水電站課程設(shè)計任務(wù)書

1、水電站課程設(shè)計任務(wù)書題 目：水電站地面式廠房布置設(shè)計發(fā)題日期： 年 月 日完成日期： 年 月 日專業(yè)名稱： 班 號： 學(xué)生姓名： 主要指導(dǎo)教師： 其他指導(dǎo)教師： 武漢大學(xué)水利水電學(xué)院水電站教研室水電站廠房課程設(shè)計任務(wù)書一、 目的通過本設(shè)計，進(jìn)一步鞏固和加深水電站廠房部分的理論知識，使學(xué)生初步掌握水電站廠房設(shè)計的步驟和方法，培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立分析問題和運用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力。二、 設(shè)計內(nèi)容和要求根據(jù)給定的原始資料及機電設(shè)備，決定廠房在樞紐中的位置，進(jìn)行廠區(qū)和廠房內(nèi)部的布置，確定廠房的輪廓尺寸。應(yīng)提交的設(shè)計成果：（）設(shè)計說明書一份約（810頁）；（二）水電站廠房設(shè)計布置圖三張；1、沿機

2、組中心線廠房橫剖面圖（1：100）；2、發(fā)電機層平面圖（1：1001：200）；3、水輪機層、蝸殼層綜合平面圖（1：1001：200）；（三）廠房樞紐布置簡圖一張三、 設(shè)計資料（見附件）四、 設(shè)計步驟及方法（一）了解任務(wù)、熟悉資料，進(jìn)行廠區(qū)布置，確定主副廠房、主變壓器場及高壓開關(guān)站等的相對位置。（二）確定設(shè)備尺寸1、計算吸出高，根據(jù)水輪機允許的吸出高度，并結(jié)合電站的具體情況，最后決定水輪機的安裝高程；2、選擇蝸殼型式，進(jìn)行蝸殼水力計算，確定蝸殼輪廓尺寸；3、選擇尾水管型式，確定尾水管的基本尺寸；4、估算發(fā)電機尺寸，并選擇其冷卻方式。（三）進(jìn)行廠房布置1、根據(jù)給定的資料及機電設(shè)備，由水輪機的安裝

3、高程開始，確定主廠房各項主要高程；2、根據(jù)主要設(shè)備及主要輔助設(shè)備的布置要求，以及吊車跨度，確定主廠房的平面尺寸。進(jìn)行各層布置時應(yīng)注意到：（l）輔助設(shè)備位置的協(xié)調(diào)（包括調(diào)速系統(tǒng)，油、水、氣系統(tǒng)設(shè)備的布置）；（2）廠房內(nèi)吊車的工作范圍及其規(guī)格尺寸，特別要注意吊車工作范圍對邊機組段尺寸的影響；（3）廠內(nèi)外電氣設(shè)備布置的協(xié)調(diào)，以保證運行的安全及方便；（4）廠內(nèi)上下各層的交通聯(lián)系，樓梯、吊物孔、交通道等的布置及尺寸；（5）主要設(shè)備的檢修條件：a裝配場的位置、高程及尺寸；b主變壓器的檢修；c蝸殼及尾水管檢修時的進(jìn)人孔位置；d廠內(nèi)集水井位置等。（6）廠房各部件的結(jié)構(gòu)尺寸（包括梁、柱、門、窗、墻等）應(yīng)符合建筑

4、上的基本要求；（7）合理布置梁柱系統(tǒng)，滿足結(jié)構(gòu)，施工及安裝上的要求。3、根據(jù)機電設(shè)備及油水氣系統(tǒng)的布置，對與主廠房運轉(zhuǎn)直接有關(guān)的副廠房部分進(jìn)行布置。相應(yīng)房間尺寸參見資料提供的參考面積。布置時應(yīng)注意各室之間相互關(guān)系以及與主廠房的關(guān)系，以使運轉(zhuǎn)方便。（四）按上述要求繪制廠房橫剖面圖及發(fā)電機層，水輪機層及蝸殼層平面布置圖。圖上應(yīng)標(biāo)出各種主、輔設(shè)備、樓梯等，并注明各項高程及主要尺寸。（五）根據(jù)主、副廠房，主變壓器場及高壓開關(guān)站的輪廓尺寸和相對位置，繪制廠區(qū)布置簡圖。圖上應(yīng)標(biāo)明各主要建筑物的尺寸，并繪出主要交通道。（六）編寫說明書內(nèi)容包括：l、工程概況及設(shè)計資料；2、水電站在整個樞紐中的位置及廠房樞紐布

