【正文】 渠首 電站多年平均發(fā)電量： 萬 kwh；壩后電站多年平均發(fā)電量： 萬 kwh 10 通過計算 XX 河壩 電站多年平均發(fā)電量 萬 kWh，較改造前設(shè)計發(fā)電量 220 萬kWh 增加發(fā)電量 萬 kWh,增加比例為 32%。 電站改造裝機(jī)規(guī)模 XX 河壩 為 月 調(diào)節(jié)水庫，本次計算時采用豐、平、枯三個典型年，按年調(diào)節(jié)水庫水能計算方法，逐月計算。改造后總裝機(jī)容量 1MW，根據(jù)國家《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL2522020，本工程為 Ⅲ等工程，大壩、廠房等永久性建筑物按 3 級建筑物設(shè)計，次要建筑物按 4 級建筑物設(shè)計。本次技改的主要任務(wù)是： （ 1）電站廠房陳舊破爛，廠房 修整裝飾 ；（ 2） 拆除 1 套 水輪機(jī)組 ， 升級改造 3 套 水輪機(jī)組；（ 3）電氣設(shè)備的更新改造及；（ 4）生產(chǎn)建筑物必要的裝修。 工程任務(wù)和規(guī)模 電站技術(shù)改造任務(wù) XX 河壩 電站自 1958 年投產(chǎn)以來，已運(yùn)行 50 多年。巖層較破碎，基巖強(qiáng)風(fēng)化層深 4－ 7 m，廠區(qū)未發(fā)現(xiàn)斷層及較大的破碎帶。及 60176。,巖層節(jié)理發(fā)育，有 10176。下伏基巖，為石灰?guī)r及其互層，巖層產(chǎn)狀 125176。 廠址 主要工程地質(zhì)問題及評價 廠房座落于上壩后階地上，階地地勢較 平緩，斜坡 10－ 15176。 庫岸基巖裸露，因節(jié)理發(fā)育，巖體較破碎，山坡表層的殘坡積層在重力、水文氣象等因素作用下，局部的小型坍塌、滑坡對水庫影響不大，庫岸基本穩(wěn)定。 ②層為弱風(fēng)化 基巖區(qū) ，紫紅色中厚層狀砂巖 ，巖體相對完整，透水性相對較小 。 表 1－ 3 XX 河壩 壩址各典型年徑流 m3/s 頻率典型年 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 1970 10%豐水年 1985 50%平水年 1969 90%枯水年 7 工程地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì)概況 河壩 位于 XX 河流域干流上，在 XX 舜皇山林區(qū)，屬萌渚嶺山系的一部分，境內(nèi)大部分的山地在海拔 200— 1000m 之間，群山連綿，河流溪溝曲折蜿蜒，兩岸山坡陡峻，基巖裸露，屬侵蝕中低山地貌類型。 徑流 XX 河壩 壩址逐月平均流量直接從省勘測設(shè)計總院 2020 年編的《湖南省 XX 縣蘆江水庫初步設(shè)計報告》引用，然后通過水文比擬法求得 XX 河壩 壩址逐月平均流量。 氣象 河壩 電站屬亞熱帶大陸季風(fēng)濕潤氣候，熱量充足，四季交替分明。 水文 流域概況 XX 河 壩 位于湘江一級支流紫水河上游， ， 地處 XX 縣 大廟口 境內(nèi)，距 XX 縣 35km。 ⑶ 升壓站設(shè)備更換。 ⑵ 控制保護(hù)設(shè)備更換。 （二）電氣設(shè)備更新改造 ⑴ 高低壓配電裝置更換。調(diào)速器 3 臺 ，拆除 1 臺 。發(fā)電機(jī) 更換 3 臺 ，拆除 1 臺 。水輪機(jī)更換 3 臺 ，拆除 1 臺 。較改造前 10 年實(shí)際平均年發(fā)電量 年 kwh增加發(fā)電量 萬 kwh，增加比例為 %。 從以上分析說明， XX 河壩 電站進(jìn)行增效改造的條件基本上能滿足，所以，對 XX河壩 電站進(jìn)行增效擴(kuò)容改造是可行的。 XX 縣電網(wǎng)電力總裝機(jī)容量達(dá)到 100MW，用電負(fù)荷達(dá)到 116MW，年用電量達(dá)到 6 億 kwh。 ⑹ 電量上網(wǎng)不存在問題。 ⑷ 更換水輪發(fā)電機(jī)組，出力效率會大幅度提高。 ⑶ 廠房及升壓站建筑物結(jié)構(gòu)尺寸能滿足技術(shù)改造要求。 ⑵ 引水建筑物能滿足輸送流量要求。 ⑴ 水量能滿足增發(fā)電量要求。 電站增效擴(kuò)容的可行性評價 XX 河壩 電站設(shè)計裝機(jī) 825kw，設(shè)計多年平均發(fā)電站 220 萬 kwh， 2020~2020 年電站實(shí)際年平均發(fā)電量 萬度。 