1、第一局部 绪论 一、 填空题 1.水电站按类型分有: 常规 、 抽水蓄能 、 潮汐式 。 2.水电站的根本布置形式有__坝式__、__引水式_____、___混合_______ 三种,其中坝式水电站分_____河床式_____、___坝后式____、___坝内式__等形式。 3.水电站有组成建筑物包括: 〔1〕枢纽建筑物: 挡水建筑物:坝、闸 泄水建筑物:溢洪道、泄水洞、溢 流坝 过坝建筑物:过船、过木、过鱼 〔2〕发电建筑物 进水建筑物:进水口、沉沙池 引水建筑物 :引水道、压力管道、尾水道 平水建筑物:前池、调压室 厂区枢纽
2、主厂房、副厂房、变电站、开关站 4. 有压引水式水电站由低坝、有压进水口、有压隧洞、调压室、压力水管、厂房,尾水渠。而无压引水式水电站由__低坝、无压进水口、渠道〔无压隧洞〕、〔日调节池〕、压力水管、厂房,尾水渠等组成。 5.抽水蓄能电站的作用是_利用水能储存电网多余电能___,包括___抽水蓄能__与_放水发电__两个过程。 6.按其调节性能水电站可分为___无调节能力电站__与____有调节能力电站___两类 7.我国第一个水电站是1912年建成的____石龙坝水电站 ___。 二、 多项选择题: 1. 坝式水电站,其特点有: A. 水头取决于坝高。 B. 引用流量较大
3、电站的规模也大,水能利用较充分,综合利用效益高。 C. 投资大,工期长。 D. 适用:河道坡降较缓,流量较大,并有筑坝建库的条件。 2. 河床式电站,其特点有: A. 一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上建低坝或闸。 B. 适用水头:大中型:25米以下,小型:8~10米以下。 C. 厂房与挡水坝并排建在河床中,共同挡水,故厂房也有抗滑稳定问题; D. 厂房高度取决于水头的上下。 E. 引用流量大、水头低。 F. 厂房本身起挡水作用。 3. 坝后式水电站,其特点有: A. 当水头较大时,厂房本身抵抗不了水的推力,将厂房移到坝后,由大坝挡水。 B. 坝后式水电站一般修
4、建在河流的中上游。 C. 库容较大,调节性能好。 D. 如为土坝,可修建河岸式电站。 4. 引水式水电站,其特点有: A. 用引水道集中水头的电站称为引水式水电站 B. 水头相对较高,目前最大水头已达2000米以上。 C. 引用流量较小,没有水库调节径流,水量利用率较低,综合利用价值较差。 D. 电站库容很小,根本无水库淹没损失,工程量较小,单位造价较低。 E. 适用条件:适合河道坡降较陡,流量较小的山区性河段。 5. 抽水蓄能电站,其特点有: A. 抽水蓄能:系统负荷低时,利用系统多余的电能带动泵站机组将下库的水抽到上库〔电动机+水泵〕,以水的势能形式贮存起来; B.
