水电站 课程设计
积石峡水电站课程设计
积石峡水电站课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解积石峡水电站的基本情况,掌握水电站的主要组成部分和工作原理,了解水电站建设对地方经济发展的影响,以及水电站在环境保护和可持续发展方面的作用。
通过本课程的学习,学生将能够:1.描述积石峡水电站的基本情况,包括位置、规模、建设时间等。
2.解释水电站的主要组成部分,如大坝、水库、发电机组等,并理解它们的功能。
3.分析水电站建设对地方经济发展的影响,包括提供电力、促进产业发展、增加就业等。
4.探讨水电站在环境保护和可持续发展方面的作用,如减少温室气体排放、保护生态环境等。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括四个方面:1.积石峡水电站概况:介绍水电站的位置、规模、建设时间等基本信息。
2.水电站的主要组成部分:讲解大坝、水库、发电机组等组成部分的功能和作用。
3.水电站建设对地方经济发展的影响:分析水电站建设对电力供应、产业发展、就业等方面的影响。
4.水电站在环境保护和可持续发展方面的作用:探讨水电站对减少温室气体排放、保护生态环境等方面的贡献。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:教师讲解水电站的基本情况、组成部分、建设影响等知识点。
2.讨论法:学生分组讨论水电站建设对地方经济发展的利弊,以及水电站在环境保护和可持续发展方面的作用。
3.案例分析法:分析其他水电站的案例,让学生更好地理解水电站的建设和发展。
4.实验法:如有条件,可以学生参观水电站,亲身体验水电站的运行和发电过程。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用相关的水电站教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供相关的参考书籍,让学生课后进一步拓展知识。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,直观地展示水电站的建设和运行情况。
4.实验设备:如有条件,准备实验设备,让学生亲身体验水电站的发电过程。
大峡水电站课程设计
大峡水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解大峡水电站的基本原理,掌握水力发电的相关知识。
2. 学生能够描述大峡水电站的建设背景、地理位置及对我国能源结构的贡献。
3. 学生能够了解大峡水电站的发电流程,掌握相关物理概念,如势能、动能、能量转换等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析大峡水电站发电过程中的能量转换。
2. 学生能够通过小组合作,设计一个简单的水力发电模型,提高动手操作能力。
3. 学生能够运用地图、图片等资料,进行大峡水电站地理信息的解读和分析。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对可再生能源的兴趣,提高环保意识和可持续发展观念。
2. 增强学生对我国水电建设的自豪感,激发热爱祖国、服务社会的情感。
3. 培养学生团队合作精神,学会尊重他人,勇于承担责任。
课程性质:本课程为跨学科综合实践课程,结合了物理、地理等学科知识,以提高学生的综合素养。
学生特点:六年级学生具备一定的自主学习能力,好奇心强,喜欢动手实践,对新鲜事物充满兴趣。
教学要求:教师需关注学生的个体差异,创设情境,激发学生兴趣,引导学生在实践中探索,提高分析问题和解决问题的能力。
教学过程中,注重分解课程目标,确保学生达到预期学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 引入新课:介绍大峡水电站的基本情况,包括地理位置、建设背景、在我国能源中的作用等。
2. 知识讲解:a. 水力发电原理:势能、动能、能量转换等物理概念。
b. 大峡水电站的发电流程:水库、水轮机、发电机、变压器等设备的工作原理及作用。
c. 大峡水电站对生态环境的影响及保护措施。
3. 实践活动:a. 设计水力发电模型:学生分组设计并制作水力发电模型,体验发电过程。
b. 地理信息分析:运用地图、图片等资料,分析大峡水电站的地理位置及影响。
4. 情感态度价值观培养:a. 讨论可再生能源的优点,提高环保意识。
b. 了解我国水电建设的发展历程,激发学生热爱祖国、服务社会的情感。
水电站调节课程设计
水电站调节课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握水电站的基本原理、调节方式及其对环境的影响;技能目标要求学生能够运用所学知识对水电站的运行进行分析和评估;情感态度价值观目标要求学生培养对水电站建设和管理的兴趣,提高环保意识和社会责任感。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求,我们将目标分解为具体的学习成果:了解水电站的基本原理和调节方式,掌握水电站对环境的影响及其评估方法,培养学生的分析和评估能力,提高环保意识和社会责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括水电站的基本原理、调节方式、环境影响及其评估方法。
具体安排如下:1.水电站的基本原理:介绍水电站的组成部分、工作原理和运行特点。
2.水电站的调节方式:讲解水电站的径流调节、水位调节和发电调节。
3.环境影响及其评估方法:分析水电站建设对生态环境的影响,介绍环境影响评估的方法和流程。
教学进度安排:共计8课时,第1-4课时讲解水电站的基本原理和调节方式,第5-6课时分析水电站对环境的影响,第7-8课时介绍环境影响评估的方法和流程。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:通过讲解水电站的基本原理、调节方式和环境影响,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生就水电站建设和管理的相关问题进行讨论,提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解水电站的运行特点和环境影响。
4.实验法:安排实地考察或模拟实验,让学生亲身体验水电站的运行过程,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《水电站运行与管理》等。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,如《水电站环境影响评价》等。
3.多媒体资料:制作精美的课件、视频和图片,直观地展示水电站的运行特点和环境影响。
水电站课程设计
《水电站》课程设计一、设计目的使学生对水电站初步规划阶段的水能利用、水电站开发方式选择、水电站出力估算、水轮发电机组选择设计和厂房布置等工作内容有全面了解、重点掌握水电站装机容量和机组台数确定、水轮机选择设计、参数计算等工作内容和程序。
