水电站建筑物复习.docx
- 文档编号:12100902
- 上传时间:2023-04-17
- 格式:DOCX
- 页数:44
- 大小:1.80MB
水电站建筑物复习.docx
《水电站建筑物复习.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水电站建筑物复习.docx(44页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
水电站建筑物复习
水电站是利用水能资源发电的场所,是水、机、电的综合体。
其中为了实现水力发电,用来控制水流的建筑物称为水电站建筑物。
第一章水电站的布置形式及组成建筑物
形成水头方式——水电站的开发方式。
一、坝式水电站:
用坝集中水头的水电站称为坝式水电站。
(一)坝式水电站特点
(1)坝式水电站的水头取决于坝高。
(2)坝式水电站的引用流量较大,电站的规模也大,水能利用较充分。
(3)坝式水电站的投资大,工期长。
适用:
河道坡降较缓,流量较大,并有筑坝建库的条件。
(二)坝式水电站的形式
1.河床式电站(powerstationinriverchannel)
——一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上,为避免大量淹没,建低坝或闸。
——适用水头:
大中型:
25米以下,小型:
8~10米以下。
——厂房和挡水坝并排建在河床中,共同挡水,故厂房也有抗滑稳定问题;
——厂房高度取决于水头的高低。
——引用流量大、水头低。
——主要包括:
挡水坝、泄水坝、厂房、船闸、鱼道等。
注:
厂房本身起挡水作用是河床式水电站的主要特征。
2.坝后式水电站
——当水头较大时,厂房本身抵抗不了水的推力,将厂房移到坝后,由大坝挡水。
——坝后式水电站一般修建在河流的中上游。
——库容较大,调节性能好。
——如为土坝,可修建河岸式电站。
二、引水式水电站
用引水道集中水头的电站称为引水式水电站。
特点:
(1)水头相对较高。
(2)引用流量较小。
(3)电站库容很小。
类型:
(1)无压引水式
(2)有压引水式
适用条件:
适合河道坡降较陡,流量较小的山区性河段。
1.无压引水式电站
引水建筑物是无压的:
明渠(openchannel)、无压隧洞(freeflowtunnel)
主要建筑物:
低坝,进水口,沉沙池,引水渠(洞),日调节池,压力前池,压力水管,厂房,尾水渠。
2.有压引水式电站
引水建筑物是有压的:
压力隧洞(pressuretunnel)
主要建筑物:
低坝,引水隧洞(有压),调压室,压力水管,厂房,尾水渠。
三、混合式水电站
在一个河段上,同时采用高坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。
适用于上游有优良坝址,适宜建库,而紧接水库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯。
同时兼有坝式和引水式水电站的优点。
在工程实践中多称为引水式,很少用混合式水电站这个名称。
四、抽水蓄能电站
抽水蓄能电站是以水体为储能介质,起调节作用。
主要解决电力系统的调峰问题;建筑物组成包括:
上下两个水库,用引水建筑物相连,蓄能电站厂房建在下水库处,采用双向机组;
抽水蓄能和放水发电两个过程:
抽水蓄能:
系统负荷低时,利用系统多余的电能带动泵站机组将下库的水抽到上库(电动机+水泵),以水的势能形式贮存起来;
放水发电:
系统负荷高时,将上库的水放下来推动水轮发电机组(水轮机+发电机)发电,以补充系统中电能的不足。
五、潮汐电站(tidalenergypowerstation)
潮汐电站示意图
按调节能力分成:
无调节水电站:
无水库,来流较多时需要弃水。
有调节水电站:
有较大水库,可调节天然径流。
分为日调节、月调节、年调节等。
第二节水电站的组成建筑物
挡水建筑物:
坝、闸
一、枢纽建筑
泄水建筑物:
溢洪道、泄水洞、
过坝建筑物:
过船、过木、过鱼
二、发电建筑物
本章小结
1.水电站的基本类型有坝式、引水式及混合式。