5、 放水发电:系统负荷高时,将上库的水放下来推动水轮发电机组〔水轮机+发电机〕发电,以补充系统中电能的缺乏。 6. 潮汐水电站,其特点有: A. 利用潮水涨、落产生的水位差所具有势能来发电的 B. 把海水涨、落潮的能量变为机械能,再把机械能转变为电能〔发电〕的过程。 第二局部 水轮机 一、 单项选择题 1.水轮机的工作水头是〔 B 〕。 〔A〕水电站上、下游水位差 〔B〕水轮机进口断面与出口断面单位重量水流的能量差 2.水轮机的效率是〔 B 〕。 〔A〕水轮发电机出力及水流出力之〔B〕水轮机出力及水流出力之比 3.还击式水轮机是靠〔 B 〕做功的。
6、 〔A〕水流的动能 〔B〕水流的动能及势能 4.喷嘴是〔 B 〕水轮机的部件。 〔A〕还击式 〔B〕冲击式 5.水轮机的气蚀系数及水轮机的〔 B 〕有关。 〔A〕安装高程 〔B〕工况 6.防止翼型气蚀的条件是〔 B 〕。 〔A〕实际吸出高度大于允许吸出高度 〔B〕实际吸出高度小于允许吸出高度 7.水轮机模型综合特性曲线以〔 A 〕作为坐标参数。 〔A〕单位转速及单位流量 〔B〕水头及出力 8.水轮机运转综合特性曲线以〔 B 〕作为坐标参数。 〔A〕与 〔B〕H与P 9.金
7、属蜗壳的断面为〔 A 〕。 〔A〕圆形与椭圆形 〔B〕梯形 10.包角越大,蜗壳中的水流越〔 A 〕。 〔A〕均匀 〔B〕不均匀 11.导水机构调节流量的实质是〔 A 〕。 〔A〕改变导叶出口面积 〔B〕改变导叶出口水流角度 12.水轮机调节的实质是〔 A 〕 〔A〕 调节水轮机的流量 〔B〕 调节机组转速 二、 填空题 1.水电站中通过 水轮机 把水能转变成旋转机械能,再通过 发电机 把旋转机械能转变成电能。 2.水轮机的主要工作参数有作水头、流量、出力及效率、转速。 还击式 与
8、冲击式 两大类。 4.还击式水轮机的类型__轴流__、____混流____、____斜流__、 __贯流____。 5.轴流式水轮机分为 轴流定浆 与 轴流转浆 两种。 6.水轮机主轴的布置形式有 立轴 与 卧轴 两种。 7.冲击式水轮机有 水斗式 、 斜击式 与 双击式 三种。 8.还击式水轮机的主要组成部件及作用: 进水〔引水〕部件—蜗壳:使水流均匀、旋转,以最小水头损失送入转轮室。 导水机构〔导叶及控制设备〕:控制工况。 转轮〔工作核心〕:能量转换,决定水轮机的尺寸、性能、构造。 泄水部件〔尾水管〕:
9、回收能量、排水至下游。 9.冲击式水轮机的主要组成部件:喷管,转轮,折流器,机壳,射流制动器等组成。 〔1〕转轮:能量转换 〔2〕喷管:控制水轮机的过水流量,以行程表示 〔3〕折流板:使针阀缓慢关闭,降低水锤压力,使水流偏离水斗,防止机组转速升高。 〔4〕机壳:把水斗中排出的水引导入尾水槽内。一般为铸钢件。 〔5〕引水板:防止水流随转轮飞溅到上方,造成附加损失 10.HL220——LJ——410的含义 混流式水轮机、型号为220,立轴、金属蜗壳,转轮直径为410cm。 ZZ440——WH——550的的含义是 轴流转浆式式水轮机、型号为440,卧轴、混凝土蜗壳,转轮直径为55
10、0cm。 11.提高还击式水轮机效率的有效方法是减小水头损失、流量损失、机械损失。 12.水轮机相似应符合的条件为 几何相似 、 运动相似 与 动力相似 。 13.水轮机调速器由机械液压式、 电气液压式 与 微机式 三种类型。 三、 判断题 1、冲击式水轮机主要利用水的势能。〔×〕 2、还击式水轮机的比转速比冲击式水轮机高。〔√〕 v 不同的轮系,有不同的比转速。目前,各种类型的水轮机比转速的大致范围为: v 贯流式:ns=600-1000 v 轴流式:ns=200-850 v 斜流式:ns=150-350 v 混流式:ns=50-300 v 水斗式:ns=1
11、0-35〔单喷嘴〕 3、低水头水轮机一般采用混凝土蜗壳。〔√〕 4、水轮机调速器通过调节水轮机的效率对水轮机进展调节。〔×〕 5、尾水管的动能恢复系数越大,水轮机的效率越高,因此动能恢复系数越大越好。〔×〕 6、只有几何相似的水轮机才有可能工况相似。〔√〕 7.在同样水头及压力条件下,冲击式水轮机的尺寸比混流式大。〔√〕 8.计算水轮机转速直径时应使用额定水头。〔√〕 9.水轮机的最大容许吸出高度应选择各水头下吸出高度的最大值。〔×〕 10.贯流式水轮机主要用于抽水蓄能电站。〔×〕 四、 多项选择题 1. 混流式水轮机,特点有: A. 水流径向流入转轮,轴向流出。 B.
