水電站廠房課程設(shè)計西華

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課程設(shè)計報告（理工類）課 程 名 稱: 水電站建筑物課程設(shè)計 課 程 代 碼: 學(xué)院(直屬系): 能源與環(huán)境學(xué)院 年級/專業(yè)/班: 2010級/水利水電工程/2班 學(xué) 生 姓 名: 學(xué) 號: 1003 實驗總成績: 任 課 教 師: 楊耀 開 課 學(xué) 院: 能源與環(huán)境學(xué)院 水電站廠房課程設(shè)計任務(wù)書 西華大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院2012年5月一、課程設(shè)計的目的課程設(shè)計是以工程實例為題，由學(xué)生獨立思考，靈活應(yīng)用有關(guān)的布置原則和要點，自己動手布置廠房，從而鞏固和加深廠房部分的理論知識，并進一步培養(yǎng)學(xué)生的計算、制圖和應(yīng)用技術(shù)資料的技能。二、課程設(shè)計的內(nèi)容與要求設(shè)計的內(nèi)容概括地說，就

2、是在給定工程樞紐布置和廠區(qū)位置的前提下，利用現(xiàn)有資料進行廠房布置設(shè)計。具體內(nèi)容包括：1確定主廠房的輪廓尺寸；確定廠房輪廓尺寸時有關(guān)機組和設(shè)備的尺寸可由給定的基本數(shù)據(jù)查找或查閱有關(guān)的工具書。2繪出蝸殼與尾水管單線圖，擬定轉(zhuǎn)輪流道、座環(huán)等尺寸；3選擇廠房起重設(shè)備；4進行廠區(qū)布置； 廠區(qū)布置可在地形圖上繪出，要求至少擬定兩個方案進行比較后，確定一個方案。5進行廠房布置； 廠房布置的具體內(nèi)容包括主、副廠房的布置和對廠房結(jié)構(gòu)布置的考慮，說明如下：在布置主、副廠房的同時，對廠房的結(jié)構(gòu)布置一定要有考慮，包括：a主廠房的分縫b一、二期混凝土的劃分c止水的設(shè)置d下部塊體結(jié)構(gòu)的布置，包括機墩、蝸殼混凝土、尾水管的

3、結(jié)構(gòu)型式、尾水閘墩、上下游墻等的結(jié)構(gòu)布置，在下部塊體中要設(shè)哪些工作孔道，在什么位置等。e上部結(jié)構(gòu)布置，包括主廠房構(gòu)架、屋頂結(jié)構(gòu)、吊車梁、發(fā)電機層板梁柱等。廠房機電設(shè)備的布置，主要包括以下五個方面的布置：a電站主接線圖規(guī)定的一次回路系統(tǒng)線路怎么走，發(fā)電機引出線，引出后如何經(jīng)低壓配電裝置進主變，是否設(shè)置母線道？b水輪機調(diào)速系統(tǒng)布置在上游還是下游？相應(yīng)的操作柜和機旁盤怎么布置？c. 主廠房內(nèi)各層都布置那些設(shè)備？d. 廠內(nèi)起重設(shè)備如何布置？如機組檢修、主變檢修，蝶閥吊裝等。e. 廠內(nèi)交通如何安排？主機間和主廠房各層的通道，發(fā)電機層至水輪機層的樓梯，主副廠房之間如何相通？如何上吊車操作室？下部塊體結(jié)構(gòu)的

4、各工作孔道如何與廠內(nèi)交通相連？副廠房的布置及參考面積（m2）三、課程設(shè)計的具體步驟和時間安排設(shè)計步驟具體內(nèi)容時間分配1布置任務(wù)、借參考資料0.5天2擬定蝸殼、尾水管單線圖和轉(zhuǎn)輪流道、座環(huán)尺寸等0.5天3選擇起重設(shè)備0.5天4確定廠房輪廓尺寸1.5天5廠區(qū)布置0.5天6廠房內(nèi)部設(shè)備布置（包括對廠房結(jié)構(gòu)布置的考慮）0.5天7繪圖5天8整理設(shè)計說明書并裝訂成冊1天四、對設(shè)計成果的要求1圖紙：完成A1圖紙兩張，要求手工繪制。其中廠房橫剖面圖一張，比例為1：100，并繪出主要設(shè)備技術(shù)指標(biāo)表；廠房發(fā)電機層、水輪機層、蝸殼層（包括副廠房各層）平面圖一張，比例為1：200。2說明書：應(yīng)包括設(shè)計基本資料的應(yīng)用，

