【正文】 ......................................................................... 19 寬度 ................................................................................................................ 19 長度 ................................................................................................................ 19 油、水、氣系統(tǒng)布置 ........................................................................................ 19 油系統(tǒng)布置 .................................................................................................... 19 排水系統(tǒng) ........................................................................................................ 20 氣系統(tǒng) ............................................................................................................ 21 副廠房的布置 .................................................................................................... 21 副廠房的組成 ................................................................................................ 21 副廠房的位置 ................................................................................................ 21 副廠房平面布置設計的 原則和要求 ............................................................ 22 廠房的采光、通風、交通及防火 .................................................................... 25 第 9 章 展望與未來 ........................................................................................................ 28 致 謝 .................................................................................................................................. 29 參 考 文 獻 ...................................................................................................................... 30 附錄 .................................................................................................................................... 31 2020 屆水利水電專業(yè)畢業(yè)設計 I 摘 要 本設計主要是對壩后式水電站的設計，壩后式水電站的廠房位于非溢流壩壩址處。 繪制設計圖式采用手工繪圖和計算機繪圖相結合，用文字表編輯器編寫，本電站的設計圖包括主廠房橫剖面圖，廠房布置圖四張（發(fā)電機層，水輪機層，蝸殼層，尾水管層平面圖各一張。精選方案除了比較動態(tài)指標外還要比較經(jīng)濟指標，因此要列表計算比較各方案的設備價格和土建投資。機組臺數(shù)的擬定必須有根據(jù)，要考慮到相近水輪機的水輪機臺數(shù)，當前水輪機的制造水 平，水電站的運行，維修的靈活性，電站的平均效率，主接線的因素。 本設計是在對原始資料進行分析，在其現(xiàn)有的實際條件的基礎上，按照水電站設計的完整步驟，經(jīng)過一步步的分析，推理，論證進行的。已建成的河床式水電站如 葛洲壩水利樞紐 、富春江、西津、青銅峽等水電站。已建的大型河床式水電站 ,如蘇聯(lián)的伏爾加格勒水電站，裝機容量 230萬 kW。在設計過程中，要用到如壓力管道設計規(guī)范等一系列規(guī)范。通過這次設計，使我們學習查閱相關文獻，理解并應用國家相關設計規(guī)范，手冊，標準圖集以及工程中的常用方法，熟練應用軟件，熟知水工建筑設計的全過程，以培養(yǎng)獨立完成設計的能力，為以后工作打下良好的基礎 壩式電站是廠房放在大壩的下游側地面的水電站。通過對壩后式水電站的設計，從而達到 鞏固從結構力學、水電站、水工鋼結構，水工鋼筋混凝土結構等專業(yè)課程中所學的理論知識和專業(yè)知識，能實際運用于設計施工中，培養(yǎng)獨立分析和解決問題的能力。必須嚴格按照規(guī)范設計。 當然，目前世界上最大的壩后式水電站當屬中國的三峽水電站，總裝機容量 2250 萬千瓦。 壩后式水電站設計最關鍵的兩部分是水輪機的選型和廠房的設計。是按照實際條件，借鑒其他類似水電站的設計過程，查閱圖 書館資料，并結合當今的實際情況和發(fā)展的實際水平進行的。 比較初選方案，要用水輪機的原型參數(shù)。 經(jīng)過充分論證，選擇一個最佳方案，并列出最佳方案參數(shù)表。）編寫設計計算書和說明書，均要用計算機打印。 本 設計是在對原始資料進行分析，在其現(xiàn)有的實際條件的基礎上，按照水電站設計的完整步驟，經(jīng)過一步步的分析，推理，論證進行的。