12、 适用范围:H=30-450m,最高水头已接近700米 C. 单机容量:几万kW-几十万kW D. 特点:适用范围广,构造简单,运行稳定,效率高,适用高水头小流量电站。 E. 三峡水电站即采用了这种水轮机,单机容量70万kW。是世界上单机容量最大的机组。 2. 轴流式水轮机,其特点有: A. 水流沿转轮轴向流入,轴向流出,水流方向始终平行于主轴。 B. 适用于大流量、低水头。一般水头在50m以下。 C. 定浆式:叶片不能随工况的变化而转动。高效率区较小,适用于水头变化不大的小型电站。 D. 转浆式:叶片能随工况的变化而转动,进展双重调节〔导叶开度、叶片角度〕。适用于大型水电站。
13、 3. 斜流式水轮机,其特点有: A. 水流经过转轮时是斜向的。 B. 转轮叶片随工况变化而转动,高效率区广。 C. 可逆性,适用抽水蓄能电站,水头范围40~200m。 4. 贯流式,其特点有: A. 水轮机的主轴装置成水平或倾斜。 B. 不设蜗壳,水流直贯转轮。 C. 水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。 D. H:2~30m,小型河床电站、潮汐式电站。 5. .冲击式水轮机水轮机,其特点有: A. 定义:利用水流的动能来做功的水轮机 B. 特征:由喷管与转轮组成。 C. 适用:水头高,流量小,多用于400m以上,最高接近2000m。 6. 水斗式水轮机特点:
14、 A. 由喷嘴出来的射流沿圆周切线方向冲击转轮上的水斗作功。 B. 是冲击式水轮机中应用最广泛的一种机型。 7. 斜击式水轮机特点: A. 由喷嘴出来的射流沿圆周斜向冲击转轮上的水斗。 8. 双击式水轮机特点: A. 水流两次冲击转轮。 B. 斜击、双击水轮机构造简单,效率低,用于小型电站。 9. 关于尾水管说法正确的选项是? A. 尾水管的作用是排水、回收能量。 B. 直锥形尾水管用于小型水轮机 C. 弯锥形尾水管用于卧轴水轮机 D. 弯肘形尾水管用于大中型电站 10. 关于混凝土蜗壳说法正确的选项是 A. 适用于低水头大流量的水轮机。 B. H≦40m, 钢
15、筋混凝土浇筑,“T〞形 断面。 C. 当H>40m时,可用钢板衬砌防渗〔H 达80m〕 D. 包角:φ0=180°~270°,一般取180°, 11. 关于金属蜗壳说法正确的选项是 A. 当H>40m时采用金属蜗壳。 B. 其断面为圆形 C. 适用于中高水头的水轮机。 D. 包角:φ0=340°~350°,常取345° 12. 空化可以有哪些危害? A. 使过流部件机械强度降低,严重时整个部件受到破坏。 B. 增加过流部件的糙率,水头损失加大,效率降低,流量减小,出力下降。 C. 机组产生振动,严重时造成厂房振动破坏。 D. 缩短了机组检修的周期,增加了检修的复杂性。消
16、耗钢材、延长工期。
13. 空化可以采取哪些防止措施?
