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H河床式水电站毕业的设计
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H河床式水电站毕业设计
一、设计任务
根据已定的坝轴线与河床式左岸厂房布置方案,进行下述内容的分析与计算:
1、水轮机选型,确定机组尺寸,进行蜗壳、尾水管水力计算,选择水轮发电机组;
2、挡水坝和溢流坝剖面设计,按左岸厂房布置方案进行枢纽总体布置;
3、进行河床式厂房主厂房的设计,确定主要尺寸与结构形式,并进行内部设备与结构布置;
4、对所选用的施工导流方案进行分析和必要的论证;
5、设计说明书1份,要求章节分明,文理通顺,字迹工整,内容应包括:进行这部分设计所采用的资料、考虑过的问题、论述处理这些问题的依据、主要成果的论述与分析。说明与计算书内应有计算数据、分析论证与必要的图表、具体计算过程;
6、设计图4张,要求图面饱满,绘制清晰而准确,尺寸齐全。第1张内容为设计的枢纽布置图,包括有挡水坝、溢流坝及厂房的横剖面图;第2、3、4张包括水电站厂房纵、横剖面及不同层的平面布置图、发电机层楼板布置图。
二、基本资料
(一)、流域概况与气候条件
1、流域概况
该水电站位于S河流的上游,电站坝址以上的流域面积为20 300km2,其上游38km处的水库末端为一个多年调节电站——B电站。本电站属于该河流梯级电站中的一个。B电站10%频率的洪水泄量为5 250 m3/s,3.3%频率的洪水泄量为6 000 m3/s,1%频率的洪水泄量为6 900m3/s,0.1%频率的洪水泄量为
B电站到本电站之间的流域面积为1 300km2,有两条较大的支流汇入:第一条支流控制流域面积534 km2,第二条支流控制流域面积456km2。此二大支流占全区间面积的76%,且流经山谷之中,河道的平均比降
H电站地区流域概况图见图3-3。
2、气候条件
本电站处于高寒地区,冬季较长,积雪较深,夏秋季多雨。坝址处年降雨量变化在600~1 100mm,多年平均雨量为854mm。夏秋季(6~9月)雨量约占全年雨量的60%~70%,年蒸发量,变化在850~1 174mm。从现有气象观测资料中统计,坝址处多年平均气温为3℃,最低气温-36.5℃,最高气温38℃(见表3-17),最大风速2
电站所处河段冰期较长,一般在10月中旬开始见冰,11月上旬开始流凌,11月下旬开始封冻,到次年4月上旬开江,4月中旬进入无冰期,整个冰期可达5~6个月。
(二)、水文站与径流资料
坝址附近有一水文站,位于坝址下游2km处,1936年建站,1945年~1950年缺测,新中国成立后继续观测。上游的B电站水文站位于本电站坝址上游约38km处,1957
图3-3 S河上游流域概况图
表3-17 坝址处气温统计表 (单位:℃)
月份
平均
最高
最低
1月
-19.2
4.0
-36.5
2月
-15.3
12.0
-31.7
3月
-5.4
19.0
-28.6
4月
4.9
27.0
-10.8
5月
13.1
31.6
-10.8
6月
17.6
33.0
3.0
7月
31.6
37.0
9.4
8月
21.0
37.0
0.8
9月
13.0
36.0
-2.0
10月
5.3
27.0
-12.0
11月
-5.5
16.1
-24.0
12月
-15.2
8.5
-33.5
全年
3.0
38.0
-36.5
数主要根据邻近地区河流的水文观测资料综合分析得出。
由于B电站水库已经蓄水发电,本电站的天然来水将被调节,其年月径流主要是根据B电站水库调节后的径流和B电站坝址至本电站坝址区间的径流叠加而成。B电站水文站的年月径流资料经插补延长可得1933年以来约40余年的径流系列,其多年平均流量为239m3/s。本电站的年月径流资料经插补延长亦可得到40余年,其多年平均径流量为258 m
(三)、设计洪水分析成果
本水电站的设计洪水重点是研究区间的设计洪水。由于该区间未进行水文观测,而由上下游站相减所得的洪水资料精度太差,因此采用地区综合分析法,在本流域附近选用了六个参证站,进行统计分析,从而得出区间的洪水参数与设计成果,详见表3-18。
表3-18 B电站至本电站区间设计洪水成果表
项目
各种频率(P%)及对应流量值
0.01
0.02
0.1
0.2
0.33
0.5
1
2
3.3
5
10
20
洪峰流量
4840
4450
3450
3040
2740
2500
2110
1720
1460
1220
872
540
三天洪量
2.71
2.55
2.12
1.94
1.81
1.70
1.52
1.33
1.2
1.08
0.88
0.68
注: 流量的单位为:m3/s,洪量单位:108
三天流量的均值为0.45m3/s,Cv=0.72,
造成本电站以上流域的特大暴
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