坝后式水电站-毕业设计.doc

坝后式水电站毕业设计 5.1 设计内容 5.1.1 基本内容 5.1.1.1 枢纽布置 (1) 依据水能规划设计成果和规范确定工程等级及主要建筑物的级别； (2) 依据给定的地形、地质、水文及施工方面的资料，论证坝轴线位置，进行坝型选择； (3) 论证厂房型式及位置； (4) 进行水库枢纽建筑物的布置(各主要建筑物的相对位置及形式，划分坝段)，并绘制枢纽布置图。 5.1.1.2 水轮发电机组选择 (1) 选择机组台数、单机容量及水轮机型号； (2) 确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za)； (3) 选择蜗壳型式、包角、进口尺寸，并绘制蜗壳单线图； (4) 选择尾水管的型式及尺寸； (5) 选择相应发电机型号、尺寸，调速器及油压装置。 5.1.1.3厂区枢纽及电站厂房的布置设计 (1) 根据地形、地质条件、水文等资料，进行分析比较确定厂房枢纽布置方案； (2) 根据水轮发电机的资料，选择相应的辅助设备，进行主厂房的各层布置设计； (3) 确定主厂房尺寸； (4) 副厂房的布置设计； (5) 绘制主厂房横剖面图、发电机层平面图、水轮机层和蜗壳层平面图各一张。 5.1.2 选作内容 5.1.2.1 引水系统设计 (1) 进水口设计。确定进水口高程、型式及轮廓尺寸； (2) 压力管道的布置设计。确定压力管道的直径；确定压力管道的布置方式和各段尺寸； 5.2 基本资料 本水电站在MD江的下游，位于木兰集村下游2km处。坝址以上流域控制面积30200km2。 本工程是一个发电为主，兼顾防洪、灌溉、航运及养鱼等综合利用的水利枢纽。电站投入运行后将承担黑龙江东部电网的峰荷，以缓解系统内缺乏水电进行调峰能力差的局面。 本工程所在地点交通比较方便，建筑材料比较丰富，是建设本工程的有利条件。电站地理位置图见图5-1。 图5-1 电站地理位置图 5.2.1 自然条件 5.2.1.1 流域概况 MD江近南北方向，全长725km，河道平均坡降1.39m‰，总落差1007m。流域面积37600km2，呈南北向狭长形。 MD江流域两岸支流分布均匀，水网的形状呈树枝状，多数支流短而湍急。 5.2.1.2 气象 MD江流域属于大陆性气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。坝址处无气象观测资料，故借用了附近观测站的资料。根据历年资料统计，最高气温37.5℃，最低气温-45.2℃，多年平均气温3.03℃。 风速在3~5月较大，冬季多西风，夏季多西南风和东南风。7~9月多年平均最大风速13m/s，最大风速20m/s。 最大冻土深度1.89m，最大冰厚1.28m。 多年平均降雨量528mm，其中71.8%集中在6~9月。 5.2.1.3 水文 坝址处无实测水文资料，但其下游32km处有一水文站，自1954年7月开始观测，有24年实测资料。该水文站处集水面积30600km2，比坝趾处的集水面积多400km2，且区间没有大的支流汇入。故本电站可直接应用其实测资料进行水文分析。 本流域洪水主要发生在7、8月份，一次洪水一般由三天降雨产生。洪水多为单峰型，有的年份为双峰型。一次洪水历时6~19d，其中涨水历时1~7d，一次洪水过程中洪量主要集中在7d。经分析比较，本电站的洪水采用1964年典型，推算得出各种频率的洪水过程线，见表5-1。 本电站的下游已修筑堤防，能防1964年洪水(1964年洪峰QM=7920m3/s)，m3为宜。 表5-1 1964年型入库设计洪水过程线 单位：m3/s 时间 典型流量 可能最大洪水 P(%) 0.01 0.1 1 2 5 20 8.20.5 2080 5300 8.20.11 2200 5600 4550 3740 8.20.17 3640 9270 7520 6180 4690 4180 3500 2290 8.20.23 5460 13900 12600 9500 6440 5510 4330 2470 8.21.5 7000 17800 16100 12200 8260 7070 5550 3170 8.21.11 8390 21400 19600 14800 9650 8100 6150 3280 8.21.17 8450 30700 26100 18900 11900 9950 7350 3610 8.21.23 7690 19600 18000 13500 8840 7420 5630 3000 8.22.5 7190 18300 16800 12600 8260 6930 5270 2810 8.22.11 6510 16600 15000 11300 7680 658