A. 流速与压力是产生空化最重要的两个原因,因此要控制流速与压力的急剧变化。
B. 设计制造方面: 合理选型,叶型流线设计,外表光滑,抗空化钢衬〔不锈钢〕。
C. 工程措施:合理选择安装高程,采取防沙、排沙措施,防止有害泥沙进入水轮机。
D. 运行方面:避开低负荷、低水头运行,合理调度,必要时向尾水管补气。
E. 还击式水轮机发生空化破坏的根本原因是过流通道中出现了p 17、翼型空化,所以衡量水轮机空化性能好坏一般是针对翼型空化而言,其标志为空化系数。
B. 空蚀系数б是水轮机空化特征的一个标志,б越大,越容易破坏 。
C. 水轮机吸出高Hs是转轮叶片压力最低点到下游水面的垂直高度Zk,及水轮机形式有关
D. 为保证水轮机在运行中不发生空蚀,对各种工况下Hs 进展试验,取其中较小值。
15. 关于单位参数说法正确的有:
A. 将模型试验结果化成为D1M=1m,HM=1m标准情况下的参数称单位参数
B. 水轮机在最优工况下的单位参数称最优单位参数
16. 关于比转速说法正确的有:
A. 水轮机牌号中的转轮型号,即是比转速。
B. 不同的轮系,有不 18、同的比转速。
C. 在水头与出力一样条件下,比转速愈高那么转速愈高。
D. 转速高,发电机磁极对数少,发电机造价低,同时可能使厂房尺寸减少。
E. 在转速与水头一样条件下,比转速愈高,那么水轮机出力愈大
F. 比转速高的水轮机气蚀性能差,气蚀系数较大。
17. 关于水轮机模型综合特性曲线说法正确的选项是:
A. 单位流量与单位转速为坐标
B. 包括等开度线绘制
C. 包括等效率线绘制
D. 包括等5%出力限制线绘制
E. 包括等汽蚀线绘制
18. 关于水轮机运转特性曲线说法正确的选项是:
A. N为横座标,H为纵座标
B. 包括Hs=f〔H,N〕曲线
C. 包括 19、出力限制线
19. 水轮机组台数及单机容量的有何联系?
A. 机组台数及机电设备制造的关系,单机功率较大的。
B. 机组台数及电站投资的关系,台数少。
C. 机组台数及运行效率的关系,台数多。
D. 机组台数及电站运行维护工作的关系,台数少。
E. 一般应采用较大的单机功率较大的,较少的台数,但一般至少应选2台。
20. 水轮机调节的任务有哪些?
A. 随外界负荷的变化,迅速改变机组的出力。
B. 保持机组转速与频率变化在规定范围内。
C. 启动、停机、增减负荷,对并入电网的机组进展成组调节
五、 思考题
水轮机选型的根本内容有哪些?
1. 确定机组台数及单机容量
20、
2. 选择水轮机型式〔型号〕及装置方式
3. 确定水轮机参数D1、n、Hs、Za;Z0、d0
4. 绘制水轮机运转特性曲线
5. 确定蜗壳、尾水管的形式及其尺寸,估算水轮机的重量与价格。
6. 调速器及油压装置选择
7. 根据选定的水轮机型式与参数,结合水轮机在构造上、材料、运行等方面的要求,拟定并向厂家提出制造任务书,最终双方共同商定机组的技术条件,作为进一步设计的依据。
六、 计算题
1.某水轮机的水头为,流量为1130m3/s,水轮机的出力为180MW,假设发电机效率,求水轮机的效率与机组的出力。
水流出力:18.6*1130*103=20618580W
水轮机的效 21、率=180*106/20618580=87.3%
机组的出力=180*106 MW
2.某河床式电站在设计水头下:上游水位Z上=63m,下游水位Z下=,通过某台水轮机的流量m2/s,发电机效率,水轮机效率,如忽略引水建筑物中的水力损失,试求水流出力、水轮机出力与机组出力。
水流出力:〔〕*825*103 MW
水轮机出力=150.5*0 MW
机组出力= MW
3.某电站安装ZZ560-LH-330水轮机,设计水头,水轮机的空化系数〔不用修正〕,电站海拔高程,求此水头下水轮机的允许吸出高度。
=10-600/900-0.5*19.5=
4.某水电站装置HL220-LJ-550水 22、轮机。水轮机的参数为:Hmax=50m〔空化系数=0.2〕,Hr=46m〔空化系数=0.25〕,Hmin=40m〔空化系数=0.18〕,空化平安系数采用1.2,水电站尾水位高程尾=450m,试计算水轮机的最大容许吸出高程Hs。
1=10-450/900-0.2*1.2*50=m
15*1.2*46=m
1=10-450/900-0.18*1.2*40=m
水轮机的最大容许吸出高程为
第三局部 引水建筑物
第二章 水电站进水口及引水建筑物
一、 多项选择题
1. 关于水电站进水口的功用与要求说法正确的选项是:
A. 功用:按照发电要求将水引入水电站的引水道。
B. 要有足够 23、的进水能力。
C. 水质要符合要求。
D. 水头损失小。
E. 可控制流量。
F. 满足水工建筑物的一般要求。
2. 关于有压进水口说法正确的选项是?
