引水式水电站设计说明书

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1、该毕业设计是我们大学期间，综合利用所学知识来完成专业培养的最后个个全面性的，总结性的重要教学环节。具有以下的目的和意义：1. 巩固，加深，扩大我们所学的基本理论和专业知识，并使之系统化。2. 培养我们应用所学理论知识解决实际技术问题的能力，初步掌握设计原则，方法与步骤。3. 培养我们具有正确的设计思想，树立严肃认真，实事求是和刻苦钻研的工作作风。4. 锻炼我们独立思考，独立工作的能力，并加强计算绘图，编写说明书 和 使用规范手册的技能训练毕业设计的主要环节有：教师选题、学生分组，布置任务，学生熟悉资料， 设计， 绘设计图纸（含CAD图），编制设计说明书、计算书，指导老师审阅，交 成果，教 师评

2、阅，答辩，成绩评定等过程。本设计是以输水系统布置及压力管道强度与稳定校核为重点的乌溪江水电站枢纽设计。本设计在进行理论分析计算的同时，力求尊重实际，在枢纽的整个过程中，通过学习思考，并参考一系列相关书籍与相应的设计规范，实际结果达到了预期 目标。本 设计也为我以后的继续学习奠定了良好的基础。设计过程中，胡明老师的细致指导，同学们的热情帮助，都对我的设计完成 起到 了很大的作用，在此，一并表示感谢。由于时间仓促，水平有限，设计中错误及不妥之处在所难免，望各位老师能 予以 包涵，不胜感激。目录摘要 -3-ABSTRAC 工 -4 -第 章 设计基本资料 -5 -1.1 地理位置 -5 -1.2 水

3、文与气象 -5-1.3 工程地质 -6-1.4 交通状况 -7-1.5 既给设计控制数据 -7-第二章枢纽布置、挡水及泄水建筑物 -8-2.1 枢纽布置 -8-2.2 挡水及泄水建筑物 -8-2.3 坝内构造 -19-2.4 溢流坝消能抗冲刷措施 -20 -第三章水能规划 -22-3.1 水头 Hmax、Hmin、H1、Hr 选择 -22 -3.2 水轮机选型比较 -22 -第四章 水电站引水建筑物 -34 -4.1 引水隧洞整体布置 -344.2 细部构造 -344.3 调压室 -38第五章 水电站厂房 -53 -5.1 厂房内部结构 -53-5.2 主厂房尺寸 -59 -5.3 厂区布置

4、-61 -第六章专题：机墩结构动力计算 -62 -6.1 基本资料和计算假定 -62 -6.2 设计要求 -63 -6.3 求解步骤 -63 -参考书目 -70 -乌溪江水电站座落于浙江省乌溪江，湖南镇，属于梯级开发电站，根据地形要求，其开发方式为有压引水式。坝区地质条件较好，主要 建筑物 （碎非溢流坝），泄水建筑物（碎溢流坝），引水建筑物（有压 引水遂洞， 调压室），地面厂房。水库设计洪水位238m （千年一遇），相应的下泄流量 6250m 3/s;校 核洪水位240m （万年一遇），相应的下泄流量8500m 3/s;正常挡水位232m.本设计确定坝址位于山前峦附近，非溢流坝坝顶高程 240

5、.56m。坝底 高程113m。最大坝高127.56m。上游折坡坡度1 : 0.15,下游坝 坡坡度 1: 0.75,溢流坝堰顶高程225.0m。1038.5m 。洞径引水遂洞进口位于坝址上游凹口处，遂洞全长7.86m,调压室位于厂房上游 239.25m左右处，高程265m的山峦上， 型 式为差动式。厂房位于下游荻青位置。设计水头102.431m ,装机容量4 X4.25=17万kw,主厂房净宽15.1m,总长76.8m。水轮机安装高程114.56m, 发电机层高程124.16m,安装场层高程128.5m （高于下游 校核洪水位0.5 米）。厂房附近布置开关站，主变等。受地形限制，尾 水平台兼作

6、公路用， 坝址与厂区通过盘山公路连接，形成枢纽体系。由此可见，本设计是合理可行的。AbstractThe Wuxijia ng hydropower stati on is located in HuNa n Tow n in ZheJia ng province ,which bel ongs to a cha in of exploitati on .Accord ing to the dema nd of topographic form ,I choose diversi on hydropower stati on . The geology con diti on is good

7、.The main con struct ion conclude the water retaining structure (the concrete non- over-falldam) ,the release works (the con crete over- fall dam) ,the divers ionstructure (pressure seepage tunnel ,the surge-chamber ) ,and the surface power stati on .The design water level is 238 m,its corresponding

8、 flow amount is 6250 33m/s .The check level is 240 m ,its corresp onding flow is 8500 m/s .Theregular water reta ining level is 232 m .The dam site is near the former saddle .The crest elevation of the non-o ver-fall dam is 240.56 m ,and the base elevati on is 113m ,The max height of the dam is 127.