5、設(shè)計成果和確定各部分布置的理由和布置方式，有關(guān)計算部分應(yīng)包括計算依據(jù)，計算公式和計算成果，并應(yīng)指明本設(shè)計的設(shè)計計算特點。設(shè)計說明書應(yīng)語言流暢，層次分明，字跡清晰，約4500字。3廠區(qū)布置圖：選定方案的廠區(qū)布置圖繪在地形圖上，可與設(shè)計說明書裝訂在一起。說明：除兩張大圖外，其它計算簡圖、附圖、計算成果圖均需與設(shè)計說明書一起裝訂成冊。課程設(shè)計成績評定表裝訂在設(shè)計說明書最后。五、參考資料1顧鵬飛,喻遠光.水電站廠房設(shè)計.北京：水利電力出版社，19872水電站機電設(shè)計手冊.水力機械分冊.北京：水利電力出版社，19873馬善定,汪如澤.水電站建筑物.北京：水利水電出版社，1996 4華東水利學(xué)院主編.水工

6、設(shè)計手冊（第七卷）水電站建筑物.北京：水利電力出版社，19895水電站廠房設(shè)計規(guī)范.SL266-20016王樹人,董毓新.水電站建筑物.北京：清華大學(xué)出版社，19847四川聯(lián)合大學(xué).水電站建筑物設(shè)計參考資料8王世澤.水電站建筑物.北京：水利電力出版社，19879金鐘元,伏義淑.水電站.北京：水利水電出版社，1994 目 錄一部分一課程設(shè)計的目的4二密云樞紐的概況4 2.1擋水建筑物4 2.2泄水建筑物4三廠房樞紐位置的選擇5 3.1擋水建筑物的選擇5 3.2壓力引水系統(tǒng)和廠房樞紐布置的選擇5 3.3水電站廠房位置的選擇5 3.4主廠房位置的選擇5四電站主接線圖6五其他資料和設(shè)計依據(jù)6二部分 計

7、算一蝸殼的計算以及單線圖的繪制9二尾水管單線圖的繪制9 2.1進口直錐段11 2.2肘管12 2.3進口擴散段12 2.4尾水段高度確定12 2.5尾水管單線圖12三流道尺寸12四起重設(shè)備的選擇13五主廠房平面設(shè)計14六主廠房剖面設(shè)計17七副廠房的布置19八電站的輸電系統(tǒng)20九主廠房的內(nèi)部設(shè)計21十結(jié)構(gòu)布置21十 一參考文獻22十二樞紐布置選擇草圖23 第一部分 水電站設(shè)計任務(wù)書§1 課程設(shè)計的目的課程設(shè)計是以工程實例為題，由學(xué)生獨立思考，靈活應(yīng)用有關(guān)的布置原則和要點，自己動手布置廠房。從而鞏固和加深廠房部分的理論知識，并進一步培養(yǎng)學(xué)生的計算、制圖和應(yīng)用技術(shù)資料的技能。§2

8、 樞紐的概況密云水庫庫區(qū)跨越潮、白兩河，地處密云縣城北20公里。兩條河在密云縣城以南約10公里處匯合成潮白河。潮河和白河的最低分水嶺在金溝，高程為130米。潮河水庫和白河水庫在金溝連通。庫水位在130米高程以上合成一個水庫即密云水庫。河流多年平均流量為。密云水庫是以防洪及工農(nóng)業(yè)供水為主要任務(wù)，兼有發(fā)電效益的綜合利用水利工程。水庫的特征水位如下：死水位：；正常高水位：；設(shè)計洪水位：；校核洪水位：；壩頂高程：。主要建筑物包括：一、 擋水建筑物有潮河和白河主壩兩座及副壩五處，為碾壓式粘土斜墻土壩，最大壩高為白河主壩，潮河主壩，各副壩不等。 二、泄洪建筑物 1、溢洪道：有潮河左岸、第二溢洪道。第一溢洪

