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貴州省淤河水電站技改工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(留存版)

  

【正文】 108176。該電站方案選擇合理,技術(shù)上可行,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理,施工條件較好。(5)施工總進(jìn)度按業(yè)主方對(duì)本工程的設(shè)計(jì)要求,結(jié)合工程特點(diǎn)及工程量,安排工程總工期為12個(gè)月,其中施工準(zhǔn)備期為1個(gè)月,施工期為11個(gè)月。(2)施工導(dǎo)流①導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)淤河水電站樞紐建筑物大壩等級(jí)為V等5級(jí),臨時(shí)建筑物為V等5級(jí)。(1)水電站與電力系統(tǒng)的連接淤河水電站裝機(jī)3臺(tái)容量為750kw,考慮電站的地理位置,并網(wǎng)點(diǎn)定在小花灘電站升壓站10kv側(cè)并網(wǎng)運(yùn)行。(2)壩軸線、壩型及工程總體布置取水壩壩址位于車(chē)壩河下游白水村河段,壩址在峽谷河段,河床寬70m左右,壩軸線在該壩址上進(jìn)行比選,結(jié)合水文計(jì)算成果,壩軸線選擇在原壩址處。工程所需天然建材可就近開(kāi)采,距該工程6km有一石料開(kāi)采場(chǎng),石材為中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r,儲(chǔ)量豐富。糙率的選用根據(jù)本河道特性(地形、地貌、河槽組成、以及水流條件等),參考《天然河流河道糙率參考表》中類(lèi)型Ⅳ2選取。⑤新建升壓站一座。(8)環(huán)境方面進(jìn)行了調(diào)查研究,編制了環(huán)境影響報(bào)告書(shū)及水土保持方案報(bào)告書(shū)。③洪水記錄情況岑鞏縣淤河電站于1983年1月建成投運(yùn)以來(lái),先后經(jīng)歷過(guò)1983年和1995年的兩次洪水,其重現(xiàn)期約為50年左右,根據(jù)本隊(duì)實(shí)測(cè)的調(diào)查河段資料,計(jì)算其歷史洪水分別為1764 M3/S、 M3/S,其重現(xiàn)期約為50年左右。為了充分利用已開(kāi)發(fā)的水力資源基礎(chǔ)條件,促進(jìn)岑鞏縣電氣化建設(shè)的進(jìn)程,補(bǔ)充區(qū)域電網(wǎng)電力電量,推動(dòng)岑鞏縣的社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,受項(xiàng)目業(yè)主委托,岑鞏縣水利水電勘察設(shè)計(jì)隊(duì)對(duì)該電站進(jìn)行了實(shí)地勘測(cè)、收集、整理和分析該電站建設(shè)以來(lái)的水文資料,核查引水系統(tǒng)和水工建筑的現(xiàn)狀,查清水電站機(jī)電設(shè)備的歷史與現(xiàn)狀,擬在原工程的基礎(chǔ)上,在大壩左岸新修建取水口、廠房、機(jī)電設(shè)備更新,擬該電站總機(jī)750kw(3250kw),形式為河床式電站。工程建設(shè)土石方開(kāi)挖5078m3,砌石方1206m3,砼及鋼筋混凝土1801m3,機(jī)電設(shè)備購(gòu)置3臺(tái)套,工程總投資458萬(wàn)元,工期12個(gè)月。②電站發(fā)電取水口為兩孔取水進(jìn)入壩后電站前池,高3m,采用6噸手電動(dòng)螺栓式啟閉機(jī)配木制閘門(mén)控制關(guān)啟放水。(11)進(jìn)行了工程概算編制,經(jīng)濟(jì)分析評(píng)價(jià)。同時(shí)用岑鞏(車(chē)邊)水文站洪峰流量資料,采用面積比法移用到設(shè)計(jì)站進(jìn)行校核。