水电站建筑物与水力机械考试重点.doc

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1、三峡大学水工20081016班倾情打造，祝各位学弟学妹考出好成绩水电站的类型：坝式（河床式、坝后式）、引水道式（无压、有压）、混合式、抽水蓄能式、潮汐式水电站的组成建筑物：枢纽建筑物：挡水建筑物、泄水泄沙建筑物、过坝建筑物。发电建筑物：引水建筑物、发电厂房及其附属建筑物。进水口定义：进水口是水电站水流的进口，按水流条件可分为无压和有压进水口进水口的类型无压进水口：按不知和结构分为表面式进水口、底部拦污栅进水口。有压进水口：分为坝式、岸式、塔式。进水口的任务：引进发电用水。进水口应满足5点要求：1要有必须的进水能力2水质符合发电要求3水头损失要小4流量可按要求控制5施工、安装、运行和检修方

2、便。对于进水能力：进水口的坎顶要足够低，过水断面足够大，能在任何工作水位时通过必要的流量。有压进水口应低于运行中可能出现的最低水位，并有一定淹没深度，防止产生漩涡。要防止结冰及漂浮物、污物堵塞进水口，进水口应尽量高于泥沙淤积高程，或在进水口处设冲沙设施，防止淤沙堵塞进水口。泥沙池功能：为了防止已经进入进水口的悬移质泥沙中的有害颗粒进入引水道，可以设沉沙池。沉沙池常布置在无压进水口之后、引水道之前。沉沙池的工作原理：是降低水流速度从而减小其挟沙能力，使泥沙在池中逐渐沉积。因此要求沉沙池有必要地宽度、深度和长度，使流速变小且均匀。引水道的功用：是集中落差、形成水头，并将水流输送到压力管道引入

3、机组，然后发电后的水流排到下游。引水道可分为1、无压引水道，具有自由水面，引水道承受的压力不大，适用于从河道或水库水位变化不大的场合引水。2、有压引水道。引水道内为压力流，承受的水头可以很大。它可适应河道或水库水位的大幅度变化。引水道的要求：1、有符合要求的输水能力2、减少水头损失3、保证水质压力前池的定义：是把无压引水道的无压流变为压力管道的压流的连接建筑物。压力前池功用：、1电站正常运行时把流量按要求分配给压力管道，并使水头损失最小。2、在水电站出力变化或事故时，能与引水渠道配合，调节流量，并将多余水量排泄，避免引水道水位过高；在电站停止运行、压力管道时供给下游必需的流量；在压力管道

4、事故时紧急切断水流以防止事故扩大。3、防止引水道中杂物、冰凌与有害泥沙进入压力管道。压力前池的组成：前室、压力管道的进水口及设备、泄水和排沙建筑物。压力管道的定义：是从水库引水道末端的前池或调压室，将水在有压得状态下引入水轮机的输水管。它是集中了水电站全部或大部分水头的输水管。压力管道的特点：1、坡度陡2、承受电站的最大水头，且受水锤动水压力3、靠近厂房反应参数：压力管道的主要荷载是内水压力，管道内径D和水压H及其乘积HD值是标志压力管道规模及其技术难度的最重要特征值。压力管道类型：1、明管：暴露在空气中。2、地下埋管：埋入岩体中。3、混凝土坝身管道：依附于坝身（坝内管道、坝上游面管道、

5、坝下游面管道）压力管道供水方式及特点：1单元供水.。运行灵活，一般可省去机组前快速阀门，管道尺寸小，易于制作，无分岔管。管道在平面上所占尺寸大，管道布置与前池、调压室的连接较困难。可分期安装，分期投资，相同水头损失下，造价较高。2联合供水。运行差，机组前需设快速阀门，单管规模大，多分岔管，布置较容易，一次投资，相同水头损失下，造价较低。广泛用于地下埋管和明管，机组数较少时，单机流量较小，引水道较长时。3分组供水。运行较好，机组前需设快速阀门，单管规模适中，少分岔管布置、施工安装、经济性均介于12之间，广泛用于地下埋管和明管，机组数多，单机流量不大，引水道较长时。压力管道直径选择：直径愈水

6、，管道用材及造价愈低，但观众流速愈大，水头损失和发电量损失也愈大。因此应进行经济比较选定。通常先根据已有工程经验及适当公式选择相近的几种直径，分别进行造价和电量计算，并结合技术问题综合分析，选定最优直径。压力管道水力计算包括：水头损失、水锤计算，目的是用以决定水电站的工作水头和作用在水轮机部件上的水压力，也用于确定管线的：1正常工作情况最高压力线2特殊工作情况最高压力线3最低压力线钢材性能的基本要求：要有良好的机械力学性能和工艺性能。机械性能衡量指标：屈服强度σs、抗拉强度σb、塑性指标、常规冲击韧性、断裂韧性值。工艺性能主要是：切割、冷弯、焊接。水电站钢管大都按允许应力设计。允许应力[

7、σ]常以钢材屈服强度的百分比表示。1对于基本荷载组合，对钢管的膜应力区和对明钢管，[σ]取较低值。2对特殊组合，对钢管的局部应力和埋藏式钢管[σ]可取较高值3对屈强比（σs/σb>0.67）的钢材，试用新钢材、弯管、岔管或特别重要部位[σ]适当降低压力钢管的设施和构造要求：1明钢管、坝身管道以及水轮机前不设进水阀的地下埋管，在管道首端须设快速闸阀和必要地检修设施。2地下埋管，若自取水口至管道前的引水道较长，或管道内压较大而埋深不大，