2X26MW水电站设计说明.doc

云南省怒江傈僳族自治州 迪麻洛河水电站工程 水力机械设计说明审 定: 高富龙 核 定: 赵俊审 查: 马修禄编 写: 黄强 何猛 目 录1水轮机及其附属设备 11.1水轮机及发电机选择 11.2附属设备选择 51.3 调节保证计算成果 52辅助机械设备 62.1主厂房桥式起重机 62.2油、水、气、水力监测系统设备选择 62.3机修设备的选择 73采暖通风 74水力机械主要设备布置 8迪麻洛河水电站工程水力机械设计说明书1水轮机及其附属设备1.1水轮机及发电机选择1. 电站特征参数⑴ 水位① 上游水位正常蓄水位 1833.00m死水位 1800.00m② 下游水位正常尾水位 1500.00m最低尾水位 1500.00m设计洪水位 1503.40m校核洪水位 1504.620m⑵ 水库总库容 596.4万m3调节库容 538.6万m3调节性能 季调节⑶ 流量电站引用流量 19 m3/s⑷ 净水头最大水头 322.5m最小水头 292m额定水头 310m⑸ 泥沙多年平均含沙量 0.382㎏/ m3⑹ 气象多年平均气温 5℃最高气温 26℃最低气温 -20℃多年平均相对湿度 78%⑺ 电站特征装机容量 225MW保证出力 14.2MW多年平均发电量 2.095亿kWh年利用小时数 4190h2．机组台数的选择一台机组，当检修或事故时全厂停电，供电可靠性低，且保证出力为机组出力的28.4%，运行稳定没有保障，因此一台机方案是不可取的，下面比较2、3、4台机（以合理、可行的转速）方案。

机组台数二台三台四台机组转速(r/min)60075075010001000比转速73.992.475.710187.65转轮直径(m)1.81.51.451.11.1球阀直径(m)1.21.151.00.90.85厂房尺寸(长宽高) (m)37.412.525.536.21224.437.811.523.435.6112242.610.521.5水轮机价格(万元)262.9177.1163.8102.6102.6发电机价格(万元)602.4709.2541.2553.1456.3球阀价格(万元)129.5119.4897060.4机组总价(万元)1989.62011.423822177.12477.2注：设备价格按1997年（较其它年份高，和当前价格接近）“中小型水轮发电机组市场调节价格”为基础计算以下亦同结论：二台机方案设备价格低，保证出力为机组出力的56.8%，工况较合理，运行、维护、检修工作量少，故选用二台机组3．水轮机型式、参数的选择⑴ 水轮机机型的选择：本电站水头范围292～330m，可选择混流式或冲击式两种机型，若选用冲击式机组，可采用的最高比速为41，转速为333.3r/min。

转轮直径2.2m，四喷嘴立式机组，若选用混流式机组，可采用的比速为73.9或92.4，转速为600r/min或750r/min，转轮直径1.8m或1.5m，重量和价格分别为前者的50%和55%，且冲击式水轮机转轮必须在下游最高水位以上运行，因而要损失8m水头，其厂房尺寸、吊车容量均较混流式机组大结论：本电站选用混流式水轮机⑵ 水轮机参数和转轮的选择在前期工作的基础上，以招标的形式选择技术施工阶段本电站最终采用得机组形式，其参数如下：水轮机型号： JF1260-LJ-144额定水头： 310.293m设计水头： 310.00m最大水头： 329.103m最小水头： 291.483m额定转速： 750r/min额定流量： 9.553 m3/s额定效率： 93.6%额定出力： 26.7MW额定比转速： 94.214（mkW）飞逸转速： 1250r/min吸出高度： ≤-2.0m安装高程： 1498.00m（至导叶中心）水轮机总重： 50t发电机参数如下：型号： SF26-8/3000额定容量： 30.588MVA额定功率： 26MW额定效率： 97.7%额定转速： 750r/min额定电压： 10.5kV额定电流： 1681.9A功率因素： 0.85飞逸转速： 1250r/min飞轮力矩： ≥110tm2发电机总重： 125.0t 1.2附属设备选择① 调速器水轮机需调速功约为50000Nm，选用具有PID调节规律、带高油压装置的WSZT-5000-16A1型调速器。

② 进水阀每台机进口设一球阀作为防飞逸、停机时保护导叶不受磨蚀破坏和机组检修之需，最高静水头330m，最大静水压400m，直径1200mm，横轴，油压开启，重锤自关闭选带高油压装置和重锤的ZGQ-40-120型球阀1.3 调节保证计算成果引水系统∑LV=219Qm2/s，∑L=467.19m，水力损失△h=0.092Q2(Q为单机流量，m3/s)，水击波速a=1200m/s，钢管末端允许最大水压395.5m(允许水锤最大升压392.5m)，GD2=140tm2，允许机组最大速率上升β≤45%额定水头Hr=310m，Qr=9.452 m3/s，包括水轮机蜗壳，尾水管在内，整个输水系统的∑LV=2070m2/s，Ts=10s，水锤升压343.88m，速率上升β=43.2%，尾水管真空-0.51 m在最大毛水头Hmax=330m，Q=9.08m3/s，∑LV=1988m2/s，最大水锤升压357.54m，速率上升β=42.5%机组加速时间Ta=5.37s，水流加速时间Te= 0.6638s，Ta/Te=8.09，大小波动稳定2辅助机械设备2.1主厂房桥式起重机主厂房内设备最重件为发电机转子，重约50t。

