6、增效扩改造设计.doc

6 增效扩容改造设计 6.1 水工建筑物改造 6.1.1改造主要内容 根据对白泉电站水工建筑物的现状分析得知，主坝取水枢纽结构稳定，取水能力基本能够满足增效扩容的要求，引水渠系需进行清淤减糙，整体运行正常，对渠道部分段过水断面不满足运行要求的进行加高处理；前池、管道运行正常。已成电站厂房为地面开敞式，为80年代修建，至今已27年，外墙和屋顶损坏严重，需对厂房进行重建。 6.1.2改造设计依据 6.1.2.1工程等别及建筑物级别 白泉电站为径流式电站，装机容量1×75KW+1×125KW ，主要建筑物包括取水拦河坝、引水建筑物、压力前池、引水压力管道、厂区建筑物等。根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）的规定，电站工程属Ⅴ等小（2）型工程。电站永久性主要建筑物按5级建筑物设计，次要建筑物按5级建筑物设计，施工导流围堰等临时建筑物按5级设计，结构安全级别为Ⅲ级。 6.1.2.2设计安全标准 ⑴洪水标准 根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5108－2003的规定，（P=%）（P=%）总容积m3，有效容积m3，只能满足现状单机满负荷运行1.78分钟。电站扩容后的引用流量从原设计的1.5m3/s增加至3.6m3/s，根据计算，扩机后要满足单台机组运行3-5分钟的有效容积需要118m3-197m3，现状前池的容积不能满足扩机后的容积要求，因此，此次扩容设计只对前池内外边墙加高0.5m，前池有效容积为120 m3，能满足电站扩机单台机组运行3分钟，且前池已运行27年，对前池迎水面采用M10水泥砂浆抹面，前池进行淤积。 6.1.5.2压力管道设计 压力钢管为一管一机单元供水，为明敷管道。现主管内径1.2m，主管长约13m。根据电站的运行管理人员提供的信息，管道经过多次检修维护，目前运行正常，未出现锈蚀穿孔、漏水等现象出现。电站扩容后的引用流量从原设计的1.5m3/s增加至3.6m3/s，机组由原来的2×40KW更换成1×75KW+1×125KW，单台机组引用流量为1.4m3/s和2.2m3/s。按《小型水电站机电设计手册-金属结构》（水利电力出版社）第十一章规定的钢管经济流速3.0～5.0m/s。结合《水力发电厂机电设计规范》（DL/T5186-2004）确定钢管直径。本工程选定管道流速3.0m3/s，经计算过水能力为3.39m3/s，过水能力满足电站扩机所需流量要求。因本电站压力管道长度较短，而更换后的机组为一大一小的轴伸贯流式水轮机，为配合机组进口尺寸，因此本次设计增加一根管径1.5m管道，并对另一根1.2m的管道内壁进行除锈防腐处理。管道防腐方案如下：底层为环氧沥青厚浆型防锈底漆，厚125μm，面层采用环氧沥青厚浆型防锈面漆，厚125μm。 6.1.6厂区建筑物工程改造设计 电站厂址位于坝址下游270m处，为80年代修建，结构形式为块石砌筑，外墙和屋顶毁坏严重，且电站技改后装机容量加大，机组设备型号变化，因此，本次厂房在原基础上进行重建。 重建厂房呈“”字型布局，尾水经尾水注入河中。厂区建筑物有主、副厂房及尾水等。 厂房建筑物级别为5级。设计洪水标准为20年一遇，设计洪水位m；校核洪水标准为50年一遇，校核洪水位m。m3/s，经计算，最低尾水位及正常尾水位分别为m及m，机组安装高程应满足水轮机汽蚀高度和尾水管最小淹没深度要求，为m。为充分利用水头，保障机组出力，提高年发电量，将主厂房水轮发电机层与安装间错层布置。厂区地坪高程m，其上不设防洪建筑物。主厂房 主厂房长m，宽m，高m（包括地下部分）。建基面高程m，置于基岩岩层上。厂内装KW+1×125KW轴伸贯流式水轮机机组，机组间距.5m，水轮机安装高程为m。 主厂房共一层，水轮、发电机层与安装间错层布置，地坪高程m，层高m。发电机出线沿游侧引出至副厂房开关室。主厂房内设电动梁行车一台，跨度为8.m。上游侧布置主阀，下游侧为吊运主通道。 安装间位于主厂房下游端，长8.m，宽m，地坪高程m，与副厂房同高，山墙侧设大门与进厂道路相通。 主厂房采用整体式混凝土基础，构架、梁、板为现浇钢筋砼结构。构架基础置于基岩上。 副厂房 副厂房建筑面积为m3，布置在主厂房游侧，共一层。 副厂房布置开关室中控室，地坪高程m，与安装间同高，层高满足开关柜要求，取4.2m。 尾水两台机组的尾水经尾水注入中。尾水出口底板高程略高于枯水期河床水位，机组检修在枯水期进行，设尾水闸门。 尾水为无压暗涵，高m，宽m，纵坡1/00，长约m，。 6.2.1 水轮机及其辅助设备 6.2.1.1水轮机组改造 1、改造方案的确定 要解决水轮机组存在的问题，原水轮机组全部更换，并增容到200kw（75+125kw），根据电站额定水头和装机重新选择水轮机型号。 2、水轮机选机型择 经过对电站运行参