坝式水电站分为河床式、坝后式;引水式水电站分有压引水式和无压引水式电站;混合式开发多为有压引水式电站。
就其建筑物的组成及结构型式而言,坝后河岸引水、混合式及有压引水式电站是相同的。
这部分是水电站建筑物最基本的概念,也是本章的重点,应牢固掌握。
2.抽水蓄能电站和潮汐电站也是水能利用的重要型式。
抽水蓄能电站主要解决电力系统的调峰问题,尤其在我国东北、华北、华东等水能资源相对短缺的地区,加快抽水蓄能电站的建设速度很有必要;潮汐电站是开发海水能源的主要型式,应有所了解。
3.水电站建筑物由引水系统和厂区枢纽两大部分组成。
水电站的类型不同,建筑物的组成有所不同;厂区枢纽包括厂房建筑物和变电站。
这部分也是本章的重点。
第二章水电站进水口及引水建筑物
第一节进水口的功用和要求
一、功用和和基本要求
1.功用:
进水口是水电站水流的进口,是按照发电要求将水引入水电站的引水道。
2.基本要求
(1)要有足够的进水能力,一般按水电站的最大引用流量Qmax设计。
(2)水质要符合要求进水口要设置拦污、防冰、拦沙、沉沙及冲沙设备。
(3)水头损失要小
(4)可控制流量
(5)满足水工建筑物的一般要求
进水口要有足够的强度、刚度和稳定性,结构简单,施工方便,造型美观,便于运行、维护和检修。
二、类型
按水流条件分,水电站进水口分为有压进水口和无压进水口两大类。
(1)无压:
类似于水闸,水流为明流,引表层水为主,适用于无压引水式电站。
(2)有压:
进水口在最低水位以下,水流为有压流,以引深层水为主。
适用于坝式、有压引水式、混合式水电站。
第二节有压进水口
一、有压进水口的类型及适用条件
1.隧洞式进水口
适用:
工程地质条件较好,岩体比较完整,山坡坡度适宜,易于开挖平洞和竖井的情况。
2.墙式进水口
适用:
地质条件差,山坡较陡,不易挖井的情况
3.塔式进水口
适用:
当地材料坝、进口处山岩较差、岸坡又比较平缓。
4.坝式进水口
适用:
混凝土重力坝的坝后式厂房、坝内式厂房和河床式厂房。
二、有压进水口的位置、高程及轮廓尺寸
(一)有压进水口的位置
原则:
水流平顺、对称,不发生回流和旋涡,不出现淤积,不聚集污物,泄洪时仍能正常进水。
(二)有压进水口高程
原则:
进水口顶部高程应低于最低死水位,并有一定的埋深;底部高程应高于淤沙高程。
1.顶部高程:
以不出现吸气漩涡为原则(带入空气、吸入漂浮物影响正常发电)
S临界=cv
2.底部高程:
进水口的底部高程通常在水库设计淤沙高程以上0.5~1.0m,当设有冲沙设备时,应根据排沙情况而定。
(三)有压进水口的轮廓尺寸
进水口一般由进口段、闸门段和渐变段组成。
(1)进口段。
作用是连接拦污栅与闸门段。
隧洞进口段为平底,两侧收缩曲线为四分之圆弧或双曲线,上唇收缩曲线一般为四分之一椭圆。
进口段的长度没有一定标准,在满足工程结构布置与水流顺畅的条件下,尽可能紧凑。
(2)闸门段。
闸门段是进口段和渐变段的连接段,闸门及启闭设备在此段布置。
闸门段一般为矩形,事故闸门净过水面积为(1.1~1.25)洞面积,检修闸门孔口与此相等或稍大。
门宽B等于洞径D,门高略大于洞径D。
(3)渐变段。
渐变段是矩形闸门段到圆形隧洞的过渡段。
三、有压进水口的主要设备
有压进水口主要设置拦污设备、闸门及其启闭设备、通气孔及充水阀等。
(一)拦污设备
1.作用:
防止有害污物进入进水口,防止漂浮物进入进水口,影响过水能力。
2.布置:
(1)平面倾斜:
倾角一般为60~700。
过水断面大,易于清污,适用于洞
式、岸墙式。
(2)平面直立:
适用塔式、坝式
(3)多边形:
增大过水面积,结构复杂,适用坝式水口。
倾斜式直立式
3.结构:
支承结构:
一般金属框架或钢筋混凝土结构;
栅片结构:
由若干栅片组成,栅片放在支承结构的栅槽中。
经常提放(修理、清污);尺寸为4.5×2.5m(高×宽)
4.清污及防冻:
定期清污(人工、机械)
5.设计
(1)过栅流速:
v≯1m/s
(2)栅条间距b:
b大,拦污效果差,水头损失小,相反b小,拦污效果好,水头损失大,根据水轮机的型式确定。
HL:
b=D1/30ZL:
b=d1/20CJ:
b=d/5
(3)拦污栅与进水口之间的距离不小于D(洞径或管道直径)
(4)设计荷载:
按4~5m水头的水压力设计。
