水電站廠房課程設(shè)計任務(wù)說明書

1、水電站廠房課程設(shè)計說明書張文奇1 .蝸殼的型式電站設(shè)計水頭 Hp=95.5m>40m （且>80m）,根據(jù)水力機械第二版第 96 頁的蝸殼型式選擇金屬蝸殼。2 .蝸殼的主要參數(shù)2.1 金屬蝸殼的斷面形狀為圓形。2.2 對于圓形斷面金屬蝸殼為了獲得良好的水力性能一般采用蝸殼的包角為0=345° 。2.3 根據(jù)水力機械第二版第99頁圖4-30查得，當設(shè)計水頭為95.5m時, 蝸殼的進口斷面的平均流速 Vc=7.5m/s；2.4 己知水輪機的型號HL200-LJ-275根據(jù)水力機械第二版附表5查得:Di=2750mm, H=95.5m 時，蝸殼的座環(huán)內(nèi)徑 Db =3650mm,

2、外徑 Da= 4550 mm,所 以蝸殼座環(huán)的內(nèi)、外半徑分別：座環(huán)示意圖3 .金屬蝸殼的水力計算電站設(shè)計水頭HP=95.5m,進口平均流速Vc=7.5m/s,包角為0 =345° ,每臺機組過水能力： Qmax =62.69m3/s。3.1 對于蝸殼進口斷面: 斷面的面積：%:5 = 62.69 345 =8m27c360 VC360 7.5斷面的半徑：7_Qmax ； 0_ 62.69 345max 一 ' 二 一' 360 二Vc - 360 二 7.5從軸中心線到蝸殼外緣的半徑Rmax = ra 2 ：max = 2.275 2 1.6 = 5.475m m i

3、axamax3.2 對于中間任一斷面：360 二VcQmax；iR =a+2R設(shè)*為從蝸殼鼻端起算至計算斷面i處的包角，則該計算斷面處的邛.i Q360其中 Qmax=62.69m3/s。, Vc=7.5m/s, ra=2.275m計算成果見表1：表1八*八，3 ,、Qi Qmax (m / s)360。Fc(m2)r = J_Qmax1 -)P60VCR=ra+2Pi(m)00000152.6120.3480.3332.941305.2240.6970.4713.217457.8361.0450.5773.4296010.4481.3930.6663.6077513.0601.7410.74

4、53.7649015.6732.0900.8163.90710518.2852.4380.8814.03712020.8972.7860.9424.1591353.5093.1350.9994.27315026.1213.4831.0534.38116528.7333.8311.1054.48418031.3454.1791.1544.58219533.9574.5281.2014.67721036.5694.8761.2464.76722539.1815.2241.2904.85524041.7935.5721.3324.93925544.4055.9211.3735.02127047.01

5、86.2691.4135.10128549.6306.6171.4525.17830052.2426.9661.4895.25431554.8547.3141.5265.32733057.4667.6621.5625.39934560.0788.0101.5975.4693.3 蝸殼斷面為橢圓形的計算當圓形斷面半徑P<S的時候蝸殼的圓形斷面就不能與座環(huán)蝶形邊相切，這 時就用橢圓斷面。由水電站動力設(shè)備手冊查得：蝶形邊高度可近似定為：b00.2 2.75h = 0.1D1 = 2.75 0.1 = 0.55m22查水力機械第二版附表1可得HL200-LJ-275輪機導葉相對高度b0=0.2。

6、臨界值：0.55Scos 二= 0.959mcos55"為座環(huán)蝶形邊錐角，一般取 55度。由圓形斷面*345° P=1.597m得:0ra - ：:0 - . ra(ra2 0= 1006.63452.275 1.597 一、2.275(2.275 2 1.597當R =S=0.959m時的臨界角i( ) =C(a R -.a(a 2：i) =1006.6(2.275 0.959 - ,2.275(2.275 2 0.595)=146.4綜合可知，當斷面包角在0-146.4度的時候PmS,取橢圓斷面。1"、2122橢圓短半徑：底示礪石8E1.345L (m)&qu

