水电站压力钢管PPT课件
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坝后背管：将压力钢管穿过上部混凝土坝体后布置在下游 坝坡上。布置较坝内式的稍长，且管壁要承受全部内水压 力，管壁厚度较大，用钢量多。应用：宽缝重力坝、支墩 坝及薄拱坝的坝后式厂房。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
斜式布置
1.按管壁材料分类
钢管管节
钢筋混凝土管
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （1）地面压力管道（明管、露天式压力管道）： 露天铺设。应用：引水式地面厂房。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （2）地下压力管道：布置在地面以下成为地下管 道。应用：电站厂房布置在地下或地形地质条件不 宜布置成明管时采用。
地下埋管：压力管道埋入岩体中，内水压力由管壁和周围 岩体分担。
回填管：地面开挖沟槽，压力管道铺设在沟槽内后，再以 土石回填，内水压力全部由管壁承担。
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4.1 压力管道的功用和类型
Back
.
侧向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线平行。 特点：水头损失大，但避免水流直冲厂房。管材
用量增加，开挖工程量较大。 适用：高、中水头电站。 例子：汤峪水电站
Back
.
斜向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线斜交。 特点：介于上述两者之间 适用：分组供水和联合供水。
Back
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4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式 什么是明钢管？
❖ 1.尽可能短而直（造价低，电能损失小，水击压力小，故多 数布置在陡坡上。）
❖ 2.选择良好的地形、地质条件（稳定、坚实、干燥） ❖ 3.应满足运行安全要求（管内不出现负压，没有反坡） ❖ 4.应满足施工要求
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.2 压力管道的布置型式
1.压力管道的供水方式
.
竖直式布置
多用于坝内式厂房。 对于一些比较薄的拱坝，如果要设埋管，也可采
用竖直式布置。但由于孔口对坝体有削弱作用， 对拱坝应力求避免采用此布置。
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
第四章 水电站压力管道
4.1 压力管道的功用和类型 4.2 压力管道的线路选择和布置方式 4.3 明钢管的构造、附件及敷设方式 4.4 压力管道的水力计算与尺寸拟定 4.5 钢岔管 4.6 地下埋管道 4.7 坝内埋管道和坝后背管
.
1
4.1 压力管道的功用和类型
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.1 压力管道的功用与特点 4.1.2 压力管道的类型及适用条件
平式布置 坝内埋管
竖直式布置
.
斜式布置
这种布置多用于混凝土重力坝坝后式厂房 当进水口高程较高时，一般用斜管和水轮机相连 特点：
❖ 管线较短，造价较低，管道在混凝土中埋得较深， 可以考虑钢管和混凝土联合受力。
❖ 钢管安装和混凝土浇筑干扰较大，不利于加快大坝 施工。
.
平式布置
当坝不高且进口高程布置较低时，钢管可以水平 或接近水平布置，穿过坝体。
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择 4.2.2 压力管道的布置型式
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择
压力管道路线选择应符合水电站枢纽总体布置要求，并 考虑地形、地质、水力学、施工及运行等条件，经技术 经济比较之后确定。
原则
都要停止，每台机组都要安设阀门以便检修该机 组时不影响其他机组运行。 适用：水头较高，流量较小的电站、地下厂房。
Back
.
分组供水
由多根水管供水，每根水管同时向两台以上机组 供水。
特点：介于以上两种供水方式之间。 适用：管道较长，机组台数较多，需限制管径过
大的水电站。
Back
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4.2 压力管道的线路选择和布置方式
暴露在空气中的压力钢 管。
在中小型引水式水电站 中应用广泛。
单元供水
联合供水
分组供水
Nextபைடு நூலகம்
.
单元供水
每台机组都有一根水管供水。 优点：结构简单，运行方便可
靠，一根故障或检修不影响其 他。 缺点：费材，工程量大，造价 高 适用：坝式电站，明管，管道 比较短
.
联合供水
多台机组共用一根总水管。 优点：机组多时水管数量少，管理方便，较经济 缺点：总管发生故障或检修时，由它供水的机组
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
地下埋管施工中
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道：坝式水电站厂房紧靠坝体布 置，压力管道穿过坝身成为坝体压力管道。应用： 坝后式、坝内式、地下式厂房。
坝内埋管：埋设于混凝土坝体内的压力管道，常采用钢管。 坝内埋管的安装与大坝施工干扰较大，且影响坝体强度。
(2)钢筋混凝土管：造价低，刚度较大、经久耐用，能 承受较大外压，管壁承受拉应力能力较差。应用： 水头较低的中小型水电站。
(3)钢衬钢筋混凝土管：应用：水头较高的情况 (4)玻璃钢管：水流摩阻系数小，重量轻。应用：水头
不高、流量较小的中小型水电站。
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.1 压力管道的功用与特点
作用：从水库、前池或调压室向水轮机输送水量。 特点
❖ 承受水电站大部分或全部水头 ❖ 内水压力大 ❖ 坡度陡 ❖ 靠近厂房 ❖ 承受动水压力
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
1.按管壁材料分类
(1)钢管：强度高，抗渗性能好。应用：中/高水头水 电站
4.2.2 压力管道的布置型式
2.压力管道的引进方式(管轴线与厂房纵轴关系）
(a)、(b) 正向引进
(c)、(d) 侧向引进 (e) 斜向引进
Next
.
