向家坝水电站压力钢管伸缩节选型与安装.docx

第40卷第1期2014年1月水

第40卷第1期

2014年1月

水力发电

金结与水工施工

向家坝水电站压力钢管伸缩节选型与安装

王志勇，郑满军，郭明星

(长江三峡技术经济发展有限公司向家坝工程监理部，四川宜宾644612)

摘要：向家坝水电站单台机组装机容量为800MW,目前为世界上最大的水力发电机组。受向家坝工程地质及建筑物结构影响，设计上要求压力钢管伸缩节在水流方向及径向方向应能承受较大的位移。伸缩节采用不锈钢波纹管加橡胶水封系统的套筒式双向伸缩节结构形式，具有相对独特的结构特点。就其在设计及施工方面的情况及特点进行简要介绍。

关键词：压力钢管；伸缩节；选型；安装；向家坝水电站

TypeSelectionandInstallationofPenstockExpansionJointinXiangjiabaHydropowerStation

WANGZhiyong,ZHENGManjun,GUOMingxing

(ThreeGorgesDevelopmentXiangjiabaProjectSupervisionDepartment,Yibin644612,Sichuan,China)

Abstract:Theunitcapacityofhydro-generatorsinXiangjiabaHydropowerStationis800MW,whichisworldslargesthydroelectricgeneratingunitatpresent.Influencedbygeologicalconditionsandbuildingstructure,theexpansionjointofturbinepenstockisdesignedthatshouldbeabletowithstandlargedisplacementintheflowdirectionandradialdirection.ThepenstockexpansionjointadoptedinXiangjiabaHydropowerStationisarelativelyuniquestructureofsleeve-typebidirectionalexpansionjoints,whichiscomposedofstainlesssteelcorrugatedpipeandrubbersealsystem.Thedesignandinstllationofpenstockexpansionjointinthisstationanditscharacteristicsarebrieflyintroducedherein

KeyWords:penstock;expansionjoint;typeselection;installation;XiangjiabaHydropowerStation

中图分类号：TV732.44文献标识码：B文章编号：0559-9342(2014)01-0063-03

向家坝水电站左岸坝后式厂房，共安装有4台800MW机组(1号~4号机组),单机最大引用流量890m3/s,水轮机工作最大水头114.20m,最小水头86.10m。引水建筑物由拦污栅段、进水口闸门段及引水钢管段组成，采用单机单管方式供水。进水口底板高程342.00m,进水口事故闸门后方变圆渐变段始端即为引水压力管道起点。引水管道采用坝后钢衬钢筋混凝土背管的布置形式，钢管内直径12.20m,管内最大流速为7.61m/s,引水钢管沿程长度为152.97m,引水压力钢管下平段安装高程258.00m。为解决厂、坝之间不均匀变形、地质变位及压力钢管因安装焊接应力、水头压力和四季水流温差产生的顺水流向和径向位移补偿问题，在1号~4号机组引水管道末端、厂房上游边墙处设伸缩节。

1伸缩节的选型

向家坝左岸坝后厂房机组压力钢管伸缩节管径大，因而其必须具备承受高水头压力、高流速的能

力，特别是应能适应地质变位、温差变化和机组振动等特点，水封系统应安全可靠。

1.1结构形式和设计参数选择

由业主组织建设各方对国内有相关设计、制造、生产能力的单位提出伸缩节形式方案进行比选后，选择了复式结构。即，由中间管所连接的两个波纹管及端管等结构件组成