通过工程设计实例的训练,培养学生独立工作及综合分析、解决问题的能力,以便将来承担水电站工程设计任务。
二、拟设计水电站参数资料及相关要求拟设计某一引水式水电站,已经过水文水能计算,其各种技术参数及设计要求如下: 1.电站最大水头max 35.6H m =,加权平均水头28av H m =,设计水头28r H m =,最小水头min 24.5H m =;2.电站最大可引用流量3max 27.8/Q m s =;3.拟选用水轮发电机组额定出力(单机容量)及台数:1600,31600f y N KW N KW ==⨯;4.水电站站址海拔高程m 0.860=∇; 5.下游水位流量关系曲线(略); 6.要求最大允许吸出高m H s 5.5-≥。
三、设计内容1.确定水电站装机容量(通过估算水电站出力确定f y nN N =)及台数;2.机型号的选择及主要参数计算;3.水轮机调速设备及水轮机发电机的选配; 4.蜗壳、尾水管型式选择及各有关尺寸计算; 5.厂房布置设计(水电站主厂房各层平面及剖面图)。
四、设计报告1.水轮机型号的选择据该水电站的工作水头范围,在反击式水轮机系列型谱表中查得HL240型水轮机和ZZ440水轮机都可使用,这就需要将两种水轮机都列入比较方案,并对其主要参数分别予以计算。
2.水轮机主要参数的计算2.1 HL240型水轮机方案主要参数的计算2.1.1直径1D 的计算ηr r rH H Q N D 1181.9'=式中31160016840.95281240/ 1.24/(1)f r f r N N kW H m Q L s m s η⎧===⎪⎪⎪=⎨⎪'==⎪⎪⎩由附表查得同时在附图1中查得水轮机模型在限制工况下的效率,由此可初步假设水轮机在该工况的效率为91.0%。
某水电站设计课程设计 精品
第一章原始资料及设计条件1.1 概述1.1.1 工程概况某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段,下距会同县若水乡镇2km,距洪江市15km。
坝址下游2km有洪江~绥宁省级公路从若水乡镇经过,交通较为便利。
该工程初拟正常蓄水位191m,迥水至高椅坝址,库容0.0708亿m3,装机16MW,是一座以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程,枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。
1.2工程等别和建筑物级别本工程以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益。
水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3,电站装机容量为16MW,根据水利水电工程等级划分的规定,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。
永久性建筑物闸坝、电站厂房等属4级建筑物,临时建筑物属5级。
1.2 水文气象资料1.2.1 洪水各频率洪峰流量详见下表表1-1 坝址洪峰流量表1.2.2 水位~流量关系曲线:表1-2 下坝址水位~流量关系曲线表高程系统:85黄海表1-3 上坝址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海表1-4 厂址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海多年平均含沙量:0.0893/m kg ; 多年平均输沙量:22.05万t ;设计淤沙高程:169.0m ;淤沙内摩擦角:10˚;淤沙浮容重:0.93/m t 。
1.2.4 气象多年平均气温:16.6˚C ;极端最高气温:39.1˚C ;极端最低气温:-8.6˚C ;多年平均水温:18.2˚C ;历年最高气温:34.1˚C ;历年最低气温:2.1˚C ;多年平均风速:1.40s m /; 历年最大风速:13.00s m /,风向:NE ;水库吹程:3.0km ;最大积雪厚度:21cm ;基本雪压:0.252/m KN 。
1.3 工程地质与水文地质1.3.1 工程地质资料(1)该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,不考虑地震荷载。
(2) 基岩物理力学指标上坝址:饱和抗压强度:20~30MPa ;抗剪指标:岩砼/f =0.6~0.65;抗剪断指标:'f=0.8~0.9 ;'c=0.7~0.8MPa。
大江水电站课程设计
大江水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解水电站的基本概念、组成及工作原理;2. 学生掌握大江水电站的地理位置、规模及在我国能源领域的地位;3. 学生了解水力发电对环境保护及可持续发展的影响。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析水电站的发电过程,进行简单的能量转换计算;2. 学生通过实地考察、资料搜集等方法,提高解决实际问题的能力;3. 学生能够运用图表、报告等形式,展示对水电站的研究成果。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对水资源的保护意识,认识到水电站建设与环境保护的重要性;2. 学生树立能源节约和可持续发展的观念,关注国家能源战略;3. 学生激发对科学研究的兴趣,培养团队合作精神和勇于探索的精神。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为小学五年级科学课,结合大江水电站的实例,让学生了解水力发电的基本知识,提高科学素养。
课程性质为实践探究,以学生为主体,注重培养学生的动手操作能力和解决问题的能力。
学生特点为好奇心强,喜欢实践操作,对身边的事物充满兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,使学生在实践中学习,在学习中体验,提高学生的科学素养和环保意识。
通过分解课程目标,为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 水电站基本概念:水的能量、水轮机、发电机等;2. 大江水电站概况:地理位置、规模、发电量、在我国能源领域的地位等;3. 水力发电原理:水能转换为电能的过程,能量转换计算;4. 水电站与环境:水电站对生态环境的影响,环保措施及可持续发展;5. 实地考察与资料搜集:参观水电站,收集相关资料,了解水电站的实际运行情况。
教学大纲安排:第一课时:水电站基本概念,介绍水的能量、水轮机、发电机等;第二课时:大江水电站概况,讲解地理位置、规模、发电量等;第三课时:水力发电原理,分析水能转换为电能的过程,进行能量转换计算;第四课时:水电站与环境,探讨水电站对生态环境的影响及环保措施;第五课时:实地考察与资料搜集,组织学生参观水电站,收集相关资料,进行成果展示。