正向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线垂直。 特点：水流平顺、水头损失小，开挖量小、交通
方便。钢管发生事故时直接危及厂房安全。 适用：低水头电站。 例子：杨凌电站
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
斜式布置
1.按管壁材料分类
钢管管节
钢筋混凝土管
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （1）地面压力管道（明管、露天式压力管道）： 露天铺设。应用：引水式地面厂房。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （2）地下压力管道：布置在地面以下成为地下管 道。应用：电站厂房布置在地下或地形地质条件不 宜布置成明管时采用。
地下埋管：压力管道埋入岩体中，内水压力由管壁和周围 岩体分担。
回填管：地面开挖沟槽，压力管道铺设在沟槽内后，再以 土石回填，内水压力全部由管壁承担。
.
4.1 压力管道的功用和类型
Back
.
侧向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线平行。 特点：水头损失大，但避免水流直冲厂房。管材
用量增加，开挖工程量较大。 适用：高、中水头电站。 例子：汤峪水电站
Back
.
斜向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线斜交。 特点：介于上述两者之间 适用：分组供水和联合供水。
Back
.
4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式 什么是明钢管？
❖ 1.尽可能短而直（造价低，电能损失小，水击压力小，故多 数布置在陡坡上。）
❖ 2.选择良好的地形、地质条件（稳定、坚实、干燥） ❖ 3.应满足运行安全要求（管内不出现负压，没有反坡） ❖ 4.应满足施工要求
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.2 压力管道的布置型式
1.压力管道的供水方式
.
竖直式布置
多用于坝内式厂房。 对于一些比较薄的拱坝，如果要设埋管，也可采
用竖直式布置。但由于孔口对坝体有削弱作用， 对拱坝应力求避免采用此布置。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
第四章 水电站压力管道
4.1 压力管道的功用和类型 4.2 压力管道的线路选择和布置方式 4.3 明钢管的构造、附件及敷设方式 4.4 压力管道的水力计算与尺寸拟定 4.5 钢岔管 4.6 地下埋管道 4.7 坝内埋管道和坝后背管
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4.1 压力管道的功用和类型
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.1 压力管道的功用与特点 4.1.2 压力管道的类型及适用条件
平式布置 坝内埋管
竖直式布置
.
斜式布置
这种布置多用于混凝土重力坝坝后式厂房 当进水口高程较高时，一般用斜管和水轮机相连 特点：
❖ 管线较短，造价较低，管道在混凝土中埋得较深， 可以考虑钢管和混凝土联合受力。
❖ 钢管安装和混凝土浇筑干扰较大，不利于加快大坝 施工。
.
平式布置
当坝不高且进口高程布置较低时，钢管可以水平 或接近水平布置，穿过坝体。
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择 4.2.2 压力管道的布置型式
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择
压力管道路线选择应符合水电站枢纽总体布置要求，并 考虑地形、地质、水力学、施工及运行等条件，经技术 经济比较之后确定。
原则
都要停止，每台机组都要安设阀门以便检修该机 组时不影响其他机组运行。 适用：水头较高，流量较小的电站、地下厂房。
Back
.
分组供水
由多根水管供水，每根水管同时向两台以上机组 供水。
特点：介于以上两种供水方式之间。 适用：管道较长，机组台数较多，需限制管径过
大的水电站。
Back
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
暴露在空气中的压力钢 管。
在中小型引水式水电站 中应用广泛。
单元供水
联合供水
分组供水
Nextபைடு நூலகம்
.
单元供水
每台机组都有一根水管供水。 优点：结构简单，运行方便可
靠，一根故障或检修不影响其 他。 缺点：费材，工程量大，造价 高 适用：坝式电站，明管，管道 比较短
.
联合供水
多台机组共用一根总水管。 优点：机组多时水管数量少，管理方便，较经济 缺点：总管发生故障或检修时，由它供水的机组
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
地下埋管施工中
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道：坝式水电站厂房紧靠坝体布 置，压力管道穿过坝身成为坝体压力管道。应用： 坝后式、坝内式、地下式厂房。
坝内埋管：埋设于混凝土坝体内的压力管道，常采用钢管。 坝内埋管的安装与大坝施工干扰较大，且影响坝体强度。
(2)钢筋混凝土管：造价低，刚度较大、经久耐用，能 承受较大外压，管壁承受拉应力能力较差。应用： 水头较低的中小型水电站。
(3)钢衬钢筋混凝土管：应用：水头较高的情况 (4)玻璃钢管：水流摩阻系数小，重量轻。应用：水头
不高、流量较小的中小型水电站。
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.1 压力管道的功用与特点
作用：从水库、前池或调压室向水轮机输送水量。 特点
❖ 承受水电站大部分或全部水头 ❖ 内水压力大 ❖ 坡度陡 ❖ 靠近厂房 ❖ 承受动水压力
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4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
1.按管壁材料分类
(1)钢管：强度高，抗渗性能好。应用：中/高水头水 电站
4.2.2 压力管道的布置型式
2.压力管道的引进方式(管轴线与厂房纵轴关系）
(a)、(b) 正向引进
(c)、(d) 侧向引进 (e) 斜向引进
Next
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正向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线垂直。 特点：水流平顺、水头损失小，开挖量小、交通
方便。钢管发生事故时直接危及厂房安全。 适用：低水头电站。 例子：杨凌电站