9、道為正常溢洪道，底壩高程，泄洪超過百年一遇的洪水，為五孔帶胸墻式河岸溢洪道。第二溢洪道為非常溢洪道，與第一溢洪道配合宣泄千年一遇洪水，底壩高程為，為五孔開敞式河岸溢洪道。 2、隧洞： (1) 白河左岸發(fā)電隧洞：用作發(fā)電供水和下游工農(nóng)業(yè)供水，并在調(diào)壓井上游設(shè)泄水支洞，用以宣泄萬年一遇特大洪水。進水塔進口底板高程為，洞徑，洞長，底坡。調(diào)壓室為圓筒式，內(nèi)徑。調(diào)壓室后接兩根埋藏式壓力水管，管徑，管長。(2) 潮河發(fā)電泄水隧洞：任務(wù)是施工導(dǎo)流、發(fā)電、灌溉、供水和泄洪。 (3) 走馬莊放空隧洞：只在千年一遇洪水時參加泄洪，平時不用，主要任務(wù)是緊急放空。 其樞紐布置圖見圖1。 3、壩下廊道：為施工期的臨時建

10、筑物，施工導(dǎo)流采取潮、白兩河分別導(dǎo)流的方式，故設(shè)白河導(dǎo)流廊道、潮河導(dǎo)流廊道，可宣泄20年一遇洪水。另有南石駱駝輸水廊道，用以泄放3個流量的灌溉帶用水。§3 廠房樞紐位置的選擇3.1 擋水建筑物主壩的選擇經(jīng)比較，潮河地面高程高于白河壩址地面高程，故建白河電站比建潮河電站多出水頭，每年可多發(fā)電400萬度。所以，電站設(shè)在白河，裝機容量為4臺單機，共，白河電站發(fā)電泄水可灌溉密云縣以下耕地。3.2 壓力引水系統(tǒng)和廠房樞紐布置的選擇經(jīng)對左右岸兩個方案從地形、地質(zhì)、施工條件和運行管理等幾個方面進行分析和比較后認為，右岸方案洞線較短（），有合適布置調(diào)壓室的位置，出口地形較低，電站尾水渠較短，調(diào)壓室可

11、布置在白色石英巖上，且接近對外鐵路，爆破時附近村莊不受干擾。而左岸方案洞線相對較長，巖石破碎，鐵路進廠要跨越河流，且尾水渠、廠房開挖量大，右岸方案優(yōu)點明顯較多，故取右岸方案。3.3 電站廠房位置的選擇有以下兩個方案比較：一是放在右岸下游小山溝上游地；二是放在泄洪支洞口。廠房若布置在泄洪支洞處，優(yōu)點是引水隧洞和高壓輸水管道較短，廠房位于白色石英巖基上，有可能取消調(diào)壓室。缺點是岸壁很陡，平行與河岸的裂縫較發(fā)育，巖石削坡后有崩塌的危險。廠房距壩太近，施工干擾大。另外，大約少利用的落差，尾水渠亦較長，下游反調(diào)節(jié)池的修建要做較高的堤壩。廠房若是布置在下游小山溝附近，其缺點是引水道較長（約），必須設(shè)調(diào)壓室

12、。優(yōu)點是小山溝上游坡地地形較為平緩，地質(zhì)條件好，修建廠房和調(diào)壓室都是安全的，距壩較遠，干擾小。為了保證安全和多利用水頭，所以最后考慮將廠房建在右岸下游小山溝上游地，此方案中，廠房附近地形開敞，利用廠房樞紐的布置，而施工支洞處改為泄洪支洞，洞口發(fā)生過巖石崩塌現(xiàn)象。3.4 主廠房位置的選擇主廠房左右位置的確定，是考慮到向右移動時，主廠房地基將遇到強烈風(fēng)化的石灰?guī)r，向左移動削坡工程顯著，據(jù)此確定了主廠房的左右位置。廠房地區(qū)為輝綠巖地帶，處于半風(fēng)化狀態(tài)，廠房后山頭表面巖石風(fēng)化強烈，在這樣的巖體中開挖6根岔管將嚴(yán)重削弱山體。故將岔管放在山體外，做成明的，這樣廠房隨之外移，據(jù)此確定了主廠房的前后位置。&#

