某某水電站初步設(shè)計

1綜合說明1.1前言受內(nèi)蒙古***縣水電開發(fā)公司委托，“****電站水電站可行性研究報告”于2005年1月由我院完成，經(jīng)專家審查通過，于2005年1月由**市水利局批準，2005年1月末，再次受內(nèi)蒙古***縣水電開發(fā)公司委托我院進行該電站初步設(shè)計及施工圖階段的設(shè)計任務(wù)。有關(guān)規(guī)劃、電站、水工、設(shè)計、預(yù)算及經(jīng)濟評價等專業(yè)的設(shè)計條件由甲方提供。本工程初步設(shè)計是在可行性研究的基礎(chǔ)上，充分考慮可研報告審查中及***縣水電開發(fā)公司的意見，設(shè)計中參照紀要中提出的設(shè)計條件進行，并在利用水源條件，調(diào)節(jié)優(yōu)化進行深入分析比較。初設(shè)工作歷時三個月，于3月初，內(nèi)蒙古**市水利局、***縣水電開發(fā)公司等領(lǐng)導(dǎo)來我院聽取了初設(shè)中間成果匯報。并對電站設(shè)計中的有關(guān)問題提出了寶貴意見。在此基礎(chǔ)上，我院抓緊進行補充工作，于4月31日，完成了****水電初步設(shè)計報告。工作中得到了***縣水電開發(fā)公司的大力支持和合作。在此一并致謝。****水電站位于內(nèi)蒙古自治區(qū)**市***縣東南部，在西拉沐淪河上游。距旗政府所在地經(jīng)棚鎮(zhèn)15km，在已建成的龍尾水電站下游，距龍尾水電站6工程的主要任務(wù)是發(fā)電。是屬于電氣化電源點。工程所處位置河道較陡，有一定的自然落差；河道天然來水經(jīng)龍口水電站水庫調(diào)節(jié)發(fā)電下泄，多年平均流量10.1m3/s，考慮到以上情況，經(jīng)旗水利局、***縣水電開發(fā)公司領(lǐng)導(dǎo)及工程技術(shù)人員的實地勘察，能夠爭取到7.54***縣兩次被批準為國家“第一批100個水電農(nóng)村電氣化縣”和“十五期間400個水電農(nóng)村電氣化縣”。目前已建成龍口、胡家灣子、響水、上灣子Ⅰ級、上灣子Ⅱ級、金橋等9座水電站，總裝機容量17320kw，年平均發(fā)電量4370萬kw。但這些水電站不能滿足全旗社會經(jīng)濟迅速發(fā)展用電量的需求。鑒于以上原因，***縣水電開發(fā)公司委托我院編制完成了****水電站初步設(shè)計報告，供上級領(lǐng)導(dǎo)部門審批，并懇求提供指導(dǎo)意見。編制依據(jù)：（1）《中華人民共和國防洪法》（1998、1、1）；（2）中華人民共和國《水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程》（DL5021－93）；（3）《***縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十五”計劃及2010年規(guī)劃目標綱要》（***縣人民政府）；（4）《遼寧省水文手冊》（遼寧省水利局1975年）；（5）《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》（GB/T16453.1－16453.6）。1.2水文自然條件西拉沐淪河是西遼河的一級支流，該河發(fā)源于***縣好來呼熱鄉(xiāng)百爾赫賀爾洪（平地松林）之白槽溝。***縣境內(nèi)全長169km，境內(nèi)流域面積14308km2，比降2‰，主要支流有薩嶺河、大克頭河、塔其溝河、白岔河、韋塘河、碧柳河等。平均河寬80—200m，正常水深1—2m，年均輸沙量為215.20萬t，徑流量為5.6482億m3，多年平均流量9—10m3/s，河床下切5—10m，春夏汛期水深2m以上。沿河寬溢500m大克頭河流域面積為185km2，其余為龍口電站站址控制流域面積，多年平均徑流總量為2.49×108m3氣象該流域為中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，冬季嚴寒，夏季短促溫涼，晝夜溫差大。多年平均降水量389.9mm。多年平均蒸發(fā)量1845mm（20cm蒸發(fā)皿）。多年平均氣溫2.5℃，極端最低氣溫-36.7℃。年平均風(fēng)速3.7m/s，歷年最大風(fēng)速19.3m/s，以西北風(fēng)為主。最大凍土深度年徑流根據(jù)自治區(qū)水利水電勘測設(shè)計院二○○四年五月《龍口水庫除險加固工程修正初步設(shè)計報告》，統(tǒng)計龍口電站從1959-2000年（42年）多年平均徑流量為2.152×108m3，本次根據(jù)龍口電站發(fā)電放水資料，將2001-2004年4年徑流量進行插補，從而計算龍口電站1959—2004年（46年）多年平均徑流量為2.49×108m3，按其年徑流系列分析計算C求得****水電站年徑流統(tǒng)計參數(shù)及不同頻率設(shè)計值見表1-2-1。****電站設(shè)計年徑流量計算成果表表1-2-1保證率P50%75%90%設(shè)計年徑流量（1083.0652.562.212設(shè)計年平均流量（m3/s）9.728.127.01洪水****電站站址流域面積為5788.93km2，其中在上游，龍口電站控制面積3956km2，龍口以下區(qū)間面積為1832.93km2。根據(jù)《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》SL44—93要求對該電站設(shè)計洪水需按設(shè)計洪水的地區(qū)組成計算。計算方法采用同頻率法，即擬定以區(qū)間洪水與****電站同頻率，以龍口電站為相應(yīng)洪水，龍口電站下泄洪峰到****電站傳播時間為1.5小時，洪水演算計算方法采用馬斯京干法。根據(jù)****電站工程規(guī)模，經(jīng)洪水組合計算結(jié)果：50年一遇洪峰流量為845m3/s，20年一遇洪峰流量為574m3/s，詳見表設(shè)計洪水計算成果表1-2-2站名設(shè)計洪水洪水參數(shù)P%均值CVCs/Cv25龍口站F=3984（1081)Q(m3/s)191.5510755W1(1041601.25784466W3(1044200.9515921117萬合永站F=1353Q1451.03.5613431W一2601.4531500967W三3701.35320051328區(qū)間F=1844Q(m3/s)1781.03.5754530W一(1043291.453.019221239W三(1044891.353.026501756****電站Q(m3/s)2401016714天然河道W一(10445926511709F=2875W三(10472939512617****電站洪水組合區(qū)間洪水洪峰流量(m3/s)754530相應(yīng)洪水演進流量(m/s)9144重疊時段組合最大流量(m3/s)845574泥沙、冰情站址處多年平均年輸沙總量15.84×104T，年來沙總量為12.2×104西拉沐淪河一般在當(dāng)年11月下旬—12月上旬封凍，翌年3月中旬解凍，多年平均封凍期100天左右，多年平均冰厚0.5m左右。1.3地質(zhì)區(qū)域地質(zhì)概況本區(qū)山脈屬大興安嶺山系，綜觀地勢西南高東北低，西拉沐淪河由西南向東北，接近東西向橫貫全區(qū)。河道上游狹窄，下游逐漸開闊，延河形成0.2—1.5km寬的階地，階面平坦，其他各支流也較發(fā)育呈樹枝狀分布。地貌按成因和形態(tài)類型分為以下幾種：（1）、構(gòu)造剝蝕侵蝕地形本區(qū)主要表現(xiàn)為熔巖堆積地形的平坦的玄武巖臺地，臺地呈北東—南西向展布，臺面平坦、開闊，其上溝谷發(fā)育。在臺地邊緣部位多呈陡砬和峭壁。（2）、剝蝕堆積地形本區(qū)主要表現(xiàn)為山間谷地及坡洪積扇裙，呈條帶狀分布于山間和山前地帶。由兩側(cè)向中間傾斜。扇裙表面較平坦，由山前向河谷傾斜，坡角15-20度。表面沖溝發(fā)育，多呈“V”字型。（3）、堆積地形本區(qū)主要表現(xiàn)為沖積階地，階地不連續(xù)，不對稱，呈長條狀展布，階面較平坦，微向河谷傾斜。階地一般寬100-500米，最寬1500米，窄者不足百米。前者與河谷呈陡坎相接，坎高約2米。沖積階地由全新統(tǒng)亞砂土、砂礫卵石組成，具明顯的雙層結(jié)構(gòu)。風(fēng)積沙丘：沙丘大部分呈垅狀、鏈狀、少部分呈新“月”狀，大致呈西北—南東向展布。丘高一般10-30米，丘間展布洼地，由全新統(tǒng)粉細砂組成。電站區(qū)工程地質(zhì)條件引水渠的工程地質(zhì)條件引水渠從****灌區(qū)渠首到站址約6.2km，地層巖性為：巖性上細下粗，具明顯的二元結(jié)構(gòu)，一般厚20-40米，巖性上部為淺黃、灰褐色細砂土。結(jié)構(gòu)疏松，具小孔隙和植物根系，可見鈣質(zhì)網(wǎng)紋。其顆分為：粗砂占9.9%，中砂占45.2%，細砂占24.5%，極細砂15.0%，粉粒5.1%。下部為砂礫卵石層。礫卵石磨圓中等，一般呈渾圓狀和次棱角狀，直徑一般2-5厘米，最大可達20cm。成分主要為花崗巖、安山巖、凝灰?guī)r、玄武巖等。渠道滲漏較為嚴重，滲漏級別為強透水或極強透水，因此渠道必須進行防滲處理。廠房區(qū)的工程地質(zhì)條件電站廠房位于紅山子鄉(xiāng)唐家店村****村民組下游1100m處，相對的河左岸邊山腳下，距上游滾水壩1300m，廠房區(qū)地層主要為：上部為2.5米厚的淺黃、灰褐色細砂土。結(jié)構(gòu)疏松，具小孔隙和植物根系，可見鈣質(zhì)網(wǎng)紋。