7、ot;飛根。M g aC橢圓的當量面積：A = 7rpi24d2tgg(m2) L= h = 0.55 =0671橢圓長半徑: N=L 02(1-ctgc()(m),sin"sin550橢圓斷面中心距：ai =ra+1-22 025）橢圓斷面外半徑：R+Pi（m）計算結(jié)果見表2：所以蝸殼尺寸圖如下所示：單位mm表2*。*CR (m)A(m2)。2 (m)01 (m)ai (m)Ri (m)00.0000.0000.289-0.0860.6462.1702.815150.0150.2800.5350.0580.6882.3462.626300.0300.4060.8080.1970.7

8、302.5152.921450.0450.5081.1000.3280.7692.6753.183600.0600.5971.4090.4520.8072.8273.424750.0750.6781.7310.5710.8422.9723.650900.0900.7522.0670.6860.8773.1123.8641050.1050.8232.4150.7970.9103.2474.0701200.1200.8902.7740.9040.9423.3774.2671350.1350.9543.1451.0080.9733.5044.458145.60.1450.9973.4131.0800

9、.9953.5924.5904 .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Di=1.0m時，HL200型 的尺寸可以推Di=2.75m時的轉(zhuǎn)輪流道尺寸。J0.928°HL220將圖中所示的各尺寸乘以2.75,即可得到水輪機轉(zhuǎn)輪流道尺寸。5 .尾水管單線圖的繪制尾水管型式選擇本電站選用混流式水輪機， 為了減小尾水管的開挖深度， 采用彎肘形尾水 管，它由進口直錐段、 肘管和出口擴散段三部分組成。 由于所選水輪機型號 為HL200-LJ-275則水輪機的標稱直徑為 Di=2.75m。下表中的尺寸是對轉(zhuǎn)輪直徑而言，當直徑不為1m時，可乘以直徑數(shù)即得所 需尺寸。對混流式水輪機由

10、于直錐管與基礎(chǔ)環(huán)相連接，可以取D3等于轉(zhuǎn)輪出口直徑D2,由水輪機的流道尺寸可知轉(zhuǎn)輪出口直徑為D2=1.082X2.75=2.98m,由水輪機的流道尺寸可知 Di<D2,所以根據(jù)表3推薦選擇的尾水管尺寸如下表 4所示 表3推薦的崖水管尺寸表單位hLB 54%haLihs肘管型式適用值國4.51.8081.001.100.5740.941.30金屬甲.襯 肘管澗施式D i>D?2.34.52.4201.201.200.600621.27標徐淞凝上時管軸流式2.64.52.7201.351.350.6751.021.22標港，包陽 十時管泄流式D kDs表4尾水管設(shè)計尺寸（m）轉(zhuǎn)輪直徑h

11、LB5D4h4h6L1h512.64.52.721.351.350.6751.821.222.757.1512.3757.483.71253.71251.856255.0053.3555.1 進口直錐段進口直錐管是一垂直的圓錐形擴散管，由于選用混流式水輪機，則轉(zhuǎn)輪出口直徑D2等于直錐管的進口直徑D3=2.98m,直錐段出口直徑D4 =3.7125m,錐管的單邊擴散角取9 =8° ,直錐段高度h3 =2.6m。5.2 肘管：肘管是一 900變斷面彎管，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

12、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R=(0.61.0)D4,外壁&用上限，內(nèi)壁R7用下限，則有：R6=1 X 3.71=3.71mR7=0 .6X3 .71=2.226m5.3 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，長度L2=L-L1=7.37m仰角口 = arctg區(qū)二匹=11.5、 L2說明：因為算出的B5=7.48m<10m,所以尾水管出口擴散段之間不設(shè)中間支 墩。5.4 尾水段的高度

13、與水平長度尾水管的總高度h和L是影響尾水管性能的重要因素，總高度 h是由導葉底 環(huán)平面到尾水管之間的垂直高度。增大尾水管的高度h,對減小水力損失和提高效率是有利的，但對混流式水輪機尾水管中產(chǎn)生的真空渦帶在嚴重的情況下不僅 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辦法， 但將會增大開挖量，從而引起工程投資 的增加。經(jīng)過試驗，一般對于高比速混流式水輪機(D1 < D2) M h>2 .6 D1,因此，h =7.15m=2.6D1 ,滿足要求。L= (3.54 D1?？傞L度L指從機組中心到尾水管出口的水平距離，通常取 由表3知L

