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1、水电站辅助设备课程设计题 目：水力机组辅助设备设计发题日期： 2015 年 12 月 07 日完成日期： 2015 年 12 月 18 日 专业名称： 水电站动力设备与管理 班 级： 水动1311 学生姓名： 指导教师： 组 别： 第四组 水力发电教研室目 录第1章 概述11.1 本课程设计的目的和要求11.1.1目的11.1.2要求11.2 本课程设计的内容11.2.1本次设计主要内容11.2.2本次设计的最终成品21.3 本设计引用的规程和规范21.4 原始资料21.5 原始资料分析4第2章 主阀62.1 主阀62.1.1设置主阀的优点62.1.2主阀的选择62.1.3主阀直径的确定62.
2、2 主阀的操作机构72.2.1操作机构72.2.2液压操作系统72.2.3压力油源及设备8第3章 油系统93.1 油系统的任务和组成93.1.1油系统的设计应包括下列主要任务93.1.2油系统宜有如下设备组成93.2 油系统的分类93.2.1油系统的作用93.2.2油系统的服务对象93.3 设备用油量的计算93.3.1机组用油量93.3.2水轮机调速设备用油103.3.3变压器单台用油量113.4 水轮机系统用油量的计算113.4.1运行用油113.4.2事故备用油量113.4.3补充备用油量113.4.4系统总用油量113.5 油系统设备的选择113.5.1贮油设备的选择123.6 水轮机系
3、统用油量的计算123.6.1压力滤油机及真空滤油机的选择123.7 压力油管的选择13第4章 压缩空气系统154.1 压缩空气的用途及设置压缩空气系统的原则154.1.1压缩空气系统的设计154.1.2压缩空气的压力154.2 低压用气154.2.1机组制动用气154.2.2储气罐容积计算164.2.3空压机生产率计算164.2.4供气管道选择164.3 高压用气174.3.1供气压力与供气方式174.3.2空压机的选择174.3.3储气罐容积的确定174.3.4管道选择184.4 机组作调相运行时用气184.4.1压水深度184.4.2混流式水轮机充水容积估算184.4.3转轮室充气压力20
4、4.5 设备选择计算214.5.1储气罐容积的计算214.5.2空压机生产率计算214.5.3管道选择计算224.6 风动工具供气224.6.1空压机选择计算224.6.2储气罐容积计算234.6.3管径选择234.7 空气围带用气234.7.1水轮机主轴检修密封围带用气234.7.2进水阀空气围带用气244.8 气系统设备明细表24第5章 技术供水系统255.1 技术供水系统的设计计算255.1.1水源的确定255.1.2水温、水压、水质255.1.3供水方式255.1.4设备的配备方式255.1.5水量的计算265.1.6设备选择275.2 排水系统295.2.1检修排水29 5.2.2上
5、、下游闸门漏水量295.2.3排水设备的选择30附录（图纸）32辅助设备课程设计 摘 要本次设计是某水电站水电厂辅助设备部分设计。该水电站的总装机容量为415=60MW。根据所给出的原始资料进行相应的设计，通过比较确定合适的设备。课程设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，巩固和加深了对水电站辅助设备部分专业知识的理解，初步树立了辅助设备设计的观念。关键词：主阀，油系统，气系统，水系统，设备选型。第1章 概述1.1本课程设计的目的和要求1.1.1目的1、 通过本设计，进一步巩固和加深对水电站油、水、气系统相关的理论知识的认识；2、 使学生初步掌握水电站油、水、气系统等辅助设
6、备的设计步骤和方法，培养和提高学生独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力；3、 培养团队协作能力；4、 强化学生对WORD、CAD等现代办公、设计软件的应用能力。1.1.2要求1、设计报告用word文档编辑，系统图用CAD及纸质手绘各绘制一份2、原始资料不充足部分可以自己假定条件，但必须在报告中加以说明，且假定基本符合实际情况。1.2本课程设计的内容1.2.1本课程设计的内容1、 主阀（1）、 论证设置主阀的理由；（2）、 主阀的型式和操作方式；（3）、 操作能源的选择；（4）、 绘制操作系统图。2、 油系统（1）、 确立油系统的服务对象（供油对象），油系统的类型、绘制油系统图。（绝
