水电站建筑物-复习题(有答案).docx

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1、水电站复习题简答题第一章 绪论1.简述水力发电的根本原理。本以具有位能或动能的水冲水轮机，水轮机即开场转动，假设我们将发电机连接到水轮机，那么发电机即可开场发电。假如我们将水位提高来冲水轮机，可发觉水轮机转速增加。因此可知水位差愈大那么水轮机所得动能愈大，可转换之电能愈高.是把水能转化为电能的过程。2.水电站有哪些常用类型，它们的适用条件是怎样的？本/专 P166坝式, 引水式, 混合式 坝式：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。 引水式：适合河道坡降较陡，流量较小的山区性河段。 混合式：适用于上游有优良坝址，相宜建库，而紧接水库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯。第二章 进水口及引水

2、道建筑物1, 有压进水口有哪些主要型式？有何特点？本/专 P91洞式进水口闸门布置在山体的竖井中 适用条件：地质条件好，山坡坡度相宜，易于开挖平洞和竖井。 （2） 墙式进水口闸门紧靠山体布置 适用条件：进口处地质条件较好，或岸坡陡峻。 （3） 塔式进水口闸门段布置一塔形构造中 适用条件：进口处地质条件较差或岸坡坡度平缓。 （4） 坝式进水口闸门布置在坝体中 适用条件：混凝土坝的坝式水电站3, 水电站进水口应当满意哪些根本要求？本/专(1) 要有足够的进水实力 在任何工作水位下，进水口都能引进必需的流量。因此在枢纽布置中必需合理支配进水口的位置和高程；进水口要求水流平顺并有足够的断面尺寸，一般按

3、水电站的最大引用流量设计。 (2) 水质要符合要求 不允许有害泥沙和各种有害污物进入引水道和水轮机。因此进水口要设置拦污, 防冰, 拦沙, 沉沙及冲沙等设备。 (3) 水头损失要小 进水口位置要合理，进口轮廓平顺，流速较小，尽可能减小水头损失。 (4) 可限制流量 进水口须设置闸门，以便在事故时紧急关闭，截断水流，防止事故扩大，也为引水系统的检修创建条件。对于无压引水式电站，引用流量的大小也由进口闸门限制。 (5) 满意水工建筑物的一般要求 进水口要有足够的强度, 刚度和稳定性，构造简洁，施工便利，造型美观，便于运行, 维护和检修。 4, 为什么要设沉沙池？其原理是怎样的？本 P14原理：位于

4、无压进水口之后，引水道之前，加大过水断面，减小水流的流速及挟沙实力，使有害泥沙沉淀在沉淀池内，而将清水引入引水道5、 压力前池的功用主要有哪些？本功用：电站正常运行时，把流量按要求安排给压力管道，并使水头损失最小；水电站出力变更, 事故时，与引水渠协作，调整流量；电站停顿运行, 压力管道关闭时，供应下游必需的流量；在压力管道事故时，紧急迫断水流；防止引水道中杂物, 冰凌与有害物泥沙进入压力管道。第三章 压力管道总论及明钢管1.压力管道的功用, 特点是什么 本/专从水库或引水道末端的前池或调压室，将水在有压状态下引入水轮机的输水管。特点：坡度陡；承受电站的最大水头，且受水锤动水压力；靠近厂房。压

5、力管道的主要荷载是内水压力，2. 压力管道的类型有几种 专明管暴露在空气中；2地下埋管埋藏于地层岩石之中的钢管，可以是斜的, 垂直的隧洞式压力管道；3混凝土坝身管道依附于坝身，有坝内埋管, 坝上游面埋管, 坝下游面埋管。3. 压力管道的供水方式有哪几种适用条件是什么 本/专P22单元供水；联合供水；分组供水；4.明钢管线路选择的布置原那么是什么 本/专P25 (1) 管道路途应尽可能短而直，以降低造价，削减水头损失，降低水锤压力，改善机组运行条件。因此，地面压力管道一般敷设在陡峻的山脊上。 (2) 选择良好的地质条件。 (3) 尽量减小管道线路的上下起伏和曲折，防止出现负压；假如须要在平面上转

