红石水电站总装机容量17.5万千瓦方案水轮机选型

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1、摘要本说明书共六个章节，主要介绍了红石水电站总装机容量17.5万千瓦方案水轮机选型，水轮机运转综合特性曲线的绘制，蜗壳、尾水管的设计方案和工作原理。主耍内容包括水电站水轮机、排水装置、所满足的设计方案及控制要求和设计所需求的相关辅助阁和设计阁。系统的阐明了水电站相关应用设备和辅助设备的设计方案的步骤和阁形绘制的方法。关键词：水轮机、综合运转特性曲线阁、蜗壳、尾水管。目录第一章基本资料-1-第二章水轮机的特征水头的计算-1-2.1最大水头-1-2.2最小水头-3-2.3设计水头-4-第三章水轮机型号及装置方式

2、的确定-4-3.1水轮机型号的选择-4-3.2HL240型基本工作参数的确定-5-3.2.1转轮直径D计算-5-3.2.2转速计算-5-3.2.3效率修正值的计算-5-3.2.4fcH捕核-6-3.2.5运行范围校核-6-3.2.6装置方式-8-3.2.7吸出高度与安装高程的确定-8-3.3ZZ440型水轮机基本参数的计算-9-3.2.1转轮直径-9-3.2.2转速n计算-9-3.2.3效率及单位参数修正-10-3.2.4工作范围的验算-11-3.2.5吸出高度Hs的计算-12-3.2.6装置方式-13-3

3、.2.7安装高程的确定-13-3.3两种方案的比较分析-13-第四章水轮机运转特性曲线的绘制-14-4.1基本资料-14-4.2等效率线的计算与绘制-15-4.3出力限制线的绘制-17-4.4等吸出高度线的计算-17-第五章蜗壳设计-20-5.1蜗壳型式选择-20-5.2主要参数确定-20-5.2.1断面形状的确定-20-5.2.2蜗壳包角的选择-21-5.2.3蜗壳进口断面流速-21-5.2.4蜗壳进口断面流量：-21-5.2.5蜗壳进口断面面积：-21-5.3蜗壳尺寸的计算-21-5.3.1进口断面尺寸

4、的计算-21-5.3.2中间断面尺寸的计算-22-第六章尾水管设计-24-6.1尾水管型式的选择-24-6.2弯肘形尾水管主要尺寸的确定-25-6.2.1尾水管高度确定-25-6.2.2进口锥管尺寸的确定-25-6.2.3肘管型式的确定-26-6.2.4出口扩散段的设计-26--27-参考文献第一章基本资料红石水电站位于第二松花江的上游，在丰满水库干流回水的末端，坝址以上的流域面积为20300平方公里，其上游38公里处的水库末端为Q山水电站。红石电站系松花江上游G山电站与丰满电站之间的一个梯级电站。红石水电

5、站水库正常蓄水位为290米。白山至红石区间河段集水面积不大，百分之九十来水经G山水库进行调节，红石水库库小，仅能考虑口调节，増加水库削落深度将增加电能损失，故水库水位削落过大显然是不适合的。根据上述情况，按口调节要求，并考虑在必要时尚能满足以台机组担任事故备用八小时这个条件确定水库设计死水位为289米。东北地区电网大，发展快，而水力资源又较少，开发条件较好可用于调峰的电站为数不多。红石水电站不但上有白山电站调节，而且地理位置适屮，因此适当加大装机容量以满足电力系统的要求是很必要的。建议红石水电站装机容量的选

6、择应考虑以下因素:（1）机组过水能力应与白山机组的总过水能力900m3/s相适应；（2）年利用小时数控制在2000小时左右；（3）参照国内机组的实际生产情况。第二章水轮机的特征水头的计算2.1最大水头下min根据给出的流量Q和坝址Z数据，在excel工作表中找出流量Q和坝址Z的关系如图2-1得出公式y=3E-09x3-6E-06x2+0.0063x+262.69再根据公式粗算出力/VT,找出最符合的区间范围再进行精算，最后找到4台水轮机总出力为17.5万kw时对应的下游水深，即可求出最大水头，计算结果见表2

7、-1、2-2。Z(m)坝址3E-09x3-6E-06x2+0.0063x+262.6^20999^4/266y=265.5265264.5264263.5263020040060080010001200Q图2-1QZHN4N100263.26326.73721389.685558.4110263.314426.6856123483.3393933.34120263.364826.6352225569.81102279.2130263.414226.5858127649.24110597140263.4626

8、26.5373729721.85118887.4150263.510126.4898831787.85127151.4160263.556726.4433133847.44135389.8170263.602326.3976635900.82143603.3180263.647126.352937948.18151792.7190263.69126.3090239989.71159958.9200263.7342