查《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB183062001)。含泥量較少,卵石母巖主要為變余砂巖、灰?guī)r,質(zhì)地堅(jiān)硬,粒徑多為1020cm,可用作軋制砼骨料。其工程樞紐由以下部分組成:漿砌石重力壩、取水口、引水流道、尾水渠、電站廠房、升壓站等組成。,進(jìn)入廠用電小母線。(3)主體工程施工①地面廠房施工地面廠房新布建于大壩左岸壩后,基礎(chǔ)開(kāi)挖采用挖掘機(jī)開(kāi)挖人工配合,至上而下清挖至基巖強(qiáng)風(fēng)化層,基礎(chǔ)采用C15砼澆筑,基礎(chǔ)以上至校核洪水位采C15鋼筋砼澆筑,校核洪水位以上采用M10水泥砂漿砌磚體,并設(shè)C20鋼筋砼構(gòu)造柱,屋面采用C20鋼筋砼澆筑并加防水層,屋內(nèi)吊頂和防瓷涂料粉刷,屋外貼瓷磚。工程永久占地包括:攔河壩、電站廠房、尾水渠、進(jìn)場(chǎng)公路及碴場(chǎng)占地,主要為河灘地。(2)工程區(qū)管理范圍淤河水電站工程的管理范圍主要包括庫(kù)區(qū)、壩區(qū)、廠區(qū)三部分。本工程國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益好,財(cái)務(wù)上也是可行的,經(jīng)濟(jì)上是合理的,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。56′27176。按《龍江河流域規(guī)劃》(1986年編制,己通過(guò)省級(jí)有關(guān)部門(mén)審查)資料成果。同時(shí)用岑鞏(車(chē)邊)水文站洪峰流量資料,采用面積比法移用到設(shè)計(jì)站進(jìn)行校核。其中比降參數(shù)的確定是根據(jù)該河段測(cè)量時(shí)的水面比降來(lái)確定,計(jì)算中采用J=。區(qū)域水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單?;鶐r為婁山關(guān)(E2—3LS12)淺灰色中厚層灰?guī)r,基巖新鮮致密堅(jiān)硬,屬堅(jiān)硬巖類(lèi)。(1)本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度<,相當(dāng)于地震基本烈度為小于Ⅵ度區(qū),同時(shí)該區(qū)無(wú)活動(dòng)性斷裂,構(gòu)造較簡(jiǎn)單,區(qū)域穩(wěn)定性較好。根據(jù)岑鞏縣電力局2009年統(tǒng)計(jì)資料。依據(jù)國(guó)家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50250194)及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL2522000),淤河水電站大壩屬V等工程,大壩為5級(jí)建筑物,大壩最大擋水高度小于15m,且上、下游最大水頭差小于10m,所以大壩的防洪標(biāo)準(zhǔn)采用平原區(qū)標(biāo)準(zhǔn)確定。為此新淤河電站裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)選擇在4000—5000小時(shí)較為合適,以便引用流量與該站相配。表452 裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)計(jì)算表分組平均流量(m3/s)水頭(m)η出力(kw)出力差(kw)P(%)保證歷時(shí)電量差(萬(wàn)kw(2)本電站取水壩正常蓄水位回水不淹沒(méi)上游村莊和連片農(nóng)田。岑鞏縣水力資源豐富,長(zhǎng)10kM流域面積大于10平方公里的河流域有33條,高于貴州省的平均水平,境內(nèi)河流比降較大,落差大。泥砂含量較少,卵石母巖主要為變余砂巖、灰?guī)r,質(zhì)地堅(jiān)硬,粒徑多為1020cm,可用作軋制砼骨料?!?5176。婁山關(guān)第一段(E2—3VS2):厚度250—330m,為灰白色厚層塊狀白云巖夾鮞狀白云巖。