【S水电站厂区及左右岸厂房布置设计计算3100字】

S水电站厂区及左右岸厂房布置设计计算目录TOC\o"1-3"\h\u28221S水电站厂区及左右岸厂房布置设计计算 1326711.1主厂房各层高程的设计 150161.2主厂房各层布置及平面尺寸计算 3245161.2.1水电站主厂房长度 34251.2.2水电站主厂房宽度 4278241.3其他附属间布置 5198761.3.1副厂房的布置 6184581.3.2安装间的布置 61.1主厂房各层高程的设计（1）尾水管底板高程∇立轴水轮机的安装高程再导叶中心线上∇WDh2——尾水管顶部至底部的高度（2）主厂房基础开挖高程∇∇KΔH——大型水电站取3~4m，本设计中ΔH取3m（3）水轮机层地面高程∇∇SDρ——蜗壳进口断面尺寸（m）h3——蜗壳顶部的混凝土设计厚度（m）（4）发电机装置高程∇∇FZh4——进人孔高，本设计进人孔高取2m；h5——进人孔顶部混凝土厚度，本设计中h5=1m（5）发电机层地面高程∇①根据发电机出线和油水管道的布置要求，计算结果如下：∇FD其中，h6——水轮机层净高，本设计中h6=4m。②根据发电机布置方式，计算结果如下：∇FDh7——定子高度m，本设计中发电机布置方式采用定子埋入式，h7=5.82m。由（式4-5）与（式4-6）比较，选取数值较大的高程，即选定▽FD=2601.82米。（6）安装间地面高程∇本设计中，安装间高程与发电机层地面高程相同，为2601.82m。（7）确定吊车梁型号首先，对发电机整体重量进行大致估算，计算得发电机重量为2083.08t，根据设计规范要求，取发电机重量的1/2为发电机转子的重量，即发电机转子重量大致为1041.9t，在水电站设备中，吊装时的主要部件为发电机转子带轴，由此，在桥机工作时选配两台800/125t同时工作。（8）吊车梁轨顶高程∇本设计中，厂房内梁式起重机选用800/125t型起重机。∇Gh9——吊车梁运送路程中周边固定结构最高尺寸（m），本设计发电机布置方式选择采用定子埋入式布置，h9为上机架高度；h10——吊运部件与固定机组或设备间的垂直净距离m，取h10=0.7m；h11——最大被调运部件高度m；h12——吊钩与部件间距m；h13——主钩极限高位置至轨顶面距离m，查参数表得h13=1.1m。（9）梁底高程∇∇LDh14——起重机轨顶至小车顶面高度mh15——小车顶与屋面大梁净空尺寸m，取h15=0.5m（10）厂房顶高程∇∇CDh16——大梁高度、屋面板厚度与屋面保温防水层厚度，经计算得3m。1.2主厂房各层布置及平面尺寸计算1.2.1水电站主厂房长度主厂房为地下厂房，由主机间和安装间构成，主机间长度由三部分构成，即机组数量、各机组段长和边机组的加长决定。（1）机组段长度L0的确定发电机层：L0其中，φ3——发电机风罩内径m；δ——风罩壁厚，本设计取δ=0.4m；b——相邻量风罩外缘间通道宽m，本设计中b=2m。蜗壳层：L0其中，Lw——蜗壳层中蜗壳纵向最大尺寸m；ΔL——蜗壳周围混凝土厚度，本设计中ΔL=1m尾水管层：L0其中，Bw——尾水管宽度m；ΔL——尾水管边墩的砼厚度，本设计中ΔL=2m比较以上三式所计算的L0，取最大L0=21.46m。机组段长度与水轮机转轮直径比值为1.4，选用应岸边式厂房，但根据地质条件综合考虑，本次设计选用水电站厂房形式为地下厂房。（2）边机组段加长ΔL边厂房布置在河道右岸山体内部，安装间在厂房右侧，也在山体内部。边机组加长ΔL其中，D1——水轮机转轮标称直径m。