某水电站厂房课程设计
某水电站厂房课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解水电站厂房的基本结构及其功能,掌握厂房内主要设备的名称及作用。
2. 学生能够描述水电站发电过程,并了解影响水电站发电效率的主要因素。
3. 学生能够解释水电站厂房在设计时考虑的主要因素,如安全性、经济性和环保性。
技能目标:1. 学生能够通过观察和分析,绘制水电站厂房的简单示意图,并标出主要设备。
2. 学生能够运用所学的知识,对水电站厂房的设计提出改进建议,提高发电效率。
3. 学生能够通过小组合作,共同探讨水电站厂房建设中的问题,并提出解决方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注我国水电资源的开发和利用,增强环保意识,认识到保护水资源的重要性。
2. 培养学生热爱科学,勇于探究的精神,激发他们对水电工程建设的兴趣。
3. 培养学生团队合作意识,学会倾听、尊重他人意见,共同完成学习任务。
课程性质:本课程为自然科学领域,结合实际工程案例,注重理论与实践相结合,提高学生的科学素养和工程观念。
学生特点:六年级学生具备一定的观察、分析能力和动手实践能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢探索未知。
教学要求:结合学生特点,注重启发式教学,引导学生主动参与,培养他们独立思考和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水电站厂房基本结构:介绍厂房的建筑结构,包括坝体、厂房主体、尾水渠等部分,分析各部分的功能及相互关系。
教材章节:《水电工程设计》第二章第二节2. 水电站主要设备:讲解水轮机、发电机、变压器等主要设备的结构和工作原理,以及它们在水电站中的作用。
教材章节:《水电工程设计》第二章第三节3. 水电站发电过程:阐述水从水库流经水轮机、发电机,最终转化为电能的过程,分析影响发电效率的因素。
教材章节:《水电工程设计》第三章第一节4. 水电站厂房设计因素:探讨厂房在设计时需要考虑的安全性、经济性和环保性等因素,分析如何优化设计方案。
水电站课程设计计算书
水电站课程设计计算书摘要:一、引言二、水电站概述1.水电站的定义和分类2.水电站的基本组成三、水电站的设计与计算1.水电站的选址与规划2.水电站的工程设计3.水电站的设备选型与计算四、水电站的运行与管理1.水电站的运行原理2.水电站的运行管理3.水电站的安全与环保五、案例分析1.某水电站的设计与运行情况介绍2.该水电站的经济效益与社会影响六、总结与展望1.水电站的发展历程与现状2.水电站的未来发展趋势与挑战正文:一、引言水电站作为一种重要的可再生能源发电设施,在我国能源结构调整和绿色低碳发展方面发挥着重要作用。
本文旨在对水电站的设计、计算、运行与管理等方面进行详细阐述,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、水电站概述1.水电站的定义和分类水电站是指利用水力资源进行发电的设施,主要包括坝式水电站、引水式水电站和潮汐水电站等。
根据水电站的规模和用途,又可分为大型水电站、中型水电站和小型水电站等。
2.水电站的基本组成水电站主要由拦河坝、水电站厂房、发电机组、输电线路等部分组成。
拦河坝用于拦截水流,形成水库,水电站厂房用于安装发电机组,发电机组将水流的能量转化为电能,输电线路则负责将电能传输至用户。
三、水电站的设计与计算1.水电站的选址与规划水电站的选址需充分考虑水力资源、地质条件、环境保护等多方面因素。
在规划阶段,需对水电站的规模、类型、工程投资、建设周期等进行预测和评估。
2.水电站的工程设计水电站的工程设计主要包括拦河坝设计、水电站厂房设计、发电机组选型等。
拦河坝设计要考虑坝型选择、坝高、坝宽等因素;水电站厂房设计要考虑厂房布局、结构形式、通风排水等;发电机组选型要考虑机组类型、容量、转速等。
3.水电站的设备选型与计算水电站设备的选型与计算需结合水电站的规模、类型、负荷特点等因素进行。
主要设备包括水轮发电机组、电气设备、辅助设备等。
设备选型时要考虑设备的可靠性、经济性、安全性等;设备计算时要考虑设备的容量、台数、型号等。
大型水电站课程设计
大型水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解大型水电站的基本概念、组成部分及工作原理;2. 学生能够掌握大型水电站对当地经济、社会和生态环境的影响;3. 学生能够了解我国大型水电站的发展现状及规划。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析大型水电站的优缺点;2. 学生能够通过小组合作,设计并展示一个简单的水电站模型;3. 学生能够运用地理信息系统(GIS)等工具,收集和分析大型水电站的相关数据。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到大型水电站建设对国家和地方经济发展的重要性,培养爱国情怀;2. 学生能够关注大型水电站建设对生态环境的影响,树立绿色环保意识;3. 学生通过合作学习,培养团队协作精神和沟通能力。
本课程旨在帮助学生深入理解大型水电站的相关知识,提高学生的实践操作能力,培养学生的环保意识和团队协作精神。
课程设计将紧密结合学生的年级特点,注重知识性与趣味性的结合,使学生能够积极主动地参与学习,达到预期学习成果。
同时,课程将充分考虑学生的认知水平,以实际案例为载体,引导学生运用所学知识解决实际问题,提高学生的综合素养。
二、教学内容1. 大型水电站概述- 水电站的定义、分类及发展历程- 大型水电站的主要组成部分及其功能2. 大型水电站工作原理- 水力发电的基本原理- 大型水电站的发电、输电和配电过程3. 大型水电站对经济、社会和生态环境的影响- 大型水电站建设的经济效益分析- 大型水电站对当地社会和生态环境的影响及对策4. 我国大型水电站的发展现状与规划- 我国大型水电站的分布特点- 我国大型水电站的未来发展规划5. 大型水电站案例分析- 典型大型水电站的介绍与分析- 大型水电站建设中的技术创新与环保措施6. 实践活动:水电站模型设计与展示- 学生分组设计水电站模型- 模型展示与评价教学内容根据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
本章节将按照教学大纲的安排,结合课本内容进行讲解。
湖南镇水电站课程设计
湖南镇水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解水电站的基本概念、原理和组成部分;2. 学生能够掌握湖南镇水电站的建设背景、地理位置及其在地区经济发展中的作用;3. 学生能够了解水电站对环境保护和生态平衡的影响。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析水电站的发电原理和能量转化过程;2. 学生能够通过实际案例分析,提高解决实际问题的能力;3. 学生能够运用地理信息系统(GIS)等工具分析水电站对周边地区的影响。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对新能源和可再生能源的重视,增强环保意识;2. 学生能够认识到科技进步对能源开发的重要性,培养创新精神;3. 学生能够关注国家能源战略和地区经济发展,提高社会责任感。