表25 分期設(shè)計(jì)洪水成果表重現(xiàn)期N(年)20105施工期(日)頻率P(%)51020時(shí)段11月30113月150123月120本流域泥沙主要來(lái)自暴雨對(duì)區(qū)內(nèi)裸露表土的侵蝕及雨洪對(duì)地表、河床的沖刷,因此來(lái)沙量絕大部分集中在汛期。日雨量≥100mm的暴雨場(chǎng)次13次,%,出現(xiàn)月份在7月,見(jiàn)表28。同時(shí)依據(jù)電站壩址上游500m處有已建成的小花灘電站設(shè)計(jì)水文資料及發(fā)電出力進(jìn)行驗(yàn)證。44′27176。將對(duì)緩解用電緊張及全縣脫貧致富起著重要的作用。庫(kù)區(qū)周?chē)脖换謴?fù)綠化、樞紐區(qū)的植被恢復(fù)及環(huán)境美化、碴場(chǎng)擋渣墻的修建以及工程完工后碴場(chǎng)覆土整治綠化、臨時(shí)工程占地完工后的土地整治綠化措施。工程施工期間在取水口及流道工區(qū)、廠房施工區(qū)、施工生活區(qū)、。(1)施工條件淤河水電站工程位于貴州省岑鞏車(chē)壩河的白水村河段,地處車(chē)壩河的下游,電站所在河流無(wú)通航、過(guò)木及排水要求,工程對(duì)外交通以公路為主,工程點(diǎn)距岑鞏縣城區(qū)53km,交通較為方便。(3)機(jī)組附屬設(shè)備機(jī)組附屬設(shè)備主要是調(diào)速機(jī)構(gòu)設(shè)備,設(shè)計(jì)選用手電動(dòng)操作器進(jìn)行控制。a.取水壩復(fù)核校核洪水位(P=1%) 設(shè)計(jì)洪水位(P=10%) 正常蓄水位 調(diào)節(jié)特性 月調(diào)節(jié)(小花灘電站水庫(kù)調(diào)節(jié)水量)b.取水口最高水位 正常蓄水位 最低水位 側(cè)堰堰頂高程(大壩) (1)工程選址根據(jù)外業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)踏勘:淤河電站技改為河床式電站,初選壩址所能取的水頭、能滿足電站裝機(jī)設(shè)計(jì)水頭為目的,為節(jié)省工程投資,并能滿足計(jì)改設(shè)計(jì)要求,推薦該壩址為原取水壩壩址。廠區(qū)邊坡為切向坡,巖體順坡向結(jié)構(gòu)面較不發(fā)育,天然邊坡穩(wěn)定,新建廠房基礎(chǔ)穩(wěn)定性,工程地質(zhì)條件較好。其中比降參數(shù)的確定是根據(jù)該河段測(cè)量時(shí)的水面比降來(lái)確定,計(jì)算中采用J=。(4)機(jī)電設(shè)備方面因淤河電站原機(jī)電設(shè)備老化且停運(yùn)多年設(shè)備被人為損壞,裝機(jī)容量偏小,為了充分利用該電站上游500m小花電站調(diào)節(jié)水量,原建廠房位置達(dá)不到增容擴(kuò)建條件,經(jīng)方案比較,技改設(shè)計(jì)將電站廠房改建于大壩左岸壩后,該處地勢(shì)開(kāi)闊,地質(zhì)穩(wěn)定,滿足建廠房要求,本次技改設(shè)計(jì)擬更新如下機(jī)電設(shè)備:①水輪機(jī)3臺(tái)型號(hào):ZDT03LM(y)140②發(fā)電機(jī)3臺(tái)型號(hào):SF25024/1730③控制保護(hù)屏3面④安裝各型啟閉機(jī)3臺(tái)、閘門(mén)3扇。(7)進(jìn)行了水庫(kù)淹沒(méi)實(shí)物指標(biāo)實(shí)測(cè)調(diào)查。實(shí)際淤河電站上游占有河道長(zhǎng)僅500m,通過(guò)20多年的運(yùn)行大壩前基本沒(méi)有泥砂淤積,不存在過(guò)機(jī)泥砂。2003年由于電力體制改革,電站產(chǎn)權(quán)歸屬得不到明確,管理體制和運(yùn)行管理人待遇報(bào)酬得不到落實(shí),沒(méi)具體的管理機(jī)構(gòu),電站機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期沒(méi)有維修和更新,設(shè)備老化,運(yùn)行不穩(wěn)定,存在安全隱患,致使淤河電站在2007年底被迫停止運(yùn)行至今。