按照規(guī)范計算發(fā)電機的 一系列參數(shù)，然后參照已建電站所選的發(fā)電機，選擇符合要求的發(fā)電機 最后是廠房部分的設計。s actual situation and the actual level of development. he basic process of technology route: part design of the turbin—Electrical part design—part design of the generator — hydraulic auxiliary part of the design unit — part design of the workshop. Firstly, the selection of water turbine. Through working head range generally conform to the requirements of turbine are selected, and then through the selection of specific parameters are calculated to pare the most optimal turbine and eventually choose HL240 type turbine. Secondly, the selection of generator. The generator of a series of parameters calculated on the basis of the specification, and then selected reference to existing power station generator, generator choices to meet the requirements. Lastly, part design of the workship. mainly lying in the long, wide, high is selected. By paring the volute layer, turbine, generator, the biggest size to choose the final size of the plant. KEY WORDS: power staion at dam toe, workshop, volute layer, water turbine, generator 2020 屆水利水電專業(yè)畢業(yè)設計 1 第 1 章 水利樞紐布置 地質地形條件 沙廠水庫，距密云縣 20 公里。河谷兩岸山體雄厚，山峰高程為 175~180m。 壩軸線及電站布置情況 電站布置 沙廠水電站采用壩后式水電站布置。所以選用 HL240 型水輪機。 繪制輔助曲線 在進口斷面作若干個 中間 斷面，如圖 21 中的 0, 1, 2， i 斷面，其外 半徑為 iR（ i=1,2,3 … ）。彎錐形尾水管比直錐形尾水管多了一段等直徑的彎管，它是常用于小型臥式水輪機中的一種尾水管，由于其彎管段水利損失較大，所以性能較差， ?? 約為40%~60%。 接力器 直徑 采用兩個接力器來操作水輪機的導水結構，選用額定油壓為 ， 則每個接力器的直徑 sd 可由下式求得： 01 m a x1 380s bd D H m mD??? () 由此，在表中選擇與之接近而偏大的 400sd mm? 的標準接力器 接力器最大行程的計算應用下式，接力器的最大行程 maxS 為： m a x 0 m a x( ~ ) a m?? () 容積 兩個接力器的總容積 sV ， 可由下式求得： 30 .0 82s s m sxV d S m??? () 調速器 大型調速器的型號是以主配壓閥的直徑來表征的， 主配壓閥的直徑 d 可由下式計算 楊勝柏 沙廠水利樞紐 —壩后式電站設計 8 1 .1 3 6 7ssmVd m mTV??? () 選擇與之相鄰而偏大的 DT—80 型電氣液壓型調速器。具有上部結構的廠房一般選用橋式起重機。不出現(xiàn)吸氣漩渦的臨界淹沒深度按戈登經(jīng)驗公式估算 ah???1:1b 圖 71 進水口型式 12 C a m??? () 0. 8 4. 48crh a m?? () 楊勝柏 沙廠水利樞紐 —壩后式電站設計 12 取 ? 2. 頂部高程 = 1 5 8 6 .5 1 5 1 .5crhm? ? ? ? ? ?頂 死 () 3. 底部高程 有壓式進水口的底部高程應 高于 設計淤沙高程 =140m? ??淤底 () 142m??底 進水口曲線及尺寸 1. 曲線 進口段上唇曲線采用 1/41橢圓，其長軸 a 取 （ D 為引水道漸變段末端直徑） 。通常采用圓角過渡，如下圖所示： 其中 11 斷面為閘門段， 33 斷面為漸變段末端。 直徑 大中型 壓力鋼管的經(jīng)濟直徑 3 m a x7 5 .2 5 .5 3QDmH?? () 取 ? 彎管段的曲率 一般為直徑的 2~3 倍。 a) m ax H m?? ? ? ? ?9 6 .02 HD M p a????? ? ?? () b) m in H m?? ? ? ? ?6 9 .02 HD M p a????? ? ?? () c) H m?? ? ? ? ?2 HD????? ??? () 綜上，所選管徑和壁厚滿足應力要求。如清污不及時，就可能使水電站被迫減小出力甚至停機，壓壞攔污柵的事例也曾發(fā)生。攔污柵在平面上 可以 布置成直線形或多邊形構成的近似半圓形。堵塞不嚴重時清污方便，堵塞過多則過柵流速大，水頭損失大，污物被水壓力緊壓在柵條上，清污困難，處理不當繪造成停機或壓壞攔污柵的事故。如冬季仍能保證全部柵條完全淹沒在水下，則水面形成 冰蓋后，下層水溫高于 0C? ,柵面不會結冰。事故閘門僅在全關或全開的情況下工作，不用于流量調節(jié)，其主要功用是，當機組或引水道內發(fā)生事故時迅速切斷水流以防事故擴大。 有壓式進水口的檢修閘門設在事故閘門上游側，在檢修事故閘門及其門槽時用以堵水。 =1 6 7 .9 5m? ? ?通 氣 孔 較 () 充水閥 閥的作用是開啟 閘門 前向引水道充水，平衡閘門前后水壓，以便閘門在靜水中開啟此外，進水口應設有可靠地測壓設施，以便監(jiān)測攔污柵前后的水位差，以及事故閘門，檢修閘門在開啟前的平壓情況。因此裝配廠一般均布置在主廠房有2020 屆水利水電專業(yè)畢業(yè)設計 19 對外道路的一端。 = = 4m??裝 發(fā) 寬度 =B=20mB裝 長度 0= 1 . 0 ~ 1 . 5 = 1 5 . 4 2 ~ 2 3 . 1 3L L m