5、置概述（應(yīng)包括供水方式、引進(jìn)方式，回車場及對外交通）；3、廠房各項主要高程及主要尺寸的決定及其所考慮的因素；4、廠房各層的布置及考慮因素；5、副廠房布置；6、廠內(nèi)外交通條件；7、其它。說明書應(yīng)文句通順、字跡工整，論據(jù)充分。五、設(shè)計進(jìn)度參考計劃：設(shè)計時間：1.5周。（）布置課程設(shè)計任務(wù)，熟悉資料及確定廠房樞紐布置 1.0天（二）估算設(shè)備尺寸 0.5天（三）確定主廠房各項主要高程，并繪制廠房橫剖面圖 2.0天（四）確定廠房平面尺寸，并繪制廠房各層平面圖（包括同層的副廠房），同時修改廠房橫剖面圖 3.0天（五）繪制廠區(qū)布置簡圖 0.5天（六）編寫說明書 1.5天（七）機動 0.5天六、參考資料（一）

6、水電站機電設(shè)計手冊（水力機械）水電站機電設(shè)計手冊編寫組編（二）水電站動力設(shè)備設(shè)計手冊 河海大學(xué) 駱如蘊主編（三）小型水電站機電設(shè)計手冊（水力機械） 湖北省水勘院編（四）水電站廠房設(shè)計 顧鵬飛等編（五）水電站建筑物設(shè)計圖冊 清華大學(xué)編（六）水力機械 金鐘元編（七）水電站建筑物（八）水電站（教材）附件：湘賀水電站工程概況和基本資料一、工程概況湘賀水利樞紐位于向河上游，河流全長270公里，流域面積6000平方公里屬于山區(qū)河流。本樞紐控制流域面積1350平方公里，總庫容22.15億立方米，為多年調(diào)節(jié)水庫。本樞紐的目標(biāo)是防洪和發(fā)電。主要建筑物有重力拱壩，壩高77.5米，弧長370米；泄洪建筑物；開敞式溢

7、洪道或泄洪隧洞；發(fā)電引水隧洞及岸邊地面廠房等工程。水電站總裝機60MW，裝機4臺，單機15MW。電站擔(dān)任工農(nóng)業(yè)負(fù)荷，全部建成后擔(dān)任系統(tǒng)灌溉負(fù)荷。二、電站樞紐電站廠房位于右岸壩下游幾十米處，由引水隧洞供水，主洞內(nèi)徑5.5米，支洞內(nèi)徑3.4米，廠內(nèi)裝置4臺混流式立式機組，出線方向為下游，永久公路通至左岸。三、設(shè)計依據(jù)及參數(shù)（一）水庫及水電站特征參數(shù)1、水庫水位水庫校核洪水位 140.00 m水庫設(shè)計洪水位 137.00 m水庫正常高水位 125.00 m水庫發(fā)電死水位 108.00 m設(shè)計洪水尾水位 77.00 m校核洪水尾水位 78.50 m2、廠址水位流量關(guān)系曲線水位（m）68.5069.20

8、69.7569.7569.9070.20流量（m3/s）0.040.080.0120.0160.0200.0水位（m）70.9571.6072.2074.5076.3078.50流量（m3/s）400600.0800.01000.01200.014003、水電站特征水頭最大水頭 56.00 m最小水頭 38.00 m平均水頭 50.84 m計算水頭 48.30 m4、地形地質(zhì)電站樞紐地形參見地形圖。左岸地勢較平緩，右岸地勢較陡。樞紐基巖系凝灰?guī)r，巖石抗壓強度較高，廠區(qū)有第四紀(jì)沉積層，厚約3米，河床砂卵石覆蓋層平均深24米。5、供電方式本電站初期為三臺機組，遠(yuǎn)景為四臺機組，投入系統(tǒng)運行，根據(jù)系統(tǒng)

