西华大学毕业设计说明书范本.doc

1.确定枢纽等别及发电厂房的级别苦西绒水电站为径流式水电站， 开发任务为以发电为主，兼顾生态环境用水。水库初选正常蓄水位3371.83m，基本无库容，无洪水调节能力，电站装机容量2.4万kW，根据水工建筑物（第5版）教材第17页表2-1水利水电工程分等指标及表2-2永久性水工建筑物的级别，本工程属等小（1）型工程。其永久性主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级，厂房为4级建筑物。2.枢纽布置 根据苦西绒电站预可研报告及图册等资料，本水电站的坝型采用底栏栅坝，厂房采用引水式厂房。根据地形图，左岸的等高线相对于右岸稀疏，坡度相对交换，利于施工开挖，所以将主厂区布置在河流的左岸。厂区建筑物主要有主厂房、副厂房、升压站、尾水渠、防洪墙、进厂交通等。厂区枢纽布置的目的是确定厂房和厂区其他建筑物的相对位置，使厂房与上游的进水口和下游的尾水渠良好的衔接，水流通顺，确定厂房和升压站的位置和进厂交通的连接，使各个建筑物之间相互配合协调，发挥其功能，满足运行安全可靠，施工快捷，交通方便，投资少的原则。副厂房布于主厂房上游侧，安装间布置在主厂房右侧，根据电站地形特点，110kV升压站靠10kV开关室右侧布置，地面高程为2827.92m，面积为33.5m×17m(长×宽)，其上布置有110kV六氟化硫断路器、电流互感器、电容式电压互感器及其它配电装置。主变压器与10kV高压开关柜的连接采用高压硬铜母线桥架。升压站内有运输车道，道宽4m；另有公共集油池及贯穿全站的电缆沟。为方便运行和维护，110kV配电装置采用普通中式布置。沿建筑物外侧修一道防洪墙。进厂公路沿力丘河左岸从下游进入厂区，并从右端部进入安装间，公路宽6米。尾水渠布置在主厂房的下游，便于排走下游尾水。3.主、副厂房的结构布置3.1水轮机及其附属设备选择3.1.1水轮机选择苦西水电站水头范围为517.4547.8m，属于较高水头电站。适应该水头的水轮机有水斗式水轮机，推荐四喷嘴冲击式水轮机。根据以上的机组台数及水轮机喷嘴数的分析比较，在本阶段推荐2×12000kW装机方案、推荐水轮机型号为CJA475-L-150/4×10。水轮机主要参数水轮机型号： CJA475-L-150/4×10转轮直径： 1.50m最大水头： 547.80m额定水头： 518.00m最小水头： 517.4m额定出力： 12.50MW额定流量： 2.8m3/s额定转速： 600r/min飞逸转速： 1066r/min额定工况点效率（未修正）： 89%最高效率（未修正）： 90.2%3.1.2水轮机附属设备 调速器调速器型号： CJWT-4/4操作油压： 6.3MPa进水阀本站水轮机进水阀选择球阀，其主要参数如下： 型号： JZQ-00/800×6.4球阀公称直径： 0.80m最大静水头： 550m操作油压： 16MPa3.2发电机结构参数的选择根据机组的额定出力、额定转速等参数，初选发电机型号和结构参数为：发电机型号： SF12-10/2860结 构 形式： 立式额 定 功率： 12000kW额定功率因数： 0.8（滞后）额 定 转速： 600r/min飞 逸 转速： 1066r/min冷 却 方式： 密闭自循环空冷转子起吊重量： 34t发电机飞轮力矩GD2： 55t.m23.3 厂内起重设备机组安装和检修时最重起吊部件为水轮发电机转子连轴，其起吊重（加吊具）约35t，选择40/10t电动慢速桥式起重机一台，其参数如下主钩起重量： 40t副钩起重量： 10t跨 度： 13m起升高度（主/副钩）： 12/16m工作级制： A34.1厂房平面尺寸计算主厂房的上部结构部分有主机室和装配场。