其顆分為：粗砂占9.9%，中砂占45.2%，細砂占24.5%，極細砂15.0%，粉粒5.1%。下部為第三系黑褐色玄武巖，巖石節(jié)理發(fā)育，塊狀構(gòu)造。尾水渠的工程地質(zhì)條件尾水渠的地層巖性和廠房區(qū)相似，其地下水為孔隙潛水，水位埋深約為2.地質(zhì)構(gòu)造及地震本區(qū)位于陰山東西向復(fù)雜構(gòu)造帶與大興安嶺新華夏系構(gòu)造帶及巴音和碩斷陷盆地的交匯處，東西向構(gòu)造是區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造體系。在測區(qū)北部橫貫全區(qū)。根據(jù)內(nèi)震發(fā)（2004）40號文件《內(nèi)蒙古自治區(qū)地震局建設(shè)廳關(guān)于旗縣（市區(qū)）執(zhí)行抗震設(shè)防要求的通知》，本區(qū)域地震動峰值加速度（g）為0.05，地震基本烈度為6度。天然建筑材料電站附近無好的砂料場，需到24km外運入，塊石料場選在距溢流壩1km處，細骨料場選在站址左側(cè)約1km處的山坡上，在選定的1萬m2石料場內(nèi)取了10組試樣。按（SDJ17—以上料場均有簡易公路直通站址，且質(zhì)量滿足設(shè)計要求，儲量足夠。1.4工程任務(wù)和規(guī)模工程的任務(wù)和作用****水電站工程的任務(wù)是發(fā)電，是電氣化電源點。***縣是一個以一個以蒙古族為主體，蒙、漢、回、達斡爾等民族雜居的地區(qū)，全旗有3個蘇木9個鎮(zhèn)，12個鄉(xiāng)，總?cè)丝?4.4萬人。***縣地域遼闊，總土地面積達2.06萬km2,資源豐富，現(xiàn)有耕地106萬畝，草牧場2100萬畝，林地面積458萬畝，林木積蓄量約460萬m3,養(yǎng)魚水面41.5萬畝，特別是旗內(nèi)水能資源非常豐富，境內(nèi)有灤河、內(nèi)陸河和西拉沐淪河三大水系，其中以西拉沐淪河為主，流經(jīng)本旗130余km，沿途有50余條大小支流匯入，流域面積達10544.47km2，并具有開發(fā)水電的優(yōu)越條件，初步預(yù)算，全旗水能蘊藏量14萬kw，其中可開發(fā)裝機容量6.3萬kw，年發(fā)電量約1.63億kwh，現(xiàn)已建成水電站9座，總裝機17320kw，年發(fā)電量4370萬kwh。因此，全旗經(jīng)濟發(fā)展和水電開發(fā)潛力都是很大的。***縣位于**市西北部，距離**市220km，也是**地區(qū)電力系統(tǒng)的末端。預(yù)測到2010年，全旗用電量將達到1.33億kwh，最大負荷為2.654萬kw,最小負荷1.52萬kw。全旗發(fā)電量為4370kwh，缺電量8930萬kwh。***縣兩次被批準為國家“第一批100個水電農(nóng)村電氣化縣”和“十五期間400個水電農(nóng)村電氣化縣”。目前已建成龍口、胡家灣子、響水、上灣子Ⅰ級、上灣子Ⅱ級、金橋等9座水電站，總裝機容量17320w。但這些水電站不能滿足全旗社會經(jīng)濟迅速發(fā)展用電量的需求。因此，從現(xiàn)實和戰(zhàn)略上看，都必須在繼續(xù)保持和加強小水電系統(tǒng)與**地區(qū)電力系統(tǒng)進行電力交換和管理的前提下，進一步大力開發(fā)豐富的水能資源并盡快落實國家有峰荷峰價的規(guī)定，必將大提高經(jīng)濟效益和社會效益。****水電站利用西拉沐淪河上游充沛的寶貴的水量及樞紐落差集中的建站條件較好的優(yōu)勢發(fā)電，工程建成后，電站并入以火電為主的**地區(qū)電力系統(tǒng)，在一定程度上緩解系統(tǒng)末端供用電的緊張局面。****電站也是電氣化電源點，該電站建成后，除滿足該項目區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活用電外，還能解決項目區(qū)外的部分人口電熱用電，減少用柴、煤炭，對改善環(huán)境、保護生態(tài)、節(jié)約薪柴資源起到重要作用。特別還有我旗是**的主要沙地分布區(qū)之一，屬于科爾沁沙地和渾善達克沙地結(jié)合部，屬于就津北周邊沙源區(qū)，沙地面積大，土壤植樹被十分脆弱，一經(jīng)破壞，恢復(fù)困難，所以****電站作為小水電代燃料生態(tài)建設(shè)工程的建成，為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護和恢復(fù)提供了有利的保障。電站效益指標裝機容量：1×630kw多年平均發(fā)電量229.95kwh年利用小時數(shù)3650h工程規(guī)模****電站裝機容量為1×630，屬?。ǘ┬退娬?。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標準（山區(qū)、丘陵區(qū)部分）（SL252—2000）》中有關(guān)原則，確定本工程等別為五等，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級。1.5工程選址、工程總體布置及主要建筑物工程等別和設(shè)計標準****電站裝機容量為1×630kw，屬小（二）型水電站。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標準（山區(qū)、丘陵區(qū)部分）（SL252—2000）》中有關(guān)原則，確定本工程等別為五等，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級。工程選址從****水電站水文、地質(zhì)條件來看，距龍尾電站6km，地勢較開闊，站址選在此處比較適宜。所以本階段設(shè)計初擬選定該廠址。工程布置本水電站在西拉沐淪河處引水，下接引水渠。引水渠末端接水電站前池及電站廠房，電站廠房下接尾水渠直通河道。在前池的左側(cè)設(shè)置溢流側(cè)堰一座，以備水電站突然停機時下泄引水渠的水流，以免淹沒廠房，側(cè)堰下為一級消能，泄入河內(nèi)，電站廠房的右側(cè)設(shè)置升壓站及生活辦公區(qū)。（詳見****水電站工程總平面布置圖）。主要建筑物（1）擋水建筑物****渠首工程概況****水電站新建堆石壩一府座，壩高m，在堆石壩右側(cè)修建兩孔泄水閘，兩孔進水閘，工程設(shè)計標準為50年設(shè)計，200年校核。50年設(shè)計洪水流量為門m3/s，200年校核洪水流量為m3/s，校核洪水位m，設(shè)計閘頂高程m，壩頂高程m，底寬m，高m，長度為m?；A(chǔ)座落在砂礫石基礎(chǔ)上，閘墩基礎(chǔ)m。翼墻高m。下游接干砌石消力池，消力池長m，消力池下接海漫，泄水流量m3/s。進水閘孔寬m，閘墩厚0.8m，進水流量m3/s，泄水流量m3/s，閘門均采用平板鋼閘門，手搖式啟閉機，啟門力7t。（2）引水渠引水渠布置在西拉沐淪河左岸，全長1300m，渠道為梯形斷面，在查樁號0+處，底寬3.5m，填方段堤頂寬2.0m，內(nèi)邊坡1：1，在樁號為0+處，底寬為m，內(nèi)邊坡1：1.75，外邊坡1：2，渠道縱比降1/1500，渠道設(shè)計流量13m3(3)廠房部分廠房部分是由壓力前池、壓力鋼管、主廠房、尾水出口翼墻五個部分組成。①壓力前池由引水渠設(shè)計流量Q=13m3/s，渠道寬3.5m，深：正常2.08m，設(shè)計水位m，加壅高0.6m其它附屬還有溢流槽、壓力管進口閘臺，均以常規(guī)取其各部尺寸，溢流槽計算方法同前池。閘臺按剛架計算，當(dāng)然在水壓力作用下的啟門力和閉門力都考慮。②壓力管道壓力管主管設(shè)計流量13m3/s，計算得最經(jīng)濟直徑的下限值為2.6m，支管為1.8m，管壁厚按常規(guī)取上限值δ=12mm防腐采用內(nèi)噴防銹漆外刷瀝青，比較經(jīng)濟實用。③主廠房由蝴蝶閥、蝸室、尾水管三個尺寸確定主廠房凈內(nèi)尺寸：寬m，長m，室內(nèi)布置1臺機組。④副廠房按運行人員的要求和電表盤臺的體積設(shè)計凈內(nèi)尺寸：寬×長=×m，二面墻邊有電纜溝，屋面層結(jié)構(gòu)與主廠房相同，主副廠房的墻基礎(chǔ)均在巖石上。（4）水電站根據(jù)地形條件，廠房布置在引水渠末的一個階地邊緣，廠房與引水渠軸線垂直。廠房右側(cè)為西拉沐淪河，付廠房及升壓站布置在主廠房的左側(cè)。生活辦公區(qū)在主廠房的右側(cè)階地平臺上。電站設(shè)計安裝二臺水輪發(fā)電機組，按水輪發(fā)電機組的運行及檢修要求主廠房發(fā)電機層的尺寸確定為：長×寬×高=××m。主廠房的右側(cè)為安裝間，左側(cè)為付廠房。尾水管為彎肘形。電站上游側(cè)進水口孔口尺寸寬×高=×m，設(shè)置胸墻，進水口設(shè)置工作閘門，為焊接平板鋼閘門，工作閘門前設(shè)攔污柵，工作閘門及攔污柵共用一套啟閉設(shè)備，進水口墩頂、邊墻頂及胸墻頂高程均與前池側(cè)墻頂高程齊。電站下游側(cè)尾水管末端設(shè)計檢修閘門采用平板鋼閘門，尾水室底板與尾水渠底之間采用1：4的反坡相連。升壓站布置在付廠房的左側(cè)，周圍鐵柵欄圍封。升壓站內(nèi)采用直擊雷保護措施。（5）尾水渠本電站的尾水渠從廠房至河口處總長為m。尾水渠在尾水池及下一段挖深較大，選定尾水渠渠底寬m，下斷面的邊坡為1:1.75，用干砌石護坡，深度為正常水深加m，正常水深為m，上斷面邊坡為:，不護砌，渠道兩側(cè)上、下斷面之間留m平臺。1.6金屬結(jié)構(gòu)與機電金屬結(jié)構(gòu)引分水閘進水閘2孔，孔口尺寸為×m，泄水閘2孔，孔口尺寸為×。