据此，选用QD55/16-12.5A3桥式起重机一台，跨度12.5m2.2油、水、气、水力监测系统设备选择① 供水系统：机组技术供水量约为210m3/h，采用顶盖取水为主供水方式，顶盖取水的水压为0.5MPa，水量为350m3/h由主机制造厂家保证同时为保证技术供水的可靠性，且考虑本电站设计水头为310m，采用水泵尾水取水为备用供水方式，供水水泵采用二台FLG200-315（I）A型立式离心泵Q=262～486 m3/h、H=23～31.5m、N=45kW，互为主、备用；同时，为保证尾水取水的水质清洁，在每台水泵的出口设置一台DLSⅡ-200型全自动滤水器② 检修排水：本电站不设置尾水闸门，只能在尾水位低于尾水管底板高程时进行检修，此时，蜗壳及尾水管内的存水能自流排出，故不设置检修排水系统 ③ 渗漏排水：厂内设置一个有效容积为30m3的集水井，设二台FLG100-160A型立式离心泵Q=65.4～121.6 m3/h，H=18.2～33.8m，N=11kW互为主、备用④ 气系统：调速器和进水阀液压系统均采用自带的高压气囊压力油罐，不需要外加高压压缩空气气源就能保证可靠运行，故不设高压气系统。

全厂的供气对象仅为机组制动和检修密封，供气压力均为0.7MPa，所以全厂仅设置低压气系统按照机组制动和检修用气量及重要程度的不同需要，设置1m3/0.8Mpa制动储气罐一个，设置3m3/0.8Mpa检修储气罐一个，同时检修储气罐也可为空气吹扫提供稳定的压缩空气来源设两台SA-11A型固定式双螺杆空压机，Q=1.2～1.6m3/min， P=1.25～0.75Mpa，N=11kW互为主、备用⑤ 透平油系统：厂内设透平油罐室及油处理室，配置二个8m3油罐和两台2CY-3.3/3.3-1型齿轮油泵，一台LY-30型压力滤油机、烘箱、一台ZJY-0.3KY型真空滤油机⑥ 绝缘油系统：厂外设二个10m3的绝缘油桶，油泵，滤油机与透平油系统共用，并承担斯瓦洛巴河电站的油处理任务⑦ 水力监测系统：整个电站设置上、下游水位监测，拦污栅差压监测，及机组的压力、真空、流量测量2.3机修设备的选择本电站装机50MW，二台机，按“水电站机械修理设备配置标准”暂采用“中一1”类标准配置机修设备，并承担斯瓦洛巴河电站的修配任务3采暖通风本电站多年平均气温5℃，多年平均相对湿度78%，极端最高气温26℃，极端最低气温-20℃，且为地面厂房。

因此，夏季主要利用厂房上、下游的窗户自然通风对位置较低、较潮湿的球阀层，从发电机层用轴流风机送风，经水轮机层通过楼梯排至发电机层对有火灾危险的油罐、油处理室用防爆风机从水轮机层抽风，单独排至厂外（兼作事故排烟系统），并在进风口设防火阀中控室和通信室装设分体窗式空调器，可根据气温高低调节温度4水力机械主要设备布置发电机风洞内径6.1 m，考虑必要的风罩壁厚度、通道及盘柜布置，确定机组间距11.5m根据蜗壳下游侧宽度和安装、焊接等的要求，并综合考虑共箱母线所需位置，确定厂房下游侧宽度4.9m（机组轴线至下游柱面净距），根据球阀、盘柜布置的需要，确定厂房上游侧宽度7.6m（机组轴线至上游柱面净距），最终确定厂房净宽12.5m根据机组安装及检修的需要在主厂房右端（面向上游）设长11.0m的安装场，为留有足够的空间安装和检修2#机组，主厂房左端机组中心线至右端墙距离7.06m，最终确定主厂房全长36.92m（至左、右两侧端墙）综合考虑防洪需要和主厂房的对外交通需要，发电机层定在EL.1506.5，在这一层每台机组上游侧布置机旁盘，每台机组的－X方向布置各台机组的调速器；主厂房右端的安装场与发电机层在同一高程上；安装场一边的端墙上开5m5m的进厂大门与厂外道路连接。

安装场下层EL.1499.8与水轮机层同一平面上布置有油库、油处理室和低压空压机室；机墩进人门1m1.8m设置在+X方向球阀布置在EL.1495.50m的球阀层；在球阀层左端上游侧布置了渗漏集水井及渗漏排水泵，右端下游侧布置了1m3中间油箱；在两台机组之间上游侧布置了消防水泵，在两台机组之间靠下游布置了技术供水泵；尾水进人门1m1.8m设置在+Y方向水轮机中心高程为1498.00m，尾水管底板高程为1493.94m，水轮机层高程1499.80m，发电机层高程1506.50m，桥式起重机轨面高程1515.50m，主厂房屋面大梁底高程1519.50m，由尾水管底板至梁底，主厂房净高为25.56m。