水电站课程设计任务书

水电站课程设计任务书

（2.0周）

题目 ： 某水电站厂房布置设计

发题日期： 年 月 日

完成日期： 年 月 日

专业名称：

学 号 ：

学生姓名：

指导教师：

成绩：

批阅日期：

沈阳农业大学水利学院

水电教研室

一、课程设计基本资料

已知某建成的水电站枢纽，总体布置图可见参考资料附图。装机容量为6×15MW，在系统中承担峰荷、调频、调相等任务。设计参考数据： 1、水库水位

校核洪水位（万年一遇）159.50m 设计洪水位（千年一遇）156.50m 最高蓄水位（最高发电水位）157.50m 汛前限制水位126.00m 2、电站尾水位

最低尾水位（全部机组停机）91.50m 计算尾水位（单机满出力Q=38.3m3/s）91.84m 正常尾水位（全部机组满出力Q=229.8m3/s）93.50m 最高尾水位（Q=507m3/s）94.60m 3、电站水头

计算水头41.2m 最大工作水头65.10m 最小工作水头27.80m 4、泄水建筑物

河道上的压力隧洞是枢纽的一个组成部分，位于该河道主坝的山岩上，隧洞的主要任务是输水，组成部分有：进口引渠、进水塔、隧洞洞身。洞身的末端联接的调压井及高压管道；隧洞的后半段利用施工导流洞建成一条泄水支洞，，泄水支洞与泄水渠相连，然后与尾水渠会合。当万年一遇洪水发生时，泄水支洞配和其他泄洪建筑物共同宣泄洪水，以保主坝安全；紧急降低库水位时，泄水隧洞投入使用。在水电站运行初期，安装机组台数较少，可以利用泄水支洞向下游灌溉区放水。 5、地形资料

河道主坝两岸山势均较陡峭，并且逼近河道。往上游去，左右岸为河谷，地形变为开阔。隧洞选定在右岸的山岩中，该处山岭高程为250m左右，高出河床150m-160m。山的坡度一般为35°－45°，局部地区达到45°－60°，靠近尖岩一侧山岭高程略低，在坝轴线处山岭最高，在向下游山岭又低下去。河岸山坡延着叫软弱的地层构造带形成几道冲沟，切入山岭可达50m－70m。 6、地质资料

建筑物布置区域主要岩石为片麻岩、石英岩以及侵入的大成岩。尤以石英岩与水工建筑物发生直接关系。这些岩层受过造山运动的影响，形成逆掩与倒转，是早已形成了坚硬岩面的片麻岩及石英岩遭受了空前的破坏，在石英岩中差不多所有的层面均有过相对滑动，并在这些滑动面上附有挤压破碎带及风化粘土的夹

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层。地下水成无压形式存在，由两岸资料之最高高程为110.66m。

二、设计步骤及方法

(一) 了解任务，熟悉资料，进行厂区布置，确定主副厂房、主变压器场及高压开关站等的相对位置及作用。

(二) 确定设备尺寸

1、选择合适的水轮机型号2-3种，进行综合比较后确定一种合适的水轮机型号。 2、决定水轮机安装高程。根据水轮机允许的吸出高度，并结合电站的具体情况，决定水轮机的安装高程。

3、选择蜗壳型式，进行蜗壳水力计算，确定蜗壳轮廓尺寸。 4、选择尾水管型式，确定尾水管的基本尺寸， 5、估算发电机尺寸，并选择其冷却方式。

(三) 进行厂房布置

1、给定的资料及机电设备，由水轮机的安装高程开始，确定主厂房各项主要高程。

2、根据主要设备及主要辅助设备的布置要求，以及吊车跨度，确定主厂房的平面尺寸。

进行各层布置时应注意到：

(1) 辅助设备位置的协调(包括调速系统，油、水、气系统设备的布置)； (2) 厂房内吊车的工作范围及其规格尺寸，特别要注意吊车工作范围对边机组段尺寸的影响；

(3) 厂内外电气设备布置的协调，以保证运行的安全及方便；

(4) 厂内上下各层的交通联系，楼梯、吊物孔、交通道等的布置及尺寸； (5) 主要设备的检修条件：

a、装配场的位置、高程及尺寸； b、主变压器的检修；

c、蜗壳及尾水管检修时的进入孔位置； d、厂内集水井位置等；

(6) 厂房各部件的结构尺寸(包括梁、柱、门、窗、墙……等)应符合建筑上的基本要求；

(7) 合理布置粱柱系统，满足结构、施工及安装上的要求。

3、根据机电设备及油水气系统的布置，对与主厂房运转直接有关的副厂房部分进行布置。相应房间尺寸参见资料提供的参考面积。布置时应注意各层之间相互关系以及与主厂房的关系，以利运行方面的方便。

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(四) 绘制厂房图纸

按上述，要求绘制厂房横剖面图及发电机层、水轮机层及蜗壳层平面图。图上应标出各种主、辅设备、楼梯……等。并注明各项高程及主要尺寸。

(六) 编写说明书

设计主要内容包括： 1、工程概况及设计资料；

2、水电站在整个枢纽中的位置及厂房枢纽布置概述(应包括供水方式、引进方式、回车场及对外交通)；

3、厂房各项主要高程及主要尺寸的决定及其所考虑的因素； 4、厂房各层的布置及考虑因素； 5、副厂房布置； 6、厂内外交通条件； 7、其它。

设计说明书应文句通顺，字迹恭正，论据充足。

三、主要参考资料

①水电站机电设计手册（水力机械） ②水电站机电设计手册（电气一次） ③水电站动力设备手册（河海大学编） ④水电站建筑物设计手册（ 清华人学编） ⑤水工设计手册（水电站建筑物）

⑥水电站压力钢管设计规范（水电部规范组编） ⑦水电站建筑物（武汉水电大学、浙江大学） ⑧水电站课程设计指导书（沈阳农业大学）

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