（2）電站電站上游側(cè)進水口孔口尺寸寬×高＝×m，設(shè)置胸墻，進水口設(shè)置工作閘門，為焊接平板鋼閘門，工作閘門前設(shè)攔污柵，工作閘門及攔污柵共用一套啟閉設(shè)備。機電電站的設(shè)計引水流量為m3/s，設(shè)計水頭m，裝機1×630kw，多年平均發(fā)電小時數(shù)3650h，多年平均發(fā)電量392.95萬kwh。按設(shè)計水頭和流量查產(chǎn)品目錄，選軸流定漿機組1臺，配套發(fā)電機型號為兩臺。出口電壓6.3kv。電氣主接線，6.3kv采用不分段單母線接線，66kv采用變壓器—線路組接線。電能輸送是通過新修一條6km，66kv1.7工程管理水電站建成后，成立****電站管理站，暫定生產(chǎn)管理人員10人，管理所生產(chǎn)生活用房m2。工程管理人員應(yīng)根據(jù)工程劃定的管理范圍與保護范圍依法管理，并根據(jù)工程的任務(wù)和作用及其運行要求進行合理調(diào)度運用。1.8施工組織設(shè)計施工導(dǎo)流本水庫工程為五等工程，擋水建筑物為5級建筑物，施工導(dǎo)流標準采用5年一遇洪水，對應(yīng)流量為m3/s，非汛期流量為m3/s。采用土圍堰導(dǎo)流。對外交通電站附近有通龍口電站的公路，與通往****電站的原有碎石路面相連，因此經(jīng)簡單平整即可通車。工程控制進度本水電站工程施工總工期一年，工程籌建期2個月，工程準備期1個月，主體工程施工期7個月，工程完建期2個月。準備工程自2005年5月份開始，主體工程6月份開工，當(dāng)年2006年7月份完工。施工總工日為萬工日，施工高峰人數(shù)為人。主要工程量主要工程量見表10.1－1。1.9水庫淹沒處理及工程永久占地****水電站在西拉沐淪河中上游，只是引水式電站不涉及淹沒問題，附近沒有村莊，不涉及移民搬遷。1.10環(huán)境影響評價主要有利影響（1）產(chǎn)生顯著的社會效益和經(jīng)濟效益該地區(qū)是自治區(qū)的偏遠旗縣，經(jīng)濟發(fā)展相對落后，又是電網(wǎng)的末端，本旗用電缺口越來越大。開發(fā)利用有限的水能資源，對本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展又將起到有力的促進作用。其社會進步作用也很顯著。****水電站利用西拉沐淪河上游充沛的水量及樞紐落差集中的建站條件較好的優(yōu)勢發(fā)電，工程建成后，電站并入以火電為主的**地區(qū)電力系統(tǒng)，在一定程度上緩解系統(tǒng)末端供用電的緊張局面。（2）改善自然環(huán)境由于該電站又是小水電燃料項目電源點建設(shè)，該工程實施后，可使當(dāng)?shù)氐乃临Y源得到合理的開發(fā)利用，增加植被覆蓋率、增加空氣濕度，減少水土流失，改善生態(tài)環(huán)境。同時降低當(dāng)?shù)剞r(nóng)民用電電價，使農(nóng)民減少薪柴用量，保護植被，改善自然環(huán)境。結(jié)論每一項水利工程的興建，都會對周邊的自然環(huán)境和社會環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，****水電站工程環(huán)境影響利大于弊，工程可行。1.11投資預(yù)算依據(jù)水利部水總（2002）116號文發(fā)布的《工程設(shè)計預(yù)算編制規(guī)定》編制。預(yù)算費用構(gòu)成及計算標準執(zhí)行國家和上級領(lǐng)導(dǎo)機關(guān)現(xiàn)行的有關(guān)文件、法令和規(guī)定。經(jīng)預(yù)算水庫工程總投資為萬元，水電站工程總預(yù)算表見表10－5；1.12經(jīng)濟評價國民經(jīng)濟評價國民經(jīng)濟內(nèi)部收益率EIRR=16.97%，大于《小水電建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)程》中規(guī)定的社會折現(xiàn)率12%；國民經(jīng)濟凈現(xiàn)值ENPV＝萬元。國同民經(jīng)濟敏感性分析結(jié)果表明：投資和效益單因素變化±10%、±20%時，經(jīng)濟內(nèi)部收益率均大于社會折現(xiàn)率12%，抗風(fēng)險能力強。滿足經(jīng)濟合理性要求，效益顯著。財務(wù)評價****水電站財務(wù)內(nèi)部收益率8.81%。貸款償還期4.45年，財務(wù)凈現(xiàn)值96.73萬元，凈現(xiàn)值率0.06%，財務(wù)內(nèi)部受益率大于8%。說明盈利能力強，該項目可實施。綜合評價****水電站工程實施后，有利影響遠大于不利影響。水電是可再生清潔的能源，改善了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟結(jié)構(gòu)，小水電代燃料實施后降低了項目區(qū)內(nèi)居民電價，節(jié)約柴薪用量，保護了環(huán)境，促進了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，提高了人民生活的水平。綜上所述，本工程國民經(jīng)濟評價指標及財務(wù)評價指標均優(yōu)越，工程在國民經(jīng)濟上、財務(wù)上均是可行的。同時可使當(dāng)?shù)氐乃苜Y源得到合理的開發(fā)利用。從各個方面分析，利遠大于弊。所以本工程可以實施。2氣象、水文2.1流域概況****電站位于內(nèi)蒙古自治區(qū)**市***縣東南部，距旗政府所在地經(jīng)棚鎮(zhèn)15km。所在河流為西拉沐淪河干流上游即原****灌區(qū)渠首處，其上游流域面積為5787km2，在****電站上游8km處為已建龍口電站，流域面積為3956km2，在龍口電站以上有兩條較大河流，一條為沙里莫河是西拉沐淪主流發(fā)源于“源水頭”另一條為薩嶺河，是西拉沐淪河的一級支流，兩河匯流后稱為西拉沐淪河。在龍口以上的臺地海拔高程為1300—1800m，地形屬于丘陵沙地，流域內(nèi)全被森林和草原覆蓋，有73%面積不產(chǎn)生洪水地表徑流，共有27%洪積扇面積產(chǎn)生洪水徑流，但其洪峰洪量并不很大。在龍口電站以下右岸有大克頭河匯入，兩岸植被遠不如龍口以上，平時無水，汛期洪水頻繁。見工程位置水系圖。2.2氣象電站所在地區(qū)屬于中溫帶大陸季風(fēng)性氣候區(qū)，冬季漫長寒冷，夏季降雨集中，春秋兩季少雨，雪多風(fēng)大，據(jù)經(jīng)棚鎮(zhèn)景峰氣象站資料統(tǒng)計，主要氣象特征值如下：多年平均氣溫2.5℃，歷年極端最高氣溫37.8℃，極端最低氣溫-36.7℃年平均風(fēng)速3.7m/s，風(fēng)向以西北風(fēng)居多。大風(fēng)無粒，平均45天，最多達109天，多年平均最大風(fēng)速為19.3m/s，歷年最大風(fēng)速為23m/s，汛期平均最大風(fēng)速為15.1m/s。本地多年平均降水量為389mm，多年平均蒸發(fā)量1845mm。2.3水文測站及基本資料在西拉沐淪河上游干流和主要一級支流現(xiàn)有國家水文站三處，即河南營子站，經(jīng)棚站和萬和永站，各站基本情況如下：河南營子站：該站位于西拉沐淪河上游干流，控制流域面積3720km2，該站之前身為龍口站位于河南營站下游13公里處（在龍口電站站址以上7km），控制流域面積3956km2，該站于1958年12月設(shè)立，1975年胡家灣子電站建成蓄水，因受回水影響將站址上遷至6km河南營子，并命名為河南營子站，該站（包括龍口站）迄今為止（1959—2004）共積累實測水文資料46年。經(jīng)棚站：該站位于西拉沐淪河左側(cè)一級支流碧柳河下游經(jīng)棚鎮(zhèn)，控制流域面積435km2，該站于1982年設(shè)立，迄今共積累實測水文資料23年（1982—2004年）。萬合永站：該站位于西拉沐淪河右側(cè)一級支流百岔河下游，控制流域面積1353km2，該站于1959年設(shè)立，迄今共積累水文資料46年（1959—2004年）。2.4徑流徑流特性年徑流量分析計算.1年徑流來源及特點.2設(shè)計年徑流計算****電站控制流域面積5788.93km2，多年平均徑流總量為2.5×108m3，本電站所采取的運行方式為龍口發(fā)電我發(fā)電，中間只有大克頭河匯入，所以只做大克頭河的水文計算。流域特性表河名西拉沐淪河壩址位置***縣經(jīng)棚鎮(zhèn)河南店村****村民組集水面積F125平方公里河長L38公里河道平均J9‰資料來源由實測地形圖量算求得滾水壩水位~容積（H~V）曲線，如下圖1、水文計算（1）年逕流計算項目多年平均年逕流深Ymm多年平均年來水量W萬m3變差系數(shù)Cv偏差系數(shù)Cs保證率p（%）模比系數(shù)Kp設(shè)計保證率下的年來水量Wp（萬m3）數(shù)量7593.750.40.8500.875750.4239.38(2)暴雨洪水計算項目最大三日暴雨均值P三（mm）最大24小時暴雨均值P24（mm）變差系數(shù)Cv偏差系數(shù)Cs河長坡度L/J水文分區(qū)匯流歷時τ（小時）KiQc數(shù)量6044.20.51.1512.9VII4.790.034187.85項目頻率（%）3.30.5暴雨模比系數(shù)KP2.233.06三日暴雨（mm）P三p133.8183.624小時暴雨（mm）98.6135.3三日減24小時暴雨（mm）P（三-24）p35.248.3三日洪量逕流系數(shù)α三P0.2140.31三日減24小時洪量逕流系數(shù)α（三-24）P0.050.06洪峰逕流系數(shù)ψp0.2910.42洪峰流量（m3/s）QP121.90241.42三日洪量（萬m3/s）W三P35.7971.15三日減24小時洪量（萬m3/s）W（三-24）P22.0036.2324小時洪量（萬m3/s）W24P13.7934.92參與調(diào)洪的洪量（萬m3/s）W調(diào)P79.31162.16經(jīng)計算，溢流堰長為30m，底寬為4.0m。