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1、1.最大:三峡水电站(坝后式厂房26台,右岸地下厂房6台,单机70万kw,另厂内自用电装机2台,单机5万kw,总装机2250万kw)已规划的最大:雅鲁藏布江上的墨脱县的墨脱水电站,若采用40km的引水隧洞,装机容量可达4000万kW.最早:昆明石龙坝水电站,装机480KW,1910年7月开工,1912年4月发电,至1949年,全厂总装机容量为2920kW;台湾省在1905年建成了龟山水电站,装机600KW水力发电的原理:在天然河流上修建水工建筑物,集中水头差,然后将水流输送到水轮机中,使水能→水轮机的旋转机械能→驱动发电机将机械能转化为电能→输电线路→用户.优点:1水电是再生性能源2
2、运行管理人员少,主要是远程调控3运行灵活4节约煤,石油,天然气及人力资源5可兼顾防洪,航运及灌溉等综合效益6污染小.缺点:1所处地理位置给建设及输电带来困难2工程量大,工期长3造成水库淹没,对自然生态环境有不利影响(a库区:淹没,滑坡坍岸,水库淤积,生态变化,水温变化,水质变化,气象变化,诱发地震,卫生条件恶化b水库下游:水清引起河道冲刷,原河道水量变化,河道水温,水质变化)水能资源开发方式:坝式(在河道上修建拦河大坝,坝前壅水,形成水库,集中落差,调节流量)引水式(河段上游筑闸,低坝或无坝取水,经人工引水道(渠道,隧洞,管道等)引水到河段下游,集中落差)混合式(同一河段上,用坝集中
3、上游部分落差,再通过有压引水道集中坝下游部分落差而形成总水头)2.进水口高程:顶部(死水位以下有一定的埋深)底部(水库设计淤沙高程以上0.5-1.0m)渠道:自动调节渠道,非自动调节渠道.沉沙池位置:在无压进水口之后,引水道之前压力前池:位置(设置在引水渠道或无压隧洞的末端,是水电站无压引水建筑物与压力管道的连接建筑物)作用(把无压引水道的无压流变为压力管道的有压流的连接建筑物1均匀分配流量,渠道→前池→压力管道2渲泄多余水量,平稳水压,水量3拦阻污物和泥沙)3.压力管道参数:管道内径D(m)和水压H(m)及其乘积HD值.按布置分类:1明管(暴露在空气中)2地下埋管(埋入岩体)3砼坝
4、身埋管(依附于坝身,有坝内管道,坝上游面管,坝下游面管)供水方式:单元供水(适用1单机流量大,长度短的地下埋管或明管2砼坝内管道和明管道)联合供水(机组少,单机流量小,引水道长的地下埋管和明管)分组供水(压力水管较长,机组台数多,单机流量较小的情况,广泛用于地下埋管和明管)明管与厂房:正向引近(中,低水头电站)纵向引近(高,中水头电站)斜向引近(当地形,地质条件,引水系统及厂房布置要求适宜时采用这种布置方式,多用于分组供水和联合供水)镇墩布置:(不产生位移)管道转弯,直径变化处或管道直线段距离超过150m.支墩:(水管在轴向自由移动)间距L取6-12m,当D特别大时,L取3m.两镇墩
5、间的支墩应等间距布置,设伸缩节的一跨间距应缩短管壁厚度(mm):δ>=γHD/2φ[σ]=10HD/2φ[σ],(内)直径:D=7√(5.2Q3max/H)[单面,垫板φ0.9双面0.95,H=静水+动水,动水取静水的15-30%]明钢管外压失稳:1机组运行过程中由于负荷变化产生负水击,使管道内产生负压2管道放空时通气孔失灵,在管道内产生真空.管道内部产生真空或负压时,管壁在外部的大气压力下可能丧失稳定,管壁被压瘪.措施:1增加管壁厚度2减小管道内径D3提高钢材强度4设加劲环4.地下埋管优点:1布置灵活方便2钢管与围岩共同承担内水压,减小钢衬δ3运行安全降低环向应力措施:1尽量改善围
6、岩的质量,提高其弹性模量,途径为固结灌浆2减小施工缝隙3施工选择合适季节,使钢衬冷缝值尽量小4用适当降低围岩抗力系数值的方法考虑初始缝隙(低温施工):1施工缝隙(砼浇筑或接缝灌浆完工后,温度恢复正常时,钢衬与砼衬圈及砼与围岩间的间隙总和.由砼的收缩和施工质量不良造成.措施:a浇筑砼的水化热消散后在低温时进行接缝灌浆b在砼浇筑时降低入仓温度和对钢衬进行冷却,如喷洒冷水c采用膨胀砼回填.此法有时可不进行接缝灌浆d采用预埋骨料压浆砼)2钢衬冷缩缝隙(其值取决于钢衬竣工时温度(竣工时洞内气温或接缝灌浆时洞内最高温度)与运行时温度(水温)之差)3围岩冷缩缝隙(管道投入运行后,水温低于围岩原始温
7、度,围岩降温冷缩形成的缝隙)4围岩塑性压缩缝隙(岩体的残余变形.措施:降低K0)外压荷载:1地下水压力2钢衬与砼之间接缝灌浆压力3回填砼时流态砼的压力.失稳:外压↑→钢衬屈曲→钢衬变形达到Δ0→外压继续增加→钢衬发生更多波形的屈曲→钢衬应力值↑→钢衬应力达到材料屈服值→失稳5.坝体压力管道:坝上游面管道,坝下游面管道(三峡),坝内埋管,混合形式坝内埋管施工:1安装一段钢管,浇筑一层砼,可省二期砼;施工干扰较大2坝体内预留钢管施工槽→钢管在槽内一次组装→回填