14、=12.375m,滿足要求。尾水管尺寸示意圖如下:6 .水輪發(fā)電機尺寸根據(jù)水電站動力設(shè)計手冊表 24得6=50000/0.85=58823.53 （KVQ3.裝走轉(zhuǎn)速肛”海定轉(zhuǎn)理是根據(jù)水輪機轉(zhuǎn)輪型式.工作水頭,流最.效率等因素確定的，根據(jù)我國電力系統(tǒng)保建減率f.=5oHz的條件,發(fā)電機磁極對數(shù)p和何步轉(zhuǎn)速相（tVmin） 之間有如下關(guān)系，aof. 3000發(fā)電機磁板對數(shù)P和同技豺速H，系列見表1-6*磁極對數(shù)p=3000/250=12 （對）6.1 發(fā)電機極距tS 58823.53=Kf 4=9 4=63.33 cm=0.63 m2P 1 2 12Sf-發(fā)電機額定容量（KVQP磁極對數(shù)Kf系數(shù)

15、，一般為810,容量大、線速度高的取上限6.2 發(fā)電機定子內(nèi)徑Di6.3定子鐵芯長度Lt2p 2 12T -t =X0.63=4.84 m3.1458823.53=200.84cm=2.01mCDine 5 10250 484.052Sf-發(fā)電機額定容量（KVAne額定轉(zhuǎn)速（rpm）Di定子內(nèi)徑（cm）C系數(shù)，見表5我耳sac- - _ 1號埠方式 空科泰KHlOsM rinooo-15cjo(ioW5tJMT5 UCi'O選擇發(fā)電機型式Di464.7=0.01<0.035ltn 1.85 250Di,定子內(nèi)徑（cm）定子鐵芯長度（cm）額定轉(zhuǎn)速（rpm）懸式 0.035,傘式0

16、.035,全傘式0.05 故水輪發(fā)電機結(jié)構(gòu)型式采用懸式。6.4定子鐵芯外徑Da如容量轉(zhuǎn)速與已生產(chǎn)發(fā)電機接近，可套用已生產(chǎn)機座號，相差大時按以下公 式估算：ne<466.7rpm, Da = Dj+1.27ne >466.7rpm, Da = Di+ t故：ne=250rpm>166.7rpm, Da = Di+ . =4.84+0.63=5.47 m1.5 定子機座外徑Di當 214& ne < 300rpm 時，D1=1.2 Da=1.2 父 5.47=6.56 m1.6 風罩內(nèi)徑D2當 Sf =58823.53>20000kVAH, D2 = 口 +2

17、.4=6.56+2.4=8.96 m1.7 轉(zhuǎn)子外徑D3D3=Di -2X 6 =4.84 m式中6為單邊空氣間隙，初步估算時可忽略不計。1.8 下機架最大跨度：D4 =D5 0.6-3.8 0.6-4.4mD5為水輪機基坑直徑，查水電站機電設(shè)計手冊得D5 =3.8m（已知轉(zhuǎn)輪直徑 275cm)1.9 推力軸承外徑D6和勵磁機外徑D7查水電站機電設(shè)計手冊表 3-7得：D6=26003600mm (取 D6=3m) , D7=16002600mm (取 D7=2m)1.10 定子機座高度hi由于 ne=250314 rmp 貝U hi=lt+2 ?=2.01+2 0.63=3.27m1.11 上

18、機架高度h2懸式非承載機架:h2=0.25D=0.25x4.84=1.21m；1.12 推力軸承高度h3、勵磁機高度h4、永磁機高度h6 (S=58823.53 KVA20000 KVA)查表3 8得：推力軸承高度h3 =1750mm,勵磁機高度h4 =2200mm,副勵 磁機高度h5 =1000mm,永磁機高度h6=750mm。1.13 下機架高度h7：懸式承載機架：h7=0.12Di=0.12 X4.84=0.58 m1.14 定子支座支承面至下機架支承面或下?lián)躏L板之間的距離h8懸式承載機架：h8=0.15D=0.15X4.84=0.73 m1.15 下機架支撐面至主軸法蘭底面之間的高度h