（3）安装间长度L安安装间宽度与主厂房相同，长度计算如下式：L安（4）厂房缝宽每台机组间设一道永久缝，缝宽为3cm，（5）主厂房长度L计算如下：L=n（4-15）厂房各高程数据如表4-1所示表4-1S水电站发电机厂房各高程数据表单位：m水轮机安装高程2587.6发电机层地面高程2601.82尾水管地板高程2575.02安装间地面高程2601.82主厂房基础开挖高程2572.02吊车梁轨顶高程2626.34水轮机层地面高程2596梁底高程2631.33发电机装置高程2599厂房顶高程2637.331.2.2水电站主厂房宽度以机组中心为原点分别计算厂房上游侧和下游侧宽度。（1）发电机层发电机层除了发电机外壳，还有大量零散部件需要在该层布置。例如吊物孔、调速器、机旁盘等，除此之外，还要考虑交通通道和起重机工作范围。其中，由调速柜，油压装置以及接力器构成的调速器设备为方便工作人员再机组运行时的运作，布置在发电机层上游侧靠近发电机；为了便于工作人员观察机组运行状况设置的自动操作盘，动力盘，机电保护盘，测量盘等机旁盘布置时靠近调速器，离墙面1m远；厂房内布设吊物孔，方便上下层垂直运输；交通通道上下游侧各有一条，上游侧通道宽3m，下游侧通道宽2m。BuBd其中，Bu——上游侧宽度；Bd——下游侧宽度（m）；D风——发电机层风罩直径（m）；Au——发电机层风罩直径至上游侧墙（m）；Ad——发电机层风罩直径至下游侧墙（m）其中，Au主要为3m宽主要通道，机旁盘前1m宽工作场地，1m宽检修场地；Ad主要为2m宽次要通道和1m宽吊运要求。（2）蜗壳层蜗壳上设进人孔方便检修，靠近蜗壳进口断面的侧面，直径为1m。本设计中，因电站水头较高，采用单元供水方式，将主阀布置在厂房外侧，因此蜗壳层不再设置主阀吊孔。BuBd其中，Lwu——蜗壳层在厂房上游侧最大尺寸（m）；Lwd——蜗壳层在厂房下游侧最大尺寸（m）；Af——主阀室宽度，本设计中主阀和减压阀都布置在厂房外部，蜗壳层不另设主阀室，因此Af=0；ΔL——蜗壳外围混凝土结构厚，本设计中ΔL=1m。同时，蜗壳层还设有检查通道、人孔等，保证交通畅通。（3）水轮机层该层在大体积混凝土浇筑而成的机墩之上，下游侧通道宽1.5m，进人孔尺寸为1.8×2.0m。（4）取最大值取各层计算的上下游层最大值Bumax=14.37m;厂房总宽度B=B但由于吊车梁宽度为33.2米大于26.75米，所以厂房宽度取决于吊车梁宽度，吊车梁在工作室需要与厂房上下游侧墙留有一定的安全距离，因此在本次设计中水电站主厂房的宽度取35m。1.3其他附属间布置右岸地下厂房系统由主厂房、主变室、尾水调压室等建筑物组成，布置在右岸440米～650米山体内。主厂房长115.51米，宽33.2米，高52.5米，纵轴方向为SN向，安装4台机组，装机容量为30万kW。厂区水平埋深440米～650米，垂直埋深380～550米。厂区地层岩性为变质砂岩、变质粉砂岩、粉砂质板岩。厂区内无区域性断层通过，主要结构面为小断层和节理裂隙。主、副厂房以Ⅲ1类围岩为主，安装间以Ⅲ2类围岩为主，断层及其影响带围岩为Ⅳ～Ⅴ类。成洞条件较好，但顶拱、边墙和端墙受不同结构面及其组合控制，局部稳定性较差。1.3.1副厂房的布置副厂房布置在安装间的右侧，除了中央控制室，和生活活动房间外，还配有配电室、高压实验室、工具室、场内机修间等以满足平时生产活动、检修以及电站的安全运作。励磁机和励磁盘布置与水轮机层平齐的下游隧洞，并配有通风防潮设备，励磁机和励磁盘都布置在隧洞中。通过交通洞在山体内再开挖出一个主变开关室，在主变室的顶部通过开挖一条高压电缆洞将电能向外输送。在水轮机层，多是水力机械的一些辅助设备，对该层的宽度设计影响不大，油、气、水路管道布置在上游侧墙上；电流互感器布设在机座外壁上。1.3.2安装间的布置安装间布置在主厂房游侧，其尺寸满足水轮机转轮、发电机转子带轴、水轮机顶盖和发电机上机架等“四大件”同时摆放的空间需求。当发电机转子放置在安装室内时，大轴穿过地板放置，