13、167;4 電站主接線圖密云白河水電站的主接線采用擴大單元接線，4臺水輪發(fā)電機組。用兩臺主變接成兩個擴大單元。發(fā)電機出線電壓為。引出后進低壓配電裝置，經(jīng)斷路器和隔離開關(guān)連成發(fā)電機電壓母線，然后送主變升壓，升壓后的電流送開關(guān)站。高壓側(cè)采用單斷路器雙母線制，進出線為二進二出。§5 其它基本資料和設(shè)計依據(jù)1、有關(guān)密云水電站工程概況的簡要說明如前。2、壩址地形圖一張，如前。3、壩型為斜墻土壩，依據(jù)發(fā)電量和裝機容量，廠房按級建筑物設(shè)計。4、電站下游尾水位：最高尾水位：；正常尾水位：；單機滿負荷出力時尾水位：；最低尾水位：。5、水電站裝機容量，共四臺機，廠房布置在右岸。6、電站設(shè)計水頭。7、水輪

14、機型號：；轉(zhuǎn)輪重量：；軸向水推力：；氣蝕系數(shù)：。8、蝸殼尾水管尺寸：單位參數(shù)見表1，尺寸標(biāo)注如圖三：表1. 蝸殼尾水管尺寸9、發(fā)電機型號：；風(fēng)道直徑：；定子半徑：；轉(zhuǎn)子直徑：；轉(zhuǎn)子帶軸總重：。查得其尺寸如下圖：（單位為：）10、蝶閥尺寸：。11、電氣主接線：輸電電壓；主變壓器型號：。12、主壓開關(guān)站面積：。13、輔助設(shè)備：(1)調(diào)速器：；(2)油壓裝置：。(3)機旁盤：每臺機4塊，每塊；(4)勵磁盤：每臺機5塊，每塊。14、對外交通：右岸公路。第二部分 設(shè)計計算書1 蝸殼的計算及單線圖的繪制依據(jù)水力機械第二版P98知圓斷面金屬蝸殼的進口斷面的包角；蝸殼進口斷面的流量，設(shè)計水頭=46.2m,故蝸

15、殼的進口斷面平均流速查水力機械第二版P99圖430(a)曲線得。依據(jù)水輪機的型號HL211LJ225知水力機械第二版P162的附表五得：當(dāng)水輪機的標(biāo)稱直徑D1=2250mm時，金屬蝸殼的座環(huán)外徑為1.925m，座環(huán)內(nèi)徑為1.625m可以由以下公式求得 取每隔45度計算一個斷面。所以總共計算8個斷面 蝸殼單線圖2 尾水管單線圖的繪制根據(jù)前面已知的資料，結(jié)合水輪機的型號HL211LJ225，參考水力機械第二版可知：選用水輪機的標(biāo)稱直徑為，當(dāng)水輪機的出口直徑的混流式水輪機，由水力機械第二版表4-17知：當(dāng)時，hL5.8510.136.123.043.041.524.102.75為了減少尾水管的開挖深

16、度，采用彎肘形尾水管，彎肘形尾水管由進口直段、肘管和出口擴散段三部分組成。3 進口直錐段：查水電站機電設(shè)計手冊水力機械分冊，進口錐管高度：；對混流式水輪機，錐管的單邊擴散角值可取7-9°。（根據(jù)圖4）出口直徑，則錐管的單邊擴散角。進口錐管上下直徑：。2、肘管：肘管是一變截面彎管，其進口為圓斷面，出口為矩形斷面，水流在肘管中由于轉(zhuǎn)彎受到離心力的作用，使得壓力和流速的分布很不均勻，而在轉(zhuǎn)彎后流向水平段時又形成了擴散，因而在肘管中產(chǎn)生了較大的水力損失。影響這種損失的最主要的因素是轉(zhuǎn)彎的曲率半徑和肘管的斷面變化規(guī)律，曲率半徑越小則產(chǎn)生的離心率越大，一般推薦使用的合理半徑，外壁用上限，內(nèi)壁用下

17、限。由水力機械標(biāo)準(zhǔn)混凝土肘管可得，。3、出口擴散段：出口擴散段是一水平放置斷面為矩形的擴散段，其出口寬度一般與肘管出口寬度相等，其頂板向上傾斜， 。說明：因為算出的=6.12m<10m,所以尾水管出口擴散段之間不設(shè)中墩。4、尾水段的高度總高度是由導(dǎo)葉底環(huán)平面到尾水管之間的垂直高度。對于水輪機由于直錐管環(huán)相連接，可取。因為，所以屬于高比速混流式水輪機。增大尾水管的高度，對減小水力損失和提高是有利的，特別是對大流量的軸流式水輪機更為顯著。但對混流式水輪機尾水管中產(chǎn)生的真空渦帶在嚴(yán)重的情況下不僅影響機組的運行而且還會延伸到尾水管地板引起機組和廠房的振動。為了改善這一情況，常采取增大尾水管高度的

