【文章內(nèi)容簡介】 ，洞底縱坡 1/1000，高程 ～。隧洞進出口 40m 及節(jié)理裂隙密集帶為Ⅲ類圍巖，全斷面 C20鋼筋砼襯砌，襯砌厚度底板 20cm，邊墻及頂拱 25cm，單層配筋，襯砌段開挖過程中對洞頂局部不穩(wěn)定巖塊采用懸吊式砂漿錨桿加固，鋼筋砼襯砌段頂部回填灌漿，灌漿壓力 。 壓力管道壓力管道選用鋼管，采用一管三機布置方案，支管在平面上呈梳齒形。鋼管總長 ，其中總管一根長 ，直管三根總長 ，總管管徑 ，支管管徑 ，鋼管壁厚 12mm，每2m 設加勁環(huán)一道。壓力鋼管采用明管暗敷式，除支管鎮(zhèn)墩外，總管外包 40cm 砼。 發(fā)電廠房主廠房面對永皇公路布置，由主機室和安裝間兩部分組成，主機室長 ，寬 ，安裝水輪發(fā)電機組三套，水輪機安裝高程 ，發(fā)電機層底板高程 。安裝間布置在主機室左側(cè)，底板高程同發(fā)電機層底板高程，長 ，寬度同主機室。副廠房布置在主機室上游，長 ，寬 ，分上下兩層布置，上層底板同發(fā)電機層底板相平。主廠房底板及以下結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，屋面大梁采用預制薄腹大梁，屋面板采用預制槽形屋面板，吊車梁排架柱及上下圈梁均采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。副廠房上層為磚混結(jié)構(gòu)，下層為現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。廠房基礎地層巖性為厚層坡積塊碎石土，極不均勻，基礎下墊 2m 厚砂礫石墊層。 水機、金結(jié)、采暖通風及消防 水力機械月牙崖水電站設計引水流量 ，額定水頭 ，裝機容量 3600kw，參照國內(nèi)水輪機系列樣本，經(jīng)方案比較選用三臺HLA551－LJ－104 型水輪機，配套 SF1200－16/2150 型發(fā)電機及YWT－1000 型微機調(diào)速器各一臺。廠內(nèi)選用 16t 電動雙梁慢速橋式起重機一臺。為方便檢修和作為調(diào)速系統(tǒng)的后備保護，設水輪機進水閥。進水閥選用1600D941X－6 蝶閥公稱直徑 米，額定壓力 。 金屬結(jié)構(gòu)本電站在引水樞紐及前池上共設置閘門 7 扇、攔污柵 2 扇，配置啟閉設施 7 臺，鋪設壓力鋼管總管 1 根，支管 3 根。金屬結(jié)構(gòu)特性見表 17。 采暖、通風及消防本電站地處暖溫帶濕潤氣候區(qū)，主廠房不設置全面的采暖系統(tǒng)，盡量利用發(fā)電機的熱風，并在局部設置采暖裝置如電熱器等采暖，以保證工作地點設備的溫度要求。主廠房、副廠房和安裝間均采用自然通風方式為主，但中控室、計算機室等副廠房可采用小型柜式空調(diào)機，以達到溫濕度要求。主廠房發(fā)電機消防主要采用水消防方式，在發(fā)電機和安裝間共設置二套消火栓箱，保證兩條充實水柱同時到達廠內(nèi)任一火警部位，并配置移動式滅火器。其余部位配置一定數(shù)量的化學滅火器。金屬結(jié)構(gòu)特性表表17重量(t)名稱 型式數(shù)量(孔)孔口尺寸(m)設計水頭(m)閘門 預埋件啟閉機引水樞紐引水閘 潛孔式平板鋼閘門2 * 3 *2 *2 5t手電兩用螺桿式啟閉機2臺引水樞紐沖沙閘 潛孔式平板鋼閘門1 * 桿式啟閉機1臺引水樞紐進水閘 露頂式平板鋼閘門2 * 2 *2 *2 桿式啟閉機2臺引水樞紐泄水閘 露頂式平板鋼閘門2 * 2 *2 *2 5t手電兩用螺桿式啟閉機2臺前池泄水沖沙閘 潛孔式平板鋼閘門1 * 10t手電兩用螺桿式啟閉機1臺前池攔污柵 2 * *2 *2 不專門配置壓力鋼管 90 電氣 接入系統(tǒng)設想根據(jù)永昌縣電力局提供的資料及東河灣梯級水電站的有關資料，本次設計考慮月牙崖水電站以一回 35KV 出線，π 接于大干溝水電站 35KV 母線，匯流后接至頭壩變電所并入永昌電網(wǎng)。 