9、56 m ,The upstream dam slope is 1:0.15 ,the downstream damslop is 1:0.75 ,the spillway crest elevationis 225.0 m.Thein ducer of the seepage tunnel is located at the recess place ,The len gth of tunnel is 1038.5 m,the diametric of which is 7.86 m.The surge-chamber is located at the mountain , which i

10、s 239.25 m from the work shop building and is type is differe ntial motio n.The workshop build ing is located at dow nstream ,the desig n level of4the turbine is 102.431 m, the equipped capacitor is 17.0 X 10 kw ,the clean width is 15.1 m, its whole length is 76.8 m. The fix level of the turbine is

11、114.56 m , and the height lf dyn amo is 124.16 m , the level of theadjustme nt bay is 128.5 m (higher of the dow nstream water level 0.5 m ).Near the workshop building , there are switch station and the main tran sformer and soon .关键词：水利枢纽；挡水建筑物；泄水建筑物；稳定；应力；水 轮机;选型；引水隧洞；调压室；厂房；机墩第一章设计基本资料1.1 地理位置乌溪江

12、属衢江支流，发源于闽、浙、赣三省交界的仙霞岭，于衢县樟树潭附近 流入 衢江，全长170公里，流域面积2623平方公里。流域内除黄坛口以下属衢江平原外，其余均属山区、森林覆盖面积小，土层薄 ,地下 渗流小，沿江两岸岩石露头，洪水集流迅速，从河源至黄坛口段，河床比降 为1/1000, 水能蕴藏量富。1.2 水文与气象1.2.1 水文条件湖南镇坝址断面处多年平均径流量为83.0m 3/s。表1-1坝址断面处山前峦水位？流量关系曲线水位(m)122.71123.15123.5124.04125.4126.6128.5流量(m /s)105010020050010002000水位(m)130.1132.

13、6135.3137.6139.8141.8流量(m3/s)300050007500100001250015000表1-2电站厂房处获青水位？流量关系曲线水位(m)115115.17115.39115.57115.72115.87116流量(m /s)1020406080100120水位(m)116.13116.25116.37116.47117.05117.9118.5流量(m /s)1401601802004007001000水位(m)119.45120.3121.97123.2125.65127.8129.8流量(m /s)150020003000400060008000100001.2.

14、2 气象条件乌溪江流域属副热带季风气候，多年平均气温10.4 C,月平均最低气温4.9 C,最高气温28 ; 7、& 9月份会受台风过境影响，时有台风暴雨影响。1.3 工程地质本工程曾就获青、项家、山前峦三个坝址进行地质勘测工作，经分析比较，选 用了 山前峦坝址。山前峦坝址河谷狭窄，河床仅宽110m左右，两岸地形对称，覆盖层较薄，厚 度一 股在0.5m以下，或大片基岩出露，河床部分厚约 2? 4m岩石风化普遍不深， 大部分为 新鲜流纹斑岩分布，局部全风化岩层仅 1m左右，半风化带厚约2? 12m坝址地质构造 条件一般较简单，经坝基开挖仅见数条挤压破碎带，产状以西北和北西为主，大都以高倾角发育，宽仅数厘米至数十厘米。坝址主要工程地质问题为左岸顺坡裂隙、发育，差不多普及整个山坡，其走向与地形地线一致，影响边坡岩体的稳定性。坝址地下水埋置不深，左岸为11? 26m右岸15? 34m岩石透水性小，相对抗水层 （条件吸水量0.01L/dm ）埋深不大，一般在开挖深度范围内，故坝基和坝 肩渗透极微， 帷幕灌奖深度可在设计时根据扬压力对大坝的影响考虑选用。坝址的可利用基岩的埋置深度，在岸 10? 12m右岸6? 9m河中6? 8m坝 体与坝 基岩石的摩擦系数采用 0.68。引水建筑物沿线为流纹斑岩分布。岩石新鲜完整，地质条件良好。