溢流堰頂水深設(shè)計洪水時為1.72m，校梳洪水時為2.6泥沙、冰情因****水電站工程是采用徑流式引水電站，所以不做泥沙分析計算。冰情據(jù)龍口站1962—1964，1966及1975年共有10年冰情資料統(tǒng)計冰情成果見表2-6-1。將成果移用至****站址。****水電站站址冰情統(tǒng)計成果表封河日期開河日期封凍天數(shù)最大河心冰厚（m）最早平均最晚平均（天）最大值平均值10.3112.123.313.19981.150.912.7站址處及站址下游水位流量關(guān)系****電站站址處沒有實測水位流量觀測資料，根據(jù)站址處實測大橫斷面資料采用曼寧公式推求站址處河道水位流量關(guān)系，計算公式如下：式中：Q――流量（m3/s）；R――水力半徑（m）；A――過水?dāng)嗝婷娣e（m2）；n――河床糙率，取n＝0.06。J――比降，取J＝5.1‰。附：水位～流量曲線建議盡快在站址設(shè)立臨時水文觀測站，觀測水位和流量，為下階段復(fù)核水位流量關(guān)系及水文成果提供資料依據(jù)。3工程地質(zhì)3.1勘察工作簡述本次勘察工作由**市水利勘測設(shè)計院完成，野外勘察時間為2004年5月17日～2004年5月22日，工作方法為以坑探為主，鉆孔和探坑相結(jié)合，主廠房處共布置鉆孔4個，引水渠布置探坑12個尾水渠布置探坑2個。****水電站工程基巖的物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)采用工程地質(zhì)類比法和經(jīng)驗判斷方法確定，土層的物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)則在試驗成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程地質(zhì)類比方法確定。3.2區(qū)域地質(zhì)概況3.2.1本區(qū)山脈屬大興安嶺山系，綜觀地勢西南高東北低，西拉沐淪河由西南向東北，接近東西向橫貫全區(qū)。河道上游狹窄，下游逐漸開闊，延河形成0.2—1.5km寬的階地，階面平坦，其他各支流也較發(fā)育呈樹枝狀分布。地貌按成因和形態(tài)類型分為以下幾種：.1構(gòu)造剝蝕侵蝕地形.2剝蝕堆積地形本區(qū)主要表現(xiàn)為山間谷地及坡洪積扇裙，呈條帶狀分布于山間和山前地帶。由兩側(cè)向中間傾斜。扇裙表面較平坦，由山前向河谷傾斜，坡角15-20度。表面沖溝發(fā)育，多呈“V”字型。.3堆積地形本區(qū)主要表現(xiàn)為沖積階地，階地不連續(xù)，不對稱，呈長條狀展布，階面較平坦，微向河谷傾斜。階地一般寬100-500米，最寬1500米，窄者不足百米。前者與河谷呈陡坎相接，坎高約2米。沖積階地由全新統(tǒng)亞砂土、砂礫卵石組成，具明顯的雙層結(jié)構(gòu)。風(fēng)積沙丘：沙丘大部分呈垅狀、鏈狀、少部分呈新“月”狀，大致呈西北—南東向展布。丘高一般10-30米，丘間展布洼地，由全新統(tǒng)粉細砂組成。3.2.2本區(qū)前第四紀地層主要為第三系上新流（N2）地層出露，巖性主要為多次噴發(fā)的輝石橄欖玄武巖及橄欖輝石玄武巖，其分界面清晰可辨，裂隙發(fā)育，具有良好的透水性。本區(qū)第四紀堆積物分布廣泛，沉積厚度較大，其第四紀堆積物主要為冰水堆積物、沖積物及風(fēng)積物。3.2.3本區(qū)位于陰山東西向復(fù)雜構(gòu)造帶與大興安嶺新華夏系構(gòu)造帶及巴音和碩斷陷盆地的交匯處，東西向構(gòu)造是區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造體系。在測區(qū)北部橫貫全區(qū)。根據(jù)內(nèi)震發(fā)（2004）40號文件《內(nèi)蒙古自治區(qū)地震局建設(shè)廳關(guān)于旗縣（市區(qū)）執(zhí)行抗震設(shè)防要求的通知》，本區(qū)域地震動峰值加速度（g）為0.05，地震基本烈度為6度。3.2.4本區(qū)地下水類型主要為基巖裂隙水及第四系松散層孔隙水二大類型?；鶐r裂隙水含水巖系為第三系玄武巖，地貌上為平坦的玄武巖臺地。由于玄武巖多期噴發(fā)，每期噴發(fā)的底部、頂部氣孔和裂隙均很發(fā)育，形成良好的儲水空間，加之地形平坦，第四系覆蓋薄或無覆蓋，更有利于大氣降水直接滲入。因此，玄武巖在基巖裂隙水中的富水性是比較強的。第四系松散層孔隙水，分布廣泛，主要分布在山間平原和河谷平原之中。含水巖組以中、上更新統(tǒng)沖積中砂、細砂層為主，次為全新統(tǒng)沖積細砂、沙礫卵石層。含水巖組厚而穩(wěn)定。河水流量的變化嚴格受降水控制，河水流量的變化與降水量的變化基本相符。同時地表水與地下水的關(guān)系十分密切，在雨季河水位隨著雨水的降落而上漲，暫對地下水有一定的倒灌補給，當(dāng)旱季河水位下降時，地下水補給河水?？傊瑓^(qū)內(nèi)地下水的補給，主要靠大氣降水滲入補給，地下水沿節(jié)理裂隙、不整合帶、斷裂帶和第四系松散層富集，當(dāng)含水層被切割時，形成泉水，但泉水流經(jīng)不遠，便潛入地下補給第四系孔隙水，由平原逐漸向河谷運移，最后在河谷以潛水或表流形式排出區(qū)外。3.3樞紐等主要建筑物工程地質(zhì)條件****水電站由渠首、引水建筑物、電站廠房及升壓站、尾水渠組成。由于本工程取水利用原來渠首，所以不做渠首的地質(zhì)分析。3.3.1引泄水壩閘工程是在原建筑的基礎(chǔ)上新建的，原基礎(chǔ)表面1m以上是第四紀風(fēng)積砂堆積物，1－2.5m為中粗砂，2.5m以下為砂礫石基礎(chǔ)。因此，引泄水閘工程在砂礫石基礎(chǔ)上新建。地質(zhì)條件較好。引水區(qū)的工程地質(zhì)條件.1地貌及巖性引水區(qū)從****灌區(qū)渠首到站址約6.2km，位于河的左岸，全渠均從第四紀地層穿過。引水渠基礎(chǔ)的地層巖性為：巖性上細下粗，具明顯的二元結(jié)構(gòu)，一般厚20-40米，巖性上部為淺黃、灰褐色細砂土。結(jié)構(gòu)疏松，具小孔隙和植物根系，可見鈣質(zhì)網(wǎng)紋。其顆分為：粗砂占9.9%，中砂占45.2%，細砂占24.5%，極細砂15.0%，粉粒5.1%。下部為砂礫卵石層。礫卵石磨圓中等，一般呈渾圓狀和次棱角狀，直徑一般2-5厘米，最大可達20cm。成分主要為花崗巖、安山巖、凝灰?guī)r、玄武巖等。.2引水渠的工程地質(zhì)問題引水渠基礎(chǔ)以第四紀細砂為主，該層結(jié)構(gòu)疏松，滲透系數(shù)為2.0×10-2cm野外原位測試標準貫入擊數(shù)修正值為5擊，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》計算粘性土承載力，當(dāng)標準貫入錘擊數(shù)為5擊時，根據(jù)標準貫入錘擊數(shù)，確定其地基承載力標準值為145kpa3.3.3.1地層巖性電站廠房位于廣興源鄉(xiāng)東井村大臺子村民組相對的河左岸邊山腳下，距上游渠首6.2km，廠房區(qū)地層主要為：上部為2.5米厚的淺黃、灰褐色細砂土。結(jié)構(gòu)疏松，具小孔隙和植物根系，可見鈣質(zhì)網(wǎng)紋。其顆分為：粗砂占9.9%，中砂占45.2%，細砂占24.5%，極細砂15.0%，粉粒5.1%。下部為第三系黑褐色玄武巖，巖石節(jié)理發(fā)育，塊狀構(gòu)造。.2廠房區(qū)的工程地質(zhì)問題廠房區(qū)地基表層為2.5米深的細砂層，該層結(jié)構(gòu)疏松，滲透性強，承載力低，建議進行挖除，基礎(chǔ)應(yīng)坐落在玄武巖基巖上。玄武巖基巖表層為1.0～2.0米的強風(fēng)化巖石，建議挖除該層，廠房基礎(chǔ)應(yīng)該為弱風(fēng)化巖。同時廠房基礎(chǔ)范圍內(nèi)不存在褶皺和斷裂構(gòu)造面，基礎(chǔ)穩(wěn)定。尾水渠的工程地質(zhì)條件尾水渠的地層巖性和廠房區(qū)相似，其地下水為孔隙潛水，水位埋深約為2.3.4天然建筑材料3.4.1塊石料塊石料場選在距廠房1km處的毛營子和距渠首1km處的黑山嘴子處，因為兩石料場位置沒有地形圖，幫儲量均為預(yù)算，見下表：料場名稱計算面積（萬m2）剝離層有效層運距（km）層厚（m）剝離量（萬m3）層厚（m）儲量（萬m3）毛營子0.7832.32015.6(成料10)1.0黑山嘴0.531.52010（成料7）1.0細骨料細骨料場選在站址左側(cè)約1km處的山坡上，在選定的1萬m2砂場內(nèi)取了10組試樣。按（SDJ17—78）規(guī)程9項指標全部合格。粗骨料庫區(qū)附近沒有調(diào)查到粗骨料，但可能考慮用機械碎石來代替。各料場分布位置見圖3-5-1。3.4.2細骨料料場有較為穩(wěn)定的第四系全新統(tǒng)洪沖積層(Q4Pal)，巖性為灰黃、灰白色砂卵礫石，礫石成份主要為片麻巖、花崗巖及灰?guī)r等。一般粒徑3cm左右，最大粒徑15cm。其凈砂含量為40.6%，其質(zhì)量評價見表由表3-5-3可見該料場除孔隙率與含泥量稍偏大外，其余各項指標均滿足技術(shù)要求。3.4.3砼用粗骨料料場與塊石料為同一料場，其成因、巖性，地層結(jié)構(gòu)均相同。其質(zhì)量評價見表3-4-3。