6、弯时，转弯半径可采纳23倍管道直径D；尽量防止与其它管道或交通道路穿插，假设不行防止，应设桥, 涵来相互隔离。 (4) 水头高, 线路长的管线，要满意钢管运输安装和运行管理, 修理等交通要求。 此外，为了防止钢管一旦发生意外事故时，危机电站设备和人身平安，须要设置事故排水和和防冲工程设施。沿管线一般要设置交通道路，并有照明设施。依据工程详细状况，可在交通道路沿线设置休息平台, 扶手栏杆, 越过钢管的爬梯或管底通道等。 5.明钢管引近厂房有哪三种方式？有何特点？本/专正向, 纵向, 斜向引进。8.在压力管道中设置加劲环有何作用？本 P42明压力钢管的加劲环(又称刚性环)的主要作用是:节约压力钢管

7、的钢材,提高压力钢管管壁的抗外压实力。变更压力钢管的径向自振频率,消退钢管的径向振动。提高压力钢管的刚度,防止运输, 安装中变形。 设计标准要求压力钢管管壁厚度,必需满意构造的强度校核9. 在明钢管中设置伸缩节有何作用？本 P46当温度变更时，管身可在轴向伸缩，从而消退或削减温度应力；能适应少量的不匀称沉陷或变形，同时为阀门拆装供应便利。第四章 地下埋管根本原理是怎样的？本/专 P50埋管承受内压后，钢衬发生径向位移，钢衬和混凝土衬圈间的缝隙消逝后，接着向混凝土衬圈传递内压，混凝土内产生环向拉应力产生径向裂缝；内压通过混凝土楔块接着向围岩传递，围岩产生向外的径向位移并形成围岩抗力，使埋管在内压

8、下得到平衡。钢衬混凝土衬圈围岩，尽可能利用围岩抗力第五章 混凝土坝体压力管道1.混凝土坝体压力管道有哪三种根本类型？有何优缺点？本/专倾斜式布置, 平式和平斜式布置对拱坝坝体厚度不大管径较大时可采纳这种布置, 竖直式布置。2.坝内埋管有哪些根本的布置原那么？本/专尽量缩短管道的长度削减管道空腔对坝体应力的不利影响特殊减小因管道引起的坝体内拉应力区的范围和拉应力值还应减小管道对坝体施工的干扰并有利于管道本身的安装, 施工。1. 坝内埋管所受的主要荷载有哪些？本/专内水压, 坝体荷载, 温差荷载, 坝体渗流, 施工荷载。？本/专 P76确定钢衬材料和厚度，管外坝体混凝土等级和配筋，钢衬抗外压设施。

9、6.在坝内钢管管身设置软垫层有什么作用？本 P80软垫层可以汲取钢管在内压作用下的径向变位而使内压只有一局部或很小局部传至坝体。7.混凝土坝下游面管道与坝内埋管相比，有何优缺点？本/专 P83优点：1管道构造简洁, 受力明确；2施工简便，现场安装工作量小，进度快，与坝体施工干扰小。 缺点：1但当钢管直径和水头很大时，用钢量大，可能引起钢管材料和工艺上的技术困难。2敷设在下游坝面上的明钢管一旦失事，水流直冲厂房，后果严峻。 适用于大型坝后式水电站第六章 分岔管1.分岔管的功用是什么？有什么要求？本/专 P89要求：1水流平顺，水头损失小，防止涡流和振流；分岔管宜采纳锥管过渡，半锥角一般是510；

10、宜采纳较小的分岔角，常用范围是4560；2构造简洁合理，受力条件好，不产生过大的应力集中和变形；3制作, 运输, 安装便利。2. 岔管的布置主要有哪些形式？专卜形布置, 对称Y形布置, 三岔开布置3. 明钢岔管有哪些主要的构造形式？本/专 P93三梁岔管123, 内加强月牙肋岔管12, 贴边岔管1, 无梁岔管123, 球形岔管23, 隔壁岔管扩散段, 隔壁段, 变形段。第七章 有压引水系统非恒定流的物理现象根本方程1. 水轮机导叶快速关闭或开启时，会引起哪两种现象？本/专 P101引起机组转速的较大变更, 在有压管道中出现水锤现象。2. 水锤计算的目的是什么？本/专 P101确定管道内的最大内