(1)右岸原廠房始建于1983年,當(dāng)時(shí)上游河段未建大橋交通不便,故原廠房布置在大壩右岸下游、引水渠20m,尾水垂直于河床,在汛期尾水排流不順暢,水頭損失過(guò)大出力為50%,效率較低。本次技改電站廠房變更為左岸布置,取水孔需進(jìn)行封堵。:岑鞏縣淤河電站技術(shù)改造擴(kuò)建項(xiàng)目根據(jù)該電站現(xiàn)有狀況和小型水電站技術(shù)改造的一般規(guī)定,特提出如下技術(shù)改造方案。(一)“雨洪法”推求設(shè)計(jì)洪水采用《貴州省暴雨洪水計(jì)算實(shí)用手冊(cè)》(修訂本、小流域部分)洪峰計(jì)算公式。所以區(qū)域地震基本裂度小于Ⅵ度,未見(jiàn)活動(dòng)斷裂發(fā)育,區(qū)域穩(wěn)定性好,無(wú)誘發(fā)水庫(kù)地震的可能。工程所需的砂料,儲(chǔ)量豐富。(3)泄水建筑物由于淤河電站壩址處高山峽谷,河面相對(duì)較窄,無(wú)天然埡口布置泄水建筑物,故擬用大壩溢流壩段自由溢流堰進(jìn)行泄洪。廠用電采用單母線不分段接線,由低壓配電屏組成,進(jìn)行負(fù)荷分配。砼拌和機(jī)拌制砼,雙膠輪車(chē)運(yùn)送,人工立模澆筑,高頻振搗器振搗,人工砌筑磚體和墻粉刷貼瓷磚。工程臨時(shí)占地包括:臨時(shí)房屋工程、臨時(shí)公路、堆料場(chǎng)、臨時(shí)施工便道等。庫(kù)區(qū)管理范圍指水庫(kù)正常蓄水位以上10m內(nèi)范圍;引水渠沿線及10m內(nèi)范圍。流域控制集水面積1322km2,是舞陽(yáng)河左岸的一條大支流,河源高程1170m,%,河流上游陡、下游緩,為山區(qū)性河流、兩岸多為中、低丘陵山地,山峰林立。四季變化明顯,年降水量變化也較大。㎡/s。電站為壩后式電站,壩址位于白水村小花灘電站下游500M,廠房位于左岸壩后。擋水建筑物較低,庫(kù)區(qū)河段短,庫(kù)區(qū)兩岸無(wú)更低的鄰谷,庫(kù)區(qū)河段兩岸山體坡頂普遍高于河床100m以上,全由隔水巖層構(gòu)成且無(wú)斷裂連通,河段兩岸地下水賦存,運(yùn)移于為巖層裂隙中,天然泉點(diǎn)高于河床15m以上,地下水常年補(bǔ)給河水,故已建壩經(jīng)多年運(yùn)行觀察沒(méi)有出現(xiàn)庫(kù)區(qū)滲漏問(wèn)題。已建壩址河谷相對(duì)較狹窄,兩岸邊坡整體且穩(wěn)定,河床及兩岸覆蓋層厚度不大,全、弱風(fēng)化帶上部基巖的強(qiáng)度和抗變形能力完全能夠滿足建低壩的要求,緩傾角結(jié)構(gòu)面基不發(fā)育,已建壩型重力壩符合要求可采用,基礎(chǔ)置于弱風(fēng)化帶上部,清基量不大。 (4)天然建材較豐富,材質(zhì)及開(kāi)采條件較好,儲(chǔ)量滿足工程改造建設(shè)。因此,充分利用水力資源,發(fā)揮地區(qū)的能源優(yōu)勢(shì),對(duì)促進(jìn)岑鞏縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義。根據(jù)大壩布置情況,,溢流凈寬70m無(wú)閘控制,由于水庫(kù)調(diào)洪庫(kù)容小,洪水調(diào)節(jié)主要由小花灘電站水庫(kù)承擔(dān),因此本次洪水調(diào)節(jié)計(jì)算忽略不計(jì)水庫(kù)的滯洪作用,即來(lái)多少水泄多少的自由調(diào)洪方式?,F(xiàn)就選擇裝機(jī)容量3250kw和2320kw作比較。h)累計(jì)電量(E)T裝(E/N)308411873962320155739933612084791415484205109342432010843763768473582332336200根據(jù)表452的數(shù)據(jù),可繪制出N裝—E年及N裝—t裝關(guān)系曲線,關(guān)系曲線附后。(3)本電站取水壩校核洪水位不影響小花灘電站發(fā)電的功能。