课程性质:本课程为跨学科综合实践活动,以实地考察和课堂讲授相结合的方式进行。
学生特点:六年级学生具备一定的自主学习能力,对新鲜事物充满好奇,善于合作和探究。
教学要求:结合实地考察和课堂讲授,注重培养学生实践操作能力和综合分析能力,使学生在掌握知识的同时,提升技能和情感态度价值观。
通过分解课程目标,为教学设计和评估提供具体、可衡量的学习成果。
二、教学内容1. 水电站基本概念与原理- 水电站定义及其分类- 水力发电原理及能量转化过程- 水电站主要组成部分及功能2. 湖南镇水电站概况- 湖南镇水电站建设背景- 湖南镇水电站地理位置及规模- 湖南镇水电站发电能力及经济效益3. 水电站与环境保护- 水电站对周边生态环境的影响- 环保措施在水电站建设中的应用- 可持续发展理念在水电站运营中的体现4. 案例分析与实地考察- 选取典型水电站案例进行分析- 实地考察湖南镇水电站,了解其运行情况- 结合GIS等工具分析水电站对周边地区的影响5. 能源战略与地区经济发展- 我国能源战略概述- 水电站对地区经济发展的推动作用- 水电站建设与新能源发展前景教学内容安排与进度:第一周:水电站基本概念与原理第二周:湖南镇水电站概况第三周:水电站与环境保护第四周:案例分析、实地考察与讨论第五周:能源战略与地区经济发展教材章节:《自然科学》六年级上册:第五章《能源与环境》、第六章《生活中的科学》。
水电站课程设计计算书
水电站课程设计计算书摘要:一、引言1.1 课程设计背景1.2 课程设计目的1.3 课程设计内容二、水电站概述2.1 水电站的定义2.2 水电站的组成2.3 水电站的工作原理三、水电站设计计算3.1 水电站的选址与勘察3.2 水库容量与水位的确定3.3 水电站的机组配置与选型3.4 水电站的输电线路设计3.5 水电站的运行管理与维护四、水电站的经济效益与环保影响4.1 水电站的投资与收益4.2 水电站对环境的影响4.3 水电站的环保措施五、结论5.1 课程设计总结5.2 对水电站的发展前景的展望正文:一、引言1.1 课程设计背景随着我国经济的快速发展,能源需求也不断增加,水电作为一种清洁、可再生的能源,在我国的能源结构中占有重要地位。
为了满足社会对能源的需求,我国政府积极推动水电站的建设与发展。
1.2 课程设计目的本次课程设计旨在让学员了解水电站的基本概念、工作原理和设计方法,提高学员在水电站设计方面的实际操作能力。
1.3 课程设计内容本次课程设计主要包括水电站的概述、设计计算、经济效益与环保影响等方面。
二、水电站概述2.1 水电站的定义水电站是指利用水位落差,通过水轮发电机组将水的动能转换成电能的一种发电设施。
2.2 水电站的组成水电站主要由水库、大坝、水轮发电机组、输电线路等部分组成。
2.3 水电站的工作原理当水流经水轮发电机组时,水轮的旋转驱动发电机发电,将水的动能转换成电能。
三、水电站设计计算3.1 水电站的选址与勘察水电站的选址要充分考虑地形、地质、气候等因素,确保水电站的安全稳定运行。
3.2 水库容量与水位的确定水库容量和水位的确定要综合考虑降水量、蒸发量、径流量等因素,以保证水电站的正常运行。
3.3 水电站的机组配置与选型机组配置与选型要结合水电站的规模、水位落差等因素,选择合适的水轮发电机组。
3.4 水电站的输电线路设计输电线路设计要考虑线路的走向、跨越障碍物、防护措施等因素,确保输电线路的安全稳定。
水电站课程设计报告
1.课程设计目的水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一,通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图和使用技术资料的能力。
为今后从事水电站厂房设计打下基础。
2.课程设计题目描述和要求2.1工程基本概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。
拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝,在河流右岸开挖一条356米长的引水渠道,获得平均静水头57.0米,最小水头50m,最大水头65m。
电站设计引用流量7.2立方米每秒,渠道采用梯形断面,边坡为1:1,底宽3.5米,水深1.8米,纵坡1:2500,糙率0.275,渠内流速按0.755米每秒设计,渠道超高0.5米。
在渠末建一压力前池,按地形和地质条件,将前池布置成略呈曲线形。
池底纵坡为1:10。
通过计算得压力前池有效容积约320立方米。
大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上,压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。
本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管,钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米,在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组,支管直径经计算采用直径0.9米。
钢管露天敷设,支墩采用混凝土支墩。
支承包角120度,电站厂房采用地面式厂房。
2.2设计条件及数据1.厂区地形和地质条件:水电站厂址及附近经地质工作后,认为山坡坡度约30度左右,下部较缓。
沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖,厚度约1.5米。
并夹有风化未透的碎块石,山脚可能较厚,估计深度约2~2.5米。
以下为强风化和半风化石英班岩,厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石,作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。
2.水电站尾水位:厂址一般水位12.0米。
厂址调查洪水痕迹水位18.42米。
3.对外交通:厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路,然后进入国家主要交通道。
4.地震烈度:本地区地震烈度为六度,故设计时不考虑地震影响。
2.3课程设计成果要求厂房布置设计的内容为:根据给定的原始资料及机电设备,选择水轮机型号。
水电站课设
