(中国通常称水头大于70m为高水头水电站,低于30m为低水头水电站,30~70m为中水头水电站)(混流式安装高程以导叶中心线为基准轴流式则以叶片中心线为基准卧式机组以主轴水平中心线为基准)
一、水轮机发电机组的选择(1)选择机组台数、单机容量及水轮机型号();
选用4台HL310型机组,单机容量为(总装机容量机组台数)(2)确定水轮机的尺寸包括水轮机标称直径D1、转速
、吸出高度Hs、安装高程Za;
转轮直径为
,转速为
,水电站厂房所在地点海拔高程为
,模
型气蚀系数修正值为
则水轮机的吸出高度为
导叶高度为
,取
由于有4台机组,设计尾水
位取1台机组流量相应的水位,可按如下过程确定:
一台水轮机工作时的流量为其中:取水轮机最优工况下的模型效率,即限制工况下的模型效率为
则原型最优工况下效率为
修正值为其中
这里取08
则修正后的模型限制工况下效率为
此时
单位流量为
流量
则
因
则
则水轮机的安装高程为
f(3)选择尾水管的型式及尺寸;
①根据已得到的资料,知该水轮机为低水头水轮机(
),得可此水电站尾水管对应的
尺寸如下:
(单位:m)
型式
参数
1
26
4527201351350675182122
尺寸651692925176887758775438751183793
为了减小开挖深度以及具有良好的水力性能,可采用弯肘形尾水管,它由进口直锥段、中间
弯肘段、出口扩散段三部分组成。
②进口直锥段:
进口直锥段是一个垂直的圆锥形扩散观,为至椎管的进口直径;对于混流式水轮机由于至
椎管与基础环相连接,可取与出口直径相等,其椎管的单边扩散角可取;为直
锥管的高度,增大可减小肘管的入口流量,减小流速对管壁的冲刷。
③肘管:肘管是一变截面弯管,其进口为圆断面,出口为矩形断面,水流在肘管中由于转弯受到离心力作用,使得压力和流速分布很不均匀,而在转弯后流向水平段时又形成了扩散,因而在肘管中产生了较大的水力损失。影响这种损失的最主要的原因是转弯的我、曲率半径和肘管的断面变化规律,曲率半径越小则产生的离心力越大,一般推荐使用的合理半径为
,外壁
用上限,内壁
用作下限,则
有
④出口扩散段:出口扩散段是一水平放置断面为矩形的扩散段,起出口宽度一般与肘管出口宽度相等;其顶板向上倾斜,根据其出口宽度并不是很大,所以不需要加设中间支墩。仰角为
,其中
⑤尾水段的高度和水平长度尾水管的总高度和总长度是影响尾水管性能的重要因素。总高度是由导叶底环平面到尾水
管地板之r