仲桥水电站设计内容

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1、1.工程概况及设计依据1.1工程概况仲桥水电站装机容量2×6.5MW，电站主要利用灌溉水进行发电，非灌溉期一般为3个月，装机年利用小时数为2478.4h，多年平均发电量3221.9万kW.h。水电站主要动力设备及辅助设备如下：1.水轮机：型号HL220-LJ-140额定出力6.8MW额定转速375r/min单机额定（最大）流量14.75m3/s2.水轮发电机：型号SF6.5-16/330额定功率（）功率因数额定转速（r/min）转子带轴重（t）65000.837530.143.调速器设备（1）调速器型号：YDT-3000（2）油压装置型号：HYZ-1.64.机旁盘每台

2、机2块：分别为直流励磁机励磁和可控硅励磁调节器。尺寸：宽×厚×高=800×550×2360(mm)第23页1.2设计依据1.2.1设计规范及标准.[1]JB6310-1992_中小型轴流式、混流式水轮机转轮系列型谱.[2]SL266-2001水电站厂房设计规范.[3]水电站机电设计手册－水力机械.[4]JB-T_2832-2004_水轮机调速器及油压装置_型号编制方法.[5]水轮机设计手册.[6]SL193-97小型水电站技术改造规程[7]DL-T-5186-2004-水力发电厂机电设计规范1.2.2设计资料1.水轮机特征水头最大水头55.4m最小水头40.3m平均水

3、头49.4m额定水头52.0m，第23页2、厂址水位流量关系曲线3、地形地质厂址处地势较平缓，枢纽基岩系凝灰岩较完整，岩石抗压强度较高。第23页2.机电设备选型2.1水轮机选型2.1.1水轮机型号的选择根据水头变化范围40.3~55.4m，在《中小型轴流式、混流式水轮机转轮系列型谱》(JB6301-92)表，可供选择有HL230、HL240和HL220。HL230性能落后，已列入《小型水电站机电设备应淘汰的产品目录》，故选择HL240和HL220作为比选方案。2.1.1.1HL240水轮机主要参数选择1.转轮直径的计算式中：Nr—水轮机的额定出力，Nr=Ngr/ηgr

4、Ngr—发电机的额定出力，6.5×103KWηgr—发电机的额定效率，96%Hr—水轮机的额定水头，Hr=52.0m—水轮机的单位流量，查得该型水轮机在限制工况下=1.24m3/sη—工况点相应的原型效率，η=ηM+△η，查得限制工况下ηM=90.4%，假定△η=1.6%，则η=92.0%。计算得：Nr=6.84×103kW，D1=1.27m，选用与之接近而偏大的标准直径1.40m。2.转速的计算Hav=49.4m，查得在最优工况下的=72r/min，假定，计算得第23页n=361.5r/min，选用与之接近而偏大的同步转速n=375r/min。3.效率修正值的计算查

5、得：HL240型水轮机在最优工况下模型的最高效率=92.0%，模型转轮的直径=0.46m，则原型水轮机的最高效率=93.6%效率修正值=1.6%，考虑到制造水平的情况，效率修正值减去修正值ξ=0%，效率修正值为1.6%，则原型水轮机再最优工况和限制工况下的效率分别为：=93.6%=0.92=92%(与原假定值相同)单位转速修正值=0.87%<3%，单位转速不加修正，单位流量也不加修正。因此，原假定的η=92%，=，正确，计算结果D1=1.4m，n=375r/min正确。4.工作范围检验设计工况的单位流量=1.021m3/s此值与原选用的=1.24m3/s相比，符合接近

6、而不超过原则，说明所选的D1是合适的。水轮机的最大引用流量为=14.43m3/s与特征水头Hmax、Hmin和Hr相对应的单位转速为：=70.53r/min第23页=82.70r/min=72.80r/min在HL240型水轮机的主要综合特性曲线图上，分别画出=1021L/s，=82.70r/min，70.53的直线，由图可见，由这三根直线所围成的水轮机工作范围（图中阴影部分）基本上包含了该特征曲线的高效率区。15.吸出高度HS▽=σ＝0.19,△σ=0.023,H=Hr=52,▽=-1.88m=-1.074m2.1.1.2HL220水轮机主要参数选择1.转轮直径的计

7、算第23页—水轮机的单位流量，查得该型水轮机在限制工况下=1.15m3/sη—工况点相应的原型效率，η=ηM+△η，查得限制工况下ηM=89.0%，假定△η=2%，则η=91%。计算得：Nr=7.14×103kW，D1=1.36m，选用与之接近而偏大的标准直径1.4m。2.转速的计算Hav=49.4m，查得在最优工况下的=70r/min，假定，计算得n=351.4r/min，选用与之接近而偏大的同步转速n=375r/min。3.效率修正值的计算查得：HL240型水轮机在最优工况下模型的最高效率=91%，模型转轮的直径=0.46m，则原型水轮机的最高效