A. .隧洞式进水口: 闸门安置在竖井中。工程地质条件较好,岩体比拟完整,山坡坡度适宜,易于开挖平洞与竖井的情况
B. 墙式进水口:进口段、闸门段与闸门竖井均布置在山体之外。地质条件差,山坡较陡,不易挖井的情况。
C. 塔式进水口。进口段、闸门段及其一部框架形成一个塔式构造,耸立在水库中。当地材料坝、进口处山岩较差、岸坡又比拟平缓。
D. 坝式进水口:进水口依附在坝体的上游面上。混凝土重力坝的坝后式厂房、坝内式厂房与河床式厂房 24、
3. 关于有压进水口布置说法正确的选项是?
A. 拦污设备作用作用是防止有害污物、漂浮物等进入进水口
B. 通气孔位置在有压进水口的事故闸门之后
C. 通气孔作用:引水道充水时用以排气,事故闸门紧急关闭放空引水道时,用以补气以防出现有害真空。
D. 充水阀作用:开启闸门前向引水道充水,平衡闸门前后水压,以便在静水中开启闸门,从而减小启门力。
4. 工作闸门说法正确的选项是
A. 也叫事故闸门。
B. 作用:紧急情况下切断水流,以防事故扩大。
C. 运用要求:动水中快速〔1~2min〕关闭,静水中开启。
D. 布置方式:一般为平板门。一口、一门、一机〔固定卷扬启闭机〕,以 25、便随时操作。
5. 检修闸门说法正确的选项是
A. 作用:设在工作闸门上游侧,检修事故闸门与及其门槽时用以堵水。
B. 运用要求:静水中启闭。
C. 布置方式:平板闸门,几个进水口共用一套检修闸门,启闭可用移动式或临时启闭设备,平时检修闸门存放在储门室内。
6. 有压进水口高程确定正确的选项是?
A. 进水口顶部高程应低于最低死水位,并有一定的埋深
B. 进水口的底部高程通常在水库设计淤沙高程以上~1.0m
7. 关于自动调节渠道说法正确的选项是?
A. 渠顶大致平行渠底,渠道的深度沿途不变
B. 在渠道末端的压力前池中设溢流堰。
C. 引水道较长
D. 底坡较陡
8 26、 关于自动调节渠道说法正确的选项是
A. 渠道首部与尾部堤顶的高程根本一样,并高出上游最高水位,渠道断面向下游逐渐加大
B. 渠末不设泄水建筑物。
C. 渠道不长
D. 底坡较缓,上游水位变化不大的情况。
二、 填空题
1.水电站的有压进水口类型有隧洞式进水口、压力墙式进水口、塔式进水口、坝式进水口。
2.水电站有压进水口主要设备有__拦污栅__、__闸门__、___通气孔__与__充水阀___。
3.进水口的事故闸门要求在__动水__中关闭,_静水__中开启;检修闸门在__静水__中关闭,__静水__中开启。
4.水电站的引水渠道称为__动力_渠道,分____自动调节_ 27、渠道与__非自动调节_____渠道两种。
5.压力前池由____________、_________________、___________、__________________、______________________组成。
组成如下:
〔1〕前室〔池身及扩散段〕。
〔2〕进水室及其设备
〔3〕泄水建筑物。
〔4〕放水与冲沙设备。
〔5〕拦冰与排冰设备。
6.压力前池的作用
〔1〕平稳水压、平衡水量。
〔2〕均匀分配流量。
〔3〕渲泄多余水量。
〔4〕拦阻污物与泥沙。
7.有压隧洞断面形状一般为_圆形_,无压隧洞断面形状一般为____方圆、马蹄、高拱__。
8 28、有压进水口轮廓组成一般由进口段、闸门段、渐变段组成。
三、 判断题
1.无压引水进水口,一般应选在河流弯曲段的凸岸。〔 ×〕
2.有压进水口的底坎高程应高于死水位。〔 ×〕
