刘家峡水电站生产实习报告.doc

刘家峡水电站水利水电工程生产实习报告前言： 48年前的4月1日，是每一名中国人值得自豪的日子。在这一天，新中国第一座由中国人自己勘测设计、自己制造设备、自己施工安装、自己调试管理的百万千瓦级以上的大型水电站在黄河上投产发电了。在我国工业还刚刚起步的时候，完成如此巨大的工程，不仅是我国人民艰苦奋斗的结晶，也堪是我国水电建设史上之最，铸就了我国治理黄河的一座历史丰碑，因而闻名遐迩，震惊中外！这一电站就是刘家峡水电站。 一 实习目的：实习是理论联系实际，增强学生对社会、国情和专业背景的了解;的最好途径，也能使学生拓宽视野，巩固和运用所学过的理论知识，培养分析问题、解决问题的实际工作能力和创新精神;同时良好地培养学生劳动观念，激发学生的敬业、创业精神，增强事业心和责任感;本次实习在学生完成部分专业课程学习后进行，通过本次实习，使学生所学的理论知识得以巩固和扩大，增加学生的专业实际知识;为将来从事专业技术工作打下一定的基础;进一步培养学生运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。 1了解当前党和国家对水利水电工程建设的方针、政策以及水利工程规划、设计和施工方面的经验，为后续课程设计及毕业设计打下实践基础。2结合已学过的课程，通过实践巩固并扩大知识面。3通过枢纽建筑物及主要工种施工工艺的参观与学习，增强对所学基础理论和专业知识的感性认识，增长独立工作的能力，并扩大知识面。4通过现场实践和听报告，学习水利水电建设工人及技术员的优良品质，进一步培养学生热爱专业、献身于水利水电建设事业的志向。二 实习要求1通过实地参观、查阅资料和听报告，我们能够了解到：（1）本枢纽所在河流的规划情况及水利枢纽在国民经济中的地位和作用。（2）坝型及枢纽布置的方案比较，组成建筑物的结构型式及主要轮廓尺寸确定。（3）水电站的运行管理。（4）水电站先进人物、先进事迹。2通过现场老师教学和工种操作，我们能够了解到：3通过水电站调查，我们应对自己关心的问题掌握更多的资料，使课堂上的知识有更深入的了解。三 实习内容1搜集整理水电站坝体建筑高度、水电站装机容量、库容等方面的资料。搜集整理刘家峡水电站特点方面资料。将搜集学习到的相关知识与刘家峡水电站的实践相结合，对理论知识进行深化理解，总结收获.实地考察刘家峡水电站的生产运行，并亲自参与电站运行人员的日常工作，记录工作周记。运用所学知识，对生产实际中存在的问题作出一定的分析，进一步提高分析问题和解决问题的能力。四 实习成果（一）刘家峡水电站介绍 刘家峡水电站位于永靖县城以东1公里处，距兰州市中心76公里，距黄河发源地2020.2公里。是黄河干流规划中的第七个梯级电站，也是我国自己勘测设计、自己制造设备、自己施工安装、自己调试管理的国内第一座百万千瓦级大型水利枢纽工程。被中共甘肃省委列为爱国主义教育基地。 刘家峡水电站由原水利电力部西北勘测设计院负责勘测，北京勘测设计院设计，水电四局承担施工安装，国内100多家单位参与了电站建设。1981年获全国优秀工程设计奖。2004年，顺利通过了由国家旅游局组织的全国工业旅游示范点验收。刘家峡水电站是1955年7月中华人民共和国第一届全国人民代表大会第二次会议决定修建的。1958年9月27日动工修建，1960年元旦实现大河截流，1961年停工缓建，浇筑混凝土13.4万立方米。1964年正式复工后，由于已浇筑的混凝土达不到设计要求而全部炸毁，重新浇筑。1968年10月下闸蓄水，1969年4月1日第一台机组发电，1974年底五台机组全部相继投产，枢纽工程竣工。共完成土石方开挖回填1895万立方米,混凝土浇筑182万立方米。