【《某水轮机组水系统的设计计算案例》2700字】

--PAGE37-某水轮机组水系统的设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u26079某水轮机组水系统的设计计算案例 113385一、技术供水系统 113946二、消防和生活供水 414796三、检修排水 523451四、渗漏排水计算 8一、技术供水系统（一）、设备用水量1、发电机空气冷却器用水量的计算式中：N——发电机的额定功率kW；η——发电机效率0.98；2、推力轴承和下导轴承油冷却器用水量初步估算推力轴承和下导轴承油冷却器用水量时，可按《水力发电机组辅助设备》P123图5.9查得发电机导轴承油冷却器用水量占的比例不大,初步计算时可按推力轴承用水量的10～20％考虑，现取η％=15％,则3、水轮机导轴承润滑用水量的计算稀油润滑的导轴承冷却装置其冷却水量很小,初步设计时可按推力轴承用水量的10%～20%考虑4、水冷式变压器用水量的计算初步设计时可按考虑5、则每台机组总用水量为：（二）、水温的确定和折算温度是设计中不能忽视的因素之一，尤其是七八月份最热时的状况需要考虑进去，由资料可得，最高时温度达到25摄氏度，顾不需要单独设置冷却器。（三）、水压的确定1、机组冷却器对水压的要求冷却器进口水压取1.8×105Pa2、水冷式变压器对水压的要求在进口处水压不得超过(0.5-0.8)×105Pa，现取0.6×105Pa；对有循环体外冷却装置，油压必须大于水压，一般取（0.7～1.5）×105Pa3、水冷式空压机的水压可不限于20m水头，以不超过30m水头为限。（四）、水质一般需要满足如下要求：1、水中不含有悬浮物2、含沙粒径在0.025mm以下。含沙量在50g/l以下3、冷却水暂时硬度不大于8o-12o4、要求PH值为中性，不含游离酸5、力求不含有机物，水生物及微生物6、含铁量不应大于0.1mg/l7、不含油分水轮机导轴承对水质的要求：（1）含沙量及悬浮物必须控制在0.1g/l以下,泥沙粒直径应小于0.01mm（2）润滑水中不允许含有油脂及其它对导轴承和主轴有腐蚀性杂质（五）、水源及供水方式1、取上游水库作水源以蜗壳取水为主,坝前取水为备用。2、供水方式由于本水电站水头在20-40m，故选择自流供水。3、设备配置方式供水系统的设备配置方式，根据机组单机容量和电站装机台数确定，根据本电站的具体情况，采用单元供水，每台机组各自设置独立的取、供水设备。（六）、技术供水系统及设备1、取水口的布置：分为工作取水口和备用取水口（1）工作取水口每台有一个独立的工作取水口，每个取水口直径按两台机组技术供水量考虑。取水口前装设有沉头螺丝固定的拦污栅，拦污栅的流速按0.25-0.5米/秒范围内选取，拦污栅条杆之间的距离在15-30米范围内选取。工作取水口直径：取工作取水口直径D=1000。（2）流速按0.5考虑。备用取水口直径：取备用取水口直径为10002、取水口个数为每一个设置单独的取水口。备用取水口一起使用。3、排水管出口机组冷却水排水管出口设置在最底尾水位以下，排水管出口设置拦污栅，防止鱼群或漂浮物进入，堵塞水管。4、滤水器每个主用取水口设置一个滤水器，采用转动式滤水器，水导轴承润滑水要求比较高，在工作和备用水管上，均设专用滤水器。5、管道技术供水管道采用钢管，水轮机导轴承润滑水在滤水器后的管段，采用镀锌钢管，防止铁锈进入导轴承。（1）机组供水干管直径，管内流速为4m/s.管内流速为4.0m/s.取主供水干管直径为300。（2）备用供水干管直径取备用供水干管直径为300。（3）至机组供水干管直径：取机组供水干管直径为225。（4）至机组各冷却器支管管径，管内流速为4.5m/s.至推力轴承冷却器取标准系列（5）至发电机空气冷却器取标准系列（6）至橡胶水导轴承润滑取标准系列（7）至水冷式变压器取标准系列二、消防和生活供水（一）机电设备消防用水的要求1、水量机电设备消防用水查《水电站辅助设备及自动化》P148图3-45，流量为64.8m3/h2、水压消防水压分低压和高压两个系统。低压消防用水主要施工主厂房消火栓和发电机灭火用水，其压力统称在5×105Pa以下，发电机灭火取0.25Mpa，厂房消火栓取0.4Mpa。高压消防用水主要供变压器、油库等处的水喷雾灭火装置等，压力为（5～8）×105Pa范围内。3、水质要求水质良好，不得堵塞。（二）、发电机消防用水本电站电机采用水喷雾灭火装置。（1）、确定消火环管的长度发电机定子铁芯外径则消火环管长度：（2）、每根环管上喷头的数量选择喷头,压力为5×105MPa,Q=31.5l/min每根环管上的喷头数量取式中——定子端线圈的周围长度，取=46.66m ——水喷雾浓度,12-15L/min，取=13L/min（三）、厂房消火用水：1、厂房消火栓采用Φ2英寸的消火软管，配用直径为13mm的喷嘴。用水量：按同时工作两股水柱，每股水柱流量为2.5L/s2、消火栓的保护半径确定式中：L——消防软管计算长度，取L=10m。Hk——充实水柱的长度，是直流水枪灭火时的有效射程。Hk取24m3.油库及变压器的水喷雾消防供水另设系统暂不予考虑。4．生活供水：从压力钢管取水，通过过滤供给生活用水。三、检修排水（一）排水量计算机组检修检修排水量取决于蜗壳、尾水管和压力钢管内的积水量以及上下游的漏水量。查得相应尾为位为277.6m。钢管段：进入厂房的初始为圆柱。设有五米水未排除。2、蜗壳段3、尾水管段⑴圆锥段⑵肘管段⑶扩散段尾水管总容积检修时排水总容积（二）漏水量估算由《设计指南》P54式4.25可知式中——闸门水封长度（米）——闸门水封每米长的单位时间漏水量,一般上游，下游取。上游快速闸门漏水量2、尾水闸门漏水量计算考虑到设置一台闸门宽度太宽，则采用两排尾水闸门。而且尾水口长度大于10~12m，需要设支墩。尾水出口断面尺寸：则水封长度：对于尾水闸门，取。故，3、闸门总漏水量（三）检修排水泵的选择1、计算水泵流量（1）每小时需排除的水量由《设计指南》P54式4.26可知公式中T——检修排水时间，一般取4-6小时，按5小时计算；V——排水总体积；（2）每台水泵流量设有两台检修泵，则每台泵流量：为保证积水排除后，由一台泵来承担排除上下游的漏水，保证检修时尾水管内无积水或积水水位不上升，以确保检修工作安全进行，必须使>，故选用水泵必须满足2、水泵扬程计算（1）估算水头总损失（2）水泵扬程计算——检修时的下游尾水位（米）——尾水管底板最低点高程（米）——管道水力损失（）——管道出口流速水头，若已计入内，则该项应不再重复计算。3、水泵选择查《水电站动力设备手册》P358，选取水泵型号：水泵参数：（1）校核水泵流量，满足要求（2）水泵运行方式选用两台型深井泵。运行方式采用：开始两台泵同时投入运行，待积水抽干后，用一台泵工作，另一台备用。四、渗漏排水计算参考HL电站的渗漏集水井，初步估算本电站的漏水量为则集水井容积的确定集水井布置在厂房水轮机层。渗漏排水泵选择（1）水泵生产率由《水力机组辅助设备》P185，水泵流量可按工作10-20分排干集