混凝土用細骨料質(zhì)量評價表表3-4-3序號項目標準值實測值結(jié)論1表觀密度＞2.55g/cm2堆積密度＞1.50g/cm1.54g/cm合格3孔隙率＜40%41.9%偏大4云母含量＜2%0.15%合格5含泥量（粘、粉、粒）＜3%3.47%偏大6硫酸鹽及硫化物含量＜1%7有機質(zhì)含量淺于標準色合格合格8輕物質(zhì)含量≤1%0.12%合格9細度細度模數(shù)2.5～3.5為宜2.9合格平均粒徑0.36～0.500.46合格10人工砂中石粉含量6%～12%為宜注:1、各項指標均為算術(shù)平均值。2、“含泥量”一項中，不允許存在粘土塊，粘土薄膜，若有應(yīng)做專門試驗論證?；炷劣么止橇腺|(zhì)量評價表表3-4-4序號項目標準值實測值結(jié)論1表觀密度＞2.60g/cm32堆積密度＞1.60g/cm31.75g/cm3合格3孔隙率＜45%41%合格4吸水率＜2.5%抗寒性砼＜1.5%0.77%合格5凍融損失率＜10%0.86%合格6針片狀顆粒含量＜15%8.9%合格7軟弱顆粒含量＜5%注：各項指標均為算術(shù)平均值。由表3-4-4可見，該料場各項指標均滿足要求。為一較好料場。3.4.4塊石料場位于站址上游1.0km和距渠首1km各1處，為一已開采的采石場。其質(zhì)量評價見表塊石料物理力學(xué)匯總表表3-4-5巖石名稱巖石編號干抗壓(MPa)凍融抗壓(MPa)軟化系數(shù)比重花崗巖12.602.610.1410080780.80.112.7222.612.620.1412786790.680.152.7332.622.630660.142.713333333333.612.620.1413792830.730.132.72塊石料質(zhì)量評價表表3-4-6序號項目標準值實測值結(jié)論1飽和抗壓強度應(yīng)按地域設(shè)計要求確定92Mpa合格2軟化系數(shù)同上0.73合格3凍融損失率＜1%0.13%合格4干密度＞2.4T/m32.72合格注:各項指標均為算術(shù)平均值。3.5結(jié)論與建議（1）根據(jù)內(nèi)震發(fā)（2004）40號文件《內(nèi)蒙古自治區(qū)地震局建設(shè)廳關(guān)于旗縣（市區(qū)）執(zhí)行抗震設(shè)防要求的通知》，本區(qū)域地震動峰值加速度（g）為0.05，地震基本烈度為6度，本工程無須地震設(shè)防。（2）引水渠約長6.2km，所穿過的地層為細砂、粉砂、砂礫石層，滲透級別為強透水或極強透水，深漏量大，因此渠道必須進行防滲處理。（3）廠房地基條件較好，基礎(chǔ)穩(wěn)定，承載力滿足工程需要。（4）筑渠及電站用的塊石料、砂礫石料質(zhì)量較好，儲量豐富，能滿足施工要求。（5）本區(qū)地下水類型簡單，河水與地下水對混凝土均無腐蝕性。河水水質(zhì)分析成果表序號河流名稱PH鈉鹽（毫克/升）總硬度（德國度）碳酸根（CO3碳酸＋HCO3氯酸Cl－硫酸根SO3－硝酸根NO3－鈣Ca++鎂Mg++鉀K+鈉Na+氟1234567891011121314152塔其溝河7.78134.3656.1690.0090.00310.63734.824微量26.05011.5520.9006.4003碧柳河8.20108.6265.4680.00094.5788.86412.48921.54310.6401.0006.8004西拉沐淪河8.34121.5354.9071.501106.0518.86413.2024.0486.5882.50011.7005大克頭河7.8088.3834.3460.06059.4948.86420.41415.0309.7280.0004.6004工程任務(wù)和規(guī)模4.1地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r及工程建設(shè)的必要性地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r.1資源***縣地域遼闊，資源豐富?，F(xiàn)有林場10個，漁場1個，牧場3個，耕地106萬畝，草牧場2100萬畝，牲畜年末存欄總數(shù)為105萬頭（只）。林地面積458萬畝，森林覆蓋率16.1%，林木積蓄約460萬m3，年采伐量2萬m3旗內(nèi)水能資源非常豐富，地表年徑流量為7億m3，有灤河、內(nèi)陸河、西拉沐淪河三大水系。其中西拉沐淪河為主要河流，流經(jīng)本旗130多km，沿途有50條大小支流匯入，水量充沛穩(wěn)定，多處懸崖迭跳，河谷狹窄，落差集中，為開發(fā)水電工程提供了優(yōu)越條件。全旗水能資源蘊藏量14萬kwh，如果能全面而合理的規(guī)劃和開發(fā)，初步預(yù)算可開發(fā)裝機容量為6.3億kw，年發(fā)電量1.63億kwh，其中現(xiàn)已開發(fā)裝機容量17320kw，年發(fā)電量為4370kwh，分別占可量的27.5%和26.8%左右。.2經(jīng)濟發(fā)展概況***縣是一個半農(nóng)半牧旗，以農(nóng)、林、牧為主，能源、礦產(chǎn)、林畜產(chǎn)品加工為重點。2004年全旗工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值達到了80392.3萬元，其中農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)值占85%，工業(yè)產(chǎn)值占15%。隨著深入改革開放的發(fā)展，黃崗鐵礦等礦山工業(yè)將進一涉的興建和開采，同時，農(nóng)村產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)也逐步得到調(diào)整和改善，從傳統(tǒng)封閉單一的農(nóng)牧業(yè)自然發(fā)展結(jié)構(gòu)正轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)牧林副結(jié)合、農(nóng)工商運建協(xié)調(diào)發(fā)展的軌道。根據(jù)“十五”計劃和十年發(fā)展規(guī)劃指標，在“九五”期間國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值平均年增長速度為7.5%，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值增長速度為5%，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)總產(chǎn)值增長速度可達到20%。4.2工程任務(wù)和工程規(guī)模工程任務(wù)****水電站工程任務(wù)是發(fā)電。****水電站是電氣化縣工程的電源點。工程規(guī)模****電站裝機容量為1×630kw，屬小（二）型水電站。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標準（山區(qū)、丘陵區(qū)部分）（SL252—2000）》中有關(guān)原則，確定本工程等別為五等，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級。可引用流量的確定本電站是由原****渠首取水，根據(jù)****渠首處徑流及月份配計算成果和龍口水庫機組下泄流量計算****電站可引用流量由四部分組成，一是龍口水電站機組下泄流量，其設(shè)計單機引水流量為12.95m3/s；二是龍口電站至****電站部分滲漏量匯集于河道中；三是大克頭河河；經(jīng)實際觀測統(tǒng)計流量在1-1.5m因此，可引用流量，當(dāng)不考慮后一個部分水時，取為13m3/s；當(dāng)考慮后兩部分水時最大流量為15設(shè)計水頭的確定根據(jù)實測的縱斷區(qū)間來水量測量成果表表4－1測測站流量日期測測站流量日期大克頭何來水量大克頭何來水量2001年3月25日2001年6月9日2001年9月3日2001年12月24日2002年6月17日2002年9月27日2002年12月4日2003年6月28日2003年9月15日2003年12月6日2004年3月9日2004年7月10日2004年9月17日2004年12月3日前池處的水面高程為切工作m，經(jīng)廠房和km的尾水渠泄入原河道。入河處水面高程是m，因此設(shè)計總水頭m，經(jīng)計算水頭損失為m，測電站設(shè)計水頭為毛水頭為m，設(shè)計水頭m，最小水頭m。裝機容量及機組選型.1出力計算設(shè)計保證率的確定徑流式水電站是無調(diào)節(jié)電站，它不能對河川徑流任何調(diào)蓄，它的保證出力就是在某個設(shè)計保證率的歷時內(nèi)，所能發(fā)出的最小平均出力，由于****水電站發(fā)電與東北電網(wǎng)系統(tǒng)相連，因此設(shè)計保證率取80%。保證出力的計算龍口水庫1998年-2003年日平均流量表單位：m3/s月月流量年123456789101112合計19985.5225.3127.1088.5877.6646.25211.26414.0139.4755.1948.4548.1238.08119994.8596.5997.68012.5407.9168.4179.5468.2257.0158.7797.5985.6367.90120005.4036.12110.85511.7569.92610.2757.1818.5286.6126.4616.5546.1317.98420018.2357.2614.61611.2529.2356.8708.9408.8917.5616.6717.7484.8587.67820027.1158.6336.81610.60510.15910.1449.0748.8646.8607.5599.4565.7808.422320037.3113.8916.14112.0089.8389.91510.22110.9738.6266.5109.5126.5518.458根據(jù)保證率P＝80%，算得相應(yīng)的流量為Q=+=m3/s。