第一章 基本资料 (1)第二章 水电站装机容量计算及机组台数的选择 (2)2.1估算水电站出力 (2)2.2水电站装机容量选择计算 (2)第三章 水轮机型号的选择 (3)3.1 HL220型水轮机计算 (3)3.1.1.计算转轮直径公式 (3)3.1.2.效率修正值η∆的计算 (4)3.1.3.转速n 的计算和选择 (4)3.1.4.工作范围的检验计算 (5)3.1.5.吸出高s H 的计算 (6)3.2 A630型水轮机计算 (7)3.2.1.计算转轮直径公式 (7)3.2.2.效率修正值η∆的计算 .......................................... 8 计算的水轮机限制工况效率与原来的假设效率相差0.0117,因此可以认为两者是一样的。
(8)3.2.3.转速n 的计算和选择 (8)3.2.4.工作范围的检验计算 (9)3.2.5.吸出高s H 的计算 (10)第四章 蜗壳、尾水管的选择,计算 (12)4.1 蜗壳选择,计算 (12)4.1.1蜗壳选择 (12)4.1.2蜗壳计算 (12)4.2尾水管的选择、计算 (13)第五章 发电机及调速设备选择 (14)5.1发电机选择 (14)5.2调速器选择 (14)第六章 水电站主厂房设计 (15)6.1主厂房各高程确定 (15)6.1.1水轮机安装高程a Z (15)6.1.2 尾水管底板高程WD ∇ (15)6.1.3主厂房基础开挖高程k ∇ ......................................... 15 6.1.4水轮机层地面高程SD ∇ .......................................... 15 6.1.5发电机装置高程FZ ∇ . (16)6.1.6发电机层地面高程 FD ∇ (16)6.1.7安装间高程A ∇ (16)6.1.8桥吊轨道高程G ∇ ............................................... 16 6.1.9厂房顶高程CD ∇ (17)6.2主厂房长度确定 (17)6.2.1机组段长度L 0的确定 (17)6.2.2边机组段加长△L 边 (18)6.2.3安装间长度L 安 (18)6.3主厂房宽度确定 (19)第七章 总结与心得 ........................................................... 20 参考文献.................................................... 错误!未定义书签。
水电站课设
水电站课程设计通常涉及到水电站的规划、设计和运行等方面的内容。
以下是一个关于水电站课程设计的简要概述,超过了 400 字:
水电站课程设计是水利工程专业的重要教学环节,旨在培养学生综合运用所学知识解决实际工程问题的能力。
通过课程设计,学生可以熟悉水电站的规划、设计和运行管理等方面的内容,了解水电站的主要组成部分和工作原理,掌握水电站的设计方法和技术要求。
在水电站课程设计中,学生需要根据给定的设计任务和基本资料,进行水电站的选址、枢纽布置、水工建筑物设计、机电设备选型、施工组织设计等工作。
具体来说,学生需要进行水文水能计算,确定水电站的装机容量和发电量;进行水工建筑物的设计,包括大坝、溢洪道、引水系统、厂房等;进行机电设备的选型和布置,包括水轮机、发电机、变压器等;进行施工组织设计,包括施工导流、土石方开挖、混凝土浇筑等。
通过水电站课程设计,学生可以提高自己的工程实践能力和综合素质,为今后从事水电站的设计、施工和管理等工作打下坚实的基础。
同时,课程设计还可以培养学生的团队协作精神和创新意识,提高学生的综合能力和竞争力。
以上内容仅供参考,你可以根据具体的课程设计要求进行修改和完善。
如果你能提供更多信息,我可以为你生成更详细的内容。
渡江水电站课程设计
渡江水电站课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解水电站的基本概念,掌握渡江水电站的地理位置、主要功能和发电原理。
2. 学生能够了解我国水力资源分布特点,认识到水力发电在能源结构中的重要性。
3. 学生掌握水电站建设对生态环境的影响,以及环境保护的措施。
技能目标:1. 学生通过实地考察、资料搜集等途径,提高获取信息、分析问题和解决问题的能力。
2. 学生能够运用所学知识,分析渡江水电站对当地经济、社会和环境的影响,并提出合理建议。
3. 学生通过小组合作,提升团队协作和沟通表达能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对水资源的保护意识,认识到可持续利用水资源的重要性,形成绿色环保的观念。
2. 学生通过了解渡江水电站建设过程中的艰辛,培养勇于克服困难的意志品质。
3. 学生增强对国家能源战略的认识,激发爱国情怀,树立为国家发展贡献力量的信念。
课程性质:本课程为自然科学类课程,结合实地考察和理论知识,提高学生对水电站的认识。
学生特点:六年级学生具备一定的自主学习能力,好奇心强,善于观察和思考,对新鲜事物有较高的兴趣。
教学要求:注重实践与理论相结合,激发学生兴趣,培养探究精神和环保意识,提高分析问题和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水电站基本概念:介绍水电站的定义、分类和功能,结合课本第四章第一节内容。
2. 渡江水电站概况:讲解渡江水电站的地理位置、建设规模、发电原理等,关联课本第四章第二节。
3. 水力资源分布与利用:分析我国水力资源分布特点,阐述水力发电在能源结构中的地位,参考课本第四章第三节。
4. 水电站建设与环境保护:探讨水电站建设对生态环境的影响,介绍环境保护措施,结合课本第四章第四节。
5. 实地考察与资料搜集:组织学生实地考察渡江水电站,搜集相关资料,锻炼实践能力。
6. 影响分析:指导学生分析渡江水电站对当地经济、社会和环境的影响,提出合理建议,结合课本第四章第五节。
水电站课设
1、进一步熟悉水电站过水系统水力分析、计算方法;
2、巩固和加深水电站厂房部分的理论知识,使之系统化;
3、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和独立工作的能力;
4、进一步培养学生计算、绘图、编写计算说明书的基本技能,强化应用有关手册、参考图集、规范等基本技能的训练;
5、养学生严肃负责、实事求是和刻苦钻研的工作作风。
3.
供水工程上段自P河总干渠将军岭枢纽,设进水闸布专线至袁湾村附近,下段利用袁湾河,经南淝河入DP水库。供水专线沿线为低山区和岗区,地形沿拟建专线高低起伏不平。总体地势:从专线进口(将军岭闸枢纽)副出口(袁湾村附近)逐渐降低,地面高程26~50m。进出口自然落差约24米。根据工程地质勘察报告,供水专线地层在勘探范围内自上而下依次是:堤身填土、中~重粉质壤土、粉质粘土和粘土、全风化砂岩、强风化砂岩5层。第1至第4层呈紫红色,稍湿、坚硬;强风化砂岩层未揭穿,也呈紫红色,稍湿、坚硬。从将军岭闸到袁湾村地段,地层主要以3层粘土、粘质粘土为主,局部地段为2层中~重粉质壤土。第3层层位相对稳定,强度较高,工程地质条件较好,但土具有弱膨胀性。2层土由于压缩变形略偏大,条件相对较差,但也能满足轻型建筑物对地基的要求。供水专线基本位于肥西县境内,地层均为中生界侏罗系以来地层,地震烈度为六度,对本工程对抗震可不做特别要求。工程所在场地内无明显含水地层,地下水为潜水或上层滞水,地下水位大致随地形起伏变化。工程勘察期间测得地下稳定水位为0.75~6.10m,高程32.80~46.10m。场地内未发现明显的污染源。