19、9按已生產(chǎn)的發(fā)電機統(tǒng)計資料，一般為 7001500mm,則取h9=1000mm1.16 轉(zhuǎn)子磁扼軸向的高度h10無風扇時：h10=lt+ (500-600) mm=2.01+0.6=2.61m有風扇時 h10=lt+(7001000)mm=2.01+1=3.01m1.17 發(fā)電機主軸高度hnHn=(0 .70.9)H其中 H 是發(fā)電機總高度 H=h1+h2+h3+h4+h5+h6+h8+h9=11.91mHn=(0 .70.9)H=0.8x11.91=9.53m1.18 定子鐵芯水平中心線至主軸法蘭盤底面距離h12：無風扇：H12=0 .46hi +h10=0.46x3.27+2.61=4.1

20、1 m有風扇：H12=0 .46% +h10=0.46x3.27+3.01=4.51 m7 .水輪發(fā)電機重量估算7.1 初步設(shè)計階段，在未取得制造廠資料前，可按式(7-1)來估算水輪發(fā)電 機的總重量G =K1()2/3(7-1)neGf發(fā)電機總重量Sf-發(fā)電機額定容量(KVAne額定轉(zhuǎn)速(rpm)K1-系數(shù)，對懸式發(fā)電機取810發(fā)電機轉(zhuǎn)子重量一般可按發(fā)電機總重量的1/2估算則發(fā)電機總重量 Gf =K（?）2/3 =9.58823.53）2/3=343.02 tne250發(fā)電機轉(zhuǎn)子重量 Gz=G/2=343.02/2=171.51 t起重物件中根據(jù)資料可知最重的物件為吊發(fā)電機轉(zhuǎn)子帶軸重，機組臺數(shù)

21、為4臺，所以選1臺單小車橋式起重機，起重量為140t,橋跨根據(jù)廠房寬度擬定。7.2 起重物件中根據(jù)資料可知最重的物件為吊發(fā)電機轉(zhuǎn)子帶軸重，機組臺數(shù)為4臺，所以選1臺雙小車橋式起重機，起重量為 2x100t,橋跨為16m,具體 參數(shù)如下：* 4產(chǎn)J嚴一Jit1 d I fi ,里斗 t B 代的HU fl;二 ,kEi-IE 1 farT.ta充門/1，謁卜：« ff L HI和向8 .主廠房尺寸的確定主廠房尺寸的確定，即主廠房總長、總高和寬度的確定。主廠房的總長度包括機組段的長度（機組中心間距），端機組段的長度和安裝 場的長度，并考慮必要的水工結(jié)構(gòu)分縫要求的尺寸。8.1 主廠房總長度

22、的確定廠房總長度包括機組段的長度（機組中心距卜端機組段的長度和安裝問的長度?？傞LL=nL1 +La + L其中n為機組臺數(shù)，Li為機組段長度，La為裝配場長度， L為端機組段附加長度8.1.1 機組段的長度Li主要由蝸殼、尾水管、發(fā)電機風罩在 x軸方向（廠房縱向）的尺寸來決定。機組段的長度Li 。按下式計算：Li=L+x+Lx其中:L+x為機組段+x方向的最大長度，L-x為機組段-x方向的最大長度； 計算機組段長度時可按蝸殼層、尾水管層和發(fā)電機層分別計算，然后取其中 的最大值。(1)蝸殼層L = R1 R2-，其中R =5.469m,R2=4.484m,a、名分別為蝸殼左右外圍混凝土的厚度，

23、初步 設(shè)計時取1 .2-1 .5m,這里取1 .3m所以 L=5.469+4.484+1.3+1.3=12.553m(2)尾水管層L =B 1、2其中B尾水管寬度為7.48m,孰、2為尾水管混凝土邊墩厚度，初步設(shè)計時可取1.5-2.0m,這里取為1.6m所以 L=7.48+2x1.6=10.68m(3)發(fā)電機層：L = 3 b 2、3%為發(fā)電機風罩內(nèi)徑為8.71m,2為發(fā)電機風罩壁厚取為0.4m, b為兩臺機 組之間風罩外壁凈距取為1.5m所以 L=8.71+0.8+1.5=11.01m綜合上三種結(jié)構(gòu)的計算情況，廠房的機組間距由水輪機蝸殼層推求的長度決 定機組段的長度 L=12.553m8.1

