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貴州省淤河水電站技改工程設(shè)計說明書(留存版)

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【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)主方對本工程的設(shè)計要求,結(jié)合工程特點(diǎn)及工程量,安排工程總工期為12個月,其中施工準(zhǔn)備期為1個月,施工期為11個月。(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為V等5級,臨時建筑物為V等5級。(1)水電站與電力系統(tǒng)的連接淤河水電站裝機(jī)3臺容量為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采,距該工程6km有一石料開采場,石材為中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r,儲量豐富。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)境影響報告書及水土保持方案報告書。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,先后經(jīng)歷過1983年和1995年的兩次洪水,其重現(xiàn)期約為50年左右,根據(jù)本隊實測的調(diào)查河段資料,計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,推動岑鞏縣的社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,受項目業(yè)主委托,岑鞏縣水利水電勘察設(shè)計隊對該電站進(jìn)行了實地勘測、收集、整理和分析該電站建設(shè)以來的水文資料,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)土石方開挖5078m3,砌石方1206m3,砼及鋼筋混凝土1801m3,機(jī)電設(shè)備購置3臺套,工程總投資458萬元,工期12個月。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噸手電動螺栓式啟閉機(jī)配木制閘門控制關(guān)啟放水。(11)進(jìn)行了工程概算編制,經(jīng)濟(jì)分析評價。同時用岑鞏(車邊)水文站洪峰流量資料,采用面積比法移用到設(shè)計站進(jìn)行校核。查《中國地震動參數(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)開挖采用挖掘機(jī)開挖人工配合,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)場公路及碴場占地,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區(qū)、壩區(qū)、廠區(qū)三部分。本工程國民經(jīng)濟(jì)效益好,財務(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)效益和社會效益。56′27176。按《龍江河流域規(guī)劃》(1986年編制,己通過省級有關(guān)部門審查)資料成果。同時用岑鞏(車邊)水文站洪峰流量資料,采用面積比法移用到設(shè)計站進(jìn)行校核。其中比降參數(shù)的確定是根據(jù)該河段測量時的水面比降來確定,計算中采用J=。區(qū)域水文地質(zhì)條件較簡單?;鶐r為婁山關(guān)(E2—3LS12)淺灰色中厚層灰?guī)r,基巖新鮮致密堅硬,屬堅硬巖類。(1)本區(qū)地震動峰值加速度<,相當(dāng)于地震基本烈度為小于Ⅵ度區(qū),同時該區(qū)無活動性斷裂,構(gòu)造較簡單,區(qū)域穩(wěn)定性較好。根據(jù)岑鞏縣電力局2009年統(tǒng)計資料。依據(jù)國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50250194)及《水利水電工程等級劃分及洪水標(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)年利用小時數(shù)選擇在4000—5000小時較為合適,以便引用流量與該站相配。表452 裝機(jī)年利用小時數(shù)計算表分組平均流量(m3/s)水頭(m)η出力(kw)出力差(kw)P(%)保證歷時電量差(萬kw(2)本電站取水壩正常蓄水位回水不淹沒上游村莊和連片農(nóng)田。岑鞏縣水力資源豐富,長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)計洪水成果表重現(xiàn)期N(年)20105施工期(日)頻率P(%)51020時段11月30113月150123月120本流域泥沙主要來自暴雨對區(qū)內(nèi)裸露表土的侵蝕及雨洪對地表、河床的沖刷,因此來沙量絕大部分集中在汛期。日雨量≥100mm的暴雨場次13次,%,出現(xiàn)月份在7月,見表28。同時依據(jù)電站壩址上游500m處有已建成的小花灘電站設(shè)計水文資料及發(fā)電出力進(jìn)行驗證。44′27176。將對緩解用電緊張及全縣脫貧致富起著重要的作用。庫區(qū)周圍植被恢復(fù)綠化、樞紐區(qū)的植被恢復(fù)及環(huán)境美化、碴場擋渣墻的修建以及工程完工后碴場覆土整治綠化、臨時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壩河的白水村河段,地處車壩河的下游,電站所在河流無通航、過木及排水要求,工程對外交通以公路為主,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)計選用手電動操作器進(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)計水頭為目的,為節(jié)省工程投資,并能滿足計改設(shè)計要求,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)該河段測量時的水面比降來確定,計算中采用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)計將電站廠房改建于大壩左岸壩后,該處地勢開闊,地質(zhì)穩(wěn)定,滿足建廠房要求,本次技改設(shè)計擬更新如下機(jī)電設(shè)備:①水輪機(jī)3臺型號:ZDT03LM(y)140②發(fā)電機(jī)3臺型號:SF25024/1730③控制保護(hù)屏3面④安裝各型啟閉機(jī)3臺、閘門3扇。(7)進(jìn)行了水庫淹沒實物指標(biāo)實測調(diào)查。實際淤河電站上游占有河道長僅500m,通過20多年的運(yùn)行大壩前基本沒有泥砂淤積,不存在過機(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)行管理人待遇報酬得不到落實,沒具體的管理機(jī)構(gòu),電站機(jī)電設(shè)備長期沒有維修和更新,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)計洪水采用《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》(修訂本、小流域部分)洪峰計算公式。所以區(qū)域地震基本裂度小于Ⅵ度,未見活動斷裂發(fā)育,區(qū)域穩(wěn)定性好,無誘發(fā)水庫地震的可能。工程所需的砂料,儲量豐富。(3)泄水建筑物由于淤河電站壩址處高山峽谷,河面相對較窄,無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。工程臨時占地包括:臨時房屋工程、臨時公路、堆料場、臨時施工便道等。庫區(qū)管理范圍指水庫正常蓄水位以上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,庫區(qū)河段短,庫區(qū)兩岸無更低的鄰谷,庫區(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)行觀察沒有出現(xiàn)庫區(qū)滲漏問題。已建壩址河谷相對較狹窄,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)及開采條件較好,儲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,對促進(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無閘控制,由于水庫調(diào)洪庫容小,洪水調(diào)節(jié)主要由小花灘電站水庫承擔(dān),因此本次洪水調(diào)節(jié)計算忽略不計水庫的滯洪作用,即來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,淹沒損失小,建材豐富,交通較為方便,地質(zhì)條件好,水力資源開發(fā)條件較為優(yōu)越。工程所需的砂料,儲量豐富。左岸坡度40176。高臺組(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,高臺組的第四系均有出露。由于壩址處無實測泥沙資料,泥沙淤積根據(jù)流域現(xiàn)場查勘,結(jié)合貴州省地表水資源成果對泥沙分區(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合計次數(shù)14151039%100≥100mm次數(shù)35513%100設(shè)計河段歷史洪水是本電站設(shè)計洪水的重要依據(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,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)本隊實測的調(diào)查河段資料,計算歷史洪水,淤河電站調(diào)查洪水成果見表2—9。采用鄰流域龍江河岑鞏(車邊)水文站 19591997年共38個水文年糸列統(tǒng)計資料用面積比推求。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、占地少,沒有制約工程建設(shè)的環(huán)境因素,本工程國民經(jīng)濟(jì)評價各項指標(biāo)均大于規(guī)范規(guī)定值,工程國民經(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材料庫房300m鋼木材加工場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)型號為SF25024,原發(fā)電機(jī)組廢棄。廠房的設(shè)計洪水標(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)實測河道縱橫斷面,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)?、檢修工作閘。(6)進(jìn)行了水庫泥砂淤積及回水計算分析。②電站泥砂岑鞏縣淤河電站水力資源取于車壩河的下游,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蓄水庫容。19
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