超过4~5m时,自动停机。
(二)闸门及启闭设备
为了控制水流,进水口必须设置闸门。
闸门可分为事故闸门和检修闸门。
1.工作闸门(事故闸门)
作用:
紧急情况下切断水流,以防事故扩大。
运用要求:
动水中快速(1~2min)关闭,静水中开启。
布置方式:
一般为平板门。
一口、一门、一机(固定式卷扬起闭机),以便随时操作。
闸门操作应尽可能自动化,并能吊出检修,可远程操作。
2.检修闸门
作用:
设在工作闸门上游侧,检修事故闸门和及其门槽时用以堵水。
运用要求:
静水中启闭。
布置方式:
平板闸门,几个进水口共用一套检修闸门,启闭可用移动式或临时启闭设备,平时检修闸门存放在储门室内。
(三)通气孔及充水阀
1.通气孔(airhole)
位置:
有压进水口的事故闸门之后
作用:
是当引水道充水时用以排气,当事故闸门紧急关闭放空引水道时,用以补气以防出现有害真空。
注:
通气孔顶端应高出上游最高水位,以防水流溢出。
2.充水阀(fillingvalve)
作用:
开启闸门前向引水道充水,平衡闸门前后水压,以便在静水中开启闸门,从而减小闸门起门力。
尺寸:
根据充水容积、下游漏水量及要求的充水时间来确定。
位置:
1)设置在坝内廊道。
坝式进口设旁通管,管的上游通至上游坝面,下游至事故闸门之后,旁通管穿过坝体廊道,并在廊道内设充水阀。
2)设置在平板门上。
利用闸门拉杆启闭。
闸门关闭时,在拉杆及充水阀重量的共同作用下,充水阀关闭;开启闸门前,先将拉杆吊起20cm左右,这时充水阀开启(闸门门体未提起),开始向引水道充水,充水完毕,再提起闸门。
第三节无压进水口及沉沙池
一、无压进水口
1.特征、适用条件
特征:
无压进水口内水流为明流,以引表层水为主。
进水口后一般接无压引水道。
适用:
无压进水口适用于无压引水式电站。
2.进水口位置
进水口应布置在河流弯曲段凹岸
3.拦污设施
进水口一般均设拦污栅或浮排以拦截漂浮物。
当树枝、草根等污物较多时,常设粗、细两道拦污栅,当河中漂木较多时,可设胸墙拦阻漂木。
4.拦沙、沉沙、冲沙设施
进水口应能防止有害泥沙进人引水道,以免淤积引水道,降低过流能力,以及磨损水轮机转轮和过流部件。
进水口前常设拦沙坎,截住沿河底滚动的推移质泥沙,并通过冲沙底孔或廊道排至下游。
二、沉沙池(Sandbasin)
1.位置:
无压进水口之后,引水道之前。
2.工作原理:
加大过水断面,减小水流的流速及其挟沙能力,使其有害泥沙沉淀在沉沙池内,将清水引入引水道。
3.排沙方法:
水流冲沙、机械排沙。
连续冲沙:
由底部冲沙廊道进行。
定期冲沙:
关闭池后闸门,降低池中水位,向原河道冲沙。
机械排沙:
挖沙船。
第三章水电站压力管道
第一节压力管道的功用和类型
一、功用及特点
(一)功用
压力管道是从水库、压力前池或调压室向水轮机输送水量的水管。
(二)特点
(1)坡度陡
(2)内水压力大,且承受动水压力的冲击(水击压力)
(3)靠近厂房。
严重威胁厂房的安全。
二、分类
第二节压力管道的线路选择及尺寸拟定
一、供水方式
1.单元供水:
一管一机。
不设下阀门。
优点:
结构简单(无岔管)、工作可靠、灵活性好,易于制作,无岔管
缺点:
造价高
适用:
(1)单机流量大、长度短的地下埋管或明管;
(2)混凝土坝内管道和明管道
2.联合供水:
一根主管,向多台机组供水。
设下阀门。
优点:
造价低
缺点:
结构复杂(岔管)、灵活性差
适用:
(1)机组少、单机流量小、引水道长的地下埋管和明管
3.分组供水:
设多根主管,每根主管向数台机组供水。
设下阀门。
适用:
压力水管较长,机组台数多,单机流量较小的情况。
地下埋管和明管
二、明管布置
管道与主厂房的关系:
1.正向引近:
低水头电站。
水流平顺、水头损失小,开挖量小、交通方便。
钢管发生事故时直接危机厂房安全。
2.纵向引近:
高、中水头电站。
避免水流直冲厂房。
3.斜向引近:
分组供水和联合供水。
(a)、(b)正向引进(c)、(d)纵向引进(e)斜向引进
压力水管引进厂房的方式
第三节明钢管的敷设方式及附件
一、明钢管的敷设方式和支承方式
连续式布置:
管身在两镇墩间连续,不设伸缩节。
温度应力大,一般较少采用。
分段式:
两镇墩间设伸缩节(上镇墩的下游侧)。
温度应力小。
(一)镇墩
1.功用:
固定钢管,承受因水管改变方向而产生的轴向不平衡力。
水管在此处不产生任何方向的位移。
2.布置:
水管转弯处,直线段不超过150m。
3.类型:
一般由混凝土浇制,靠自重维持稳定。
(1)封闭式:
应用广泛。
结构简单,节约钢村,固定效果好。
(2)开敞式:
采用较少。
易于检修,但受力不均匀。
(二)支墩
1.功用:
承受水重和管重的法向分力。
相当于连续梁的滚动支承,允许水管在轴向自由移动(温度变化时)。
2.类型:
(1)滑动式:
支承环式、鞍式
鞍式:
包角:
90~120,结构简单,造价低,摩擦力大,支承部位受力不均匀,D<1m。
支承环式:
在支墩处管身四周加刚性支承环。
摩擦力小,支承部位受力较均匀,D<2m
(2)滚动式:
在支承环与墩座之间加圆柱形辊轴,f小,D>2m。
(3)摆动式:
在支承环与墩座之间设一摆动短柱。
f很小,D>2m
滑动支墩
滚动支墩摆动支墩
二、阀门及附件
(一)闸门及阀门
1.快速平板闸门(事故门)——压力管道进口(前池、调压室、水库)。
作用:
在压力管道发生事故或检修时用以切断水流。
2.快速阀门(事故阀或下阀门)——水轮机进口前(联合供水或分组供水),
作用:
为避免一台机组检修影响其他机组的正常运行,或在调速器、导水叶发生故障时,为紧急切断水流,防止机组产生飞逸。
类型:
平板阀、蝴蝶阀、球阀
(二)附件
(1)伸缩节
作用:
消除温度应力,且适应少量的不均匀沉陷
位置:
常在上镇墩的下游侧
(2)通气阀
作用:
当阀门紧急关闭时,向管内充气,以消除管中负压;水管充水时,排出管中空气
位置:
阀门之后
(3)进人孔
作用:
检修钢管;位置:
钢管上方;直径:
45cm左右。
(4)旁通阀及排水设备
旁通阀:
设在水轮机进水阀门处;作用:
阀门前后平压后开启,以减小启闭力。
排水管:
水管的最低点应设置;作用:
在检修水管时用于排出管中的积水和渗漏水。
第四节作用在明钢管上的力
一、力和荷载种类
(一)力
1.内水压力:
(1)正常蓄水位的静水压力;
(2)正常工作情况最高压力(正常蓄水位,丢弃全负荷);
(3)特殊工作情况最高压力(最高发电水位,丢弃全负荷);
(4)水压试验内水压力;
2.钢管结构自重;3.钢管内的满水重;4.钢管充水,放水过程中,管内部分水重;5.由温度变化引起的力,对分段敷设的明钢管,即伸缩节和支墩的摩擦力;6.管道直径变化处,转弯处及作用在闷头,闸阀,伸缩节上的水压力;7.镇墩、支墩不均匀沉陷引起的力;8.风荷载;9.雪荷载;10.施工荷载;11.地震荷载;12.管道放空时通气设备造成的气压差;
要注意荷载的作用方向及作用的时间,在某些情况下有的荷载不可能出现。
(二)荷载种类
按力的作用方向可以将上述作用力归纳为轴向力、径向力和法向力。
第五节明钢管的结构分析
一、钢管管壁厚度估算
在进行钢管应力分析时,需要先设定管壁厚度。
由于内水压力在管壁上产生的环向应力
是其主要应力。
因此用锅炉公式来初拟管壁厚度,以钢材的允许应力[σ]代替σθ,
根据规范要求,焊缝系数φ一般取为0.9~0.95,允许应力[σ]取钢管材料允许应力的75%~85%。
考虑钢管运行期间的锈蚀、磨损及钢板厚度误差,δ实际=δ+2mm(锈蚀厚度);在实际工程中,考虑到制造、运输、安装等条件,必须保持一定的刚度,因而需要限制管壁的最小厚度δmin。
δmin一般取为D/800+4(mm),且不宜小于6mm
二、管身的应力分析
钢管支承在一系列支墩的直线管段在法向力的作用下,相当于一根连续梁。
支墩处设有支承环,由于抗外压需要,支承环之间有时还加有刚性环(加劲环)。
一般情况下,最后一跨的应力最大。
根据受力特点常选四个断面进行应力分析。
(1)跨中断面1-1:
只有弯距作用,且弯距最大,无局部应力——受力最简单;
(2)支承环旁管壁膜应力区边缘,断面2-2:
弯距和剪力共同作用,均按最大值计算,
无局部应力——受力比较简单;
(3)加劲环及其旁管壁,断面3-3:
由于加劲环的约束,存在局部应力;
(4)支承环及其旁管壁,断面4-4:
应力最复杂,存在弯距和剪力(支承反力)的作用,有局部应力.