2機(jī)組容量 200Kw，水輪機(jī)型號均為 HL123WJ50，配套發(fā)電機(jī)型號為 TSWN85/3，額定轉(zhuǎn)速 750r/min， 額定功率 200kw， 額定功率因數(shù) （滯后），額定電壓 ， 2 臺水輪發(fā)電機(jī)組均為 邵陽市 水 輪發(fā)電機(jī) 廠 1979 年的 產(chǎn)品，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪磨耗嚴(yán)重，最大出力 150 kw，且發(fā)電機(jī)在出力 140kw 左右發(fā)熱嚴(yán)重，壩后電站 4機(jī)組容量 250Kw，水輪機(jī)型號均為 HL260WJ60，配套發(fā)電機(jī)型號為 TSWN9019，額定轉(zhuǎn)速 750r/min，額定功率因數(shù) （滯后），額定電壓 ， 2 臺水輪發(fā)電機(jī)組均為為 邵陽市 水 輪發(fā)電機(jī) 廠 1979 年的 產(chǎn)品，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪磨耗嚴(yán)重，最大出力 200 kw，且發(fā)電機(jī)在出力 210kw 左右發(fā)熱嚴(yán)重，機(jī)組效率水平為 80%。由此可見 ，本站 水能利用率是很低的， 對 XX 河壩 電站增效擴(kuò)容改造十分必要。電站設(shè)計裝機(jī) 825kw，設(shè)計多年平均發(fā)電站 220 萬 kwh， 2020~2020 年電站實(shí)際年平均發(fā)電量 萬度。 電站綜合能效評價 電站水能利用評價 XX 河水閘閘址以上控制集雨面積 , 干流長度 ，干 流坡降 44‰。 ⑷ 電氣設(shè)備老化，故障率高。 ⑶ XX 河壩 電站原調(diào)速器型號為 YT 系列，經(jīng)過多年運(yùn)行，調(diào)速器控制元件磨損老化、調(diào)節(jié)失靈；調(diào)速器是上世紀(jì)中生產(chǎn)的老式產(chǎn)品，備品備件無處采購，修復(fù)難度很大。因而使機(jī)組偏離電站實(shí)際運(yùn)行參 數(shù)，導(dǎo)致水輪機(jī)偏離高效率區(qū)，造成機(jī)組運(yùn)行的平均效率低、耗水量大，水能資源未能得到充分利用的。由于水軸頸及軸瓦磨損嚴(yán)重造成水導(dǎo)振擺過大，既造成較大的容積損失，同時又造成設(shè)備臨檢而不能發(fā)電。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的材質(zhì)為普通碳鋼，抗空蝕能力低，目前，檢查發(fā)現(xiàn)葉片及下環(huán)的空蝕和泥沙磨損較嚴(yán)重，葉片背面的空蝕部位已被氣蝕成蜂窩狀。 3 電站存在的主要問題 XX 河壩 電站自 1979 年投產(chǎn)以來，已運(yùn)行 30 多年，鑒于電站建設(shè)時機(jī)電設(shè)備的制造技術(shù)水平較低，以及運(yùn)行時間長，設(shè)備老化磨損嚴(yán)重，電站主要在設(shè)備方面存在諸多問題。 ⑷ 機(jī)組和電氣設(shè)備已超過使用期限，嚴(yán)重老化，故障率高。 ⑶ 水輪機(jī)組檢修工作量逐年增大。壩后電站 2機(jī)組容量 200Kw，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪磨耗嚴(yán)重，最大出力 150 kw，且發(fā)電 機(jī)在出力 140kw 左右發(fā)熱嚴(yán)重，機(jī)組效率水平為 75%；3機(jī)組存在與 2機(jī)同樣現(xiàn)象，在設(shè)計水頭工況（設(shè)計水頭 Hr=17m 時）最大出力 200 kw，機(jī)組效率水平為 80%。 ⑵ 機(jī)組出力效率明顯降低。 電站運(yùn)行現(xiàn)狀 XX 河壩 電站設(shè)計裝機(jī) 4 臺，總?cè)萘?825 kw。 渠首電站裝機(jī)容量為 200+125kw，發(fā)電尾水進(jìn)入引水渠，電站設(shè)計水頭17m。涵管進(jìn)口設(shè)鋼質(zhì)平板直升式工作閘門，由 5T 手搖絲桿啟閉機(jī)啟閉。進(jìn)口設(shè)鋼質(zhì)平板直升式工作閘門，由 5T 手搖絲桿啟閉機(jī)啟閉。 1987 年新建發(fā)電輸水涵后，已將此涵變?yōu)榱藳_砂底孔。管身為砼預(yù)制管，管壁厚 。整個涵身才用石灰石粗條石砌筑而成，管長 28m，目前已封堵廢棄。 沖砂底孔布置于大壩左端，進(jìn)口底板高程 ，斷面為城門型，寬 1m，直墻高1m，園拱半徑為 ，涵身與壩軸線垂直線成左偏 15176。整個防滲面板設(shè)有 1 條伸縮縫。 在大壩迎水面設(shè)置有混凝土防滲面板，防滲板由多次加固而成，各處厚度不一，頂部至 264m 高程，厚約 ，向下逐漸變薄，至 厚僅 ，至 厚皆為，從 至壩基約 。堰面為 WES 曲線，下接 1: 的直線段，下游采用挑流消能，反弧半徑 7m，挑射角 25176。右岸廠房壩段長 ，壩頂高程 。 攔河壩為漿砌石重力壩，由溢流壩段和非溢流壩段組成，總長 。水閘電站廠房 2 處， 總裝機(jī)容量為 825kw。 河壩 電站 增效擴(kuò)容 工程 初步設(shè)計 報告 目 錄 1 綜合說明 ......................................................................................................................................................................1 現(xiàn)狀分析與評價 ..................................................................................................................................................1 水文 .......................................................................................................................................................................6 工程地質(zhì) ...............................................................................................................................................................7 工程任務(wù)和規(guī)模 ..................................................................................................................................................7 水工建筑物設(shè)計及復(fù)核 ................................................................................................................................... 10 發(fā)電機(jī)與水力機(jī)械 ........................................................................................................................................... 10 電氣設(shè)備改造設(shè)計 ............................................................................................................................................11 金屬結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................................................ 12 消防及暖通設(shè)計 ............................................................................................................................................... 12 施工組織設(shè)計 ................................................................................................................................................. 13 工程管理 .......................................................................................................................................................... 13 工程概算 .......................................................................................................................................................... 14 經(jīng)濟(jì)評價 .......................................................................................................................................................... 14 附工程特性表 ..................................