18、辦法，但將會增大開挖量，經(jīng)過試驗，比較對于高比速。當(dāng)，故滿足要求。5、尾水管單線圖根據(jù)以上的數(shù)據(jù)繪制單線圖（內(nèi)、外半徑分別與直錐管相切）。3 擬定轉(zhuǎn)輪流道尺寸 根據(jù)水電站機電設(shè)計手冊水力機械分冊，已知時，型的尺寸可以求出時的轉(zhuǎn)輪流道尺寸。如圖4 起重設(shè)備選擇 由于考慮到最重的發(fā)電機轉(zhuǎn)子帶軸重82.6T,吊運構(gòu)件中最重的為發(fā)電機轉(zhuǎn)子帶軸重為，且機組臺數(shù)。故選1臺單小車橋式起重機，型號為。 其具體數(shù)據(jù)如下：因為機組安裝需求寬度16米，再加上吊鉤限制線4.6米故選擇：取跨度：； 起重機最大輪壓：；起重機總重：； 小車軌距：；小車輪距：； 大車輪距；大梁底面至軌道面距離：； 起重機最大寬度：；軌道中心

19、至起重機外端距離：；軌道中心至起重機頂端距離：；主鉤至軌面距離：；吊鉤至軌道中心距離（主）：；副吊鉤至軌道中心距離：；大車軌道型號：。5.主廠房平面設(shè)計 1.水輪機吸出高度Hs的計算。Hs = 10/900（ +）H-1公式中為電站尾水渠的高程為93.5m。 為水輪機的汽蝕系數(shù)為0.165。 為水輪機的汽蝕系數(shù)修正值為0.027。H-設(shè)計水頭46.2m。Hs=0.02 2.水輪機安裝高程T 在水電站廠房設(shè)計中，水輪機安裝高程是一個控制性高程，它取決于水輪機的機型，允許吸出高度和電站建成廠房下游最低水位的數(shù)值。安裝高程可用下式求得： 以下將對其求解：=91.84m 所以 =91.84+0.02+

20、=92m3.主廠房長度的確定 主廠房的平面布置時要將廠房的上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)結(jié)合考慮，主廠房的長度和寬度尺寸要取決于水輪機發(fā)電定子及風(fēng)罩墻、水輪機蝸殼、尾水管、調(diào)速設(shè)備系統(tǒng)的布置，以及主要設(shè)備的裝卸方法和安裝、檢修、運行管理的要求，同時考慮結(jié)構(gòu)布置和立面的藝術(shù)處理。主廠房長度包括有機組段長度、端機組長度和裝配場長度。其長度值取決于機組段長度、機組臺數(shù)和裝配場長度，并由下列公式計算： =n+ 式中：機組段長度， 裝配場的長度， 端機組長度， n 機組臺數(shù)， d 主廠房兩側(cè)墻體厚度，4. 機組段長度的確定 機組段長度也就是機組的中心距離。它隨水電站類型和機型的不同而不同，主要由蝸殼、尾水管、發(fā)電機

21、風(fēng)罩在x方向（廠房縱向）的尺寸來定，并考慮機組附屬設(shè)備及主要交通道、吊運通道、閥孔的布置等所需的尺寸。機組段長度可按下列公式計算： 式中：機組段 +x 方向的最大長度 機組段 -x 方向的最大長度機組段長度計算主要由蝸殼層、尾水管層、發(fā)電機層三者比較確定，取三者長度最大值。由資料已知，水輪機轉(zhuǎn)輪直徑D=2.25m，發(fā)電機的風(fēng)罩內(nèi)徑=8.4m，尾水管的寬度B=1.8D=1.82.25=4.05m；蝸殼進水管進口處的直徑等于岔管支管直徑，D=D= ,V是經(jīng)濟流速一般46m ，經(jīng)計算為4.16。Q為渠道的設(shè)計流量則： 蝸殼外部混凝土厚度=（1.21.5）m，取=1.2m =+=3.9+1.5=5.4