11、水压力，作为设计或校核压力管道, 蜗壳和水轮机强度的依据；确定管道内最小内水压力，作为管线布置，防止压力管道中产生负压和校核尾水管内真空度的依据；探讨水锤与机组运行的关系，如对机组转速变更的影响等。3. 调整保证计算的目的是什么？本/专通过调整保证计算和分析，正确合理地解决导叶启闭时间, 水锤压力和机组转速上升值三者之间的关系，最终选择适当的导叶启闭时间和方式，使水锤压力和转速上升值均在经济合理的允许范围内。第九章 水锤及调整保证计算的解析法2.困难管道通常有哪三种类型？进展相应的水锤计算的主要思路是什么？本/专 1351一种是管壁厚度随水头增加而渐渐加厚，而直径随水头增加而渐渐减小，这种困难

12、管有时称为串联管，采纳等价管法计算，串联管转化为简洁管后应满管长, 相长和管中水体动能等与原管一样；2另一种是分岔管，这在分组供水和联合供水中常常遇到无论是串联管或分岔管，水锤波在水管特性变更处都将会发生反射和透射，从而使水锤现象和计算大为困难，采纳截肢法计算；3装有还击式水轮机的管道系统，应考虑蜗壳和尾水管的影响，而且其过流特性与孔口出流不一样，流量不仅与作用水头有关，而且与水轮机的机型和转速有关，将蜗壳视作压力水管的持续局部，并假想把导叶移至尾水管的末端，成为压力管道的一局部，水锤压力为管道末端和尾水管中水锤压力之和关闭时均取正，开启时取负值。3.减小水锤压力的常用措施有哪些？本/专1缩短

13、压力管道的长度，在较长的引水系统中设置调压室，是缩短压力管道的常用措施；2延长有效的关闭时间；还击式水轮机设置减压阀空放阀，冲击式水轮机设置折流板；3减小压力管道中的流速，但是减小了水体动能，从而减小水锤压力，流量肯定的状况下，须要增加断面，增加管道造价，要和设调压室比拟。4采纳合理的阀门调整规律；5设置水阻器。第十章 调压室1.调压室的功用是什么？本/专 P144 (答案P105)为了改善水锤现象，常在有压引水隧洞或水管与压力管道连接处建立的反射水锤波, 降低水锤压力而设置的建筑物。2. 调压室有哪些根本要求？本/专 P1451调压室的位置应尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。2 能较充分地

14、反射压力管道传来的水锤波。3 调压室的工作必需是稳定的。在负荷变更时，引水道及调压室水体的波动应当快速衰减，到达新的恒定状态。4 正常运行时，水头损失要小。5 工程平安牢靠，施工简洁便利，造价经济合理。5.调压室有哪些根本类型？本/专 P1471简洁圆筒调压室 2阻抗式调压室 3水室式调压室 4溢流式调压室 5差动式调压室 6气垫式或半气垫式调压室10.调压室水力计算的主要内容是什么？本/专 P159由调压室水位波动的稳定条件确定调压室的断面积；计算调压室最高涌波水位，从而确定调压室的顶部高程；计算调压室最低涌波水位，从而确定调压室底部和压力管道进口的高程。第十一章 厂房总论1.水电站厂房设计的主要任务是什么？本/专 P164满意主, 辅设备及其联络的线, 统和管道布置的要求与安装, 运行, 修理的须要；保证发电的质量；为运行人员创建良好的工作条件；以美观的建筑造型协调与美化自然环境。2. 从设备布置, 运行要求的空间划分的角度，水电站厂房分为哪四局部？本/专 主厂房, 副厂房, 主变压器场, 开关站3. 水电站厂房的水机协助设备主要有哪些？本/专油系统设备, 压缩空气系统设备, 技术供水系统设备, 排水系统设备。