shè)計（1）透平油系統(tǒng)計算透平油系統(tǒng)用油對象包括：機(jī)組推力上導(dǎo)軸承、下導(dǎo)軸承及調(diào)速器。根據(jù)發(fā)電機(jī)和調(diào)速器型號可初步估算用油量：表21 透平油系統(tǒng)用油量充油對象機(jī)組推力上導(dǎo)軸承下導(dǎo)軸承YT1000調(diào)速器總量充油量（m3） 單臺機(jī)組最大充油量 V 1max=（1+5%）=(m3) 事故備用油量V2= V 1max=(m3) 補(bǔ)充備用油量 (21) ，對于混流式機(jī)組，取a=10%，則： 全廠設(shè)備總充油量 m3（2）絕緣油系統(tǒng)在本設(shè)計不作考慮，故省略。（1）貯油設(shè)備的選擇①凈油槽的選擇：油槽容積 m3，選用一個的油槽。②運(yùn)行油槽的選擇：運(yùn)行油槽的容積與凈油槽的容積相同，因貯油量不多，故透平油系統(tǒng)選用一個的運(yùn)行油槽。③事故排油池的選擇：按所有油槽容積之和考慮。（2）凈油設(shè)備的選擇①濾油機(jī)的選擇：濾油機(jī)生產(chǎn)效率按 計算：（22）式中： ——最大一臺機(jī)組的用油量 t——凈化時間，對凈化機(jī)組用油為46小時，在這里取t=6小時 （%） 透平油系統(tǒng)取t=6h，則因此選用一臺LY50型移動式壓力濾油機(jī)。②油泵的選擇在接受新油、設(shè)備充油、排油和油的凈化時使用油泵輸油。由于齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護(hù)方便、價格便宜，故選用齒輪泵。 油泵的生產(chǎn)率 ，式中t為充油時間，一般為24小時，本電站取t=4h。,則。(3)管道的選擇輸油管，油處理管一般用水煤氣鋼管，調(diào)速器和自動化元件的油管一般為無縫鋼管和銅管。機(jī)組各部軸承的供、排油管由主機(jī)制造廠定出，主供、排油和油處理管路一般選50和兩種，本電站供、排油干管均選用焊接鋼管，支管根據(jù)設(shè)備接口直徑選擇鋼管。 (4)油系統(tǒng)圖附：《機(jī)組油、氣系統(tǒng)原理圖》 油系統(tǒng)的布置及防火要求油系統(tǒng)的布置應(yīng)該按輔助設(shè)備布置的一般原則:油槽布置成一列,油位計要易于觀察。油槽間凈距不小于1m。凈油槽布置在油處理室，運(yùn)行油槽布置在水輪機(jī)層，重力油槽設(shè)在吊車機(jī)道旁，保證油能自動流入設(shè)備。油泵、壓力濾油機(jī)、凈油槽都利用軟管與外部油管相連接，利用油泵將回油箱的油直接送入重力油箱。如果油需要過濾，則將油送入油處