9、要求本電站能作調(diào)相運行，水電站主結(jié)線采用擴大單元結(jié)線方式，采用110千伏、35千伏及發(fā)電機電壓10.5千伏三種電壓等級送電；高壓側(cè)采用橋形結(jié)線方式。電氣主結(jié)線見圖二。6、對外交通下游左岸有永久公路通過。（二）水電站主要動力設(shè)備及輔助設(shè)備1、水輪機：型號HL220-LJ-225額定出力 15.6 MW 額定轉(zhuǎn)速 214.3 r/min單機額定（最大）流量 36.2m3/s2、水輪發(fā)電機：型號SF15-28/550額定功率（）功率因數(shù)額定轉(zhuǎn)速（r/min）額定電壓()轉(zhuǎn)子帶軸重（t）150000.8214.310.580圖1 發(fā)電機外形尺寸示意圖3、調(diào)速器設(shè)備（1）調(diào)速器型號：DT-100機械柜尺

10、寸：長寬高=7509501375（mm）電氣柜尺寸：長寬高=5508042360（mm）（2）油壓裝置型號：YZ-l.0型號油箱長度m(mm)油箱寬度n(mm)油罐總高H（mm）油罐筒高h(yuǎn)（mm）油罐直徑D（mm）YZ-1.019161900245716949304、廠房附屬設(shè)備（l）水輪機前的蝴蝶閥型號直徑（cm）承受水頭(m)裝置方式閥重（噸）閥體長（m）吊孔尺寸（m）DF340-8534085立軸201.21.84.3（2）橋式吊車詳見附表1，選定吊車型號，選用有關(guān)尺寸5、電氣設(shè)備（l）三相三線圈主變二臺型號：SFSL1-50000/110/35/10尺寸：長寬高=68204520820

11、0（mm）軌距： 1435（mm）檢修起吊高度 8200（mm）主變壓器身重 39.5（噸）（2）廠用變壓器二臺型號： SJL1630/10/0.4廠用變壓器參考數(shù)據(jù)：變壓器容量(KVA)廠變室面積門高（m）吊物孔尺寸（m）630/10532.52.52.0（3）機旁盤每臺機六塊：控制盤1塊，保護(hù)盤1塊，表計盤1塊，動力盤1塊，勵磁盤2塊。尺寸：寬厚高=8005502360(mm)（三）副廠房參考面積（單位：m2）（1）直接生產(chǎn)副廠房中央控制室 100120電纜室 與中控室同通訊室 2050發(fā)電機電壓配電裝置室 4050廠用盤室 3040直流系統(tǒng)室蓄電池室 4050酸室 1014套間 56充電

12、機室 1015通風(fēng)機室 1015直流盤室 2025母線廓道 寬度不少于2.0m廠變室 15空壓機及貯氣筒室 340油桶及油處理室 5055排水泵室 1520集水井容積 3035（m3）（2）檢修、試驗用房測量表計試驗室 3040高壓試驗室 2030電工試驗室 2030機修間 4050工具間 1015（3）間接輔助生產(chǎn)用房交接班室 2025值班休息室 1520辦公室 1520浴室?guī)?1020警衛(wèi)室 10附表1： 橋式吊車型號及尺寸起重機名稱容量（噸）跨度起升高度（m）主要尺寸（毫米）極限尺寸（毫米）主鉤副鉤LK(m)主鉤副鉤最大寬度軌道中心至外緣距離軌道面到機頂面距離兩小車吊鉤間距離吊鉤到軌頂距離吊鉤至軌道中心距離主鉤副鉤BB1HLhL1L2雙小車25021010.511.512.513.5269200400370027009705001100160027522010.511.512.513.52692004