河床切割深,淹沒(méi)損失小,建材豐富,交通較為方便,地質(zhì)條件好,水力資源開(kāi)發(fā)條件較為優(yōu)越。工程所需的砂料,儲(chǔ)量豐富。左岸坡度40176。高臺(tái)組(E2g):上段厚300mm左右,為灰色中厚層細(xì)粒白云巖夾砂質(zhì)較重的鮞狀白云巖;下段厚300—430m為淺灰色薄至中厚層細(xì)粒白云巖,高臺(tái)組的第四系均有出露。由于壩址處無(wú)實(shí)測(cè)泥沙資料,泥沙淤積根據(jù)流域現(xiàn)場(chǎng)查勘,結(jié)合貴州省地表水資源成果對(duì)泥沙分區(qū)成果進(jìn)行綜合考慮。表28 岑鞏氣象站年最大一日暴雨出現(xiàn)月份表月份567合計(jì)次數(shù)14151039%100≥100mm次數(shù)35513%100設(shè)計(jì)河段歷史洪水是本電站設(shè)計(jì)洪水的重要依據(jù)之一,根據(jù)淤河電站壩址處附近地區(qū)的洪水走訪調(diào)查情況,了解幾次歷史洪水,有記憶的是1912年,1954年發(fā)生過(guò)的兩次洪水,量極相差不大,但均小于1983年和1995年的兩次洪水,也就是說(shuō),1983年和1995年的兩次洪水居首位,其重現(xiàn)期約為50年左右,根據(jù)本隊(duì)實(shí)測(cè)的調(diào)查河段資料,計(jì)算歷史洪水,淤河電站調(diào)查洪水成果見(jiàn)表2—9。采用鄰流域龍江河岑鞏(車(chē)邊)水文站 19591997年共38個(gè)水文年糸列統(tǒng)計(jì)資料用面積比推求。13′岑鞏縣老城區(qū)19601998降雨、蒸發(fā)等水尾雨量站109176。該工程建設(shè)條件好,建設(shè)規(guī)模及工程布置合理,工程建設(shè)淹沒(méi)、占地少,沒(méi)有制約工程建設(shè)的環(huán)境因素,本工程國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)各項(xiàng)指標(biāo)均大于規(guī)范規(guī)定值,工程國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益好。根據(jù)水土流失防治范圍初步確定水土流失防治分區(qū)。施工生活區(qū)設(shè)辦公用房50m生活用房150m住房200m材料庫(kù)房300m鋼木材加工場(chǎng)200m輔助生活設(shè)施50m2。因此,除設(shè)置上述消防給水滅火系統(tǒng)外,還根據(jù)防護(hù)對(duì)象的特征,配置一定數(shù)量的手提式滅火器,并在滅火的選擇上考慮了滅火時(shí)不導(dǎo)電、不爆炸,滅火后不造成污染等因素。②水輪發(fā)電機(jī)根據(jù)電站更新裝機(jī)規(guī)模為3250kw,水輪機(jī)定額轉(zhuǎn)速為250r/min,則選擇發(fā)電機(jī)型號(hào)為SF25024,原發(fā)電機(jī)組廢棄。廠房的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。②廠房工程地質(zhì)本次技改原建右岸廠房廢棄,電站廠房新建于左岸壩后,廠區(qū)處河岸為沖刷岸坡,坡度達(dá)3035度,基巖為中厚層白云質(zhì)灰?guī)r,基巖較完整。(6)壩址、廠址水位流量關(guān)系本電站廠、壩址水位流量關(guān)系曲線是根據(jù)實(shí)測(cè)河道縱橫斷面,按照曼寧公式和寬頂堰自由流量公式推求。④電站廠房發(fā)電取水口設(shè)攔河?xùn)拧z修工作閘。(6)進(jìn)行了水庫(kù)泥砂淤積及回水計(jì)算分析。②電站泥砂岑鞏縣淤河電站水力資源取于車(chē)壩河的下游,集水面積1060km2,區(qū)域內(nèi)植被較好,含沙量小,水質(zhì)清如泉,電站壩址上游500m處有小花灘電站1630m3蓄水庫(kù)容。19
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