22、m蝸殼外部混凝土厚度=（1.21.5）m，取=1.2m =+=1.9+1.5=3.4m所以，蝸殼層的長度由公式得：=3.4+5.4=8.8m按尾水管：L1=B+2=9.16其中尾水管混凝土邊墩厚度取1.5m按發(fā)電機：L1=3+b=8.4+0.4+3=11.8其中發(fā)電機風(fēng)罩厚度取0.4m。兩臺機組之間的風(fēng)罩外壁間距取2m。所以可以取機組段長度L1=11.8m5. 裝配場的長度確定 裝配場又稱安裝間，它是組裝、檢修設(shè)備的場所。裝配場與主機室寬度相等，確定裝配場尺寸主要在于確定長度，一般約為機組段的11.5倍。對于混流式水輪機和懸式水輪發(fā)電機采用偏小值，而對于軸流式水輪機和傘式水輪發(fā)電機，貫流式機組

23、采用偏大值。電站采用混流式水輪機，取機組段的1.2倍，則=1.2所以：在裝配場的長度：=1.2=1.211.8=14.2m 6. 端機組段附加長度確定 端機組是指在與裝配場不同一端的機組段。端機組附加長度是指與裝配場不同一端的機組段的附加長度=（0.11.0）D，取=0.5D=0.52.25=1.13m，取=1.2m。代入公式得： =n+=411.8+14.2+2.25= 63.6 m所以主廠房的長度為：= 65m7.主廠房寬度的計算 以機組中心線為界，廠房寬度為上游側(cè)寬度與下游側(cè)寬度兩部分之和，即： =+ 廠房上游側(cè)的寬度由以下公式計算： =+A 式中： 發(fā)電機風(fēng)罩內(nèi)徑，=8m； 發(fā)電機風(fēng)罩

24、壁厚=（0.30.4）m，取=0.4m；A風(fēng)罩外壁至上游墻內(nèi)側(cè)的凈距A=（23m），取A=2.5m；=+A=8.4/2+0.4+2.5=7.1m下游考慮吊裝構(gòu)建要求 故加寬一米8.1m=7.1+8.1=15.2m所以，主廠房的寬度為：=15.2m。但是沒有考慮起重機的橋機安裝和牛腿梁的建造，所以在確定最后尺寸時還要依據(jù)起重設(shè)備再確定。根據(jù)起重機設(shè)備可知橋機的跨度為L=16m。如下圖：牛腿以上：牛腿以下：其中：橋機端與軌道中心線的距離，查橋機的有關(guān)規(guī)定取0.5m 橋機端部與上柱內(nèi)面間距，一般取0.30.6m，取0.6m 牛腿上部立柱截面高度，一般取0.61.2m，取1.0m牛腿下部立柱截面高度，

25、一般取1.02.5m，取1.5m偏心距，一般取00.25m，取0.25m所以，牛腿以上：牛腿以下：此條件同時滿足吊鉤限制線的要求。綜上所述，取主廠房的寬度B為20m.6.主廠房的剖面設(shè)計主廠房的剖面設(shè)計又稱豎向設(shè)計，主要解決垂直方向空間處理上的有關(guān)問題。主廠房的剖面設(shè)計主要計算個部分高程，包括：水輪機安裝高程T ，主廠房基礎(chǔ)開挖高程F，水輪機層地面高程1，發(fā)電裝置高程機G，發(fā)電機層樓板高程2，起重機的安裝高程C，屋頂高程R，裝配場的樓板高程等。已知水輪機直徑D=2.25m, 下游最大水位94.6m, 導(dǎo)葉的相對高度b0=0.25m 尾水管底板混凝土的厚度h1=1m, 尾水管出口凈高度h2=1.