N保＝A×Q?！羶簦絢w式中：A－出力系數(shù)Q保－保證流量凈－平均凈水頭相應(yīng)保證電能萬kwh。由于本電站的引用流量基本是等流，設(shè)計水頭基本恒定則其出力也是恒定的。取A=7.9，計算出力如下：Q=13m3/s時，N=AQH凈=××=kwQ=15m3/s時，N=AQH凈=××=2考慮龍口水電站水量較穩(wěn)定，故取出力為630kw。.2機組選型根據(jù)計算的設(shè)計水頭、引水流量及出力，初步選定機組型號為壹臺，配套發(fā)電機型號為壹臺。出口電壓6.3kv。從所選的機型看，設(shè)計水頭合適，流量略小，從目前國內(nèi)的水輪發(fā)電機型號系列看，也別無其他型號可選。年發(fā)電利用小時數(shù)的計算由于該電站和已建成運行的金橋電站相距較近，而且在金橋電站的上游，因此采用金橋電站發(fā)電利用小時數(shù)是合適的，金橋電站運行20年，通過分析計算，金橋電站20年平均利用小時為3760h，又根據(jù)龍口水電站近20年運行資料，龍口年利用小時為3720h，因此綜合以上兩電站運行資料確定****水電站的年利用小時數(shù)為3650小時。水能計算計算公式為E=N·tp式中符號意義如下：E—發(fā)電量N—裝機tp—設(shè)計頻率下的發(fā)電小時數(shù)。本電站理論計算裝機為kw，所以其理論上多年平均發(fā)電量為：E理=×3650=萬度本電站機組選型裝機為1×630kw，按此計算多年平發(fā)電量為：E=630×3650＝229.95萬度由于二處河流匯入引水渠，按本章第一節(jié)的論述可引用流量為15m3/s左右，考慮渠道將采取防滲措施而本電站單機組用水流量額定為134.3水利發(fā)電用電要求***縣位于**西北部，距**市300km，也是**電網(wǎng)的末端。其供用電情況如下：從1987年以來，由于農(nóng)牧業(yè)、工礦企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和人民生活用電的不斷發(fā)展，全旗總用電量迅速增長，本旗已有的發(fā)電能力遠遠不能滿足經(jīng)濟社會發(fā)的要求。據(jù)統(tǒng)計資料，1988年全旗發(fā)電總量為2881.1萬kwh，用電總用電量達到4448.4萬kwh，缺電1567.3萬kwh。1989年發(fā)電總量為2700萬kwh，用電總量達4673萬kwh，缺電1973萬kwh。1998年發(fā)電總量為4400萬kwh，用電總量達6800萬kwh，缺電2400萬kwh。預(yù)測到2010年，全旗用電總量將達到1.33億kwh?，F(xiàn)在，**市電業(yè)局已向我院提出：****電站建成后，應(yīng)并入以火力發(fā)電為主峰電力系統(tǒng)，主要以調(diào)峰為正常運行方式，電站裝機容量的選擇應(yīng)考慮系統(tǒng)調(diào)峰的要求。***縣是被列為國家積極發(fā)展小水電的全國第一批100個農(nóng)村電氣化試點縣之一，也是全四百個農(nóng)村電氣化縣試點之一，目前已建成龍口、胡家灣子、響水、上灣子Ⅰ級、上灣子Ⅱ級等9座中、小型電站，總裝機容量為17320kw，年發(fā)電量4370kwh。而且，這些水電站不能滿足全旗經(jīng)濟社會迅速發(fā)展對用電量的需求，也無法適應(yīng)電力系統(tǒng)的負荷特性要求。因此從現(xiàn)實和戰(zhàn)略上看，在繼續(xù)保持和加強在旗豐富的水能資源。實行梯級優(yōu)化開發(fā)，則是十分必要的，是當(dāng)務(wù)之急。****電站建成后，對滿足***縣不斷增長的負荷需求和實現(xiàn)電氣化縣有重大意義。同時電站并入以火電為主的**地區(qū)電網(wǎng)，可提高系統(tǒng)的部分調(diào)峰能力。而且由于本站位于系統(tǒng)末端，還可以改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)運行的靈活性和供電的可靠性。

5工程選址、工程總體布置及主要建筑物5.1工程等別和標準****電站裝機容量為1×630kw，屬?。ǘ┬退娬?。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標準（山區(qū)、丘陵區(qū)部分）（SL252—2000）》中有關(guān)原則，確定本工程等別為五等，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306—2001，****電站相對于地震基本烈度Ⅵ度。采用的主要規(guī)范（1）《水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標準（山區(qū)、丘陵區(qū)部分）（SL252—2000）》；（2）《水閘設(shè)計規(guī)范SD133—84》；（3）《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范SDJ20—78》；（4）《水電站廠房設(shè)計規(guī)范SD335—89》；（5）《水力發(fā)電廠機電設(shè)計技術(shù)規(guī)范》。5.2工程選址本電站在西拉沐淪河處引水，下接引水渠。引水渠末端接水電站前池及電站，電站下接尾水渠直通河道。在前池的左側(cè)設(shè)置溢流側(cè)堰一座，以備水電站突然停機時下泄引水渠的水流，以免淹沒廠房，側(cè)堰下為一級消能，泄入河內(nèi)，電站廠房的右側(cè)設(shè)置升壓站及生活辦公區(qū)。5.3工程布置和主要建筑物工程布置根據(jù)工程任務(wù)，需要布置的建筑物有：堆石壩、引分水閘、引水渠道、壓力前池、壓力管道、電站廠房、尾水渠、升壓站。****水電站西拉沐淪河****村民組處引水，下接引水渠。引水渠末端接水電站前池及電站，電站下接尾水渠直通河道。在前池的左側(cè)設(shè)置溢流側(cè)堰一座，以備水電站突然停機時下泄引水渠的水流，以免淹沒廠房，側(cè)堰下為一級消能，泄入河內(nèi)，電站廠房的右側(cè)設(shè)置升壓站及生活辦公區(qū)。5.4主要建筑物擋水建筑物燕窩水電站引水建筑物為堆石壩,壩高為4m,壩頂寬3.55m,壩長m,壩頂高程102.204m.引分水閘工程新建2孔引水閘和2孔泄水閘，進水閘的進水流量是13.0m3/s，現(xiàn)在設(shè)計進水流量為m3/s，泄水流量也為m3（1）閘室的總體布置（2）閘孔總凈寬計算①運行狀況A、完建期，閘前、后無水。B、正常運行期有兩種情況：a、龍口水電站一臺機組發(fā)電時，引水閘全開，引進全部流量，此時泄水閘關(guān)閉，閘后無水。b、龍口水電站二臺機組發(fā)電，引、泄水閘均全開各引15m3②閘孔尺寸的確定兩閘的設(shè)計流量均為15m3引水閘：分水閘：經(jīng)計算引水閘為2孔，每孔寬度為3.0m；分水閘也為2孔，每孔寬度為3.0m。（4）消能計算經(jīng)計算，兩閘閘后均產(chǎn)生淹沒式水躍，不需消能，為安全起見，按構(gòu)造設(shè)置消力池、海漫。（5）閘室穩(wěn)定計算荷載計算及組合根據(jù)水閘設(shè)計規(guī)范，基本組合情況：按設(shè)計洪水位情況為①水閘結(jié)構(gòu)及其上部填料和永久設(shè)備的自重；②相應(yīng)于設(shè)計洪水位情況下水庫底板上的水重；③相應(yīng)于設(shè)計洪水位情況下的靜水壓力；④相應(yīng)于設(shè)計洪水位情況下?lián)P力；⑤土壓力⑥淤砂壓力⑦風(fēng)壓力⑧相應(yīng)于設(shè)計洪水位情況下的浪壓力特殊組合（校核洪水位情況）1）相應(yīng)于校核洪水位情況下閘底板上的水重2）水閘結(jié)構(gòu)及其上部填料和永久設(shè)備的自重3）相應(yīng)校核洪水位情況下的靜水壓力4）相應(yīng)于校核洪水位情況下的揚壓力5）土壓力6）浪壓力閘室基底應(yīng)力按公式式中：Pmax－閘室基應(yīng)力最大值（kPa）Pmax－閘室基應(yīng)力最小值（kPa）ΣG－作用在閘到上的全部豎向荷載（包括閘室底面上的揚壓力在內(nèi)，kN）；A－閘室基底面的面積（m2）；ΣMX、ΣMX－作用在閘室上的全部豎向和水平向荷載對于基礎(chǔ)底面形心軸x、y的力矩（Kn·m）；Wx、Wy－閘室基底面對于該底面形心軸x、y的截面矩（m3）。經(jīng)計算，最大值和最小值之比基本組合為1.4，特殊組合為1.8。均滿足規(guī)范要求。土基上水閘室基底面的抗滑穩(wěn)定計算公式：式中：KC－沿閘室基底面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)f－閘室基底面與地基之間的磨擦系數(shù)ZH－作用在閘室上的全部水平向的荷載φ0－閘室基礎(chǔ)底面與土質(zhì)地基這間磨擦角C0－閘室基底面與土質(zhì)地基之間的粘結(jié)力。經(jīng)計算KC＝1.16＞1.05，閘室比較穩(wěn)定。岸墻翼墻穩(wěn)定計算同閘閘室計算一樣用公式：計算經(jīng)計算KC＝1.22＞1.05岸墻穩(wěn)定。