【文章內(nèi)容簡介】 表項(xiàng)目水輪機(jī)發(fā)電機(jī)調(diào)速器勵(lì)磁裝置橋式起重機(jī)自動(dòng)化元件油壓裝置和漏油設(shè)備（不含油）參考價(jià)格4萬/t5萬/t單調(diào)（30萬元/臺(tái))60萬元/臺(tái)3萬元/t40萬元/套30萬元/套金屬蝸殼、混流式水輪機(jī)K、b、a參數(shù)Kba方案一、4x55MW HL260/A244：，總重，總價(jià)方案二、4x55MW HL260/D74：，總重，總價(jià)方案三、4x55MW ：，總重，總價(jià)方案四、5x44MW HL260/A244：，總重，總價(jià)方案五、5x44MW HL260/D74：，總重，總價(jià)方案六、5x44MW ：，總重，總價(jià)按一臺(tái)單調(diào)調(diào)速器30萬元考慮，各方案總價(jià)估算如下：方案一、方案二、方案三的調(diào)速器總價(jià)為304=120萬元方案四、方案五、方案六的調(diào)速器總價(jià)為305=150萬元按一臺(tái)調(diào)速器60萬元考慮，各方案總價(jià)估算如下：方案一、方案二、方案三的勵(lì)磁裝置總價(jià)為604=240萬方案四、方案五、方案六的勵(lì)磁裝置總價(jià)為605=300萬元 查 《電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》，發(fā)電機(jī)重量 可按下式估算：式中：——發(fā)電機(jī)總重量； ——發(fā)電機(jī)額定容量,； ——額定轉(zhuǎn)速； ——系數(shù)，對(duì)于懸式發(fā)電機(jī)取，這里取。方案一、4x55M HL260/A244：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為：轉(zhuǎn)子重量方案二、4x55MW HL260/D74：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為：轉(zhuǎn)子重量方案三、4x55MW ：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為： 轉(zhuǎn)子重量方案四、5x44MW HL260/A244：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為： 轉(zhuǎn)子重量方案五、5x44MW HL260/D74：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為： 轉(zhuǎn)子重量方案六、5x44MW ：發(fā)電機(jī)重量，總重總價(jià)為： 轉(zhuǎn)子重量設(shè)備投資估算表項(xiàng)目方案一方案二方案三方案四方案五方案六臺(tái)數(shù)45水輪機(jī)單重（t / 臺(tái)）210210197162162151水輪機(jī)總重（t）840840776810810755水輪機(jī)單價(jià)（萬元/ t）444444水輪機(jī)總價(jià)（萬元）336033603104405040503755調(diào)速器單價(jià)（萬元 / 臺(tái)）303030303030調(diào)速器總價(jià)（萬元）120120120150150150勵(lì)磁裝置單價(jià)（萬元/臺(tái)）606060606060勵(lì)磁裝置總價(jià)價(jià)（萬元）240240240300300300油壓裝置單價(jià)（萬元/套）303030303030油壓和漏油裝置總價(jià)（萬元）120120120150150150自動(dòng)化元件（萬元/套）606060606060自動(dòng)化元件總價(jià)（萬元）240240240300300300發(fā)電機(jī)單重 （t / 臺(tái)）479479479340340310發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子帶軸單重（t）170170155發(fā)電機(jī)總重（t）191619161916170017001550發(fā)電機(jī)單價(jià)（萬元 / t）555555發(fā)電機(jī)總價(jià)（萬元）766476647664850085007750總投資（萬元）117441174411488134501345012425總耗鋼量（t）275627562692251025102305單位千瓦投資（元 / kW）534534522 611611 566千瓦耗鋼量（kg / kW） 最優(yōu)方案的選擇 對(duì)以上六種方案進(jìn)行比較：（1）經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)：方案三總投資最少、單位千瓦投資最低，方案六千瓦耗鋼量最??