3.通气孔一般应设在事故闸门的上游侧。〔 ×〕
4.在任何情况下通气孔都不应取消。〔×〕
5.进水口的检修闸门是用来检修引水道或水轮机组的。〔×〕
6.渠道的经济断面是指工程投资最小的断面。〔 × 〕
第三章 水电站压力管道
一、 多项选择题
1. 压力水管单元供水说法正确的选项是:
A. 一管一机。不设下阀门。
B. 优点:构造简单〔无岔管〕、工作可靠、灵活性好,易于制作,无岔管。
C. 29、 缺点:造价高。
D. 适用:〔1〕 单机流量大、长度短的地下埋管或明管;〔2〕混凝土坝内管道与明管道。
2. 联合供水法正确的选项是:
A. 一根主管,向多台机组供水。设下阀门。
B. 优点:造价低
C. 缺点:构造复杂〔岔管〕、灵活性差
D. 适用:机组少、单机流量小、引水道长的地下埋管与明管
3. 分组供水法正确的选项是:
A. 设多根主管,每根主管向数台机组供水。
B. 设下阀门。
C. 适用:压力水管较长,机组台数多,单机流量较小的情况。地下埋管与明管。
4. 平板闸说法正确的选项是:
A. 优点:安装维修简单,止水严密运行可靠
B. 缺点:启闭力大,运行缓 30、慢,易产生空化。
C. 适用:小直径钢管。
5. 蝴蝶阀说法正确的选项是:
A. 优点:启闭力小,操作方便迅速,体积小,重量轻,造价低。
B. 缺点:开启状态时,阀体对水流有扰动,水头损失较大;关闭状态止水不严。
6. 球阀说法正确的选项是:
A. 优点:开启状态时没有水头损失,止水严密,能承受高压。
B. 缺点:构造复杂,尺寸与重量大,造价高。
C. 适用:高水头电站。
二、 填空题
1.压力管道的供水方式有 单元供水 、 分组供水、 联合供水 三种,其中地下埋管多采用 联合供水 方式。
2.对地面压力钢管,当温度变化时,由于在 支墩 与 伸缩 31、节 处产生摩擦力而引起管壁轴向力。
3.支墩的常见类型有 滑动 、 滚动 、 摇摆 三种。
平板 、 蝴蝶 、 球 三种。
三、 判断题
1.选取的钢管直径越小越好。〔 ×〕
2.钢管末端必须设置阀门。〔 ×〕
3.伸缩节一般设置在镇墩的下游侧。〔 〕
4.明钢管只在转弯处设置镇墩。〔× 〕
5.通气孔一般应设在工作闸门的上游侧。〔×〕
四、 问答题
镇墩、支墩、伸缩节的作用是什么?
镇墩功用:固定钢管,承受因水管改变方向而产生的轴向不平衡力。水管在此处不产生任何位移。
支墩功用:承受水重与管重的法向分力。相当于 32、连续梁的滚动支承,允许水管在轴向自由移动〔温度变化时〕。
伸缩节功用:消除温度应力,且适应少量的不均匀沉陷。常在上镇墩的下游侧
水锤及调节保证计算
一、 填空题
4L/C ,水锤波在管道中传播一个来回的时间为 2L/C 。
ρτ0< 1 ,其是的 高水头水电站 特征。
二、 多项选择题
1. 减少水锤压力的措施有哪些?
A. 缩短压力管道与长度
B. 减小压力管道中的流速
C. 选择合理的调节规律
D. 延长有效的关闭时间
三、 问答题
1. 研究水锤波的目的有哪些?
(1) 计算水电站过水系统的最大内水压强,作为 33、设计或校核压力管道、蜗壳与水轮机强度的依据。
(2) 计算过水系统的最小内水压强,作为布置压力管道的路线〔防止压力水管内发生真空〕与检验尾水管内真空度的依据。
(3) 研究水锤现象及机组运行〔如机组转速变化与运行的稳定性等〕的关系。
(4) 研究减小水锤压强的措施。
2. 为何要进展调节保证计算,其目的是什么?