24、.2 端機組段附加長度VL L=(0.1 1.0)D1=0.5x2.75=1.375m8.1.3 安裝間長度La裝配場與主機室寬度相等，以便利用起重機沿主廠房縱向運行。裝配場長度 一般約為機組段長Li的1.0 1.5倍。對于混流式采用偏小值，因此取 1.2。檢 驗裝配場尺寸是否能容納一臺機組擴大性大修，合理存放發(fā)電機轉(zhuǎn)子、發(fā)電機上機架、水輪機轉(zhuǎn)輪和水輪機頂蓋，同時滿足相應(yīng)工作場地和運輸工具的運用。安裝間長度的確定 La=1.2x12.553=15.06m8.1.4 廠房的總長度：L =nL1 +La + LL=4x12.553+15.06+1.375=66.57m8.2 主廠房寬度的確定以機組

25、中心線為界，廠房寬度 B可分為上游側(cè)寬度Bs和下游側(cè)寬度Bx兩部 分，關(guān)于這兩部分的計算可列式如下：8.2.1 上游側(cè)寬度BsBs = 3 , 2 、3 A其中，在前面的計算中己有e3=8.71m, 63=0.4m。A為風罩外壁到上游墻內(nèi)側(cè)的凈距，由上游側(cè)電氣設(shè)備和附屬設(shè)備的布置及通道尺寸確定，取 4mo所以 Bs=8.71/2+0.4+4=8.76m8.2.2 下游側(cè)寬度BxBx除滿足上式外，還需滿足蝸殼在-y方向的尺寸和蝸殼外混凝土厚度的要 求。對于發(fā)電機層：Bx = .3/2 ' -3 ' A其中A為風罩外壁到下游墻內(nèi)側(cè)的凈距，主要用于主通道，一般取 2m,%=8.71m

26、, 63=0.4mo所以 Bx=8.71/2+0.3+2=6.76m對于蝸殼層-y方向為：Bx = y2+AL其中y2為255°時的Ri=5.021mAL為混凝土保護層的厚度，取1.5m。所以 Bx=5.021+1.5=6.521m綜上所述，取Bx=6.655m8.3 由廠房的輔助設(shè)備，根據(jù)橋機跨度確定主廠房的寬度根據(jù)起重機設(shè)備可知橋機的跨度為 16m如下圖所示：橋機I bTIbs hbe hb牛腿以上：B=Lk+2 (b1+b2+h'b)牛腿以下：B=Lk+2 (e+hb)b1橋機端與軌道中心線的距離，查橋機的有關(guān)規(guī)定取0 .4mb2橋機端部與上柱內(nèi)面間距，一般取 0.3

27、-0.6m,取0.4mh'b牛腿上部立柱截面高度，一般取 0.6-1.2m,取0.6mhb牛腿下部立柱截面高度，一般取 1.0 -2.5m,取1.5me偏心距，一般取 0-0.25m,取0.25m帶入數(shù)據(jù)得：牛腿以上：B=18.8m牛腿以下：B=19m綜上所述，所以廠房的寬度為19m。9 .廠房各層高程的確定廠房各層的高程，主要有尾水管底板高程、機組安裝高程、水輪機層地面高 程、發(fā)電機層地面高程、吊車軌道頂?shù)母叱?、廠房頂?shù)母叱痰取?.1 水輪機的安裝高程在廠房設(shè)計中水輪機的安裝高程(此處是指導葉中心高程)是一個控制性的標 高，它確定以后，就可以相應(yīng)的確定其他高程。根據(jù)水力機械第二版 P

28、40頁中2-41公式可得立軸混流式水輪機安裝高 程計算公式：J 八 W Hs b02Hs=10.0-V/900- (r+V(T)H-1其中:b2為導葉高度，查閱得導葉的相對高度為0.20,則b0=0.2>2.75=0.55 m；b為汽蝕系數(shù)，可根據(jù)水輪機的特性曲線來確定，取為 0.088 b為汽蝕系數(shù)的修正值，取為 0.02;H為計算水頭，這里H=95.5m； /900為水電站廠房所在地點海拔高程的校正值，=230-95.5=134.5m; w為水電站廠房建成后下游設(shè)計最低水位。當有3臺或4臺機組時，取1臺機組流量應(yīng)的尾水位為 w=115.54m;Hs=10-1345- (0.02+0.

