賽吾多水電站壓力引水發(fā)電洞無調壓井的設計

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1、第50卷第8期甘肅水利水電技術Vo1.50.No.82014年8月GANSUWATERRESOURCESANDHYDROPOWERTECHNOLOGYAug.,2014·設計與研究·賽吾多水電站壓力引水發(fā)電洞無調壓.井的設計馬文卿(甘肅省水利水電勘測設計研究院,甘肅蘭州730000)摘要:結合賽吾多水電站工程實際,通過水力過渡過程計算,分析引水發(fā)電洞不設置調壓室的可行性,闡述了引水發(fā)電洞支護設計,討論了發(fā)電洞未設調壓室的優(yōu)缺點,目前電站運行正常。關鍵詞:水電站;引水系統(tǒng);調壓井;賽吾多水電站中圖分類號:TV732文獻標志碼

2、:B文章編號:2095—0144(2014)08—0040—021工程概況聚力:0.30.4MPa,內(nèi)摩擦角:33?!?5。,堅固系數(shù)=.賽吾多水電站位于甘肅省合作市加茂貢鄉(xiāng)的洮2~3.單位彈性抗力系數(shù)Ko=9~12MPaJcm。河干流上游段,洮河為黃河一級支流。2調壓室設置的必要性分析電站為低壩引水式。裝機容量20(2~10)MW,為(1)設置調壓室必要性的初步判斷軸流轉槳式水輪發(fā)電機組.額定水頭20.2in,電站保調壓室設置初步驗算采用DI仃5058—1996(水證出力4.4MW,多年平均發(fā)電量8238萬kW·h,年電

3、站調壓室設計規(guī)范》第3.1條“調壓室設置條件”利用小時數(shù)4142h。壩頂高程2759.40in,最大壩高進行驗算。13.9In。為Ⅳ等小(1)型工程。電站主要由樞紐、引水針對不同洞徑進行計算,初步估算當主洞洞涇隧洞、壓力引水總管及岔管、主副廠房、尾水渠等組為8.5m,支洞洞徑為6.0m時,水流慣性時間常數(shù)成。Tw接近于是否設置調壓井的判別條件范圍。引水發(fā)電洞布置于洮河左岸。設計引水流量經(jīng)計算。以最不利工況考慮,Tw=4.52S,略大于l13m3/s.主洞洞身段長412m、直徑8.2m,壓力隧4S??紤]到值受電站機組容量在電

4、力系統(tǒng)中所洞主洞與支洞平面上為“卜”形布置,主洞末端通過占的比重,以及機電運行參數(shù)等影響,并且通過采取平面上帶36.5。的偏心(底平)漸縮段(D=8.2~4.61TI)適當延長蝶閥關閉時間,加大水輪機轉動慣量等方與主廠房1機組進水口銜接。漸縮段軸線長36.5法.初判值較大,但是趨近于不設調壓室條件。1TI。在主洞軸線樁號為引0+440.5581TI處布置2支因此需進一步通過壓力水道水力過渡過程計算予以洞分岔點,2支洞洞徑6.0m,軸線長45.0in,支洞末驗證。端接5.0m長偏心(底平)漸縮段(D=6.0~4.6In),然

5、(2)水力過渡過程計算后與主廠房2機組進水口銜接。水力過渡過程計算中,水輪機采用ZZ500轉輪隧洞穿越右岸基巖山體.洞身最大埋深約2001TI。特性進行計算。2臺機水輪機額定工況點的模型導隧洞洞身圍巖為三疊系砂質板巖及長石石英砂巖夾葉開度為27.65~27.91,槳葉角度為6.76?!?.00。。砂質板巖.巖層走向與洞線方向夾角為l9?!?1。。隧通常軸流轉槳式水輪機應該采用分段關閉規(guī)洞進出口自然邊坡穩(wěn)定.隧洞前后各40in段及洞身律,并需進行優(yōu)化。采用分段關閉能有效降低機組0+085~0+120ITI、0+172~0+2

6、14ITI段為中厚層砂質板最大轉速升高和蝸殼最大水壓力升高;同時分段關巖。其他洞身段巖體巖性為厚層砂巖夾薄層板巖,閉也有利于減少反向軸向力,防止抬機。本電站復巖體呈薄層狀結構,洞身圍巖均歸屬Ⅳ類圍巖。砂核了兩種關閉規(guī)律,推薦關閉規(guī)律為:Ts。=10S,Ts=質板巖圍巖變形模量:1~2GPa,泊松比:O.32~0.34,30S,Y1z=0.6,Tz=50S;凝聚力:0.2~O.3MPa,內(nèi)摩擦角:3l?!?3。,堅固系數(shù)調節(jié)保證計算表明.在兩臺機同時甩全負荷時,:1~2,單位彈性抗力系數(shù)K。=7--9MPa/cm;砂巖夾機組

7、最大轉速升高為48.47%,小于調節(jié)保證允許值薄層板巖變形模量:2~3GPa,泊松比:0.30~0.32,凝60%,蝸殼最大水壓力為36.151TI,小于調節(jié)保證允收稿日期:2014—07—17作者簡介:馬文卿(1980一),女,甘肅會寧人,工程師,主要從事水利水電工程設計?!?0·第8期馬文卿:賽吾多水電站壓力引水發(fā)電洞無調壓井的設計第50卷許值40.08m,尾水管進口最低水壓力3.172m,沒有m系統(tǒng)錨桿加固。在此施工方案下:負壓。(1)樁號0+032—0+050m隧洞進口段對洞徑為8.2m的5種運行工況進行調速器參進

8、口段埋深較淺,采用70cm厚C20鋼筋混凝數(shù)優(yōu)化計算及調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定域計算,結果如表1所土襯砌,襯砌內(nèi)外側各選配鋼筋4,18ram@250mm列。(2)樁號0+050~0+150m洞段采用50cm厚C20混凝土襯砌。襯砌內(nèi)外側按表1調速器參數(shù)優(yōu)化及調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定域計算結果構造要求配筋,各選配鋼筋4,18ra

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