总装机容量122.5万千瓦，总投资6.38亿元，1986年至2001年进行增容改造，使电站总装机容量增至现在的135万千瓦。截至2003年底累计发电量达1480 亿度（千瓦时），创产值104亿元，相当于电站总投资的19倍。刘家峡水电站按千年一遇洪水设计，相应洪水位1735米。库容57亿立方米。死水位1694米，相应库容15.5亿立方米，有效调节库容41.5亿立方米,水库面积130平方公里，回水长度66公里。刘家峡水电站建站过程中淹没土地5160公顷，移民3.2639万人。（二）刘家峡水电站专业了解电站枢纽工程由挡水建筑物(拦河大坝)、泄水排沙建筑物、引水发电建筑物和坝后厂房等四部分组成。 1挡水建筑物拦河大坝总长840米，顶宽16米，高147米，是我国第一座高坝，坝项海拔1739米，上有1.3米高的砼防浪墙和两台各为400吨的桥式起重机。主坝为直线型整体式重力坝，抗震烈度9度，左右岸副坝均为砼重力坝，最大坝高分别为27.7米及46米，长度分别为51米和300米，右岸副坝与岸边溢洪道相接，并与兰刘公路连接，左端副坝与左岸上坝公路相连。 2泄水排沙建筑物包括溢洪道、泄水道、泄洪洞和排沙洞，四大泄洪排沙建筑物在正常高水位1735米时，泄洪能力达7533立方米/秒，它们除渲泄洪水、调解水位功能外，还有效排除机组进水口前的淤沙，减少水轮发电机组的磨损。是枢纽工程中泄量最大的泄洪建筑物和控制水库水位进行调洪的主要设施。溢洪道孔口设在1715米至1735米高程间27亿立方米库容。每当讯期，黄河水从三孔喷涌而出，从800米长100余米高的溢洪道飞落河中，湍急的河水似万马脱疆，跌落撞击，奔腾咆哮，太阳照射下，彩虹飞跨，云蒸霞蔚，十分壮观。泄水道设在主坝第段底部，是进水口高程最低的泄水排沙建筑之一。能有效排除机组进水口前的淤沙，减少对水轮的磨损，还可协助调节水库水位。泄洪洞是由右岸导流隧洞改建而成的，它与溢洪道、泄水道一起共同渲泄各种频率的洪水，也是降低水库水位的主要泄洪设施。排沙洞布置在右岸地下，进水口设在1号、2号机组进水口前，主要排泄淤沙和水草等。3电站引水发电采用单元引水的形式，进水口设于主坝迎水面，底槛高1680米，机组进水口工作闸门为78米平板室轮门，由300/450吨快速油压起闭机操作，各机组的高压引水钢管内径均为7米。坝后机组尾水通过尾水钢管直泄河床， 共用一扇6.56.5米拱形检修闸门，地下机组经各自无压尾水隧洞泄至河床，尾水洞出口为10.516.5米方断面，地下机组各有一扇12.215.5 米拱形检修闸门，所有尾水门启闭共用一台80吨起闭机操作。4生产厂房位于主坝下游，为国内第一个坝后、地下混合式厂房，全长169.8米，五台发电机组从右至左一字排开，其中地下厂房长86米，宽24米，高50米，装有1、2号机，装机容量各为22.5万千瓦；坝后厂房长80米，宽26米，高50米，装有3、4、5号机组，装机容量分别为25万千瓦、22.5万千瓦和30万千瓦。电站总装机容量122.5万千瓦，其中5号机组容量为30万千瓦，是国产第一台单机容量最大的双水内冷水轮发电机组。共有5台升压变压器，1台22万伏与33万伏联络变压器，有地下22万伏、坝后22万伏和33万伏3个开关站,出线5回，其中22万伏出线4回，分别送往兰州和西宁，33万伏出线1回，经天水送往陕西关中，从而形成以刘家峡水电站为枢纽的西北电网。环境影响刘家峡水电站是黄河干流上以发电为主，兼有防洪、灌溉、防凌、航运、养殖等效益的大型水利枢纽。水库通过蓄洪补枯调节，可提高该电站及其下游的盐锅峡、八盘峡、青铜峡各级电站枯水期出力，改善甘肃、宁夏和内蒙等省（区）105万公顷农田灌溉条件。 宏伟的拦洪大坝高147米，把峡口两岸的险峰紧紧抱在一起，它把上游水位升高， 造成100米的落差，让黄河水通过水轮发电机发出强大的电力。