3.2
供水工程地处安徽省P灌区内,界于滁河干渠与大蜀山分干之间。P灌区位于东经116.4。至117.6。,北纬31.5。至32.5。,地处安徽省中西部地区,辖六安地区的寿县、六安、舒城、HF市的肥东、肥西、长丰等县市,是一个以灌溉为主,兼营水力发电、城市供水、航运、水产和多种经营的大型综合利用水利工程。灌区周边:西抵P河;北以22.5米高程的沿淠洼地、正南洼地、寿西湖洼地和瓦埠湖的边缘以及朱集、庄墓提灌区为界;东边与炉桥、驷马山两提灌区接壤;南以杭埠河灌区以及肥西、肥东、HF市郊区的沿巢提灌区为界。供水工程所属的P灌区,地处湿润季风气候带。其特征是:季风显著,雨量集中。灌区气候受冷锋、低涡及台风等因素影响,冬冷夏热,四季分明,无霜期较长,光、热、水配合良好,适宜各类农作物生长。由于本域属于气候上的过渡带,年际间季风强弱程度不同,进退的早迟不一,因而年际气候变化较大,造成雨水不均,常引起旱涝灾害。据气象站资料,本地区多年平均气温为14.6-15.6℃。一年中最热是7月份,月平均气温为27.2-28℃,极端最高气温多年平均38℃左右;最冷是1月份,月平均气温1.4℃,多年平均极端最低气温为零下10℃左右。全灌区无霜期多年平均210-230天,年际差别较大,最长可达270天,最短为170天。一般年份初霜出现在11月上旬,终霜在次年3月下旬结束,初霜出现一般北早南迟,山区早于丘陵,而终霜则相反。
水电站课程设计任务书及指导书
水电站课程设计任务书及指导书第一篇:水电站课程设计任务书及指导书水电站课程设计任务书及指导书水轮机选型设计(供水工专业用)水利水电工程系设计任务书一目的和作用课程设计是工科院校学生在校期间一个较为全面性、总结性、实践性的教学环节。
它是学生运用所学知识和技能,解决某一工程问题的一项尝试。
通过本次课程设计使学生巩固、联系、充实、加深、扩大所学基本理论和专业知识,并使之系统化;培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神;培养学生初步掌握工程设计工作的流程和方法,在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到一定的锻炼和提高。
二基本资料某梯级开发电站,电站的主要任务是发电,并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。
电站建成后投入东北主网,担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量,同时兼向周边地区供电。
该电站水库库容小不担任下游防洪任务。
经比较分析,该电站坝型采用混凝土重力坝,厂房型式为河床式。
经水工模型试验,采用消力戽消能型式。
经水能分析,该电站有关动能指标为:水库调节性能日调节保证出力 4万kw 装机容量 16万kw 多年平均发电量 44350 kwh 最大工作水头 39.0 m 加权平均水头 37.0 m 设计水头 37.0 m 最小工作水头 35.0 m平均尾水位 202.0 m 设计尾水位 200.5 m 发电机效率98.0% 三试根据上述资料,对该电站进行水轮机选型设计。
四设计成果:计算说明书一份;所有图纸汇编入计算说明书。
五设计时间2.0周。
六设计参考书目:1.水电站机电设计手册第一卷水利机械水电站机电设计手册编写组编2.水电站(第三版)河海大学刘启钊主编3.水利机械(第三版)西安理工大学金钟元编七附图1.HL240型水轮机模型综合特性曲线2.ZZ440型水轮机模型综合特性曲线指导书设计者应根据相关原则确定机组台数与单机容量。
由工作水头范围利用水轮机型谱初定机型。
依据模型综合特性曲线选择水轮机的主要参数,经方案比较后确定水轮机型号(该部分内容可参考教材78页“水轮机型号及主要参数选择举例”)。
水电站课程设计
水电站课程设计1000字本课程设计旨在介绍水电站的原理、构造、运行与维护等方面的知识,帮助学生深入了解水电站的工作原理、电力发电过程及维护管理的方法,从而提高学生的实际操作能力和综合素质。
一. 题目水电站课程设计二. 目的本课程设计旨在:1. 介绍水电站的构造、原理和运行过程;2. 介绍主要的水电发电机组、水力机械设备等,并对各部位的性能、操作与维护进行讲解;3. 培养学生的动手实际操作能力,增强学生的综合素质。
三. 前置知识熟悉电机的原理、电气线路、电力系统及常用维护手段;四. 内容1. 水电站概述2. 水电站构造与组成3. 水电机组的工作原理4. 水电机组的类型、性能与操作5. 典型水力机械设备的构造、性能与维护6. 水轮机和发电机组的匹配与效率计算7. 水电站安全与维护管理五. 教学方法本课程设计采用理论与实践相结合的授课方式,包括课堂讲授、实验操作、现场考察等教学形式。
六. 评价方式1. 考试与测试;2. 实验报告评分;3. 作业评分;4. 课程设计评分。
七. 参考教材1. 电力系统2. 水发电厂机组3. 水力机械基础4. 电气设备及其维护八. 设计思路本课程设计的主要任务是培养学生的实际操作能力,增强学生的综合素质。
因此,在教学过程中,需要采用一系列有效的教学方法和技巧,以达到课程设计的目标。
1. 耐心细致地讲解水电站的概念和组成结构;2. 明确讲解水电机组的工作原理,使学生能够理解电力生成的全过程;3. 教学助教方法,采用亲自动手实战的方式,让学生能够亲身体验并理解各种机械设备的工作原理,掌握常用的维护手段;4. 鼓励学生独立思考,在操作过程中发生疑难问题时,要让学生自己思考解决方式,发挥创造力和积极性;5. 课后布置作业,并定期检查和评分,及时纠正学生的不足之处;6. 安排考试和现场操作考察,并通过这些考核和实际操作,及时评估学生的成绩,动态调整教学方法及水平。
以上是本次水电站课程设计的内容。
水电站课程设计计算书
水电站课程设计计算书1.设计背景和目的水电站是利用水能转化成电能的设施,是一种清洁、可再生、低碳的能源发电方式。
本课程设计的目的是培养学生对水电站的设计和运营的能力,让学生熟悉水电站的工作原理、设备选型和运营管理。
2.设计内容和步骤本课程设计主要包括以下内容和步骤:第一步:水电站工作原理和分类-学习水电站的工作原理,包括水能转化成电能的过程和原理。
-了解不同类型的水电站,如常见的水轮发电站、水力蓄能发电站等。
第二步:水电站选址与规划-学习水电站的选址原则和方法,包括地形、水源、水质等因素的考虑。
-学习水电站的规划和设计,如水库容量、泄洪能力等。
第三步:水电站水轮机和发电机组选型-学习不同类型的水轮机,如水轮发电机、斜流式水轮机等,并了解其特点和适用场合。
-了解不同类型的发电机组,如交流发电机组、直流发电机组等,并学习其选型原则。
第四步:水电站机电设备的布置和安装-学习水电站机电设备的布置原则,包括水轮机与发电机组的布置、输电线路和变压器的布置等。