電氣主接線電氣主接線采用三機一變擴大單元式接線方式，安裝一臺SZ95000 型升壓變壓器，在發(fā)電機保護控制屏內(nèi)部裝置 母線，并設置一面 出線屏（主變進線屏），與主變低壓側(cè)連接，主變高壓側(cè)裝設一臺 35KV 開關及隔離刀閘,連接在 35KV 母線上，35KV 母線出線側(cè)安裝相關設備送至 35KV 系統(tǒng)。由于廠區(qū)狹窄，本電站不設 35KV 室外升壓站，在副廠房布置 35KV 高壓室，除主變放在室外，其余 35KV 設備均放在室內(nèi)。 主要電氣設備水輪發(fā)電機 3 臺，型號：SF1200－16/2150，配靜止可控硅微機勵磁裝置。主變壓器 1 臺，型號：SZ95000/177。3*%/。廠用變壓器 2 臺，型號：S9160/177。5%/ 和 S9160/177。5%/ 各 1 臺。 高壓開關柜 9 面，型號：XGN210。35KV 高壓開關柜 3 面，型號：JYN1－35 。 自動控制本電站采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)方式。主要功能有：正常運行時,水輪發(fā)電機組的開、停機；有、無功功率的調(diào)節(jié)；機組事故的自動處理；斷路器、滅磁開關的自動操作；以及電站運行必需的反映設備運行狀態(tài)的模擬量和開關量的信息反饋均由計算機監(jiān)控系統(tǒng)進行處理。 工程管理月牙崖水電站隸屬月牙崖水電開發(fā)有限責任公司。電站建成后，自行管理，獨立運行。電站運行實行集中監(jiān)控，按少人值守原則進行運行人員的編制，機組的大型檢修及水工建筑物的維修均實行社會化服務。電站生產(chǎn)、運行、檢修及管理人員的配置按國電公司國電人資（2022）499 號《水力發(fā)電廠勞動人員標準》規(guī)定，電站總?cè)藬?shù)以 20 人計。 施工組織設計 施工條件月牙崖水電站位于肅南東大河皇城水庫下游，在皇城水庫電站和東河灣一級電站之間。工程區(qū)屬張掖市肅南縣皇城鄉(xiāng)管轄，永皇公路從工程區(qū)通過，距永昌縣 40km，對外交通較為方便。工程所需的天然建筑材料可就近開采，儲量滿足設計要求。本工程所需的鋼材、木材可由永昌供應，水泥由河西堡水泥廠供應。東大河河水水量豐富，水質(zhì)良好，可作為本工程施工用水源。工程區(qū)有皇城水庫電站至東河灣一級水電站 10KV 輸電線路通過，可 “T”接作為本工程施工用電源。 施工導流本工程屬?。á颍┬凸こ蹋诨食撬畮靿魏?，水庫蓄水對施工極為有利，除壩后電站尾水渠末端進泄水閘需修建導流渠外，其余工程均可利用非汛期及河道停水期施工 主體工程施工電站建筑工程總工程量 萬 m3，其中土方開挖 萬m3，土方回(夯)填 萬 m3，巖石開挖 萬 m3，砌石 萬m3，砼及鋼筋砼 萬 m3。共需水泥 2619t，鋼筋、鋼材243t(不包括金屬結(jié)構(gòu) 101t)，木材 81m3，共需勞動工日 萬個。樞紐及引水明渠砂礫石由 1m3挖掘機開挖，裝 8～10t 自卸汽車運輸；夯填采用自卸汽車運輸，推土機鋪攤，振動碾壓實；現(xiàn)澆砼由 ，架子車運輸砼入倉，機械振搗；砌石均由人工砌筑。引水隧洞巖石洞挖采用手風鉆鉆孔、爆破，人工裝 1t 機動翻斗車運輸出渣，隧洞穿過斷層段時需注意支護，洞內(nèi)砼采用 1t 機動翻斗車運輸，底板砼直接入倉，邊頂拱采用砼泵入倉，機械澆筑，回填灌漿采用灌漿泵灌漿，灰漿攪拌機制漿。 