瀑布溝水電站廠房的初步設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(編輯修改稿)
2024-08-29 20:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。由機(jī)組的容量，選擇發(fā)電機(jī)的額定功率系數(shù)為cos=2．發(fā)電機(jī)尺寸估算：1) 定子機(jī)座外徑D1由于 取 則 取值范圍為：()(mm)由于該發(fā)電機(jī)屬低速大容量發(fā)電機(jī) 取=2) 風(fēng)洞內(nèi)徑D2時(shí) 取值范圍為 3) 轉(zhuǎn)子直徑D3 在初步設(shè)計(jì)階段，轉(zhuǎn)子直徑可近似等于定子鐵芯內(nèi)徑，忽略氣隙寬4) 下機(jī)架跨距D4由 為水輪機(jī)坑內(nèi)徑，與水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑有關(guān)， ，5) 推力軸承裝置直徑D6：4000～5000之間，6) 勵(lì)磁機(jī)外徑D7：3600～4800之間，7) 定子機(jī)座高度h1時(shí) =+= 取8) 上機(jī)架高度h2對(duì)傘式不承載機(jī)架發(fā)電機(jī)外形尺寸圖9）推力軸承高度h3, 10) 定子機(jī)座支承面到下機(jī)架支承面或到下?lián)躏L(fēng)板的距離h8對(duì)于傘式承載機(jī)架11) 下機(jī)架支承面到大軸法蘭盤面的距離h9,12) 定子支承面到大軸法蘭盤面的距離h10，13) 定子機(jī)座支承面到發(fā)電機(jī)頂部高度h1414) 發(fā)電機(jī)大軸高，初步設(shè)計(jì)取12m。15） 發(fā)電機(jī)總高H3．設(shè)備重量估算： 發(fā) 電 機(jī) 總 重：為發(fā)電機(jī)重量系數(shù)，取=27。 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連軸重： 上 支 架 重： 下 支 架 重： 發(fā) 電 機(jī) 定子重：以上估算公式都是經(jīng)驗(yàn)公式，于實(shí)際情況還是有很大的出入，故需要多參照類似工程，以得到較為準(zhǔn)確的值。三．調(diào)速器的選擇1．調(diào)速功的計(jì)算水輪機(jī)的調(diào)速功為：屬于大型調(diào)速器，則接力器、調(diào)速柜和油壓裝置要分別進(jìn)行計(jì)算和選擇。式中：A———調(diào)速功（J）； ——最大水頭（m）；Q—最大水頭下額定出力時(shí)的流量（）,其工作時(shí)的效率為 ——水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑（m）。2．接力器的選擇對(duì)大型調(diào)速器優(yōu)先采用兩個(gè)接力器來操作導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，每個(gè)接力器的直徑可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：式中 ——計(jì)算系數(shù)，可由《水力機(jī)械》表53查得； ——調(diào)速系統(tǒng)的額定油壓（kg/cm2）； ——導(dǎo)葉高度（m）； ——水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑（m）；由上式計(jì)算得到值，便可在標(biāo)準(zhǔn)接力器系列表中選擇相鄰較大的直徑。接力器最大行程（mm）可由下列經(jīng)驗(yàn)公式求得：=（～） （mm）式中 ——導(dǎo)葉最大開度（mm）?？捎赡Ｐ退啓C(jī)的導(dǎo)葉最大開度依下式換算求得：、——分別為原型和模型水輪機(jī)導(dǎo)葉軸心圓的直徑；、——分別為原型和模型水輪機(jī)的導(dǎo)葉數(shù)目。將所求得到的的單位轉(zhuǎn)化為m，則可求得兩個(gè)接力器的總?cè)莘e為：（m3）3．