熱動與動力工程(水動方向)水電站畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 15:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 參數(shù)方案轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑效率轉(zhuǎn)速設(shè)計流量幾何吸出高度飛逸轉(zhuǎn)速軸向水推力一150二三75150四各初選方案工作范圍圖繪制于附圖11到14。 對以上四種初選方案的參數(shù)進行比較：從工作范圍看：方案四的工作范圍較其它方案高效區(qū)較窄，應(yīng)舍去；在同樣出力條件下，方案一的原型效率較高；經(jīng)濟性指標(biāo)中，方案一和方案二的幾何吸出高度在滿足空化指標(biāo)的前提下遠大于方案三和方案四，使開挖量大大減小，降低了電站的一次性投資。所以，將方案一，二作為精選方案。14精選方案參數(shù)列表參數(shù)方案轉(zhuǎn)輪型號臺數(shù)（臺）轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑效率轉(zhuǎn)速設(shè)計流量幾何吸出高度飛逸轉(zhuǎn)速軸向水推力一ZZ460275150二ZZ4604（1）等效率曲線的繪制 效率修正值的計算，計算中所用到的主要公式有：，表15方案二效率修正值（%）（%）（%）70811186 表16等效率線的計算表P=，H（m）H=29m（%）（%）(L/s)（%）(MW)（%）(L/s)（%）(MW)116834079350795806007307759551025821170124513551440H（m）=25m （%）（%）(L/s)（%）(MW)（%）(L/s)（%）(MW)360684087962568882094510801255132583154015351795 （等效率曲線見附圖15）（2）等吸出高度線的繪制 等吸出高度計算表17P=，H H=29m 98r/min (/s)(MW) (m)(/s)(MW) (m)81576820649658897075 10801021085116511211709412801241285104 13451321350108H=25m =18m (/s)(MW) (m)(/s)(MW) (m) 820527302696062900 108070105042 119078119049128584129554138592140560（等吸出高度線見附圖16）(3)出力限制線的繪制 按發(fā)電機額定容量限制。 由出力限制線限制，對應(yīng)于在模型特性曲線上查得限制工況點，然后查曲線，找出限制工況點的出力。（1）等效率曲線的繪制 效率修正值的計算，計算中所用到的主要公式有：，表18方案三效率修正值（%）（%）（%）7086 表19等效率線的計算表P=，H（m）H=29m（%）（%）(L/s)（%）(MW)（%）(L/s)（%）(MW)34335258560373577996510301180126113701457H（m）=25m （%）（%）(L/s)（%）(MW)（%）(L/s)（%）(MW)36242062969383095511101280134215601552781830 （等效率曲線見附圖17）（2）等吸出高度線的繪制 等吸出高度計算表110P=，H H=29m (/s)(MW) (m)(/s)(MW) (m)780 820 955 39 96532 1075 1080 1165 48 118038 1275 52 128042 1350 57 136545H=25m =18m (/s)(MW) (m)(/s)(MW) (m) 80522．570095026．0880 1080103516 1190118018 0．351290129021 139537140023（等吸出高度線見附圖18）(3)出力限制線的繪制 按發(fā)電機額定容量限制。 由出力限制線限制，對應(yīng)于在模型特性曲線上查得限制工況點，然后查曲線，找出限制工況點的出力。由《水電站機電設(shè)計手冊》——水力機械P151可知：密閉空冷式水輪發(fā)電機結(jié)構(gòu)簡單，技術(shù)成熟；輔助設(shè)備一般無特殊要求；運行、維護方便。而其它冷卻方式則存在技術(shù)條件不成熟或運行、維護不方便等缺點。結(jié)合國內(nèi)相似水電站發(fā)電機的冷卻方式，本發(fā)電機冷卻方式也采用密閉空冷式。精選方案發(fā)電機基本參數(shù)列于表111，表111精選方案發(fā)電機基本參數(shù) 參數(shù)方案型號型式功率因數(shù)額定電壓（KV）飛輪力矩（tm2）額定容量（MW）一SF10080/1487全傘式100二SF5052/927傘式50 由《水電站機電設(shè)計手冊》——水力機械第140頁圖256：水輪機轉(zhuǎn)輪重量估算曲線知，方案一中每臺水輪機轉(zhuǎn)輪總重180t,方案二中每臺水輪機轉(zhuǎn)輪總重60t。 投資估算：方案一中2臺水輪發(fā)電機組總價約21804萬/噸+210萬/噸=23041萬。方案二中4臺水輪發(fā)電機組總價約4604萬/噸+410萬/噸=21380萬。方案一中發(fā)電機飛輪力矩及轉(zhuǎn)輪軸向水推力均大于方案二中發(fā)電機飛輪力矩及轉(zhuǎn)輪軸向水推力，而且綜合水輪機運轉(zhuǎn)特性曲線可以看出方案二在效率及運行狀態(tài)等多方面都優(yōu)于方案一。此外，在投資方面方案二明顯優(yōu)于方案一，因此將方案二作為最佳方案，方案二發(fā)電機圖見附圖19。表112最佳方案參數(shù)表水輪機型號機組臺數(shù)單機容量（MW）轉(zhuǎn)輪軸向水推力（106N）ZZ460LH500450發(fā)電機額定電壓（KV）發(fā)電機功率因數(shù)發(fā)電機型號發(fā)電機飛輪力矩（tm2）SF5052/927 本電站水頭低于40米，故選混凝土蝸殼。為減小廠房的平面尺寸，降低工程投資，混凝土蝸殼一般采用較小的包角，包角通常為=，其中較常用，故在此取包角。蝸殼的斷面采用“T”型向下延伸型斷面；根據(jù)轉(zhuǎn)輪直徑等參數(shù)，蝸殼參數(shù)查《水電站機電設(shè)備手冊》水力機械P128表 216知 K=75mm，r=400mm： 表113斷面1（進口斷面）b r b/r 斷面2b r b/r 斷面3b r b/r 斷面4b r b/r 斷面5b r b/r 用上表中各斷面的r和b/r數(shù)值作出b/r=f(r)的關(guān)系曲線見附圖110 繪制= f(r)， =及=曲線：在根據(jù)表中的值作出曲線；=及=見附圖1
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