-学习水电站机电设备的安装和调试,包括机械设备的安装、电气设备的接线、系统的调试等。
第五步:水电站的运营与管理-学习水电站的运营与管理,包括人员组织、设备检修与维护、安全生产等方面的知识。
-学习水电站的经济运行,包括发电量的计算、成本的控制、效益的评估等。
3.设计要求本课程设计的要求如下:-学生要了解水电站的工作原理、分类和选址原则。
-学生要掌握水轮机和发电机组的选型原则和设计方法。
-学生要了解水电站机电设备的布置和安装。
-学生要熟悉水电站的运营和管理,包括安全生产和经济运行等方面的知识。
本课程设计计算书包括以下计算内容:-根据水电站的设计参数和水流情况,计算水轮机的额定功率和转速。
-根据发电机组的额定功率和功率因数,计算发电机的额定电流和额定电压。
-根据水电站的装机容量和发电量,计算其年发电量和可再生能源发电量。
-根据水电站的运行状态和工况,计算其效益和经济效益。
水电站课程设计
水电站课程设计一、研究背景水电站为社会发展提供源源不断的能源,是风能、太阳能及核能等清洁能源综合能源体系的重要组成部分。
现如今,水电站的建设和勘测重要景观不断增多,以保障能源安全并改善清洁能源效率,是社会可持续发展的积极因素。
针对以上课题,本文研究了水电站课程设计,具体内容包括水电站流程、水电站技术及水电站安全。
二、课程设计(一)水电站流程1、水力学:水力学是水力发电的关键技术,它主要研究的是水的流动机理以及水的阻力、压力和电力的原理。
2、灌溉工程:灌溉工程是水电站必不可少的技术,它涉及灌溉水的运行方式、水力学的研究以及给排水的相关技术。
3、电气工程:电气工程是水电站的核心技术,其主要内容包括水力发电厂的主体结构、发电机及其配套设备、电气皮带运输系统以及调度系统等。
4、现场模拟:本模式是将水力发电厂的各种信息实时采集,并通过计算机进行实时分析,以建立综合的水电工程模型。
(二)水电站技术1、水泵技术:水泵是水电站发电的关键设备,它可以利用它的特殊结构和机械原理,将静态水压转换成动力,从而达到节省能源的目的。
2、消声技术:消声技术是水电站建设过程中必不可少的技术,通过消声设计和消声曲线研究,可以有效减少水电站噪音对环境的影响。
3、控制技术:控制技术是水电站运行的重要技术,它能够有效的控制水的流量,确保发电的稳定性。
(三)水电站安全1、泄洪安全:水电站应定期进行检查,以便及时发现水坝渗漏或可能导致泄洪的隐患,并及时采取措施,避免发生洪水灾害。
2、电气安全:水电站的电气安全是十分重要的,因此,定期进行检查,确保其他设备和电气安全正常运行,以避免发生意外事故。
3、设备安全:水电站应定期进行维护,以保证其设备处于正常状态,并安装必要的监测设备,以便及时发现隐患和故障,避免发生意外事故。
三、结论通过以上水电站课程设计,可以为学生提供良好的学习指导,帮助他们更好地掌握水电站的建设原理和安全技术,进而加快社会发展的步伐。
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《某水电站厂房初步设计》课程设计学生姓名:学号:专业班级:水利水电(2)班指导教师:二○一三年九月二十七日目录第一章工程概况 (1)第二章有关设计资料 (2)2.1 厂区地形和地质条件 (2)2.2 水电站尾水位 (2)2.3 对外交通 (2)2.4 地震烈度 (2)第三章水轮机型号及主要参数选择 (3)3.1 水轮机型号选择 (3)3.2 主轴及蜗壳形式选择 (3)3.3 HL220型水轮机方案的主要参数选择 (3)3.4 两种方案的比较分析 (6)第四章机电设备 (7)4.1 水轮机 (7)4.2 调速器(自动调速器) (7)4.3 发电机 (8)4.4 蝶阀 (8)4.5 桥式起重机 (9)第五章电气主结线及电气设备布置: (10)第六章主要控制高程的确定 (11)6.1 水轮机的吸出高度和安装高程 (11)6.2 水轮机层的地面高程 (11)6.3 尾水设计及相关高程 (11)6.4 吊车轨顶高程 (12)6.5 厂房天花板高程和厂房顶高程 (13)第七章主厂房的布置设计 (14)7.1 机组的布置方式 (14)7.2 厂房下部结构的构造和布置 (14)7.3 主厂房的长度和宽度 (14)7.4 安装间的布置 (16)7.5 主厂房内机电设备布置及交通运输 (16)第八章副厂房的布置设计 (17)8.1 中央控制室 (17)8.2 高压开关室 (17)8.3 厂用设备的布置 (18)8.4 楼梯 (18)8.5 厂变和工具间 (18)8.6 值班室和休息室 (18)8.7 调度室和通讯室 (18)8.8 卫生间 (18)第九章水电站枢纽布置 (19)9.1 厂房 (19)9.2 主变压器场 (19)9.3 引水道 (19)9.4 压力钢管 (19)9.5 尾水道 (19)9.6 对外交通 (19)第十章开挖量的计算 (20)第十一章分析与总结 (23)11.1 问题分析 (23)11.2 课设感受 (24)参考文献 (25)附图1:水轮机机组平面示意图 (26)附图2:水轮发电机组剖面图B-B (27)附图3:水轮发电机组横剖面图A-A (28)附图4:HL220型水轮机综合特性曲线图 (29)第一章工程概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。
拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝,在河流右岸开挖一条356米长的引水渠道,获得平均静水头57.0米,最小水头50m,最大水头65m。
电站设计引用流量7.2立方米每秒,渠道采用梯形断面,边坡为1:1,底宽3.5米,水深1.8米,纵坡1:2500,糙率0.275,渠内流速按0.755米每秒设计,渠道超高0.5米。
在渠末建一压力前池,按地形和地质条件,将前池布置成略呈曲线形。
池底纵坡为1:10。
通过计算得压力前池有效容积约320立方米。
大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上,压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。
本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管,钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米,在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组,支管直径经计算采用直径0.9米。
钢管露天敷设,支墩采用混凝土支墩。
支承包角120度,电站厂房采用地面式厂房。
第二章有关设计资料2.1 厂区地形和地质条件水电站厂址及附近经地质工作后,认为山坡坡度约30度左右,下部较缓。
沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖,厚度约1.5米。
并夹有风化未透的碎块石,山脚可能较厚,估计深度约2~2.5米。