26、3D=1.32.25=2.93m, 尾水管出口頂面到機組安裝高程的距離h3=0.9D=0.92.25=2.03m 水輪機吸出高度hs=1.026m,發(fā)電機定子到上機架的高度h7=0.7m， 吊運部件與固定的機組間的垂直凈距h8=0.5m, 最大吊運部件的高度h9=3.55×2.25=8m, 吊運部件與吊鉤的垂直凈距h10=1m，主鉤最高位置到軌頂面距離h11=0.92m,吊車上的移動小車的高度加預(yù)留檢修高度h12=2m。1 主廠房基礎(chǔ)開挖高程F F=T（h3+h2+h1） 式中： T水輪機安裝高程為，T=92m: h1尾水管底板混凝土的厚度，h1=1m： h2尾水管出口凈高度， h3

27、尾水管出口頂面到機組安裝高程的距離則主廠房基礎(chǔ)開挖高程為：F=T-（h3+h2+h1）=92-3.92=88m2 水輪機層地面高程11=T+h4 式中： T水輪機安裝高程，T=88m h4蝸殼半徑和蝸殼頂部混凝土保護層厚度，h4=R +h蝸殼頂部混凝土保護層厚度一般不小于1m，取h=1.5m。所以： h4=R+ h=1.75+1.5=3.25m所以水輪機的地面高程為：1=T+h4=92+3.25=95.25m取1 =98.7m。3 發(fā)電裝置高程機G G=1+h5+h6 式中： 1水輪機層地面高程，1=95.25m； h5發(fā)電機機墩進人孔高度，一般為1.82.0m，取h5=2.0m； h6=進人

28、孔頂部厚度，取h6=1m；發(fā)電裝置高程機為：G=1+h5+h6=98.7+2+1=98.25m 取994發(fā)電機層樓板高程2 為保證以下各層高度和設(shè)備布置及運行上需求。水輪機層的凈高度不少于3.54.0m。取水輪機凈高度4.0m，為保證下游最高水位不淹沒廠房，一般情況下發(fā)電機層的樓板面與裝配場樓板面高程齊平，并且設(shè)在下游最高洪水位以上0.51.0m，取0.5m。 2= maxmax+0.5m，1 +4.0 式中： max下游最高水位，max=94.6m； 1水輪機層地面高程，1=95.25m。所以發(fā)電機層樓板高程為：2= maxmax+0.5m，1 +4.0= max95.1，99.25=99.

29、25 取為100m5起重機的安裝高程C 起重機的安裝高程是指吊車軌頂高程，他是確定主廠房上部結(jié)構(gòu)高度的重要因素。C=2+h7+h8+h9+h10+h11 式中： 2 發(fā)電機層樓板高程，2 =100m ;H7 發(fā)電機定子到上機架的高度, H7=1.22m;H8 吊運部件與固定的機組間的垂直凈距;H9 最大吊運部件的高度，H9=7m;h10 吊運部件與吊鉤的垂直凈距，h10=1m;h11 鉤最高位置到軌頂面距離，;所以起重機安裝高程：C=2+h7+h8+h9+h10+h11=100+1.22+0.5+7+1+2.5=112.2m6屋頂高程R 當(dāng)?shù)踯囓壐叱檀_定后，根據(jù)已知軌頂至吊車上小車高度， R=

30、c+h12 + h13 式中： c起重機的安裝高程，c=112.2m;h12 吊車上的移動小車的高度加預(yù)留檢修高度，h12=2m;h13-檢修吊車需在小車上留有的高度 ，取h13=0.5m所以屋頂高程為：R=C+h12+ h13 =112.2+2+0.5=113.7m7裝配場的樓板高程 裝配場的樓板高程主要取決于對外交通道路高程程和發(fā)電層樓板高程。最理想的情況是裝配場與對外交通道路及發(fā)電機層樓板高程齊平，而且高于下游設(shè)計水位。所以裝配場高程取100m。裝配場共分為兩層，第一層為檢修間，在此設(shè)置有變壓器檢修孔，發(fā)電機檢修孔等。下層為油處理室和水處理室。具體布置詳見發(fā)電機層布置圖。7 副廠房的布置

31、 水電站廠房除了裝設(shè)運行必需的水輪機、調(diào)速設(shè)備和廠房外，還需要設(shè)置電機設(shè)備運行、控制、實驗、管理和運行人員工作和生活的房間，稱為副廠房。由于考慮到主廠房地區(qū)為輝綠巖地帶，處于半風(fēng)化狀態(tài)，廠房后頭山表面巖石風(fēng)化強烈，所以考慮將副廠房設(shè)在主廠房上游側(cè)。其優(yōu)點是電氣設(shè)備的線路都集中在上游側(cè)，減少昂貴的發(fā)電機母線長度。根據(jù)運行安全、安裝檢修方便、以及盡量使低壓母線線路短且平直的要求，將低壓配電裝置放在副廠房第二層。油開關(guān)小間、廠用變壓器小間及電壓互感器小間布置成一列式，位于第一層中間。內(nèi)母線廊道位于小間的下游側(cè)；發(fā)電機引出線，控制電線及開關(guān)操作機構(gòu)等沿廊道布置。外母線廊道位于小間的上游側(cè)；低壓母線沿此

