Проектування машинної будівлі ГЕС комплексного гідровузла (стр. 3 из 3)
Для виконання монтажно-демонтажних робіт по основному гідроенергетичному обладнанні в машзалі передбачаємо основний кран. Приймаємо будівлю ГЕС з високим машинним залом, в який встановлюємо мостовий кран.
При числі агрегатів z<10 доцільно використовувати один кран з вантажопідйомністю, рівній найбільшій масі деталі, що монтується. В даному випадку потрібна вантажопідйомність крана визначилась масою ротора Т=210т. Приймаємо мостовий кран вантажопідйомністю 250/30т з прольотом 12,5 м.
Конструктивна схема і розміри основаного мостового крану наведена на рис. 9.
2.5 Підбір допоміжного устаткування ГЕС
Для осушення агрегата при виконанні ремонтних і профілактичних робіт по агрегату передбачена групова схема відкачки води (1 група з двох насосів на 2 агрегата). При цьому виконання загального колектора дозволяє проводити осушення любого агрегата любою групою насосів.
Відкачку проводимо скваженними насосами типу ЕЦВ. Двигуни насосів розмішені в приміщенні на відмітці 193,3. Розрахункова продуктивність насосів в л/с з врахуванням фільтрації через ущільнення ремонтних затворів рівна:
,де Wос – об’єм води в проточному тракті агрегата при максимальному рівні нижнього б’єфу; tос – час відкачки, приймаємо tос=6 год; qф – фільтраційна витрата, приймаємо рівною 1 л/с на 1 погонний метр ущільнення; Lущ – довжина ущільнення по периметру в ремонтних затворах відсмоктувальної труби і водоприймача:
.Об’єм води, яка залишається у відсмоктувальній трубі, турбінній камері і частині турбінного водоводу складає Wос=842м3. Отже:
.Необхідна подача двох робочих насосів рівна:
,подача одного насосу складає:
.Необхідний напір насоса рівний:
Таким параметрам задовольняє насос марки ЕЦВ5–4–125.
3.Розрахунок і конструювання машинної будівлі ГЕС
3.1 Вибір типу і конструкції будівлі ГЕС
Згідно завдання проектуємо руслову водоскидну споруду ГЕС
3.2 Компоновка агрегатного блоку будівлі ГЕС, обґрунтування його розмірів і конструкції
3.2.1 Нижня (підводно-агрегатна) частина будівлі ГЕС
Враховуючи сейсмічну активність даного регіону приймаємо блочні розрізи будівлі ГЕС температурними швами. Ширина агрегатного блоку визначилась шириною спіралі турбінної камери. Ширина запасів дорівнює 2,2 і 2 м. Коліно приймаємо симетричним, при якому дифузор розташовується в блоці несиметрично. Враховуючи що ширина спіралі і ширина відсмоктувальної труби менше 12 м проміжні бички не ставимо. Через малу кількість агрегатів приймаємо ширину монтажної площадки 1,5Bбл. Таким чином, будівля ГЕС в плані має розміри Lгес=z×Bбл+Bмп=3×15+22,5=67,5 м, Bгес=5,5 м. Висота агрегатної частини від нижньої площини коліна до підлоги машинного залу 15,9 м і визначилась розмірами обладнання і конструктивними міркуваннями.
3.2.2 Верхня будівля (надагрегатна частина) будівлі ГЕС
Висота і ширина машинного залу визначилася умовами проносу ротора підвісного генератора з валом з сторони нижнього б’єфу. Необхідний підкрановий габарит рівний ПГ=ÑКК-ÑМШ=hв.об.+Св+lвн+hр+hм=9,5 м. Відмітка крюка крану ÑКК=214,2 м.
Ширина машинного залу визначилась умовами транспортування деталей і необхідними проходами обладнанням і будівельними конструкціями. Ширина машинного залу між стінами складає 12,5 м.
Монтажну площадку розміщуємо на відмітці підлоги машинного залу. Виїзд на монтажну площадку фронтальний. Її розміри визначили з умови розкладки обладнання одного агрегату. Довжина монтажної площадки складає 22,5 м. Під монтажною площадкою розташований один поверх допоміжного обладнання для складів, майстерень тощо.
3.3 Розрахунок і конструювання водоприймача ГЕС
Запроектований напірний водоприймач зі стаціонарною решіткою плоского обрису. Висота вхідного перерізу водоприймача визначилась висотою решітки (13 м). Відмітка порогу 208,5 м. Водоприймач обладнаний аварійно-ремонтним і ремонтним затворами. Для установки ремонтних затворів, а також для очищення решітки і ремонту основного затвору передбачений козловий кран.
3.4 Водонапірні і водоскидні споруди гідровузла
В якості підпірної споруди приймаємо кам’яно-насипну греблю з ядром із суглинка. Відмітка гребеня греблі ÑГГ=235,0 м. Коефіцієнти верхового і низового укосів відповідно 1,6 і 1,4. Оскільки водозлив на ГЕС не може пропустити всю паводкову витрату (3600м3/с) то в греблі влаштовуємо додатковий напірний водоскид.
3.5Компоновка споруд гідровузла – генплан
Компоновка споруд гідровузла представлена на кресленні. Склад основних споруд визначився функціональним призначенням гідровузла і типом вибраних споруд: будівля ГЕС суміщена з водоскидом, кам’яно-накидна гребля, експлуатаційні водоскиди, відкритий розподільчий пристрій, під’їзді шляхи.
3.6 Природозахисні заходи і вимоги експлуатації передбачені на ГЕС, що проектується
З метою зменшення шкоди природі при будівництві і експлуатації ГЕС передбачено:
– рекультивація кар’єрів і організація в них штучних басейнів;
– обвалування мілководних ділянок;
– санітарне очищення водосховища, спеціальний режим роботи ГЕС, які виключають великі коливання води в нижньому б’єфі в період нереста;
– влаштування очисних споруд для стічних вод.
Література
1.Гидроэнергетические установки/ Под. ред. Д.С. Щавелева – Л.: Энергия, 1972, 392 с.
2.Методические указания 042–11 – Ровно, 1983, 96 с.
3.Методические указания 042–7 – Ровно, 1982, 82 с.