大坝的溢洪道、泄洪道每秒能泄水7400多立方米，即使上游出现特大洪水，也能确保安全。 电量效益刘家峡水电厂在西北电网中主要承担发电、调峰、调频和调压任务，是西北电网的骨干电站，在西北电力系统中处于十分重要的地位。运行21年来共发电883亿kWh，供电882亿kWh。从1975年5台机组全部投入运行到1990年多年平均发电量为48亿kWh。19751990年平均发电成本4.78元/（MWh），从19821990年共上缴税金4.0177亿元。按电力系统发电企业1990年不变价格计算，电站累计产值69.678亿元，相当于电站总投资的10.92倍。按甘肃省1990年平均每千瓦小时电量创国民生产 总值1.6元计算，累计创国民生产总值1411.2亿元。 刘家峡水电站装机容量122.5万kW，设计年平均发电量为57亿kWh。电站以发电为主，兼有防洪、灌溉、防凌、供水、养殖等综合利用效益。电站于1968年10月蓄水，1969年4月1日首台机组并网发电，1974年12月5台机组全部投入运行。工程总投资6.38亿元，平均每千瓦投资520.8元。 容量效益近几年来西北电网的峰谷差冬季超过100万kW，而刘家峡水电厂就承担90万kW，即使汛期水电大发时，根据系统需要，还得担负约40万kW的峰谷差的调节任务。年调峰电量达33亿kWh，占多年平均实发电量的68.75%。 西北电网正常负荷波动约12万kW左右，由于刘家峡水电厂单机容量大，一直担负着西北第一调频厂的任务，其日平均调频容量达12万kW，充分利用水能资源，使火电机组在最佳经济区运行，节约了煤炭，保证了电网的电能质量。 刘家峡水电站还担负着西北电网的事故备用任务，其备用容量达该电站总装机容量的20%，为减少系统事故损失起了十分重要的作用。如1980年秦岭电厂3号机发生事故，甩负荷20万kW，当时立即启动刘家峡电站4号机，维持了电网出力平衡，减少了事故损失。为了系统事故备用，1990年该电站机组空转就达10049h，相当于1台22.5万kW机组全年空转。事故备用效益按社会产值计算为78.23亿元。 灌溉效益刘家峡水电站的建成，每年为甘肃、宁夏、内蒙古的春灌补充水量8亿m3，使灌溉保证率由原来的65%提高到85%，灌溉面积由1000万亩增加到1600万亩。其中：甘肃100万亩，宁夏500万亩，内蒙古1000万亩。由于水源有了保证，使灌溉保证率大幅度提高，3省（区）农业连年丰收，粮食每年平均增产150万t，20年粮食共增产3000万t，每公斤粮食按0.6元计算，累计效益为180亿元。 防洪防凌能力刘家峡水库总库容57亿立方米，有效库容41.5亿立方米，为不完全年调节水库。水库的投运提高了下游梯级电站及兰州市的防洪标准，使盐锅峡水电站1000年一遇标准提高到2000年一遇。兰州市100年一遇的洪峰流量从8080立方米/秒减少为6500 立方米/秒。 凌灾是黄河多年存在的自然灾害，每年春天解冻时，水鼓冰裂，浮冰卡坝，造成河水泛滥，堤防决口的严重冰凌灾害。刘家峡水库投入后，尤其龙羊峡水库蓄水后，两库联合运行，使凌汛期刘家峡水库的泄水流量控制在兰州不超过500立方米/秒，可以解除下游宁夏、内蒙古约700公里地段黄河解冻期的冰凌危害，近20年来没有发生大的冰凌灾害。 其他效益1城市供水刘家峡水库建成后，对下游兰州、银川等城市的工业用水能够保证水量供应，其中为兰州市工业供水量每天约70万立方米，累计供水量51.1亿立方米。 2养殖刘家峡水库的建成，促进了甘肃的渔业发展，可以说，没有刘家峡水库，就没有甘肃的渔业。1970年成立了渔场，1990年渔场养鱼水面达16万亩同时建立了养殖场，进行了鱼苗的孵化和鱼种的培养20年来共孵化鱼苗和养鱼种5.4565亿尾。