三、强度校核
(一)容许应力
水电站压力钢管一般要求在各种荷载组合作用下,钢管的最大应力不超过材料的允许应力[σ]。
[σ]常用钢材屈服强度σ的百分比表示。
压力钢管的容许应力见下表。
(二)强度校核
钢管强度校核我国及多数国家一般采用第四强度理论(畸变能理论),即各应力计算点应满足下式
第六节明钢管的抗外压稳定
一、明钢管外压失稳的原因及失稳现象
(1)机组运行过程中由于负荷变化产生负水击,而使管道内产生负压;
(2)管道放空时通气孔失灵,而在管道内产生真空。
管道内部产生真空或负压时,管壁在外部的大气压力下可能丧失稳定,管壁被压瘪。
二、光滑管段的稳定性
光滑钢管段不失稳的条件为
三、加劲钢管的外压稳定
按
求出的管壁厚度太大,如果D=650cm,则要求:
δ≥50mm,加工困难,因此可采用在管壁上增加加劲环以提高管壁刚度的措施,从而提高管壁抗外压稳定性,这样会比增加管壁厚度更经济。
明钢管的设计步骤
(1)首先根据锅炉公式并考虑锈蚀厚度初步拟定管壁厚度,但在应力和稳定计算中,不计锈蚀厚度;
(2)用光滑管外压稳定计算公式进行外压稳定校核,如果不稳定设置可加劲环(也可用支承环代替),并选定其间距;
(3)根据加劲环抗外压稳定和横断面压应力小于允许值的要求,确定加劲环的尺寸;
(4)进行强度校核,如果不满足要求则增加管壁厚度或缩小加劲环间距。
重复上面的步骤,直到满足要求。
第七节分岔管
一、分岔管的功用、特点
1.功用
作用是分配水流。
采用联合供水或分组供水时,需要设置分岔管,岔管位于厂房上游侧。
2.特点
(1)岔管的水流条件较差,引起的水头损失较大;
(2)岔管由薄壳和刚度较大的加强构件组成,管壁厚,构件尺寸大,有时需锻造,焊接工艺要求高,造价也比较高;
(3)受力条件差,所承受的静动水压力最大,又靠近厂房,其安全性十分重要。
我国已经建成的水电站岔管大多数属于地下岔管,但大多按明管设计,即不考虑周围岩体分担荷载。
二、岔管的布置形式
(1)卜形布置。
纵向引近和斜向引进的厂房常采用这种布置方式。
(2)对称Y形布置。
用于主管分成二个相同的支管,如一管二机。
(3)三岔形布置。
用于主管直接分成三个相同的支管。
(a)(b)(c)
三、岔管的结构形式
1.三梁岔管
三梁岔管由相贯线上的两根腰梁和一根U梁而得名。
沿两支管的相贯线用U梁加强,沿主管和支管的相贯线则用腰梁加强,U梁承受较大的不平衡水压力,是梁系中的主要构件。
将U梁和腰梁端部联结点做成刚性联结,形成一个薄壳和空间梁系的组合结构,其受力非常复杂。
适用:
内压较高、直径不大的明管道。
2.内加强月牙肋岔管
月牙肋岔管是用一个嵌入管体内的月牙形肋板来代替三梁岔管的U梁,并取消腰梁。
内加强月牙肋岔管是国内外近年来在三梁岔管的基础上发展起来的新式岔管,目前在我国已基本取代了三梁岔管。
应用于大中型电站。
3.贴边式岔管
贴边式岔管是在卜形布置的主、支管相贯线两侧用补强板加固,补强板与管壁焊固形成一个整体。
补强板可以焊固于管道外壁或内壁,或内外壁均有补强板。
与加固梁相比,补强板刚度较小,不平衡区的水压力由补强板和管壁共同承担。
适用:
常用于中、低水头卜型布置的地下埋管。
地下埋藏式岔管,能把大部分不平衡水压力传给围岩。
4.球形岔管
球形岔管是通过球面体进行分岔,它是由球壳,圆柱形主、支管以及补强环和导流板等组成。
在内水压力作用下,球壳应力仅为同直径管壳环向应力的一半。
适用:
高水头大中型电站。
球形岔管是国外采用比较多的一种成熟管型,目前国内应用尚少。
5.无梁岔管
无梁岔管是在球形岔管的基础上发展起来的。
用直径较大的锥管和球壳沿切线方向衔接,使球壳只剩下上下两个面积不大的三角形,并在主、支管和这些锥管之间插入几节逐渐扩大的过渡段,构成一个比较平顺的、无太大不连续接合线的体型,从而形成无梁岔管。
无梁岔管是一种有发展前途的管型,能发挥与围岩共同受力的优点。
目前国内应用较少。
第八节地下埋管
一、地下埋管的工作特点、布置
钢管与围岩共同承担内水压力(联合承载),减小钢衬厚度。
布置方式:
竖井、斜井、平洞。
二、地下埋管的抗外压失稳
(一)钢衬的外压荷载
(1)地下水压力。
(2)钢衬与混凝土之间接缝灌浆压力。
(3)回填混凝土时流态混凝土的压力。
(二)防止埋管钢衬受外压失稳的措施
(1)降低地下水水压力是防止钢衬失稳的根本方法方法是排水廊道结合排水孔;
(2)精心施工做好钢衬与混凝土之间的灌浆,减小缝隙。
但灌浆时要注意鼓包问题,可采取临时措施或限制灌浆压力;流态混凝土的外压力稳定可用临时支撑解决或限制浇筑高度。
(3)地下埋管常常采用增加加劲环的方法来提高稳定性和在运输和施工时增加钢衬的刚度。
第九节混凝土坝体压力管道
一、混凝土坝体压力管道的特点、类型和布置
混凝土坝体压力管道是依附于混凝土坝身,即埋设在坝体内或固定在坝面上,并与坝体成为一体的压力输水管道。
特点:
结构紧凑简单,引水长度最短,水头损失小,机组调节保证条件好,造价低,运行管理集中方便;缺点是管道安装会干扰坝体施工,坝内埋管空腔削弱坝体,使坝体应力恶化。
适用:
混凝土坝坝式水电站。
布置方式:
坝内埋管、坝体上游面钢管、坝体下游面钢管。
二、坝内埋管
坝内埋管的特点是管道穿过混凝土坝体,全部埋在坝体内。
(一)坝内埋管的布置
1.布置原则
(1)尽量缩短管道的长度;
(2)减少管道空腔对坝体应力的不利影响。
(3)减少管道对坝体施工的干扰并有利于管道本身的安装和施工。
2.坝内埋管布置形式
立面布置:
(1)倾斜式布置:
管轴线与下游坝面近于平行并尽量靠近下游坝面。
(2)平式和平斜式布置:
管道布置在坝体下部。
(3)竖直式布置:
管道的大部分竖直布置。
倾斜式布置平斜式布置
竖直式布置管道在坝内的平面布置
平面上坝内埋管最好布置在坝段中央。
管外两侧混凝土较厚,且受力对称。
厂坝之间有纵缝,厂房机组段间横缝与坝段间的横缝相互错开。
第四章水电站的水击及调节保证计算
第一节概述
一、水电站的不稳定工况
由于负荷的变化而引起导水叶开度、水轮机流量、水电站水头、机组转速的变化,称为水电站的不稳定工况。
其主要表现为:
(1)引起机组转速的较大变化
丢弃负荷:
剩余能量→机组转动部分动能→机组转速升高
增加负荷:
与丢弃负荷相反。
(2)在有压引水管道中发生“水击”现象
管道末端关闭→管道末端流量急剧变化→管道中流速和压力随之变化→“水击”。
导时关闭时,在压力管道和蜗壳中将引起压力上升,尾水管中则造成压力下降。
导叶开启时则相反,将在压力管道和蜗壳内引起压力下降,而在尾水管中则引起压力上升。
(3)在无压引水系统(渠道、压力前池)中产生水位波动现象。
二、调节保证计算的任务
水击和机组转速变化的计算,一般称为调节保证计算。
1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水电站 建筑物 复习