29、088) >95.5-1= -1.436 m900所以：Vt =115.54-1.463+0.55/2=114.35 m9.2 主廠房基礎(chǔ)開挖高程 F f= Vt- (h3+h2+h1)=114.35-7.15-1.8=105.4 mh3水輪機安裝高程到尾水管出口頂面的距離h2-尾水管出口高度h1-尾水管底板混凝土厚度h=1.8m9.3 進水層閥門地面高程 4二 T-r 1-h1其中，蝶閥尺寸：DF400-180型餅型蝴蝶閥則 二4000mm, r=1.8mh1是鋼管底部至主閥室地面的高程鋼管底部作通道，%應(yīng)大于1.8,此處取h1 為 2m 4=114.35-1.8-2=110.55 m

30、9.4 水輪機層地面高程 1 i=Vt+H4其中h4是蝸殼進口半徑和蝸殼頂混凝土層，金屬蝸殼的保護層一般大于1m蝸殼進口半徑為1.6 m,蝸殼上部混凝土層厚可取1.0m所以 h4=2.6 m,貝i=VT+h4=114.35+2.6=116.95 m由于水輪機層地面高程取100 mm的整數(shù)倍，則取 尸117.000 m9.5 發(fā)電機安裝高程 G G= V 1 +V 5+V 6 = V T+hk+hs+heh5水輪機機坑進入孔高度，可取1.82.0m,取1.9mH6-進入口頂部厚度，由設(shè)備布置和發(fā)電機結(jié)構(gòu)要求 確定，一般為1m所以 g=117+1.9+1=119.9 m9.6 發(fā)電機層樓板面高程

31、2V2=VG+h=119.9+2.6=122.5m為了保證以下各層高度和設(shè)備布置及運行上的要求以及水不淹沒廠房： 2- 1=122.5-116.95=5.55m>3.6 4m,滿足要求下游設(shè)計洪水位 115.54m<122.5m,也符合要求即發(fā)電機層樓板面高程 2=122.5m。9.7 起重機的安裝高程（軌頂高程） c=V 2+h7+h8+h9+h10+hnh7-發(fā)電機定子高度和上機架高度之和，計算的4.49m h8-吊運部件與固定的機組或設(shè)備間的垂直凈距，取0.8mh9-最大吊運部件的高度，為9.5mh10吊運部件與吊鉤之間的距離，取為 1.2mh11-主鉤最高位置（上極限位置）

32、至軌頂面距離，查資料得1.1m；帶入數(shù)據(jù)得 c=140m9.8 屋頂高程： R=V c+hl2+h13h12起重機軌頂至小車頂面的凈空高度，查設(shè)計手冊得 3.7mh13檢修吊車在車上留0.5m高度所以 R=144.2m10.主廠房布置10.1 主廠房分縫與止水水電站廠房由于受到自然環(huán)境因素的影響較大， 為了防止因晝夜溫差較大引 起墻壁和樓板間的開裂，設(shè)置伸縮縫，縫寬 2cm,為了避免地基不均勻沉降，在 主副廠房之間，廠房與裝配場之間設(shè)置沉降縫，縫寬 2cm,并在迎水面設(shè)置銅片 止水;在廠房下部凡是施工冷縫尤其是垂直的冷縫均設(shè)置止水。10.2 二期混凝土劃分廠房混凝土由于機組安裝的要求，一般分成

33、兩期澆筑。通常將尾水管、上下 游墻、排架柱、吊車梁以及部分樓板梁，在施工中先行澆筑，稱為一期混凝土。 而為了機組安裝要求和埋件需要預留空位，要等到機組設(shè)備到貨，尾水管圓錐段鋼板內(nèi)襯和金屬蝸殼安裝好以后再行澆筑混凝土，稱為二期混凝土。10.3 下部塊體結(jié)構(gòu)布置機墩采用圓筒式。抗扭，抗展及抗壓性好，剛度大，一般為少筋混凝土，用 鋼節(jié)省，大中型機組普遍采用。機墩內(nèi)部是空的，便于水輪機安裝時吊進，檢修 時吊出。機墩內(nèi)部直接力氣，預埋各種油，氣，水管道和布置電纜，電線等。運 行人員經(jīng)常要進入內(nèi)腔進行巡視和檢修工作，機墩要留有進人孔，機墩高度不能太矮。機墩內(nèi)徑要大于水輪機轉(zhuǎn)輪直徑，小于發(fā)電機轉(zhuǎn)子直徑，并考