到1990年共捕捞鲜鱼90万kg，创产值520万元。由于水库天然鱼类资源缺乏，近年来正向网箱养鱼的方向发展。 3林果刘家峡水电厂从1973年开始植树，绿化库区、厂区，美化环境，到1990年共植树95万棵，还种植了近1000棵果树，共获效益300万元。 4航运及旅游刘家峡水库建成后，库区的水上运输及参观旅游形成了一派繁荣景象，活跃了少数民族的经济。到1990年已有40多艘船只，开辟了3条库区航线，其中交通运输航线2条，一条从坝前到大夏河，另一条从坝前到挑河中的巴米山。最长的航线为坝前到炳灵寺的旅游线。库区总航程为120km。航运量，从1978年开始到1990年客运90万人次（其中不包括个体运输客运量），创产值220万元。旅游业，到1990年共接待游客81.22万人，其中外宾4.1015万，累计创产值194万元。(三)刘家峡水电站特点刘家峡水电站以大坝最高、单机和总装机容量最大、输电电压最高、输电线路最长在我国水电发展史上独领风骚，曾雄踞于亚洲第一。它横空出世，截断高峡云雨，拦蓄黄河、大夏河、洮河之水，形成了我国西北高原上最大的人工湖泊刘家峡水库。刘家峡水电站主要有挡水建筑物，泄洪建筑物和引水发电建筑物三部分组成。挡水建筑物包括河床混凝土重力坝（主坝），左、右岸混凝土副坝和右岸坝肩接头黄土副坝，坝顶全长840米，坝顶海拔1739米。主坝为整体式混凝土重力坝，最大坝高147米，主坝长204米，顶宽16米，底宽117.5米。泄洪排沙建筑物包括溢洪道、泄洪道、泄水道和排沙洞。四大泄水排沙建筑物在正常高水位泄洪能力可达7533立方米秒，在水位1738米时可达8092平方米秒。而引水发电主要建筑物厂房位于主坝下游，为坝后地下混合封闭式厂房，全长169.8米，共安装5台大型水轮发电机组，设计总装机容量122.5万千瓦。刘家峡水电站是当时国内已建水电站中装机容量最大的电站，是西北电力系统的骨干，起联网、调峰、调频、调压等作用。强大电流通过4条220千伏和一条330千伏超高压输电线路送往甘肃兰州和天水、陕西关中、青海西宁地区。刘家峡至关中长达530多公里的330千伏超高压输电线路是国内首次兴建。输电线路形成了联接青、甘、陕广大地区的电网。刘家峡水库的蓄洪补枯调节作用，使下游盐锅峡、八盘峡和青铜峡各水电站的保证出力提高约50%。仅青铜峡电站一个枯水期内就可多发电7000多万千瓦时。刘家峡水电站是20世纪60年代末我国第一座自行设计、制造、安装、施工的百万千瓦级以上的大型水电站，也是当时亚洲最大的水电站。由于当时我国技术水平落后及黄河泥沙的影响，从1969年3月第一台机组开始发电起，机组就存在着严重缺陷，特别是经过近20年的运行之后，机组又暴露出部件老化和先天不足等缺陷，大大影响着机组的安全和稳定运行。进入20世纪80年代中期后，刘家峡水电厂开始对原机组进行技术增容改造。1994年，2号机组首次技术增容改造成功，之后，相继完成了4号机、3号机技术增容改造。1999年，又对国内唯一一台30万千瓦双水内冷机组5号机组进行整个增容改造，并于2000年11月8日改造完毕。从2001年7月开始，对最后一台机组进行技术改造，成功增容3.5万千瓦。截止2002年2月4日，刘家峡水电厂已对5台机组进行了成功的改造，出力由原来的116万千瓦增加到135万千瓦，共增容19万千瓦（相当于一座八盘峡水电站的总装机容量），年可增加发电量8亿千瓦时，经济效益十分可观。在灌溉方面，刘家峡水库建成前，甘肃、宁夏、内蒙古3省（区）沿黄河两岸灌溉面积66.6万公顷，现在已发展到106.6万公顷，每年3、4月灌溉期间，刘家峡水库为下游补水8至12亿立方米，灌溉保证率提高到85%以上，粮食连年增产。在防洪方面，刘家峡水库建成后，黄河最大洪峰流量由8080立方米每秒削减为6500立方米每秒