以下为强风化和半风化石英班岩,厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石,作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。
2.2 水电站尾水位厂址一般水位10.0米。
厂址调查洪水痕迹水位18.42米。
2.3 对外交通厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路,然后进入国家主要交通道。
2.4 地震烈度本地区地震烈度为六度,故设计时不考虑地震影响。
第三章 水轮机型号及主要参数选择本水电站的最大水头H max =65m ,,最小水头H min =50m ,平均水头H av =57.0m ;水轮机的装机容量N y =3380kW ,装机台数4台,单机容量N y1=845kW 。
对于引水式电站,设计水头H r =H av =57m 。
电站设计引用流量Q P =7.2m 3/s ,单机引用流量Q P1=1.8m 3/s 。
3.1 水轮机型号选择根据该水电站的水头变化范围50~65m ,查《水电站(第四版)》,河海大学,刘启钊主编P 79表3-6水轮机系列型谱中查出合适的机型有HL220、HL230。
3.2 主轴及蜗壳形式选择3.2.1 主轴本电站为小型引水式电站,引用流量小,为减少厂房的开挖量及高度,采用卧轴式。
3.2.2 蜗壳本电站为小型引水式电站,引用水头较高,因此采用金属蜗壳为宜。
通常情况下,金属蜗壳断面为圆形,包角︒=3450ϕ。
本设计中也是如此。
3.3 HL220型水轮机方案的主要参数选择3.3.1 转轮直径D1计算查《水电站(第四版)》,河海大学,刘启钊主编P 79表3-6可得HL220型水轮机在限制工况下:单位流量s mL Q M 3'115.1s /1150==,效率%0.89=M η。
由此可初步假定原型水轮机在该工况下的单位流量s /15.13'1'1m Q Q M ==,效率η假设为89.15%。
转轮直径D 1按下式计算:mH H Q N D r 44.0%15.89575715.181.984581.9r '1r1=⨯⨯⨯⨯==η(3-1)式中 N r ——水轮机的额定出力,845kW ;H r ——水轮机的设计水头,对于引水式水电站取为平均水头,57.0m ;'1Q ——原型水轮机单位流量,初步假定s /15.13'1'1m Q Q M ==;η ——与'1Q 相应的原型效率,假设为89.15%。
根据计算结果,D 1=0.44m ,选择与之相近且偏大的轮转标称直径D 1=0.5m 。
3.3.2 转速n 的计算查《水电站(第四版)》,河海大学,刘启钊主编P 79表3-6可得HL220型水轮机模型在最优工况下的单位转速'10M n =70.0r/min 。
水轮机的转速n 按下式计算:min /10575.057701av'10r D H n n =⨯==(3-2)式中 '10n ——原型水轮机最优工况下单位转速,初步假定'10n ='10M n =70r/min ;H av ——水轮机的平均水头,57.0m ;D 1 ——水轮机的轮转直径,由3.2.1计算可得,0.5m 。
由式(3-2)得,n =1057r/min ,若选择的偏大同步转速的1500r/min ,则相差太大,不宜。
故选用与之接近而偏小的同步转速1000r/min 。
3.3.3 效率及单位参数修正查《水电站(第四版)》,河海大学,刘启钊主编P 79表3-6可得HL220型水轮机模型最高效率ηMmax =91.0%,模型的转轮直径D 1M =0.46m 。
对于混流式水轮机,当水头H <150m 时,原型效率按下式计算:()()%15.915.046.0%9111115511max max =--=--=D D M M ηη (3-3)效率修正值为%15.0%0.91%15.91max max =-=-=∆M ηηη,则原型的效率为:%15.89%15.0%89=+=∆+=ηηηM(3-4)按下式判定是否对单位转速进行修正:03.0001.01%0.91%15.911maxmax '10'1<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆M M n n ηη (3-5)由式(3-5)可知,此时单位转速可不加修正,同时,单位流量也可不加修正。
由上可见,原假定的min100015.1%15.89'10'103'1'1r n n s m Q Q M M =====η是正确的,那么上述计算及选用的结果D 1=0.5m 、n =1000r/min 也是正确的。
3.3.4 工作范围的检查水轮机在H r 、N r 下工作时,其'max 1'1Q Q =sm s m H H D N Q /15.1/898.0%15.8957575.081.984581.9332r r 21r'max 1<=⨯⨯⨯⨯==η(3-6)则水轮机的最大引用流量为s m H D Q Q r /695.1575.0898.03221'max 1max =⨯⨯==(3-7)与特征水头H max 、H min 和H r 相对应的单位转速为min /2.66575.01000n min /7.70505.01000n min /0.62655.01000r 1'1min 1'max 1max 1'min 1r H D n r H D n r H nD n r =⨯===⨯===⨯==(3-8)在HL220型水轮机模型综合特性曲线图上分别绘出s /898'max 1L Q =、min /7.70'max 1r n =、min /0.62'max 1r n =的直线,如附图4所示,由这三根直线所围成的水轮机工作范围基本并末包含该特性曲线的高效率区。
但是考虑到修改转轮直径对其工作范围影响不太,若修改其同步转速使之达到1500r/min ,则估算其单位转速可达100-110 r/min ,更加偏离高效率区。
因此,对于HL220型水轮机方案,所选定的参数D 1=0.5m 和n =1000r/min 是合理的。
3.3.5 吸出高度的H S 计算由水轮机的设计工况参数,s /898min/2.66'max 1'1L Q r n r ==,在曲线图上查得相应的气蚀系数约为σ =0.104,气蚀系数修正值Δσ=0.022(当H P =57.0米时)。
可按下式计算水轮机的吸出高度:()m H H M S 81.20.57022.0104.0-9000.10-0.109000.10=⨯+=∆+-∇-≤)(σσ(3-9)式中 ∇ —水轮安装位置的海拔高程,本设计取为下游水位一般水位10.0m ;M σ —模型气蚀系数,0.104;σ∆ —气蚀修正系数,0.022;H —水轮机水头,本设计取为设计水头57.0m 。
计算式(3-9)得,水轮机的吸出高度H S =2.81m 。
3.3.6 飞逸转速n f 的计算min /21455.0651331max '1r D H n n ff =⨯==(3-10)式中 '1f n—模型最大可能开度的单位飞逸转速,133r/min ;H max ——水轮机最大水头,65m 。