風、水、電施工供風采用固定與移動供風方式相結(jié)合，擬在隧洞各進出口、分別布置一座空壓站，采用 20m3空壓機供風。施工水源采用東大河河水，在樞紐區(qū)、電站廠區(qū)、輔助企業(yè)區(qū)、引水隧洞各進出口分別設抽水泵站向施工點供水。工程區(qū)有 10kv 輸電線路通過，施工期間可直接“T”接使用，并備兩臺 30kw 柴油發(fā)電機組，滿足施工用電需要。 施工總進度該電站總工期安排為二年，包括施工準備期、主體工程施工期和工程完建期。其中準備工期 3 個月(與主體工程平行作業(yè) 1 個月),主體工程施工期 18 個月,工程完建期 3 個月(與主體工程平行作業(yè) 1 個月)。準備工期由第一年 3 月開始至 5 月底結(jié)束，歷時 3個月，主體工程施工期由第一年 5 月開始至第二年 10 月結(jié)束,歷時 18 個月，尾工工期自第二年 10 月開始至 12 月結(jié)束，歷時 3 個月。 環(huán)境保護、水土保持及安全 環(huán)境保護結(jié)合工程施工和運行特點，本工程環(huán)境保護措施包括水環(huán)境保護措施、大氣和聲環(huán)境保護措施、生態(tài)環(huán)境保護措施、水土保持措施等。工程施工期各輔助生產(chǎn)場區(qū)均有一定的加工、設備沖洗廢水排放，采取在各施工場地修建臨時沉淀池，進行沉淀處理。沉淀處理后的廢水集中蓄存，回用作混凝土拌合、道路噴灑用水，禁止排放。工程開挖廢棄碴石擬運往工程設計中規(guī)劃的碴場集中處置，部分用于修筑河道防洪堤。并及時做好棄碴后的土地整治與植被恢復等生態(tài)恢復與建設工程，將水電站建設引發(fā)的水土流失及生態(tài)環(huán)境影響降至最小程度。工程改擴建、新修建施工道路以及運輸車輛行駛所產(chǎn)生的道路揚塵擬采取灑水方式進行降塵，以改善道路沿線區(qū)域的環(huán)境空氣質(zhì)量，減輕污染程度，并縮小揚塵污染范圍。灑水時間及次數(shù)根據(jù)具體情況操作 水土保持廠房和副廠房的布置上，充分考慮了廠房上游側(cè)山體的穩(wěn)定性，在廠房后邊坡上清除了上部危石，確保邊坡永久穩(wěn)定。廠基開挖設有排水措施，尾水排放渠道加強了襯護措施，可有效防止土建工程中人為水土流失。主體設計中塊石料選用石方明挖的棄料，骨料也用棄料加工而成，減少了棄渣量的排放。隧洞口的護面，防護了洞身圍巖開挖后的巖石分化、剝蝕掉塊。棄渣堆放采用汽車運輸和推土機平整，使渣體得到碾壓，有效防止了水土流失。樞紐及場區(qū)均設有截排水溝，有效防止了洪水對主體建筑和地面的沖刷。主體工程根據(jù)棄渣堆放量、設置堆放棄渣場。主體工程根據(jù)取料情況設置料場。對料場分別根據(jù)實際地形和需要進行邊坡治理、土地整治。渣場布設干砌塊石欄渣壩，渣體推平碾壓。土地整治工程：對施工場地等臨時用地在施工結(jié)束后進行坑凹回填，恢復原狀或作為綠化用地。 工程安全電站安全設計參照 DL5061—19《水利水電工程勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計規(guī)范》執(zhí)行。該工程投產(chǎn)后要符合勞動安全衛(wèi)生的要求，保障勞動者在勞動過程中的安全與健康，貫徹“安全第一、預防為主”的設計原則。 工程招標建議月牙崖水電站建筑工程施工進行招標，部分工程也可自營；機電設備及安裝工程全部進行招標；金屬結(jié)構(gòu)設備及安裝工程全部進行招標。招標組織形式采用項目法人自行組織招標。建筑工程采用公開招標形式，機電設備制造工程、機電設備安裝工程、金屬結(jié)構(gòu)設備及安裝工程采用邀請招標的方式。根據(jù)工程施工特性，工程劃分為八標段進行施工。 