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1、摘要柳园电厂房设计摘 要：柳园电厂房是以防洪为主, 结合灌溉、工业用水、发电、发展旅游综合利用的水利枢纽工程。本毕业设计承担水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。 根据已有的原始资料和该处地形图进行设计，主要内容有：水电站站址的选择，总体布置， 压力前池，水轮机层，压力管道 ，水轮机型号的选择，蜗壳尺寸的确定，尾水管尺寸的确定，水电站厂房尺寸的确定，上部结构计算，水电站厂房整体稳定及地基应力计算等，并根据要求绘制相应的 平面布置图和剖面图。 关键词:水电站，枢纽布置，厂房布置Abstract: The Liuyuan project is mainly for flood control
2、, irrigation, industrial water, electricity generation, tourism development of comprehensive utilization of water conservancy project. This graduation design to bear part of the plant design work of water conservancy and Hydropower Engineering in hydropower station. Designed according to the origina
3、l data and the topographic map, the main contents include: the overall layout of the site selection, hydropower station, hydraulic turbine type selection, determine the size of the spiral case, determine the tail pipe size, speed and valve type selection, determine the size of the powerhouse of hydr
4、opower station tailrace channel, layout, type selection excavation volume, etc., and draw the floor plan and section map according to the requirementsKeywords:Hydropower station; layout; plant layoutI目录目录 摘 要：I目录II1 基本资料11.1 水文分析11.1.1年径流11.1.2洪水11.1.3泥沙11.1.4典型年选择及电站设计代表年11.1.5气象51.2工程地质51.2.1压井-压力
5、管道工程地质条件51.2.2厂址区工程地质条件51.3当地建筑材料62 枢纽布置72.1 工程等级及主要建筑物级别的确定72.2 坝型的选择72.3 厂房型式选择72.4 枢纽总体布置82.4.1 主厂房位置选择82.4.2 副厂房位置选择92.4.3 主变压器场及开关站选择92.4.4 厂区交通及附属建筑物布置92.4.5 尾水渠布置93 水轮发电机组选择93.1 水轮机的选型103.1.1 水轮机选择的基本资料103.1.2 机组台数及单机容量的选择103.1.3 水轮机型号的选择113.2 确定水轮机的尺寸113.2.1 HL310型水轮机主要参数的确定113.2.2 ZZ560型水轮机
6、主要参数的确定143.2.3 水轮机方案选174蜗壳层计算184.1 蜗壳型式及应用水头194.2 断面形式194.3 蜗壳的水力计算194.3.1 进口断面面积194.3.2 蜗壳进口断面各部分尺寸计算19I4.3.3蜗壳中间断面尺寸计算204.4蜗壳层的布置215尾水管215.1 尾水管的功用225.2 水轮机尾水管的类型225.3 弯肘形尾水管尺寸计算225.3.1 进口直锥段225.3.2 肘管225.3.3 出口扩散段236 压力前池设计256.1 是否设置调压室判断256.2 调压室位置的选择256.3 调压室的布置方式与型式的选择266.4调压室的水利计算266.5水击及调节保证
7、计算286.5.1调保计算目的286.5.2调节保证计算的内容286.5.3调节保证计算的过程287压力管道设计317.1 压力管道的布置327.2 压力管道直径的选择327.3 调节保证计算327.4 压力管道的结构设计及稳定计算327.5 防止地下埋管产生外压失稳的措施348厂房布置设计348.1 主厂房平面设计358.1.1 主厂房长度358.1.2 主厂房宽度368.2主厂房剖面设计368.2.1 水轮机安装高程368.2.2 尾水管底板高程378.2.3进水管地面高程378.2.4 水轮机层地面高程378.2.5 发电机层地面高程378.2.6 确定吊车轨道顶高程388.2.7 确定
8、厂房顶部高程38参考文献38致谢39I 青海大学昆仑学院基本资料1 基本资料1.1 水文分析1.1.1年径流流域径流的年内分配因受补给条件的影响四季分明，径流年内分配不均匀，汛期510月集中了全年70%以上年径流，枯季114月则不足30%，枯季径流补给主要是上游林区地下水和沿程支流汇入，枯水流量比较稳定。据文县水文站资料统计，径流量最大月出现在7月，最小月是2月。白水江主汛期一般为59月，进入5月份降雨明显增多，造成径流增加。白水江径流主要由降水补给为主，有少量融雪径流。据文县站径流资料分析，多年平均流量92.5m3/s，多年平均径流总量 29.17亿m3。表1-1 白水江柳园坝址设计径流成果
9、表 流量单位：m3/s坝 址项 目均 值各种频率设计值P（%）5102050759099柳 园全年79.3103.196.890.478.569.862.751.5枯期68.188.583.177.667.459.953.844.31.1.2洪水白水江洪水主要由暴雨形成，并伴有少量融雪，发生在汛期59月，79月发生的频率相对较高，占洪水发生次数的85.7%。由于地形和植被的差异以及局地暴雨的影响，上、中、下游洪峰往往不对应，暴雨自上游至下游越来越大，中下游成为主要产洪区。一般年份可发生多次洪水，一次洪水过程13d。引水口至厂房处流域面积之差约为1.34%,因此厂房处满意水设计值可直接采用引水口
10、处的设计值。正常尾水位1001.0m，设计洪水位1001.17m，校核洪水位1001.70m。 表1-2 柳园电站闸（坝）址设计洪水成果表 单位：m3/s坝址流域面积（km2）均值CvCs/ Cv各 种 频 率 设 计 值P（%）0.20.51210/3510柳园65153500.62415901350118010108857886231.1.3泥沙闸（坝）址多年平均悬移质含沙量0.59kg/m3，输沙量170.2万t（其中悬移质沙量156万t，推移质沙量14.2万t）。泥沙主要集中在汛期，59月占92%左右。1.1.4典型年选择及电站设计代表年由于柳园电站是引水式电站，水库无调节库容，采用日
11、平均流量进行调节计算。按典型年选择原则，即设计枯水年、设计平水年和设计丰水年。枯水年设计保证率按P=85%确定，平水年设计保证率按P=50%确定，丰水年设计保证率按P=15%确定。在频率曲线上查得三个年份对应的流量，按照就近原则选出代表年。选择鹄依坝站丰、平、枯三个典型年分别为1981年、2001年和1995年。由于柳园电站为无调节水电站，代表年的选择还应以枯期径流量控制。同样选择枯期径流的三个不同保证率的代表年，即：P=15%（1982年）、P=50%（1990年）、P=85%（1996年）。三个设计代表年的逐日流量见表1-3表1-6。表1-3 白水江柳园电站P=85%设计枯水年逐日平均流量
12、表 单位：m3/s 月日1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月147.038.835.138.279.412810391.910720491.965.3246.938.634.637.877.911910285.610918287.264.2348.038.235.437.779.811295.583.513316687.363.1448.238.235.538.284.811190.179.013415487.962.9548.037.735.139.287.410485.275.412214590.161.8646.037.335.042.390.110181.474.21
13、1213989.061.2745.837.334.341.210395.577.075.411213286.859.9845.337.334.242.411399.974.277.310812786.559.2945.337.334.243.111011272.673.510512085.358.21044.936.834.244.210312874.271.110911382.956.91143.736.434.242.895.513010571.210711181.656.81243.237.234.242.210213210770.010510680.456.81343.237.234.240.710112798.174.510310779.156.31443.236.434.339.310311891.078.199.011577.955.61
