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1、《水电站厂房》课程设计二○一一年九月二十日目录1.课程设计的目的………………………………………………………………22.课程设计题目描述和要求………………………………………………23.课程设计的内容………………………………………………………………33.1水轮机型号的选择…………………………………………………………73.2发电机层地面高程与水轮机层地面高程…………………………………103.3尾水管出、和尾水室尺寸和吊车轨顶高程的确定…………………………103.4蝶阀坑的高度和宽度的确定………………………………………………113.5
2、尾水渠的高度和宽度的确定………………………………………………123.6主厂房的长度和宽度………………………………………………………123.7副厂房…………………………………………………………………143.8厂房枢纽布置………………………………………………………………153.9钢管应力分析………………………………………………………………154.课设心得和体会………………………………………………………………201.课程设计目的水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一,通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论
3、知识,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图和使用技术资料的能力。为今后从事水电站厂房设计打下基础。2.课程设计题目描述和要求(一工程概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝,在河流右岸开挖一条356千米长的引水渠道,获得静水头57.0米。电站设计引用流量7.2立方米每秒,渠道采用梯形断面,边坡为1:1,底宽3.5米,水深1.8米,纵坡1:2500,糙率0.275,渠内流速按0.755米每秒设计,渠道超高0.5米。在渠末建一压力前池,按地形和地质条件,将前池布置成略呈曲线形。池
4、底纵坡为1:10。通过计算得压力前池有效容积约320立方米。大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上,压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管,钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米,在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组,支管直径经计算采用直径0.9米。钢管露天敷设,支墩采用混凝土支墩。支承包角120度,电站厂房采用地面式厂房。(二设计条件及数据1.厂区地形和地质条件:水电站厂址及附近经地质工作后,认为山坡坡度约30度左右,下部较缓。沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖,厚度约1.5
5、米。并夹有风化未透的碎块石,山脚可能较厚,估计深度约2~2.5米。以下为强风化和半风化石英班岩,厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石,作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。2.水电站尾水位:厂址一般水位10.0米。厂址调查洪水痕迹水位18.42米。3.对外交通:厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路,然后进入国家主要交通道。4.地震烈度:本地区地震烈度为六度,故设计时不考虑地震影响。(三有关机电设备:1.水轮机;台数:四台;重量:7000Kg;型号:HL702(220—WJ—50;参考价格:22000元/台;额定转速:n=
6、1000n/min设计水头:HP=57.0m;设计流量:QP=1.8m3/s;额定出力:N=845KW;查《小型水电站》中册,水轮机部分,天津大学主编,P812-813表2-3和P840图2-24得气蚀系数σ=0.133(限制工况,气蚀系数修正值Δσ=0.022(当HP=57.0米时。2.调速器(自动调速器:型号:XT-300;台数:四台;接力器全行程:150mm;接力器全行程时间:1.5~5s;外形尺寸:长×宽×高(mm1635×1000×1785;重量:1081Kg;参考价格:20000元;安装位置由电站布置决定。3.发电
7、机:台数:四台;型号:SFW118/44-6;额定功率:800KW;额定电压:6300V;发电机总重:6500Kg;cosφ=0.8;额定转速:n=1000n/min;飞逸转速:np=1800n/min;外形尺寸:长×宽×高(mm3190×1530×1500;参考价格:65000元/台;4.蝶阀:(如图所示φ0.8m手电动操作;重量:阀体340Kg;活门:277Kg;启闭方式:电动操作;主要尺寸:a=1730mm;b=880mm;c=350mm;d=850mm;e=470mm。ab立式蝴蝶阀外形示意图5.桥式起重机:参考天津大
8、学水利系主编《小型水电站》中册,水轮机部分,P1092~1093。型号:SDQ手动单梁起重机;台数:一台;起重量:10000千克;跨度:建议采用10.5米。(四电气主结线及电气设备布置:电站采用单母线分段接线,1号和2号发电机组的出线经高压开关接至6.3KV母线为一组。另一组