7、缘油、透平油系统）；（2）、 计算机组的运行油量，事故备用油量、补充油量及全厂总用油量；（3）、 油系统的设备选择和计算（储油，净油，输油、重力加油箱及管径、油泵、过滤设备）；（4）、 列设备明细表及操作程序表。3、 压缩空气系统（1）、 选择供气方式和压缩空气的服务对象；（2）、 绘制全厂压缩空气系统图；（3）、 压缩空气系统的设备选择、计算；（4）、 列设备明细表。4、 技术供水系统（1）、 确定技术供水水源和供水方式，绘制供水系统图；（2）、 进行供水量的估算，供水设备选择；（3）、 列设备明细表。5、 排水系统（1）、 拟订排水方案，绘制排水系统图；（2）、 估算排水量；（3）、 排水
8、水泵的选择；（4）、 列设备明细表；1.2.2、本次课程设计的成果：1、设计报告一份（说明设计思路、必要的方案比较及选择过程、设计中的难点及未解决的问题；列出各系统中各设备参数的计算过程）。2、水电站油、水、气系统图（应包括透平油、绝缘油、液压操作油、技术供水、渗漏排水、检修排水、低压气、中压气各系统及各系统操作程序表，具体出图数量视实际情况而定）。1.3本次课程设计引用的规程规范1、 水电站机电设计手册水电站机电设计手册编写组编2、 中小型水电站辅助设备及自动化 肖志怀主编3、 小型水电站机电设计手册（水力机械） 湖北省水勘院编4、 水力发电厂机电设计规范 DL/T 5186-20045、
9、水利发电厂水力机械辅助设备系统设计技术规定DL/T506619966、 水电站动力设备设计手册骆如蕴主编1.4原始资料1.4.1、工程概况本水利枢纽河流全长270公里，流域面积6000平方公里属于山区河流，控制流域面积1350平方公里，总库容22.15亿立方米，为多年调节水库。本枢纽的目标是防洪和发电。主要建筑物有重力拱坝，坝高77.5米，弧长370米；泄洪建筑物；开敞式溢洪道或泄洪隧洞；发电引水隧洞及岸边地面厂房等工程。水电站总装机60MW，装机4台，单机15MW。1.4.2、电站枢纽电站厂房位于右岸坝下游几十米处，由引水隧洞供水，主洞内径5.5米，支洞内径3.4米，厂内装置4台混流式立式机
10、组，永久公路通至左岸。1.4.3、设计依据及参数1、水库及水电站特征参数（1）、水库水位水库校核洪水位 140.00 m水库设计洪水位 137.00 m水库正常高水位 125.00 m水库发电死水位 108.00 m设计洪水尾水位 77.00 m校核洪水尾水位 78.50 m（2）、厂址水位流量关系曲线水位（m）68.5069.2069.7569.7569.9070.20流量（m3/s）0.040.080.0120.0160.0200.0水位（m）70.9571.6072.2074.5076.3078.50流量（m3/s）400600.0800.01000.01200.01400 表1-1 厂
11、址水位流量关系（3）、水电站特征水头最大水头 56.00 m最小水头 38.00 m平均水头 50.84 m计算水头 48.30 m1.4.4、地形地质电站枢纽地形参见地形图。左岸地势较平缓，右岸地势较陡。枢纽基岩系凝灰岩，岩石抗压强度较高，厂区有第四纪沉积层，厚约3米，河床砂卵石覆盖层平均深24米。1.4.5、供电方式本电站初期为三台机组，远景为四台机组，投入系统运行，根据系统要求本电站能作调相运行，电气主接线见附图。1.4.6、水电站主要动力设备及辅助设备1、水轮机：型号HL220-LJ-225额定出力 15.6 MW 额定转速 214.3 r/min单机额定（最大）流量 36.2m3/s
12、2、 水轮发电机：型号SF15-28/550 表1-2 水轮发电机型号SF15-28/550参数额定功率（）功率因数额定转速（r/min）额定电压()转子带轴重（t）150000.8214.310.5803、调速器设备（1）调速器型号：DT-100（2）油压装置型号：YZ-l.0 表1-3 油压装置参数型号油箱长度m(mm)油箱宽度n(mm)油罐总高H（mm）油罐筒高h（mm）油罐直径D（mm）YZ-1.019161900245716949304、厂房附属设备（l）水轮机前的蝴蝶阀 表1-4 蝴蝶阀参数型号直径（cm）承受水头(m)装置方式阀重（吨）阀体长（m）吊孔尺寸（m）DF340-853
13、4085立轴201.21.84.35、电气设备（l）三相三线圈主变二台型号：SFSL1-50000/110/35/10尺寸：长宽高=682045208200（mm）轨距： 1435（mm）检修起吊高度 8200（mm）主变压器身重 39.5（吨）（2）厂用变压器二台型号： SJL1630/10/0.4 表1-5 厂用变压器参数变压器容量(KVA)厂变室面积门高（m）吊物孔尺寸（m）630/10532.52.52.01.5原始资料分析总库容22.15亿立方米，为多年调节水库。电站厂房位于右岸坝下游几十米处，由引水隧洞供水，主洞内径5.5米，支洞内径3.4米，为集中供水引水，厂内装置4台混流式立式机组，水电站总装机60MW，单机15MW，根据系统要求本电站能作调相运行。调速器油压装置为高油压，主变和厂变为风冷