滲透壓力計算用改進阻力系數(shù)法計算：地下輪廓分段，按基礎(chǔ)各變化將地基分成6段。當(dāng)≥5時，Te=0.5L0取Te=0.5L0=0.5×16=8m式中：Te－土基上水閘的地基有效深度L0－地下輪廓的水平投影長度S0－地下輪廓的垂直投影長度分段阻力系數(shù)按公式：①進、出口段式中：ξ0－進、出口段的阻力系數(shù)S－板樁或齒墻的入土深度T－地基透水層深度②內(nèi)部垂直段式中：ξy－內(nèi)部垂直段的阻力系數(shù)③水平段式中：ξx－水平段的阻力系數(shù)LX－水平段長度S1S2－進、出口段板樁或齒墻的入土深度經(jīng)計算各段阻力系數(shù)為ξ1=0.3ξ2=0ξ3=0.4ξ4=0.057ξ5=0.07ξ6=0.47∑ξ=1.3④各分段水頭損失值按公式式中：hi－各分段水頭損失值ξi－各段的阻力系數(shù)n－總分段數(shù)各分段水頭損失h1=0.02h2=0h3=0.03h4=0.004h5=0.006h6=0.04閘體一字板按防滲及抗凍計算其總寬度及埋深。經(jīng)計算，其埋深均取為4.5m，一字板寬度進水閘為14.5m，分水閘為12.0m，按一字板壁磨擦力及板底承載力校核地基應(yīng)力，經(jīng)計算兩閘均滿足設(shè)計要求。引水渠.1引水渠的地質(zhì)條件引水渠由引水閘處至電站廠房處，全長1300m根據(jù)對渠線所做的地質(zhì)工作，查地質(zhì)手冊，得全渠線的滲透系數(shù)在10—30m/渠段渠床地質(zhì)滲透系數(shù)m/晝夜地下水埋深m0+000—1+000細砂102.0以內(nèi)1+000—3+650中、細砂152.0～183+650—6+200中粗砂加少量礫石3018～20.2渠道襯砌防滲方案的選定由于渠道邊坡需襯砌護坡，故設(shè)計時，考慮護坡與防滲相結(jié)合。共考慮了三種方案：1、水工膜加碎石護坡；2、瀝青砼；3、內(nèi)鋪防滲外膜，外鋪預(yù)制混凝土板。三個方案的工程量及投資見下表。初砌防滲方案工程量及投資比較表編號項目單位一方案二方案三方案備注1砼m3預(yù)制板厚72瀝青砼m3厚6cm3防滲水工膜m34保護層及墊層m25土方開挖m36投資萬元雖然三方案的投資多一點，但防滲效果最好，故選第三方案為引水渠的防滲襯砌實施方案。.3渠道縱橫斷面的設(shè)計渠道的設(shè)計參數(shù)及水力計算渠道的設(shè)計流量為Q=15m3/s，縱比降選定為i=1/1500，底寬B=3.5m，填方段堤頂寬b=2.0m，內(nèi)邊坡m=1.75m，外邊坡m1=2.0m引水渠水力要素表項目QBHVWXRC單位m3/smmm/sm2mm數(shù)量153.51.600.8510.089.951.0158.95渠道水面線的比降推至渠道的其他各點；二是當(dāng)水輪發(fā)電機組突然停機時，引水渠中的水流由側(cè)堰溢出，此時渠道將產(chǎn)生雍水曲線。引水渠的正常水深為2.08m，側(cè)堰雍高水位0.5m，則渠道末端的水深為2.58渠道超高正常水位時取0.5，雍水水位時取0.3，計算堤頂線時按兩種情況分別計算，取其中較大值。流速校核V不淤<V<不沖不沖查表F得V不沖<2.5m/s>V=0.85V不淤=0.646(fR)y2=0.64m/s<0.85其中f=1R=0.97m渠道設(shè)計流速滿足不沖不淤流速要求渠道抗凍脹復(fù)核設(shè)計凍深Hd=Kp·Kd·KEH0《渠系工程抗凍脹設(shè)計規(guī)范》式中：Hd—工程設(shè)計凍深cmKp—頻率模比系數(shù)查圖KP=1.2Kd—考慮日照及遮蔭程度的修正系數(shù)，Kd取1.2KE—地下水影響系數(shù)KE=1.0H0—標準凍深根據(jù)氣象資料H0=1.6m經(jīng)計算Hd=2.30cm凍脹量計算公式：式中：—凍脹量—荷載修正系數(shù)—土體密度修正系數(shù)—計算地點上地基的荷載強度—土與的干密度的有關(guān)系數(shù)查表—地下水埋深取4.5m計算為Ⅱ類弱凍脹土抗凍脹措施根據(jù)規(guī)范要求和當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，現(xiàn)地下水埋深4.5m符合式-2《渠系工程抗凍脹設(shè)計規(guī)范》屬地下水深埋且無旁滲水補給可采用在襯砌下鋪設(shè)土工膜，襯砌體與膜料之間可用C2.5水泥砂漿做過渡層。砼防層的結(jié)構(gòu)形式采用砼預(yù)制鋪砌的方法進行防滲。即深槽砼襯砌與鋪防滲膜料中間鋪2.0cm厚C2.5砼砂漿做過渡層，上層用0.5×0.5×0.8（長×寬×厚）預(yù)制砼板，砼板強度按規(guī)范采用C15、F200和W4。廠房部分廠房部分是由壓力前池、壓力鋼管、電站廠房三個部分組成。.1壓力前池①長寬尺寸的確定壓力前池的凈尺寸取12.6m，主要依據(jù)引水渠末端上口全寬的尺寸，這銜接關(guān)系好，可最大限度的降低水頭損失。壓力前池的長度取5.0m，一是考慮使壓力管進口處的水流盡量平穩(wěn)；二是滿足建設(shè)單位對前池側(cè)堰寬度的要求。側(cè)堰的功能主要是排除引水渠的浮冰，浮冰的最大尺寸為3m×3m，因此選擇側(cè)堰的寬度為4m，壓力前池的長度為5.0m，側(cè)堰的溢流水最終還是流歸尾水渠，經(jīng)降為1/2000，流量。②前池底的高程及池內(nèi)水深引水渠在與壓力前池相接處渠道的設(shè)計水深是2.08m，相應(yīng)的相對水位高程是：101.978m。壓力管的直徑是2.8m，管上的淹沒深度：；，,故取a=0.5m。壓力管進口中心（水平）線的高程：101.978－0.5－1.4＝100.078m，池底落淤量取深度為0.3m，故壓力前池的池底設(shè)計高程：設(shè)計池底高程＝100.078－1.4－0.3＝98.378m。.2壓力鋼管.3電站廠房由蝴蝶閥、蝸室、尾水管三個尺寸確定主廠房凈內(nèi)尺寸：寬10.48m，長15.78m，凈高8m，室內(nèi)布置2臺機組。①核算滲徑長度∑L上游水位T1＝▽101.978m，下游水位T2＝▽93.553m，基礎(chǔ)與基底的滲透系數(shù)C0＝7，基底為細砂，查“農(nóng)村水電站”P475。安全滲透長度工程底輪廓長度：工程底輪廓即實際滲徑總和∑L∑L＝2.5＋9.1＋7.4＋0.8＋3.6＋11.8＋1.0＋9.1＋9.3＋7.1＝61.7m>[58.98m]是安全的。②抗浮穩(wěn)定核算;按比例算得：h1=6.65;h2=5.22m;A、滲透總上浮力Wφ＝15.78×10.48×10000×5.22＝8632.544KN工程基礎(chǔ)的浮托力，以上考慮到工程的總豎向力中，即扣除水的浮力。B、廠房及水下工程及設(shè)備等所有垂直力之和（主要的）1）上蓋V1＝239.1KN2）鋼筋混凝土梁V2＝222.6KN3）發(fā)電機層磚墻V3＝3377.4KN4）鋼筋混凝土柱及圈梁V4＝566.1KN5）室面抺面層V5＝213.8KN6）發(fā)電層地面鋼筋混凝土梁板V6＝883.77KN7）發(fā)電設(shè)備共按V7＝100KN8）水輪機室鋼筋混凝土墻V8＝4975.6＋4103.8＝9079.4KN9）進水蝸室及尾水管V9＝1323.6＋1860.3＝3183.9KN垂直力部和（扣除水的浮力）C、抗浮托安全系數(shù)是安全的。③抗滑穩(wěn)定核算抗滑安全系數(shù)A、水平向推力水壓力:作用點在壓力管下水平段的中心線上。風(fēng)壓力:基本風(fēng)壓力：n=50年，W0＝0.6KN/m2迎風(fēng)面積：A＝15.48×8.8＝136.2m設(shè)計風(fēng)壓值：風(fēng)壓力：H風(fēng)＝136.2×0.66＝89.9KN。作用點在地上4.4m即▽102.957m。地震產(chǎn)生的水平力:Fek；a1=0.04;Geq=17866.1×0.85=15186.2KNFek=0.04×15186.2=607.5KN工程基礎(chǔ)與地基細砂的磨擦系數(shù)：f砼沿很混的細砂f=0.45抗滑安全系數(shù)：故是安全的。④地基應(yīng)力計算：δA＝15.78×10.48＝165.37mM0=518.8×4.4+89.9×11.7+607.5×8.5=8498.3KN-Mmax=137.42KN/m2=137.42Kpaδmin=78.58KN/m2=78.58Kpa修正后地基承載力特征地基為細砂r=1600-1000=600kg/m3=6KN/m3rm=1850-1000=580kg/m3=5.8KN/m3b=6m;d=3.7m故很安全。根據(jù)主廠房尺寸的實際情況，選定一面4根吊車梁的牛腿柱，上柱面延長上去到上圈梁做為防風(fēng)柱。發(fā)電機樓板根據(jù)發(fā)電機的支承形式，按梁板標準結(jié)構(gòu)形式布置。樓板的厚度取mm。蝸室是長m，寬m，蝸殼的各處半徑是在水輪機座環(huán)直徑的基礎(chǔ)上按常規(guī)計算求得的。蝸殼的最大包角取φm=180°尾水管的單線尺寸根據(jù)廠家給定的圖紙并按要求設(shè)計，尾水管設(shè)有尾水閘門，閘門與進水壓力前池的閘門相同。水輪機室的墻即主廠房下部的圍墻，墻厚0.5m，鋼筋砼結(jié)構(gòu)，室內(nèi)有運行時用的蝴蝶閥、放水閥，室內(nèi)的柱子基礎(chǔ)埋入地面以下0.5m左右，室內(nèi)地面為水泥砂漿地面。為了使圍墻滲水量減少，在尾水渠的一面又加厚0.2m。副廠房按運行人員的要求和電表盤臺的體積設(shè)計凈內(nèi)尺寸：寬×長=5.5×6m，二面墻邊有電纜溝，屋面層結(jié)構(gòu)與主廠房相同，主副廠房的墻基礎(chǔ)均在巖石上。