机组转速越高在机组转速变化及有压引水系统压力波动的暂态过程中,水锤压强及机组转速的变化率都及导水叶的关闭时间Ts有关:
水轮机调节机构开场关闭导叶,水轮机的引用流量逐渐减小,机组出力逐渐下降,同时在引水系统产生水锤压力。当关闭到空转开度时出力变为零。导叶关闭过程中所产生的能 34、量,完全被机组转动局部所消耗,造成机组转速的升高。
导水叶〔或阀门〕启闭时间Ts的长短,在电力系统及水力系统间存在矛盾。为保证电站运行的经济及平安,需选择适宜的Ts,使水锤压强及机组转速变化率都控制在允许范围内。
调 压 室
一、 多项选择题
1. 调压室的作用有哪些?
A. 在较长的压力引水系统中,为了降低高压管道的水击压力,满足机组调节保证计算的要求,常在压力引水道及压力管道衔接处建造调压室。
B. 调压室将有压引水系统分成两段:上游段为压力引水道,下游段为压力管道。
2. 调压室的功用可归纳为:
A. 反射水击波。根本上防止了〔或减小〕压力管道传来的水击波进入压力引水 35、道。
B. 减小了水击压力〔压力管道及厂房过水局部〕。缩短了压力管道的长度
C. 改善机组在负荷变化时的运行条件。
3. 调压室的布置要求:
A. 尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。
B. 应有自由水外表与足够的底面积,以保证水击波的充分反射;
C. 调压室的工作必须是稳定的。负荷变化时,引水道及调压室水体的波动应该迅速衰减;
D. 正常运行时,水流经过调压室底部造成的水头损失要小。
E. 构造平安可靠,施工简单方便,经济合理
二、 问答题
.调压室水力计算内容、目的?各自的计算条件是什么?
调压室的水力计算内容应包括:
① 由调压室水位波动的稳定条件,确定调压 36、室的断面积;
② 计算调压室最高涌波水位,从而确定调压室的顶部高程;
③ 计算调压室最低涌波水位,从而确定调压室底部与压力管道进口的高程。
由公式 可以看出:
① 水头H0
v 按水电站在正常运行中可能出现的最小水头Hmin计算。上游的最低水位一般为死水位。
② 糙率
v 引水道应选用可能的最小糙率〔使α值最小〕,而压力管道那么应选用可能的最大糙率。
三、 填空题
1.根据调压室及厂房的位置不同,可将调压室分为四种根本布置方式_上游__,__下游__,___上下游_____,____双上 37、游___。
2.调压室的构造类型有___简单圆筒__、___阻抗__、__双室__、___溢流__、__差动__、___气垫_六种。
四、 判断题
1.调压室底部流速对调压室的稳定有利。〔 √ 〕
2.阻抗式调压室的阻抗越大越好。〔 × 〕
3.压力钢管的糙率对调压室的稳定断面没有影响。〔 × 〕
4.调压室离进水口越近,那么其水位波动幅值越小,故调压室应当尽量靠近进水口。〔× 〕
5.调压室越靠近厂房时,会使波动稳定断面减小。〔 ×〕
6.水头愈低,需要的调压室稳定断面越小。〔 × 〕
五、 选择题
1.计算调压室稳定断面时,应采用上游水库的〔设计洪水位,正常高水位 38、死水位〕;引水隧洞的糙率取〔可能最大糙率,可能最小糙率,平均糙率〕;压力钢管的糙率取〔可能最大糙率,可能最小糙率,平均糙率〕。
2.调压室水位波动计算的解析法适用于___d__调压室在__e___的情况。
〔1〕 〔a〕 圆筒式 〔b〕阻抗式 〔c〕 差动式 〔d〕 a与b 〔e〕 b与c
〔2〕 〔a〕 丢弃局部负荷 〔b〕 丢弃全负荷 〔c〕 一台机组投入运行 〔d〕 a与b 〔e〕 b与c
3.求调压室最高涌浪时,上游库水位取___a__。
A. 最高水位 B. 设计水位 C. 正常蓄水位 39、 D. 死水位
六、 计算题
1.某水电站隧洞长L=564m,断面积 f=50m2,Vmax=4m/s,水库正常蓄水位为242m,死水位为225m,下游尾水位为150m,假设一个调压室供一台机组,引水道可能水头损失为~~,求调压室的托马稳定断面积。