32、廊道布置。發(fā)電機出線由內(nèi)母線廊道經(jīng)開關(guān)小間到外母線廊道的低壓母線，再經(jīng)廠外母線廊道引至開關(guān)站。低壓配電裝置的設(shè)備可由內(nèi)母線廊道推到安裝廠下層，再吊運出廠。中央控制室布置在副廠房的第三層，且位于發(fā)電機層的中部，盡量窗戶朝南開，以及加強通風(fēng)或空調(diào)。其優(yōu)點是可以監(jiān)視全部機組，聯(lián)系方便，環(huán)境安靜及干擾??；缺點是與開關(guān)站距離較遠?？刂齐娎|較長，繼電保護室布置在中控室，在靠近主機組的副廠房內(nèi)，配電裝置長度在7m以內(nèi)時，允許只許布置一個出口，門應(yīng)向外開。母線廊道連接水電站發(fā)電機和主變壓器，道內(nèi)布母線，母線距樓板板底的凈距離不小于0.8m。廠用變壓器，盡可能靠近發(fā)電機電壓配電裝置。廠變壓間高度按盧蕊高度再加上

33、700mm，兩側(cè)寬度至少加800mm，門高為變壓器的高至少加300mm，門寬至少加400mm。廠用動力室分散布置在負荷點附近。（例如在安裝間、水輪機層、水泵室、機修間，油處理室等處）為輔助設(shè)備系統(tǒng)配置的一些房間：空氣壓縮室，絕緣油庫、透平油庫，水泵室；應(yīng)注意，控制溫度、防止潮濕、防止火源。電氣試驗室，電氣高壓實驗室，油化實驗室，水處理室，都順序布置在副廠房上游側(cè)，向下游側(cè)開門。設(shè)備的布置詳見副廠房的布置圖。8 電站的輸電系統(tǒng)主變壓器尺寸：外形：長×寬×高696×497.6×635cm箱身：長××寬×高400×200

34、×418cm鐵芯高：372cm將變壓器布置在靠近副廠房的上游側(cè)9主廠房內(nèi)部布置1、蝸殼之間布置蝴蝶閥，在事故停機或檢修時，用來關(guān)斷水流，在尾水管出口處備有檢修閘門，當(dāng)尾水管或水輪機檢修時，用來擋住尾水進入。當(dāng)發(fā)電層上游側(cè)，布置著每臺機組的調(diào)速器一臺和機旁盤四臺，且各布置油壓裝置一臺，每個機組段(對應(yīng)蝴蝶閥中心)均留有蝴蝶閥預(yù)留閘板，用于對蝶閥的吊裝檢修。1、2號機組段上，布置著水輪機層的樓蓋，在3、4搞號機組上游側(cè)也布置著水輪機層的樓蓋。在發(fā)電機層布置著直接可以去副廠房的走廊，在發(fā)電機層兩邊布置著供上下層連接的樓梯。水輪機層1、4號機組段上布置著去蝴蝶閥層的樓梯。作用筒布置在機座的上游側(cè)，調(diào)速器恢復(fù)機構(gòu)（杠桿）在右側(cè)作用筒上，并與位于發(fā)電機層的調(diào)壓器的有關(guān)機構(gòu)相對應(yīng)。兩臺高壓空氣壓縮機布置在3號機組作用筒的右側(cè)，為油壓裝置充氣之用。水輪機每個機組段上都布置著圓筒形機座。進入水輪機井的門洞，布置在機座的下游側(cè)。低壓空氣壓縮和透平油布置在水輪機的左端。每條壓力管道上均安裝有蝴蝶閥，在其前為伸縮節(jié)。每個機組段都設(shè)有漏油箱，。排水溝布置在上游墻側(cè)，在集水井兩側(cè)布置尾水管排水泵兩臺，集水井排水泵兩臺，在3號機組上，布置消防水泵一臺，每個機組段上均設(shè)有進入尾水管的進水廊道。為