6机电及金属结构

陕西省汉中市佛坪县椒溪河耖家庄水电站工程可行性研究报告6机电及金属结构

6 机电及金属结

构

陕西省汉中市佛坪县椒溪河耖家庄水电站工程可行性研究报告 6机电及金属结

构

6机电及金属结构

6.1水力机械

6.1.1主要执行的设计规范和标准

（1）《水力发电厂机电设计规范》 DL/T5186

（2）《水轮机基本技术条件》GB/T5468

（3）《水轮机通流部件》GB/T10969

（4）《反击式水轮机空蚀评定》GB/T15469

（5）《水力发电厂自动化设计技术规程》DL/T5081

（6）《水轮机调速器与油压装置技术条件》GB/T9652

（7）《水力发电厂水力机械辅助设备系统设计技术规定》DL/5066

（8）《水轮发电机基本技术条件》GB/T7894

6.1.2 电站概况及主要技术参数

耖家庄水电站位于陕西省汉中市佛坪县西岔河镇，坝址位于李家河坝上

游约

800m 的猫儿梁，上距佛坪县城约12km ，坝址以上集雨面积486.0km ，占全流域面

积

的83%。厂房位于坝址下游约2.6km 的耖家庄村左岸滩地，厂址处集雨面积514km 。

耖家庄水电站水库正常蓄水位705.00m ，水库死水位692.00m ，正常蓄水

位下

的库容648万m ，死水位下的库容209万m ，相应调节库容439万m ，为周调节水电站，

坝址处天然多年平均流量6.91m /s ，水电站总装机容量8MW ，多年年平均发电量

2219

万kw.h,年运行小时数2774h 。

耖家庄水电站为引水式水电站, 电站枢纽主要由拦河坝、岸塔式进水口、

有

压引水隧洞、调压井、压力管道、发电厂房、升压站及尾水建筑物等部分组成。

地面式厂房布置在河道左岸、进厂交通主要由河流左岸进厂区的道路进入安装间

，

35kV 升压开关站布置在厂房大门右前方的平台上，厂房内安装二台立式混流水轮

发电机组，主厂房下游侧设尾水闸门等建筑物。

2

2

3 3 3

3

根椐水能计算成果，水电站的主要技术参数如下：

（1）电站水头

最大水头58.00 m

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最小水头 35.60m

加权平均水头

设计水头

额定水头

（2）发电效益

电站装机容量 8000kW

电站装机台数 2台

装机利用小时 2774h

年平均电量 2219万kWh

电站保证出力 821kW

电站设计引用流量 Q=18m /s

（3）泥沙特征

多年平均含沙量 0.26kg/m3

6.1.3 水轮机型式选择

根据水能资料，本电站水头范围在35.6～58m 之间，计算本电站水轮机

较优的

比转速为225（m.kw ）， 适合此水头段的水轮机为混流式水轮机。

6.1.4 水轮机机型选择

1)经初步选择适用于本电站的混流式转轮主要有HLA260，HLA551，

HLA616，

JF3001,HLD267等。

各型转轮模型技术参数见表6－1－1。

51.60 m

152.70 m

50.40 m

3

6-2

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转 轮 模 型

参 数 表 表6.1.1-1

转轮

型号

HL220

HLA551

HLA616

JF3001

HLD267

从上述列表的转轮模型参数经计算结果得知本电站水轮发电机在

4000kw 出力

时，各型转轮运行情况如下：

计算各转轮在本工程使用的结果如下：

HL220:转轮直径为1.15m ，转速为428.6r/min ，额定效率90％，最高效

率90％，

吸出高度为－0.87m 。

HLA551: 转轮直径为1.05m ，转速为600r/min ，额定效率91.5％，最高

效率

92％，吸出高度为0.70m 。

HLA616: 转轮直径为1.05m ，转速为600r/min ，额定效率89.7％，最高

效率

91.3％，吸出高度为2.12m 。

JF3001: 转轮直径为1.10m ，转速为500r/min ，额定效率92.0％，最高

效率

92.5％，吸出高度为0.58m 。

HLD267: 转轮直径为1.12m,转速为500r/min, 额定效率93.4％, 最高效

率

水头 范围 m

50～80 40～70 40～75 50~110 40~90 最优工况

n11 r/min

70

79.3

80.1

73.1

78.27 限制工况

Q11

L/s 1080 1326 1276 1190 910

nR

η% 90.0 93.2 93.13 93 94.58

σ 0.12 0.095 0.07 0.062 0.09

Q110

p 1150 1326 1276 1340 1100

L/s 89.0 89.6 88 86.5 91.5

η %

261 270.5 265.7 232 226

ns 0 0.14 0.114 0.095 0.1 0.11

m.kw 133 147.2 144.7 134 155

σ r/min