水电站设计书

1、目录1 综合说明11.1 绪言11.2 水文11.3 地质11.4 工程布置及主要建筑物21.5 水力机械、电工、金属结构及采暖通风21.6 消防措施31.7 施工31.8 环境保护31.9 水利水电枢纽工程特性表32 水文气象92.1 流域概况92.2 气象92.3 水文基本资料92.4 径流92.5 洪水132.6 泥沙资料142.7 下游断面水力要素计算142.8 冰情153 工程地质163.1 概述163.2 水库区工程地质条件173.3 建筑物区的工程地质条件173.4 天然建筑材料和施工水源214 工程任务与规模224.1 地区社会经济概况224.2 综合利用要求235 工程布置及建筑物245.1 设计依据245.2 挡水建筑物245.3 泄水建筑物255.4 引水建筑物255.5 发电厂房及开关站256 水力机械、电工 金属结构及采暖通风276.1 水力机械276.2 附属机械设备276.3 采暖通风286.4 设备规格及数量汇总表287 消防297.1 消防设计依据297.2 消防设计原则297.3 消防设计内容297.4 消防设备表308 施工328.1 施工条件32

2、8.2 自然条件328.3 施工导流、截流338.4 导流建筑物设计338.5 主体工程施工339 工程环境保护设计369.1 环境保护影响369.2 工程施工时对环境保护方案36谢辞39参考文献40附录一 水能计算42附录二 水轮机型号的选择44附录三 特征水位的计算60附录四 主坝和围堰的设计63附录五 导流洞、泄洪洞、溢流坝的设计65附录六 调速器及油压装置的选择69附录七 蜗壳尺寸的计算72附录八 发电机的形式选择及主要参数76附录九 起重设备的选择及主要参数78附录十 主厂房设计算80附录十一 厂房面板结构、屋面大梁的设计（专项设计）85 921 综合说明1.1 绪言“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内，伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处，西距伊宁市51，附近有公路通往新源、尼勒克、伊宁市，交通较为方便。坝址以上控制流域面积8650，域内雨量较多，草木茂盛，是天山西部林木主要产区之一。该电站拟装机容量为50左右，年发电量近期为2.46远景为3.42，保证出力13.3，工作出力42.3。电站拟设4回路110出线，两回送往伊宁市中心变电所，两回和上游梯级电站联络，近期担任系统调峰

3、，工程等级属三级。主体建筑物均按三级建筑物设计。伊宁县系城乡电网改造的重点县，根据伊宁县“十五”水电农村电气化规划的要求，近期全县用电量将达到2.46亿kw.h，同时伊宁县靠近伊宁市，整个伊犁地区工农业等发展快，规模较大，地域辽阔，电力缺口较大，为缓解缺电局面，因此在伊宁兴建一座装机容量较大的电站是很有必要的。同时伊宁县目前小水电丰水低谷期电量富余，但丰水高峰期和枯水期供电不足，因此，兴建“TH”电站是非常必要的。1.2 水文“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内，伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处，坝址以上控制流域面积8650，域内雨量较多，草木茂盛，是天山西部林木主要产区之一。根据近三十年的水文资料记载，多年月平均流量120，多年平均径流量38.16108，实测最大洪峰流量830 。1.3 地质本区位于阿吾拉勒力山西缘的中高山地区。阿吾拉勒力山为一圆形山体，山峰排列零乱与天山主脉相协调。主峰位于温泉以南约7km，海拔2046m，而哈什河大桥水面高程约810m，相对高差1100多米。山顶多呈浑圆状，冲沟受构造控制多为东西向，北西及北东向，沟深底窄呈V形。哈什河在阿吾拉勒力山玛札尔峡谷中

4、，河床宽30m40m，河谷宽100-200m，呈V字形，河流纵坡约为4%，河流出玛札尔峡谷即为伊犁盆地，为堆积平坦地势，河床渐为第四系物质，河流纵坡变缓。 阿吾拉勒山北侧为第三系及第四系组成的丘陵地带，南侧为巩乃斯河谷，与哈什河河沿谷间的最薄山体约1718km。枢纽工程区域河段呈形，坝址河谷呈V形，山坡陡峻，岩石多裸露，为中石炭统东图河津组海退时期火山喷发岩。区域无大的构造活动，岩性中等坚硬，一般抗压强度51048104kPa，弹性模数值8001041000104kPa。1.4 工程布置及主要建筑物坝段位于玛札尔峡谷出口上游约11.5km范围内，河流以北东。流径坝址后拐向西而出峡谷。坝段河床宽1540m，水面高程820m，水深5-6m水利坡度4/1000，最大流速4.36m/s，最小流速0.66m/s。坝体座落在东图津河组第二大层第二小层角砾凝灰岩及其所夹绣镜体凝灰质砂岩上，岩性较均一。由于采用重力坝设计，工程量小，占地少，稳定性好。挡水建筑物为一座混凝土重力坝和一座粘土心墙的副坝。导流洞兼作泄洪、冲沙洞，故要与引水发电洞的进口布置要相近，使发电洞的进口保证“门前清”。发电洞的进水口采

