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水电站厂房毕业设计任务书及指导书

水电站厂房毕业设计任务书及指导书

一、目的

通过本设计进一步巩固和加深水电站厂房部分的理论知识，使学

生初步掌握水电站厂房设计的步骤和方法，提高和培养学生独立分析

问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

二、设计内容和要求

根据给定的原始资料和及机电设备，决定厂房在枢纽中的位置，

进行厂区和厂房内部的布置，确定厂房的轮廓尺寸，并进行稳定分析。

应提交的成果：

1、设计说明书一份；

2、水电站厂房设计布置CAD图三张（沿机组中心线厂房横剖图

（1：100）、

纵剖图（1：100）、发电机层平面图（1：100-1：200））；

3、厂房枢纽布置简图一张（在地形图上手绘大概位置即可）。

三、设计资料

1.工程概况

该水利枢纽位于向河上游，河流全长270公里，流域面积6000平

方公里，属于山区河流。本枢纽控制流域面积1350平方公里，总库容

22.15亿立方米，为多年调节水库。

本枢纽的目标是防洪和发电。主要建筑物有重力拱坝，坝高77.5

米，弧长370米；泄洪建筑物；开敞式溢洪道或泄洪隧道；发电引水

隧洞及岸边地面厂房等工程。水电站总装机60MW，装机4台，单机

15MW。电站担任工农业负荷，全部建成后担任系统灌溉负荷。

2.电站枢纽

电站厂房位于右岸坝下游几十米处，由引水隧洞供水，主洞内径

5.5米，支洞内径3.4米，厂内装置4台混流式立式机组，出线方向为

上游，永久公路通至左岸。

3.设计参数及依据

水库及水电站特征参数

（1）水库水位

水库校核洪水位140.00m

水库设计洪水位137.00m

水库正常高水位125.00m

水库发电死水位108.00m

设计洪水尾水位77.00m

校核洪水尾水位78.50m

1.厂址水位流量关系曲线（厂址处多年平均流量为100m3/s）

（2）水电站特征水头

最大水头56.00m

最小水头38.00m

平均水头50.84m

计算水头48.30m

（4）地形地质

电站枢纽地形参见下页地形图。

右岸地势相对平缓，左岸地势较陡。枢纽基岩系凝灰岩，岩石抗

压强度较高，厂区有第四纪沉积层，厚约3米，河床砂卵石覆盖层平

均深2～4m。

（5）供电方式

本电站为四台机组投入系统运行，根据系统要求本电站能作调相

运行，水电站主接线采用扩大单元接线方式，采用110千伏、35千伏

及发动机电压10.5千伏三种电压等级送电；高压侧采用桥型接线方式。

（6）对外交通

下游右岸有永久公路通过。

4、水电站主要动力设备及辅助设备

2.水轮机：由设计水头48.3m和该机组的出力范围查水轮机型谱

表中查水轮机型号为HL220—LJ—225，水轮机总重284KN。

额定出力15.6MW

额定转速214.3r/min

单机额定（最大）流量36.2m3/s

由水轮机型号查《水电站机电设计手册（水力机械）》可得：

标称直径1D=2250mm

座环内径bD=3250mm

座环外径aD=3850mm

1/Db=0.25，b为导叶高度，蜗壳取圆形断面包角345o

3.蜗壳：，由计算水头48.3m，查蜗壳进口断面平均流速smv

c/8.5=，由此，得各断面的半径如下表：

4.尾水管：混流式水轮机，根据水轮机型号查表得尾水管尺寸为

1D=2.25m

1/Dh=2.6h=5.85m

1/DL=4.5L=10.125m

15/DB=2.7205B=6.16m