缅甸DAPEIN（I）水电站调压井设计.docx

广西水利水电GUANGXIWATERRESOURCESHYDROPOWERENGINEERING2014(4)

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·规划设计·

缅甸DAPEIN(I)水电站调压井设计

许文阳

(江西省水利规划设计院，江西南昌330029)

[摘要]结合缅甸DAPEIN(I)水电站地形地质条件和工程实际情况，对调压井进行了布置、选型与设计计算。工程投运至今，调压井安全稳定，有效地解决了因电站负荷变化引起的水锤效应，确保电站安全稳定运行。

[关键词]水电站；调压井；设计

[中图分类号]TV732.51[文献标识码]B[文章编号]1003-1510(2014)04-0047-04

1工程概况1]

缅甸DAPEIN(I)水电站为有压引水式电站，装机容量240MW,工程规模为中型，工程等别为Ⅲ等，主要建筑物为3级。首部枢纽由混凝土重力坝、下游消力池、电站进水口等组成；引水系统由有压引水隧洞、调压井、压力管道等组成；厂区枢纽由电站厂房、升压站等组成。

调压井布置于厂房后坡上，两引水隧洞(洞径8m)分设两座调压井。调压井I中心线位于引水隧洞I桩号3+039.072,距厂房轴线水平距离约270m。调压井Ⅱ中心线位于引水隧洞Ⅱ桩号2+958.811,距厂房轴线水平距离约300m。两调压井采用阻抗式调压井结构型式，下部阻抗孔内径4.5m,上部调压井内径16m,底板高程调压井I为227.41m,调压井Ⅱ为227.81m;井筒顶高程调压井I为295.50m,调压井Ⅱ为305.50m。

调压井自上而下岩层分别为覆盖层、强风化岩体、弱风化岩体上部、弱风化岩体下部、微风化岩体。其中覆盖层厚17.8m,围岩类别V类；强风化岩体厚0.6m,围岩类别IV类；弱风化上部岩体厚8.2m,岩体类别IV类；弱风化下部岩体厚28.4m,岩体类别Ⅲ类；微风化岩体厚15m,岩体类别Ⅱ类。

2调压井布置及选型调压井布置及选型原则：

(1)从调节保证的角度考虑，调压室的位置应尽量靠近厂房，以减少压力钢管及机组所承受的水

击压力，有利于机组运行；

(2)在负荷变化时水面振幅小，波动衰减快，正常运行时水头损失小；

(3)结构简单，经济合理，施工方便。

根据以上原则及地形地质条件，调压井布置于厂房后坡上，调压井I中心线位于引水隧洞I桩号3+039.072,距厂房轴线水平距离约270m。调压井Ⅱ中心线位于引水隧洞Ⅱ桩号2+958.811,距厂房轴线水平距离约300m。由于简单圆筒式调压井水平断面较大，调压井后边坡开挖、井挖及衬砌钢筋混凝土工程量较大，同时大断面井挖施工难度也较大。而阻抗式调压井具有容积小、波动衰减较快、结构简单等优点，当孔口尺寸选择恰当时，可做到不恶化压力水道受力条件的效果，适用范围较广。经过专题研究设计采用阻抗式调压井结构型式。

3调压井设计计算11-3]

3.1调节保证计算

3.1.1调节保证计算允许值

(1)机组最大转速升高：按DL/T5186-2004《水力发电厂机电设计规范》,当机组容量占电力系统总工作容量不大时，转速升高相对值βm宜小于60%,对本电站暂定为βm≤50%;

(2)蜗壳最大动态水压力：对额定水头低于100.0m的水电站，蜗壳水压力升高相对值ξm≤30%-50%,本电站额定水头68.5m,可将蜗壳水压力升高相对值m控制在40%。本电站上游正常蓄水位255.0m,机组安装高程174.8m,额定水头68.5

[收稿日期]2014-05-09

[作者简介]许文阳(1981-),男，福建诏安人，江西省水利规划设计院工程师，学士，主要从事水利水电工程设计工作。

许文阳：缅甸DAPEIN(1)水电站调压井设计

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m,因此蜗壳最大动态水压力Hmx=255-174.8+

68.5×0.4=107.6m。按照标准若取ξmax为50%,则可允许的最大水压力升高为114.45m;

(3)尾水管进口最大真空度：根据规范，尾水管进口最大真空度应小于8.0m。

3.1.2初始工况

根据本电站的水位及机组情况，选取下列4个工况进行机组调节保证计算，初始工况见表1。

表1机组初始工况(4台机模式)

工况

机组号

转速r/min

导叶开度

水头m

流量/

功率MW

上游正常蓄水位255

m,下游180.8m,机组

事故甩额定负荷

3*4

8

0.9072

68.75

96.28

61.54

187.5

0.9085

68.71

96.19

61.54

187.5

0.9055

68.79

96.19

61.54

187.5

0.900