5、用岸塔式布置，设有一道闸门，为工作闸门，工作闸门后设有通气孔。导流泄洪冲砂洞的进水口采用岸塔式布置, 设有二道闸门，一道为检修闸门，一道为工作闸门，工作闸门后设有通气孔。发电站厂房设在发电洞的末端下游侧的岸边。其主要尺寸为：主厂房长68.5m（装配厂长15m） 宽18.4 m。副厂房厂长68.5m 宽7.6m。1.5 水力机械、电工、金属结构及采暖通风水轮机采用初选的HL240-LJ-225，单机额定出力Nr13.475MW。单机额定流量39m3/s。特征水头如下：=42.09m =38.02m =37.6m安装场位于主厂房右侧，有公路直接与之相接。发电机层与安装场同高程，主要布置发电机、调速器及机旁盘。发电机层下面为水轮机层，除布置水轮机外，还布置滤水器及管路等。上游侧蝶阀坑布置有四台直径为3.4的饼型立轴蝶阀。安装场下面为油泵室，其高程与水轮机层地面平齐。主厂房上游侧为电气副厂房，共分两层。上层为电器副厂房，下层是母线廊道。 水电站的通风是自然通风，采光为通过落地窗采光。1.6 消防措施以预防为主，消防结合，严格执行规范及有关政策；建筑结构材料、装饰材料采用非燃烧材料；建筑布置、交

6、通道路组织、厂内交通满足防火要求；生产设备和备件采用符合国家行业规范防火要求的合格产品；所有消防及报警设备必须采用有公安消防部门生产许可证的合格产品，并按规程要求进行安装和检测；利用水利水电工源充足的特点，充分发挥消防优势。主厂房大门与公路相连接，在进厂大门外设有消防车回车场，主变压器和升压站均有消防车道直接到达。主、副厂房内消防分区、消防通道、消防疏散标志及防火门窗等的设计等均符合有关规范要求。枢纽建筑室内外均设有消防给水系统，在主变压器下设有事故集油池。主变压器与近区变压器留有防火间距，电站设有火灾自动报警系统和消防联动系统，系统在功能上相互独立，采用二总线制，同时，火灾自动报警系统与全厂计算机监控系统相连。1.7 施工“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内，伊犁哈什河玛札峡谷出口处，西距伊宁市51km，附近有公路通往新源、尼勒克、伊宁市，交通较为方便。工程布置特点和施工场地条件：本工程枢纽建筑物主要包括大坝、发电引水隧洞、导流洞、泄洪洞、冲沙洞和电站厂房等四部分。水库正常蓄水位865.0m，总库容为1750万m3。大坝为混凝土重力坝，坝轴线长度180m，坝顶高程868.00

7、m，最大坝高51m， 在溢流堰中部设3个支墩，溢流堰堰顶高程为862.74米，有压引水隧洞长264.4m，主洞断面为圆型，洞径6m，导流、泄洪、冲沙洞断面为城门洞型。1.8 环境保护“TH”电站工程的兴建其有利影响是明显的、主要的。其中有利影响均发生在工程实施后，影响较深远。另外，工程实施也将不可避免对区域的自然环境、生态环境、社会环境将产生一定的不利影响，这种不利影响大部分发生在工程实施过程中，影响相对较轻。1.9 水利水电枢纽工程特性表1.9.1 附图图一：主坝剖面图。图二：副坝剖面图。图三：导流冲沙泄洪洞剖面图。图四：发电洞剖面图。图五：厂房横剖面图。图六：发电机层平面图。图七：水轮机层平面图。图八：蜗壳层平面图。图九：厂房纵剖面图。图十：厂房构架柱配筋图。图十一：“TH”水电站总体布置图。1.9.2 附件附录一 水能计算附录二 水轮机型号的选择附录三 特征水位的计算附录四 主坝和围堰的设计附录五 导流洞、泄洪洞、溢流坝的设计附录六 调速器及油压装置的选择附录七 蜗壳尺寸的计算附录八 发电机的形式选择及主要参数附录九 起重设备的选择及主要参数附录十 主厂房设计计算附录十一 厂房构

8、架柱结构设计1.9.3 附表附表 01 水利水电枢纽工程特性表“TH”水电站工程特性表序号及名称单位数量备注一.水文1.流域面积坝址以上km286502.利用的水文系列年限年33197220023.多年平均年径流量m338.161084.代表性流量正常运用（设计）洪水标准P%2非常运用（校核）洪水标准P%0.2施工导流标准P%2一期导流流量m3/s377二期导流流量m3/s690截流流量m3/s1345.泥沙年平均悬移质输沙量万t165年平均含沙量Kg/m30.404最大日平均输沙率Kg/m331501999年8月10日年平均推移质输沙量万t87二 水库1.库水位校核洪水位m868.4设计洪水位m867.3正常蓄水位m865.0死水位m860淤积高程m854.12.水库容积总库容（校核洪水位以下库容）万m31883.3正常蓄水位以下库容万m31750调节库容（正常水位至死水位）万m31250死库容万m312503.调节特性日调节三 下泄流量及相应下游水位设计洪水位时最大泄量m3/s1066相应下游水位m821.56校核洪水位时最大泄量m3/s1492相应下游水位m822.76枯水期调节流量（P=95%）m3/s33.8四 工程效益指标1.发电效益装机容量MW50保证出力（P=95%）MW13.3

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