第四局部 水电站厂房
一、 判断题
1.河床式厂房的特点是厂房本身挡水。〔 √〕
2.水电站厂房的平面尺寸是由下部块体构造决定的。〔 ×〕
3.高水头电站中,厂房的宽度一般是由蜗壳层控制的。〔 ×〕
4.确定水轮机的安装高程时,下游尾水位取得愈低愈好。〔 × 〕
5.水电站安装间的高程,在任何情况下都应及发电机层楼板高 40、程同高。〔 × 〕
6.水电站厂房的发电机层在任何情况下都必须高于下游最高尾水位。〔 ×〕
二、 填空
1.水电站厂房建筑物及机电设备共分___水流_、__电流_、__电气控制_、__机械控制_____、______辅助_____五大系统。
2.发电机的类型有______悬挂式__、__伞式____、___________;发电机机座的类型有____圆筒___、__平行墙__、___立柱___、___框架___。
3.悬式发电机转动局部通过__定子外壳__将重量传给机座,伞式发电机通过__下机架_____将重量传给___支墩___。
4.水电站厂房安装间内要求能够放下__发电机 41、上机架__、___发电机转子带轴___、 ___水轮机转轮___、__水轮机顶盖__四大件。
5.电站厂房的油系统分为____绝缘油_、与___透平油_;供水系统分___技术供水_、_生活供水、消防供水___;气系统分___高压气系统____、___低压气系统____。
6.厂区枢纽布置指的是_________、_________、__________与_______________相互位置的布置及交通联系。主厂房、副厂房、主变压器场与高压开关站
7.水电站厂房在水平面上可分为主机室与安装间。
8.按机组主轴的装置方式分立式机组厂房与卧式机组厂房
9.垂直面上,以发电机层楼板面为界, 42、分为上部构造与下部构造。
10.发电机的励磁系统作用是向发电机转子供应形成磁场的直流电源,由励磁机、励磁盘构成。
11.发电机的布置型式:定子外露式、上机架埋入式、定子埋入式。
12.发电机的类型包括: 、 。
13.水电站厂房油系统包括:透平油、绝缘油
14.水电站厂房供水系统分为:技术供水、生活供水、消防供水
15.水电站厂房排水系统分为:渗漏排水系统、检修排水系统
16.安装间的面积可按一台机组扩大性检修的需要确定,一般考虑放置四大部件,即发电机转子、发电机上机架、水轮机转轮、水轮机顶盖。
12.水电站机组调速设备组成:调速器柜 43、作用筒〔接力器〕、油压装置。
三、 多项选择题
1. 关于水电站构成,说法正确的选项是:
A. 上部构造。及工业厂房相似,根本上是板、梁 、柱构造系统。
B. 下部构造。为大体积混凝土整体构造,主要布置过流系统,是厂房的根底。
2. 关于发电机的类型说法正确的选项是:
A. 悬挂式发电机推力轴承位于转子上方,支承在上机架上。
B. 伞式发电机:推力轴承位于转子下方,设在下机架上
四、 问答题
1.主厂房的空间尺寸确定原那么?
水电站主厂房空间尺寸的设计原那么是在满足设备布置与安装、维护、运行、管理的前提下,尽量减小厂房尺寸,降低造价。
2.主厂房的长度如何确定?
〔 44、一〕 主厂房的长度
L= nL0 + L安 + △L
1.机组段长度L0
机组段长度是指相邻两台机组中心线之间的距离——机组间距。
机组段间距一般由下部块体构造中水轮机蜗壳的尺寸控制,在高水头情况下常由发电机定子外径控制
3.主厂房的宽度如何确定?
主厂房的宽度
v 以机组中心线为界,将厂房宽度分为上游侧宽度Bs与下游侧宽度Bx。那么厂房总宽度为
B=Bx+Bs
v 在确定Bs与Bx时,应分别考虑:
发电机层、水轮机层与蜗壳层三层的布置要求。
4.主厂房的高度如何确定?
主厂房的高度及各层高程确实定
1.水轮机安装高程
2.主厂房根底开挖高程
4.发电机装置高程
6.起重机〔吊车〕的安装高程
7.屋顶高程屋顶高程
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