尾水渠翼墻段，該段長m，寬m，是一個鋼筋砼矩形槽子，其底坡是返坡高差差m。兩側(cè)翼墻高度是m～m，墻上寬m下寬m～m，底板厚m，兩側(cè)墻在設(shè)計尾水位上m處有排水孔。槽子的槽向是剛架結(jié)構(gòu)。荷載主要是抵擋兩側(cè)土的壓力。它與尾水管段之間有一處伸縮縫。尾水段與尾水渠相連接，尾水設(shè)計水位m，尾水渠水深m，底寬m，邊坡系數(shù)1:1.75超高m，設(shè)計流量m3/s。水電站.1廠區(qū)布置根據(jù)地形條件，廠房布置在引水渠末的一個階地邊緣，廠房與引水渠軸線垂直。廠房右側(cè)為西拉沐淪河，付廠房及升壓站布置在主廠房的左側(cè)。生活辦公區(qū)在主廠的右側(cè)階地平臺上。.2廠房及升壓站廠房電站設(shè)計安裝二臺水輪發(fā)電機組，按水輪發(fā)電機組的運行及檢修要求主廠房發(fā)電機層的尺寸確定為：長×寬×高=××m。主廠房的右側(cè)為安裝間，左側(cè)為付廠房。尾水管為彎肘形。電站上游側(cè)進水口孔口尺寸寬×高=×m，設(shè)置胸墻，進水口設(shè)置工作門，為焊接平板鋼閘門，工作門前設(shè)攔污柵，工作門及攔污柵共用一套啟閉設(shè)備，進水口墩頂、邊墻頂及胸墻頂高程均與前池側(cè)墻頂高程齊。電站下游側(cè)尾水管末端設(shè)計檢修閘門采用平板鋼閘門，尾水室底板與尾水渠底之間采用1：4的反坡相連。廠房地基在水電站設(shè)計初始，我們曾對站址及引水渠線進行過簡單的工程地質(zhì)勘探工作。廠房基礎(chǔ)座落在巖基上。主廠房穩(wěn)定方面的情況主廠房長m，寬m，座落在整體基巖上，基礎(chǔ)巖石類別為花崗巖，基礎(chǔ)與巖石接觸面上無風(fēng)化。廠房屬地面廠房，非擋水建筑物。根據(jù)工程的施工、檢修、正常運轉(zhuǎn)和泄洪等情況，按對工程最不利的實際情況進行荷載組合：①荷載組合施工情況廠房工程已完成，機組沒安裝前，上游前池內(nèi)已達到設(shè)計水位，水未引進廠，下游無水的情況。作用在廠房水下邊墻的各力有（水流方向）廠房承受的荷載水平力：上游邊墻主動土壓力下游水下邊墻被動土壓力E上和E下的作用點在一個高度上。垂直力基礎(chǔ)底面的滲透壓：WQ1＝1/2r水hB′BL從壓力前池的與渠道連接處開始算起（到尾水渠漿砌石尾止）：水頭H0′＝m滲透長度：（實際水平長度）：L＝m；Wφ＝KN已建好的廠房的重量上蓋P1＝KN，墻及吊車梁＝KN，發(fā)電機層樓板砼＝KN，下部側(cè)墻砼＝KN，水輪機層地面及回填＝KN?？垢》€(wěn)定計算>[1.0]是安全的。注：如果在運行時扣除下部砼和其它回填物的水的浮力再加上設(shè)備重量400KN和揚壓力略有減少的因素，但也是安全的?？够€(wěn)定核算＞[1.0]是穩(wěn)定的?？箖A覆計算計入下游土壓力后不存傾覆的問題地基壓應(yīng)力核算<[2000KN/m2]圍墻荷載主要：內(nèi)水壓力、墻外土壓力、自重等?？紤]荷載組合后，最不利的是內(nèi)側(cè)無水、外側(cè)的土壓力。按經(jīng)驗取頂寬0.5m，底寬1.3m，外側(cè)基礎(chǔ)臺寬0.3m，池底板厚1.0m，計算時墻取單寬1.0m，依被動土壓力計算。池底板按倒置法計算。升壓站升壓站布置在付廠房的左側(cè)，周圍鐵柵欄圍封。升壓站內(nèi)采用直擊雷保護措施。尾水渠本電站的尾水渠從廠房至河口處總長為320m。尾水渠在尾水池及下一段挖深較大，故在尾水樁號0+000－0+200段，選擇定尾水渠為復(fù)式斷面，渠底寬15.0m，下斷面的邊坡為1:1.75，用干砌石護坡，深度為正常水深加0.5m，正常水深為1.06m，上斷面邊坡為1:2尾水渠總比降為1/2000，水力要素見下表：項目QBHvWXRC單位m3/smmm/sm2mm數(shù)量15151.060.83817.88619.270.92739.50

6金屬結(jié)構(gòu)與機電6.1水力機械水輪機及其附屬設(shè)備根據(jù)水能計算的電站裝機容量和水頭，參照水輪機型譜及模型綜合特性曲線，經(jīng)計算，比較選擇壹臺型水輪機組，配套的發(fā)電機型號為和型調(diào)速器。本電站為明渠引水式電站。機組及主要附屬設(shè)備如下表6-1-1。機組及附屬設(shè)備表表6-1-1序號名稱型號數(shù)量備注1水輪機ZT502-LH-10022發(fā)電機SF1000-10/173023調(diào)速器YWT-100024可控硅勵磁SFKL-2A25自動化元件26蝴蝶閥F47D-14002輔助機械設(shè)備(1)、依據(jù)設(shè)備最大起吊部件的重量在主廠房設(shè)有20噸橋式雙鉤起重機一臺。(2)、油系統(tǒng)包括絕緣油和透平油，選用一臺壓力濾油機和一臺齒輪油泵。水系統(tǒng)供水系統(tǒng)根據(jù)《小水電站設(shè)計規(guī)范》要求，結(jié)合本工程的實際，****電站生產(chǎn)技術(shù)用水采用打井供水方式。選用兩臺4BA-25型離心泵，正常運行時一臺工作，另一臺備用。消防用水，水源取水口設(shè)在主閥前壓力管道上，設(shè)有消防供水總管，然后經(jīng)分支分別到各用水處。排水系統(tǒng)本電站機組臺數(shù)較少，廠內(nèi)滲漏水及機組檢修排水量不大，因此，排水合用一套排水設(shè)備。廠房滲漏排水設(shè)置一個體積為6m3氣系統(tǒng)根據(jù)電站用氣設(shè)備需要，本電站氣系統(tǒng)為低壓氣系統(tǒng)，選用11ZA-1.5/8型空氣壓縮機一臺。本電站離龍口電站較近，可兼用龍口電站的一些大的機修設(shè)備，所以只設(shè)一些簡單的機修設(shè)備，主要的輔助設(shè)備詳見表6-1-2，機修設(shè)備見表6-1-3。

輔助設(shè)備表表6-1-2序號名稱型號單位數(shù)量備注1吊車G=20t，L=10.5m臺12臥式離心泵4BA-25臺43壓力濾油機LY-50臺14齒輪油泵KCB-2電M臺15低壓空壓機11ZA-1.5/8臺16軸流風(fēng)機4#臺27電熱器N=3KW臺8機修設(shè)備表表6-1-3序號名稱型號單位數(shù)量備注1落地式砂輪機S3SL-250臺12手提砂輪機S3S-100臺13手提電鉆J3Z-13個14手動試壓泵200-1型臺15劃線平臺1000-750×150臺16焊接變壓器BX1-330臺17風(fēng)動工具風(fēng)鉆、風(fēng)鏟、風(fēng)砂輪套18鉗工工具套19電焊及氣焊工具套110量具套111手持轉(zhuǎn)速表LZ-30只112手拉葫蘆SH1個113手拉葫蘆SH3個114螺旋千斤頂LQ-5個415氧氣瓶個4取暖通風(fēng)根據(jù)已建幾座水電站的運行經(jīng)驗，結(jié)合本電站實際情況，主廠房內(nèi)冬季利用發(fā)電廠熱風(fēng)取暖，付廠房中控室使用電輻射取暖設(shè)備取暖。本電站廠房較小，又是地面上廠房，故采用自然通風(fēng)方式。6.2電氣部分與系統(tǒng)連接****水電站安裝壹臺型發(fā)電機，單機容量630kw，機端電壓6.3kv，電站總裝機容量為630kw。電站以66kv電壓接入系統(tǒng)，需新建6公里66kv線路引入龍口電站升壓站與東北電網(wǎng)相連。采用LGJ-35導(dǎo)線，經(jīng)計算電壓降小于5%。電氣主接線考慮到電站裝機臺數(shù)較少，容量不大，故機端6.3kv母線采用單母線接線，通過一臺電力變壓器S9-2500/66將電壓升至66kv，送往龍口電站。在作****電站可行性研究時，與當(dāng)?shù)仉娏Σ块T協(xié)商確定，在****電站66kv側(cè)不設(shè)斷路器，僅裝設(shè)高壓熔斷器。詳見《電氣主接線圖》。.1變壓器選擇由于水電站本身所需的廠用電不多，無近區(qū)負荷，因此選擇變壓器的容量與連接的發(fā)電機容量相等。本水電站選用一臺S9-2500/66變壓器。.2發(fā)電機電壓接線采用單母線接線。.366kv母線接線出線用一組高壓熔斷器和一組隔離開關(guān)接入線路。廠用電接線及廠用變壓器選擇.1廠用電源廠用電源由發(fā)電機電壓母線引出。.2廠用變壓器容量的選擇廠用變壓器容量的選擇，應(yīng)當(dāng)保證在正常情況下，滿足全廠用電負荷的供電，廠用變壓器的容量為水電站廠內(nèi)用電、變電站用電，廠區(qū)內(nèi)用電的總和，擬選一臺S9-100/10變壓器。高壓電氣設(shè)備選擇與布置.1高壓電氣設(shè)備的選擇按正常工作條件進行選擇，幾種最主要設(shè)備如下：RW5-60/50型熔斷器；GW5-60G/600型隔離開關(guān)；SN10-10型斷路器.2電氣設(shè)備布置本水電站為立式機組，高壓開關(guān)柜，低壓配電屏，均布置在主廠房發(fā)電機層。付廠房設(shè)置中央控制室、低壓配電室、勵磁變壓器、保護屏、直流屏。主變壓器、廠用電變壓器均布置在主廠房外。6.2.5過電壓保護及接地裝置.1主廠房及6.3kv配電裝置過電保護及接地。對主廠房防止雷擊，主廠房頂四周敷設(shè)避雷帶，然后在兩處房角處做引下線，接到自然接地體及人工接地裝置處，其接地電阻不大于4歐。.266kv變電站過電壓保護及接地。為防止直擊雷時引起反擊閃絡(luò)的可能，采用獨立避雷針進行保護，所以66kv變電站采用1支24米高獨立避雷針進行保護，在避雷針的支柱附近，應(yīng)設(shè)置輔助的集中接地裝置，其接地電阻不大于10歐，對于入侵雷電波的防御，66kv母線上裝設(shè)氧化鋅避雷器。.3接地裝置本電站有各種電氣設(shè)備的保護接地，工作接地及過電壓接地，除避雷針接地裝置外使用一個總的接地裝置，要求水工建筑物的配鋼筋以及金屬結(jié)