主机室又称主机间，其内部布置必须与厂房枢纽各建筑物相协调，布置要求合理，运行安全，维护方便。4.3主厂房的剖面设计主厂房的剖面设计又称竖向设计，主要是解决垂直方向空间处理上有关问题。它与平面设计是一个整体，设计时必须统一考虑。根据水电站生产电能的需要，合理的确定主、副厂房上、下结构各部分的高程，满足通风、采光需要及发电、配电的合理安排，全面综合分析研究做出经济合理、技术可能的方案，为运行人员的操作运行管理创造优良的工作环境。4.3.1水轮机安装高程4.3.2 主厂房基础开挖高程计算从水轮机安装高程向下量取到尾水管出口顶面的距离，加上所选用的尾水管出口高度及尾水管底板混凝土厚度，就得到厂房基础开挖高程，可用4.3.3 水轮机层地面高程计算从水轮机安装高程向上量取蜗壳进口半径和蜗壳顶混凝土层，可得水轮机层地面高程。金属蜗壳的保护层一般不少于1.0m。水轮机层地面高程一般取100mm的整倍数。可用下式表示：本设计没有设计蜗壳，混凝土保护层取1.12m 5.3.3.4 发电机装置高程计算从水轮机地面高程加上发电机机墩进人孔高度和进人孔顶部厚度，就可得到发电机定子装置高程。可用下式表示：上式中：一般取为1.82.0m，本设计取为1.8m。 一般取为0.65m。则等于2822.75+1.8+0.65=2825.2m5.3.3.5 发电机层楼板高程计算从水轮机层地面高程加上机墩高、定子高和上机架埋深即可得发电机层楼板高程。则发电机层楼板高程为：5.3.3.6 起重机（吊车）安装高程从发电机层楼板高程加上发电机在楼板以上出露部分高度、（发电机转子带轴、水轮机转轮带轴、主变）三者中的高度最大值、起吊设备与地面的安全距离、设备顶与吊钩间距离、吊钩至轨顶面距离即可得吊车的安装高程。可用下式表示：上式中：为发电机定子高度和上机架高度之和（如果发电机定子为埋入式布置），则仅为上机架高度。本设计中为0.9m。为吊运部件与固定的机组或设备间的垂直净距，这里取为0.64m。为最大吊运部件的高度，根据发电机最大吊运部件尺寸得高度为4.99m。为吊运部件与吊钩之间的距离，一般为1.01.5m左右，这里取为1m。为主钩最高位置至轨顶面距离，从起重机参数表中查得为1.476m。5.3.3.7 屋顶高程计算当吊车轨顶高程确定后，根据已知轨顶至吊车顶端高度，加上为检修吊车需在小车上留有0.5m的高度，根据屋面大梁的高度、屋面板厚度、屋面保温防护层厚度，确定屋顶上缘高程。根据起重机参数得轨顶至吊车顶部高度为3692mm。屋面大梁高通常为1/81/12厂房宽度，这里取为1/9厂房宽度，即1.408m。混凝土屋面板厚度取为0.2m。保温防护层厚度取为0.1m。2837.1+3.692+0.5+1.408+0.2+0.1=2843m9.4 电气设备的布置本电站为地面厂房，副厂房位于主厂房上游侧，紧靠主厂房布置，安装间布置在厂房右侧。发电机层高程2828.22m，水轮机层高程2822.75m。副厂房一层高程与水轮机层同高程，副厂房二层与发电机层同高程。9.4.1 主厂房电气设备布置主厂房上游侧各相应机组段分别布置有各机组所属的励磁屏2面、机组微机自动化现地单元控制保护屏2面、测温制动屏1面、调速器油压装置控制屏1面。9.4.2 副厂房电气设备布置副厂房分为二层。一层与水轮机层同高程，为母线层，主要布置发电机机端配电装置(包括共箱母线、发电机机端电压互感器柜、励磁电压互感器柜、励磁变柜)和厂用变压器及隔离变压器。第二层与发电机层同高程，主要布置10.5kV母线配电装置(包括发电机出口断路器柜、厂用变断路器柜、隔离变断路器柜、10.5kV母线电压互感器、主变低压侧柜)、厂用低压配电装置、中央控制室（包括微机操作台、主变保护屏、厂变保护屏、110kV线路保护屏、公用LCU屏以及直流电源装置和电度表屏等)、通信室。