34、慮下機架支撐等要求而定。機墩內(nèi)徑為 D#=Di-1=3.84m。蝸殼上部混凝土厚取1m,為使金屬 蝸殼與其外圍混凝土分開，受力互不傳遞，需在金屬蝸殼上半部表面鋪設(shè)3-5cm的瀝青、鋸末或塑料軟墊。為便于施工，減少基礎(chǔ)開挖量，采用彎肘式尾水管。 尾水閘墩按推薦的尾水管尺寸設(shè)計。上下游墻等參考已建類似工程。10.4 結(jié)構(gòu)布置主廠房水輪機層以上部分，除了機座之外，主要為梁板，柱的結(jié)構(gòu)。發(fā)電機層樓板厚度為0.30m,支承在通風罩和上下游混凝土墻的牛腿上，由于分 期施工要求，在機組間加設(shè)了剛架柱， 不僅用來支承發(fā)電機層樓板的荷載， 而 且具有加強構(gòu)架的作用，剛架大梁的斷面為 50cm x 100cm,立

35、柱的斷面是50cm x 50cm構(gòu)架柱的下斷面為1.0m x 1.50m的矩形斷面，上斷面則為1. 0cm x 0.50cm,牛腿高為1.20m,傾角為45度，直角邊長為0.50米，構(gòu)架的間距為 6.00 米。副廠房選用的結(jié)構(gòu)形式是鋼筋混凝土鋼架。副廠房的一部分荷載傳遞到主廠 房構(gòu)架上，因而其分縫與主廠房分縫相一致。構(gòu)架立柱斷面為0.5m x 0.5m。中央控制室主梁斷面為0.5m X 1.0 m。其余各層的主梁斷面為0.40m x 0.60m。次 梁斷面為 0.20m X 0.4m、0.20mX0.5m 和 0.25m X 0.50m 三種。樓板厚度 7-10cm。10.5 發(fā)電機層設(shè)備布置

36、發(fā)電機層為安放水輪發(fā)電機組及輔助設(shè)備和儀表表盤的場地，也是運行人員巡回檢查機組、監(jiān)視儀表的場所。主要設(shè)備有：(1)機旁盤(自動、保護、量測、動力盤)。與調(diào)速器布置在同一側(cè)， 靠近廠房的上游或下游墻。(2)調(diào)速柜。應(yīng)與下層的接力器相協(xié)調(diào)，盡可能靠近機組，并在吊車的工作 范圍之內(nèi)。(3)勵磁盤?？刂苿畲艡C運行，常布置在發(fā)電機近旁。(4)蝶閥孔。如果在水輪機前裝設(shè)蝴蝶閥，則其檢修需要在發(fā)電機層的安裝 間內(nèi)進行，在發(fā)電機層與其相應(yīng)的部位預留吊孔，以方便檢修和安裝。(5)樓梯。一般兩臺機組設(shè)置一個樓梯。由發(fā)電機層到水輪機層至少設(shè)兩個 樓梯，分設(shè)在主廠房的兩端，便于運行人員到水輪機層巡視和操作、及時處理事

37、 故。樓梯不應(yīng)破壞發(fā)電機層樓板的梁格系統(tǒng)。(6)吊物孔。在吊車起吊范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)供安裝檢修的吊物孔，以勾通上下層之 間的運輸，一般布置在既不影響交通、又不影響設(shè)備布置的地方，其大小與吊運 設(shè)備的大小相適應(yīng)，平時用鐵蓋板蓋住。發(fā)電機層平面設(shè)備布置應(yīng)考慮在吊車主、 副鉤的工作范圍內(nèi)，以便樓面所有設(shè)備都能由廠內(nèi)吊車起吊。10.6 水輪機層設(shè)備布置水輪機層是指發(fā)電機層以下，蝸殼大塊混凝土以上的這部分空間。在水輪機層一般布置：(1)調(diào)速器的接力器。位于調(diào)速器柜的下方，與水輪機頂蓋連在一起，并布置在蝸殼最小斷面處，因為該處的混凝土厚度最大。(2)電氣設(shè)備的布置。發(fā)電機引出線和中性點側(cè)都裝有電流互感器，一般安裝在風罩外壁或機座外壁