調(diào)速器的選擇：大型調(diào)速器的型號(hào)是以主配壓閥的直徑來表征的，主配壓閥的直徑可由下式計(jì)算： 導(dǎo)葉從全開到全關(guān)的直線關(guān)閉時(shí)間管內(nèi)油的流速由此選擇與之相鄰的DT－200－40型號(hào)的電器液壓型調(diào)速器。4． 油壓裝置的選擇：此處油壓裝置不考空放閥和進(jìn)水閥的用油，則壓力油罐的容積按下式估算：由此選定與之相鄰的YZ－20/2－40型分離式油壓裝置。四．吊車的選擇起重機(jī)允許起吊的最大重量（包括平衡梁和吊具）稱為額定起重量。起重機(jī)的額定起重量，應(yīng)根據(jù)最重吊運(yùn)件的重量（一般為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子帶軸）加起吊工具的重量（包括平衡梁和專用吊具）。1． 具有上部結(jié)構(gòu)的廠房一般選用橋式起重機(jī)。在水電站中，雙小車橋式起重機(jī)比單小車橋式起重機(jī)耗鋼量小，能降低廠房上部高度，對(duì)地下式或壩內(nèi)式廠房比較有利，故選用雙小車橋式起重機(jī)。2． 初步估計(jì)廠內(nèi)最大和最重的部件為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連軸 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連軸重： 故選用與之接近而偏大的2*400雙小車橋式起重機(jī)。五．變壓器的選擇主變壓器的容量一般取發(fā)電機(jī)容量的30％，參照類似工程經(jīng)驗(yàn)，采用DPS－20400/500型號(hào)的主變壓器。（單相，強(qiáng)迫油循環(huán)水冷，三卷，額定容量204000KVA和升壓電壓500KV的變壓器），尺寸：長*寬*高（mm）＝8520*4650*7150，吊出鐵芯高11000mm。第三章．廠房的布置設(shè)計(jì)一．確定廠房的平面尺1．計(jì)算尾水管和蝸殼的形式及尺寸① 當(dāng)水輪機(jī)的最大工作水頭在40m以上時(shí)，蝸殼通常采用金屬蝸殼, 這種蝸殼多適用于中高水頭的混流式水輪機(jī)。為改善蝸殼的受力條件及過流條件，采用圓形斷面。⑴蝸殼主要參數(shù)的選擇：蝸殼的包角 :對(duì)圓斷面的金屬蝸殼，由于它過流量較小，蝸殼采用的外形尺寸對(duì)水電站的尺寸和造價(jià)影響不大，應(yīng)此為獲得良好的水力性能，大都采用＝3450。蝸殼座環(huán)的形式的各尺寸可以查《金屬蝸殼座環(huán)尺寸系列表》。在蝸殼末端由于斷面過小而不能和蝶形邊相切，因此采用橢圓斷面。一般希望將蝸殼進(jìn)口斷面平均流速取的大些，這樣可以得到較小的蝸殼尺寸，但這樣卻使水力損失增大，因此合理的選擇進(jìn)口平均流速是很重要的。蝸殼進(jìn)口斷面平均流速查蝸殼進(jìn)口斷面的平均流速曲線圖可得到。⑵蝸殼得水力計(jì)算：a．蝸殼的進(jìn)口斷面： 斷面的面積： 斷面的半徑： 從軸中心線到蝸殼外緣的半徑：b．對(duì)于蝸殼中間任意斷面： 式中 ——座環(huán)外半徑 ——從蝸殼鼻端起算至計(jì)算斷面的角度 ——分別為計(jì)算斷面處的流量、斷面半徑及邊緣半徑。]蝸殼外形尺寸圖 （單位：米）蝸殼中間任意斷面水力計(jì)算表345300255210165120753015②尾水管的主要形式及其主要尺寸的確定：對(duì)大型水輪機(jī)，為了減少尾水管的開挖深度，均都采用彎肘形尾水管。初步選定標(biāo)準(zhǔn)混凝土肘管。其尺寸如下表所示：1錐管的單邊擴(kuò)散角，對(duì)混流式水輪機(jī)可取=。為減小廠房基礎(chǔ)的巖石開挖，可將尾水管的出口擴(kuò)散段向上傾斜。中間支墩。 尾水管尺寸示意圖（單位：米）①機(jī)組段寬度的確定： 機(jī)組段+X方向的最大長度； 機(jī)組段X方向的最大長度.下面分別計(jì)算蝸殼層、尾水管層、發(fā)電機(jī)層，最后取三者間的最大值。蝸殼層：
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