概算建筑工程采用甘水規(guī)字[1996]41 號文頒發(fā)的《甘肅省水利水電建筑工程概算定額》，機電及金屬結(jié)構(gòu)設備安裝工程采用水利部水建[1993]63 號文頒發(fā)《中小型水利水電設備安裝工程概算定額》。本工程概算總投資 萬元，建設期貸款利息 萬元，工程靜態(tài)總投資 萬元，其中建筑工程 萬元，機電設備及安裝工程 萬元，金屬結(jié)構(gòu)設備及安裝工程 萬元，臨時工程 萬元，其它費用 萬元，基本預備費 萬元。資金籌措方式: 60%貸款，40%由項目業(yè)主自籌投資解決。 經(jīng)濟評價 財務評價月牙崖水電站總裝機容量為 3600kW，多年平均總發(fā)電量為1571 萬 kWh。電站工程靜態(tài)總投資為 萬元，相應單位千瓦投資為 6495 元/kW，單位電能投資為 元/kWh，單位電量發(fā)電成本 元/kWh，單位電量經(jīng)營成本為 元/kWh。 月牙崖水電站經(jīng)營期上網(wǎng)電價為 元/ kWh，包括建設期貸款償還期 17 年。全部投資財務內(nèi)部收益率為 %，財務凈現(xiàn)值為 萬元，大于零；投資回收期從建設期初算起為 17 年；投資利潤率和投資利稅率分別為 %及 %。綜上分析說明，本項目在財務上是可行的。 國民經(jīng)濟評價按影子電價 元/ kWh 計算，本水電站國民經(jīng)濟內(nèi)部收益率為 %，高于社會折現(xiàn)率 12%；經(jīng)濟凈現(xiàn)值為 萬元，大于零；經(jīng)濟效益費用比為 ，大于 1。綜上分析說明，本項目在經(jīng)濟上是合理可行的。 綜合評價月牙崖水電站為引水式小型水電站，財務評價指標及國民經(jīng)濟評價指標較優(yōu)，并具有較強的抗風險能力，項目經(jīng)濟評價可行。月牙崖水電站是永昌縣實現(xiàn)電氣化縣的重要電源點，項目建成后，每年可向永昌縣及肅南皇城提供 1571 萬 kWh 的電量，將極大緩解項目區(qū)供用電矛盾，保證井灌用電和地方工農(nóng)業(yè)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)用電要求。本項目的建設將促進地方基礎設施建設和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加社會就業(yè)機會，提高人民生產(chǎn)生活水平，促進該地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展。綜上所述，本項目在財務上是可行的，經(jīng)濟上是合理的，社會效益和經(jīng)濟效益顯著，建議盡快開工建設。月牙崖水電站工程特性表表1序號 名 稱 單位 數(shù) 量 備 注一 水文1 沙溝寺水文站控制流域面積 km2 1545皇城水庫控制流域面積 km2 1030電站引水樞紐控制流域面積 km2 10302 利用水文系列年限 年 513 電站洪水流量引水樞紐設計洪水(P=10%) m3/s 194引水樞紐校核洪水(P=%) m3/s 332電站廠房設計洪水(P=%) m3/s 362電站廠房校核洪水(P=2%) m3/s 4174 電站設計引水流量 m3/s 二 工程地質(zhì)特性1 引水樞紐地基承載力特征值 Kpa 200～2502 廠房地基承載力特征值 Kpa 2003 引水隧洞圍巖類別風化巖體及節(jié)理裂隙密集帶 Ⅲ 包括隧洞進、出口 40m 新鮮巖體 Ⅱ4 地震動峰值加速度 g 地震動反應譜特征周期 S 三 動能經(jīng)濟1 水頭最大凈水頭 m 最小凈水頭 m 設計水頭 m 2 流量設計發(fā)電引用流量 m3/s 3 裝機容量 Kw 36004 設計年發(fā)電量 萬kwh 15715 裝機年利用小時數(shù) 小時 4364月牙崖水電站工程特性表