；（2）技術(shù)性指標(biāo)：方案三最高效率及平均效率最高，空化系數(shù)性能好，較其他方案開挖量較小，同等出力條件下，轉(zhuǎn)輪直徑小于方案一和方案二，飛逸轉(zhuǎn)速也優(yōu)于其他方案。 綜上，考慮各方面因素，選方案三為最優(yōu)方案。（3） 最優(yōu)方案主要參數(shù)項(xiàng)目最優(yōu)方案單機(jī)容量臺(tái)數(shù)水輪機(jī)型號(hào)最大水頭Hmax（m）58最小水頭Hmin (m)52平均水頭Hav (m)54模型最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速（r/min）模型設(shè)計(jì)比轉(zhuǎn)速（mkw）水輪機(jī)最高效率（%）水輪機(jī)平均效率（%）限制工況單位流量(m3/s)限制工況空化系數(shù)轉(zhuǎn)輪直徑（m）額定轉(zhuǎn)速nr（r/min）水輪機(jī)飛逸轉(zhuǎn)速n R(r/min)水輪機(jī)額定流量Qr(m3/s)115水輪機(jī)額定出力Nr(KW)水輪機(jī)吸出高度Hs(m)水輪機(jī)安裝高程Z(m)機(jī)電設(shè)備總投資（萬元）11488第四節(jié)： 配套發(fā)電機(jī)的選擇 水輪發(fā)電機(jī)尺寸參數(shù)計(jì)算，取功率因數(shù),則發(fā)電機(jī)額定容量： 極距： 式中：——系數(shù)，一般為,容量達(dá)取上限； ——發(fā)電機(jī)額定容量； ——磁極對(duì)數(shù)。對(duì)于發(fā)電機(jī)在飛逸狀態(tài)下的校核：式中： ——飛逸系數(shù)，與水輪機(jī)型式有關(guān)或按機(jī)組的飛逸轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速 的比值來確定； ——轉(zhuǎn)子額定線速度，當(dāng)頻率周/秒時(shí)，在數(shù)值上等于極距； ——飛逸線速度，其允許值與轉(zhuǎn)子磁軛的材料及結(jié)構(gòu)有關(guān)；由可知，因選低合金高強(qiáng)度鋼。 定子鐵芯內(nèi)徑： 定子鐵芯長度：式中：——發(fā)電機(jī)額定容量； ——系數(shù)，； ——額定轉(zhuǎn)速； ——定子鐵芯內(nèi)徑。定子鐵芯外徑(機(jī)座號(hào))：因?yàn)楣?水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)形式選擇：查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第149頁得型式判別條件：故水輪發(fā)電機(jī)采用懸式結(jié)構(gòu)，發(fā)電機(jī)型號(hào)為，發(fā)電機(jī)額定電壓為,采用水內(nèi)冷方式。 水輪發(fā)電機(jī)的外形尺寸估算 定子機(jī)座外徑： 因?yàn)? 故 風(fēng)罩內(nèi)徑： 轉(zhuǎn)子外徑：式中：——單邊空氣間隙，初步估算時(shí)可不計(jì)。 下機(jī)架最大跨度： 因?yàn)? 故式中——水輪機(jī)機(jī)坑直徑，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第162頁表3—6有。 推力軸承外徑： 根據(jù)發(fā)電機(jī)容量，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第162頁表3—7得：推力軸承外徑。 水輪發(fā)電機(jī)軸向尺寸計(jì)算 定子機(jī)座高度: 因?yàn)楣?上機(jī)架高度: 懸式承載機(jī)架 推力軸承高度： 根據(jù)發(fā)電機(jī)容量，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第163頁表3—8得：推力軸承高度。 下機(jī)架高度: 懸式非承載機(jī)架： 定子機(jī)座支撐面至下機(jī)架支撐面或下?lián)躏L(fēng)板之間的距離： 懸式非承載機(jī)架： 下機(jī)架支撐面至主軸法蘭底面之間的距離： 按已生產(chǎn)的發(fā)電機(jī)統(tǒng)計(jì)資料，一般為，取 轉(zhuǎn)子磁軛軸向高度： 無風(fēng)扇時(shí)： 發(fā)電機(jī)主軸高度：式中：——發(fā)電機(jī)總高度，即由主軸法蘭盤底面至發(fā)電機(jī)頂部的高度，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第161頁圖3—27（b）得： =故定子鐵芯水平中心線至主軸法蘭盤底面的距離： 水輪發(fā)電機(jī)重量的估算 水輪發(fā)電機(jī)的總重量： 式中：——發(fā)電機(jī)總重量； ——發(fā)電機(jī)額定容量； ——額定轉(zhuǎn)速； ——系數(shù)，對(duì)于懸式發(fā)電機(jī)取，這里取。 