长沙理工第一组的水电站建筑物课程设计任务及指导书(本).doc

1、水利水电工程建筑专业水电站建筑物课程设计任务及指导书指导老师：兰芙蓉 长沙理工大学水利学院水利水电工程系2011年11月一、课程设计目的通过本设计，进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，使学生初步掌握水电站厂房设计的步骤和方法，培养和提高学生独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。二、设计内容和要求根据给定的原始资料及机电设备，进行厂房内部的布置，确定厂房的轮廓尺寸。应提交的设计成果：设计说明书一份（不少于3000字，必须手写）； 设计图不少于3张A2号图（至少1张手画图）：1、 厂房横剖面图一张（A2号）；2、 发电机层平面布置图1张（A2号）；3、 水轮机层或蜗壳尾水管层综合平面布

2、置图1张（A2号）。三、设计资料（另附）四、设计步骤及方法 了解任务、熟悉资料。 确定设备尺寸1、 计算吸出高度，根据水轮机允许的吸出高度，并结合电站的具体情况，最后决定水轮机的安装高程；2、 选择蜗壳型式，进行蜗壳水力计算，确定蜗壳轮廓尺寸；3、 选择尾水管型式，确定尾水管的基本尺寸；4、估算发电机尺寸，并选择其冷却方式。 进行厂房布置1、根据给定的资料及机电设备，由水轮机的安装高程开始，确定主厂房各部位高程；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

3、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）合理布置梁柱系统，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。布置时应注意各室之间相互关系以及与主厂房的关系，以使运转方便。 按

4、上述要求绘制厂房横剖面图、发电机层、水轮机层或蜗壳尾水管层综合平面布置图。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。 编写说明书内容包括：1、工程概况及设计资料2、厂内机电设备的选择3、厂房内部布置4、厂房各主要高程及主要尺寸的拟定5、副厂房布置6、厂房结构布置与各构件尺寸拟定7、其他说明书应文句通顺、字迹工整，论据充分。五、设计进度参考计划设计时间2周。1、布置课程设计任务、熟悉资料 （ 0.5天 ）2、主要机电设备选择及尺寸估算 ( 2.0天 )3、厂房内部设备布置 ( 1.5天 )4、厂房结构布置与各构件尺寸拟定 ( 1.5天 )5、绘制设计图 ( 3.0天 )6、设计

5、说明书整理 ( 1.5天 )六、参考资料1水电站机电设计手册（水力机械），水电站机电设计手册编写组编2马善定，小型水电站，中国水利电力出版社3李启钊，水电站（第三版），河海大学出版4马善定 汪如泽合编，水电站建筑物（第二版），中国水利电力出版社5金钟元编，水力机械（第二版），中国水利电力出版社6四川联合大学等合编，水电站建筑物设计参考资料两江口水电站工程概况和基本资料一、工程概况两江口水利枢纽位于向河上游，河流全长270km，流域面积6000km2属于山区河流。本枢纽控制流域面积1350 km2，总库容22.15108m3，为多年调节水库。本枢纽的目标是防洪和发电，主要建筑物有重力拱坝，坝高7

6、7.5m，弧长370m，泄洪建筑物：开敞式溢洪道或泄洪隧洞；发电引水隧洞及岸边地面厂房等工程。总装机6.0104KW，装机4台，单机1.5104KW，电站担任工农业负荷，全部建成后担任系统灌溉负荷。二、电站枢纽电站厂房位于右岸坝下游几十米处，由引水隧洞供水，主洞内径5.5m，支洞内径3.4m，厂内装置4台立式机组，出线方向为下游，永久公路通至左岸。三、设计依据及参数（一）水库及水电站特征参数1、水库水位（m）水库校核洪水位 140.00水库设计洪水位 137.00水库正常高水位 125.00水库发电死水位 108.00设计洪水尾水位 77.00校核洪水尾水位 78.502、厂址水位流量关系曲线

7、水位（m）68.5069.2069.5069.7569.9070.20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、水电站特征水头（m）最大水头 56.00最小水头 38.00平均水头 50.84设计水头 48.304、地形地质电站枢纽地形参见地形图，左岸地势较平缓，右岸地势较徒。枢纽基岩系凝面灰岩，岩石抗压强度较高，厂区有第四纪沉积层，厚约3m，河床砂卵石覆盖层平均深24m。5、供电方式本电站初期为三台机组，远景为上台机组，

8、投入系统运行，根据系统要求本电站能作调相运行，水电站主结线采用扩大单元结线方式，采用110kv、35kv及发电机电压10.5kv三种电压等级送电，高压侧采用桥形结线方式。电气主结线见图一。6、对外交通下游左岸有永久公路通过。（二）水电站主要动力设备及辅助设备1、水轮机要求自己确定，下面的数据仅作参考！（1）型号HL220-225额定出力 1.56104KW转速 214.3 rad/min单机最大流量 36.2m3/s2、水轮发电机要求自己确定，下面的数据仅作参考！（1）型号SF15-28/550额定功率KW功率因素cos转速n（rad/min）额定电压U（kv）转子带轴重G1（T）150000

9、.8214.310.5803、调速器设备要求自己确定，下面的数据仅作参考！（1）调速器型号DT-100机械柜尺寸：长宽高=7509501375（mm）电气柜尺寸：长宽高=5508042360（mm）（2）油压装置型号：YZ-1.0型号油箱长度油箱宽度油罐总高油罐筒高油罐直径YZ-1.019161900245716949304、厂房附属设备要求自己确定，下面的数据仅作参考！（1）水轮机前的蝴蝶阀型号直径（cm）承受水头（m）装置方式阀重（T）阀体长（m）吊孔尺寸（m）DF340-8534085立轴201.21.84.3（2）桥式吊车学生自己选定吊车型号，选用有关尺寸。5、电气设备（1）三相三线圈

10、主变二台型号：SFSL1-50000/110/35/10尺寸：长宽高=682045208200（mm）轨距： 1435(mm)检修起吊高度 8200（mm）器身重 39.5(吨)（2）厂用变压器二台型号：SJL1-630/10/0.4厂用变压器参考数据：变压器容量（103kvA）厂变室面积（m）门高（m）吊物孔尺寸（m）630/10532.52.52.0（3）机旁盘每台机六块：控制盘1块，保护盘1块，表计盘1块，动力盘1块，励磁盘2块。尺寸：长宽高=8005502360（mm）（三）副厂房参考面积（单位：m2）中央控制室 100-200电缆室 与中控室同通讯室 20-50发电机电压配电装置室 40-50厂用盘室 30-40直流系统室蓄电池室 40-50酸室 10-14套间 5-6充电机室 10-15通风机室 10-15直流盘室 20-25母线廊道 宽度不少于2.0m厂变室 15空压机及贮气筒室 30-40油桶及油处理室 50-55排水泵室 15-20集水井容积 30-35（m3）（2）检修、试验用房1）测量表计试验室 30-402）高压试验室 20-303）电工试验室 20-304）机修间 40-505）工具间 10-15（3）间接辅助的生产用房1）交接班室 20-252）值班休息室 15-203）办公室 15-204）浴室厕所 10-205）警卫室 109