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量：一般可按發(fā)電機(jī)總重量的一半計(jì)算，即 水輪發(fā)電機(jī)飛輪力矩： 式中：——定子鐵芯內(nèi)徑； ——定子鐵芯長度； ——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第164頁表3—10有：,取。第五節(jié)：蝸殼、尾水管的選擇與計(jì)算 蝸殼 蝸殼型式的選擇 本電站的工作水頭為52~58m，蝸殼需承受較大的內(nèi)水壓力，考慮到其穩(wěn)定性和應(yīng)力要求，故選取金屬蝸殼。 蝸殼包角 從蝸殼進(jìn)口斷面至鼻端斷面之間的夾角稱為蝸殼包角，通常取座環(huán)特殊支柱的出口邊作為蝸殼的鼻端。按包角的大小可將蝸殼分為完全蝸殼和不完全蝸殼對(duì)于中、高水頭的電站，考慮其水流速度和壓力較大而流量相對(duì)較小，蝸殼平面尺寸較小，一般采用全包角的金屬蝸殼，故本電站蝸殼包角為。. 蝸殼進(jìn)口斷面平均流速 蝸殼進(jìn)口斷面平均流速對(duì)蝸殼的尺寸和水力損失有直接影響。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)資料，一般按下式確定蝸殼的進(jìn)口斷面平均流速式中——蝸殼進(jìn)口斷面流速系數(shù) ——水輪機(jī)額定水頭 即（1）蝸殼進(jìn)口斷面的計(jì)算 金屬蝸殼的斷面型式一般為圓形，在選定蝸殼包角和斷面平均流速后，根據(jù)額定流量求進(jìn)出口斷面面積。蝸殼的進(jìn)口流量 蝸殼的進(jìn)口斷面面積 進(jìn)口斷面的半徑 . 座環(huán)尺寸的確定 根據(jù)公式可得式中：——活動(dòng)導(dǎo)葉高度； ——查金屬蝸殼座環(huán)尺寸系列表，用插值法求得，取。 查資料可得計(jì)算式為即蝸殼系數(shù)蝸殼常數(shù) 3. 圓斷面計(jì)算 4. 橢圓斷面的計(jì)算公式 當(dāng)時(shí)，應(yīng)采用橢圓斷面計(jì)算計(jì)算橢圓斷面尺寸時(shí)，必須確定橢圓開始斷面，即 故凡小于132度的斷面，都采用橢圓斷面。 尾水管選擇計(jì)算 為了減少基礎(chǔ)開挖量，本電站選用彎肘形尾水管,尾水管的計(jì)算主要是根據(jù)模型的尾水管按轉(zhuǎn)輪的比例同等的放大。模型轉(zhuǎn)輪直徑,原型,肘管底面到導(dǎo)水機(jī)構(gòu)中心線距離：.水平總長度：尾水管頂部至座環(huán)距離：尾水管進(jìn)口直徑：肘管進(jìn)口直徑：肘管段高度：擴(kuò)散管出口斷面高度：出水管寬度：導(dǎo)葉高度： 第一節(jié)：調(diào)速器的選擇原則 調(diào)速器的選擇原則應(yīng)是在任何水頭下、流量下，平穩(wěn)可靠的操作水輪發(fā)電機(jī)組，其關(guān)閉時(shí)間要滿足調(diào)節(jié)保證計(jì)算的要求。根據(jù)機(jī)組所需要的調(diào)速功大小及導(dǎo)葉關(guān)閉時(shí)間，從而選擇合適的型號(hào)。第二節(jié)：調(diào)速器工作容量的選擇計(jì)算 調(diào)速器的大小與活動(dòng)導(dǎo)葉上承受的水力矩和阻力矩有關(guān)，還與機(jī)組的制造、安裝質(zhì)量有關(guān)。中小型調(diào)速器的調(diào)速功計(jì)算公式：式中：——接力器容量； ——最大水頭下額定出力時(shí)的流量； ——最大水頭； ——轉(zhuǎn)輪直徑。 導(dǎo)葉接力器的容積計(jì)算式中：——接力器直徑； ——計(jì)算系數(shù)，查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)——水力機(jī)械》第254頁表6—4，?。? ——最大水頭； ——導(dǎo)葉高度。 接力器容積式中：——接力器容積； ——接力器直徑； ——導(dǎo)葉最大開度，； ——接力器最大行程，一般取,在此取。 初步選擇主配壓閥直徑式中：——接力器容積； ——管路中的流速,當(dāng)油壓裝置額定工作壓力為時(shí)，一般取,在此取。 ——接力器關(guān)閉時(shí)間。 主配壓閥算出應(yīng)取接近較大的標(biāo)準(zhǔn)值，介于標(biāo)準(zhǔn)值之