Конструювання агрегатного блоку несуміщеної будівлі руслової ГЕС

Агрегатний блок будівлі ГЕС представляє собою масивну залізобетонну споруду, обмежену фундаментною плитою і основними биками. Між биками знаходиться агрегат з проточним трактом. Проточний тракт складається із водосприймача, турбінної камери, відсмоктувальної труби. Принципова схема агрегатного блоку несуміщеної будівлі руслової ГЕС наведена на рис. ** - **.

Основними розмірами агрегатного блока є ширина В_БЛ, довжина L_БЛ, висота H_БЛ блока.

Ширина блока визначається:

В_БЛ = В_ТК + d ³ D_КГ + (2...3) м, (1)

де В_ТК – ширина турбінної камери на вхідному перерізі;

d - товщина основних биків;

D_КГ – діаметр кратера генератора.

Попередньо товщину основних биків можна прийняти d = (0,1-0,15)В_ТК або d = 1,5 - 3,0 м. Товщина додаткових (проміжних) биків може бути прийнята d = 1,5 - 2,0 м.

При остаточному визначенні ширини блоку В_БЛ і ширини секції В_С:

В_С = n_БЛ ´ В_БЛ, (2)

n_БЛ – число блоків в секції;

необхідно враховувати схему розрізу будівлі ГЕС деформаційними швами.

Довжина блока L_БЛ визначає ширину будівлі ГЕС і складається з довжини водосприймача L_В, включаючи напірну стінку, віддалення напірної стінки від осі агрегату L_НС, довжини відсмоктуючої труби L_ВТ, ширини паза ремонтного затвора b_ПЗ, віддалення паза затвора від краю бика L_ПЗ, а саме:

L_БЛ = L_В + L_НС + L_ВТ + b_ПЗ + L_ПЗ. (3)

Коли паз ремонтного затвора розташований в межах дифузора відсмоктуючої труби, розмір ширини паза ремонтного затвора b_ПЗ не враховується.

Складові виразу (1.3) визначаються виходячі з конструктивно-технологічних умов розміщення обладнання і забезпечення мінімально необхідних технологічних розмірів основних конструктивних елементів споруди.

Довжина водосприймача L_В визначається:

L_В = L_ПЗ + b_ПГ + b_МП + b_ПР + b^І_МП + b_ПЗ + t^І_НС, (4)

L_НС = D_КГ / 2 + П, (5)

L_ПЗ ³ 0,5´d + b_Ш » (2...3) м, (6)

де b_ПГ – ширина паза грейфера;

b_МП – відстань між пазами при відсутності між ними забральної стінки;

b_ПР – ширина паза для сміттєутримуючих решіток;

b^І_МП – відстань між пазами при наявності між ними забральної стінки товщиною t_ЗС;

b_ПЗ – ширина паза для затворів;

b_Ш – ширина штраби для закладних деталей пазових конструкцій, яка визначається в залежності від прогону між биками, де встановлюються решітки і затвори (див. табл. 1);

t^І_НС – товщина напірної стінки з урахуванням ширини штраби для закладних частин пазової конструкції аварійно-ремонтного затвора:

t^І_НС = t_НС + b_Ш, (7)

при цьому товщина напірної стінки t_НС попередньо приймається в залежності від напору на стінку:

t_НС » (0,15...0,2)Н_НС, (8)

при великій товщині t_НС – більше 3-х метрів, напірна стінка виконується з порожнинами, які використовуються як технологічні приміщення;

П – прохід між кратером генератора і напірною стінкою, попередньо приймається П = 1,2 – 2,5 м.

Для забральної стінки товщиною t_ЗС повині виконуватись умови:

b_МП ³ 2 ´ b_Ш, (9)

b^І_МП ³ t_ЗС + 2 ´ b_Ш. (10)

Мінімальна відстань між пазами із умов експлуатації b_{МП. МІН} = 1,2 – 1,5 м.

Товщина забральної стінки визначається міцністю споруди і попередньо приймається в долях від напору води на стінку Н_ЗС, що діє на стінку під час ремонту та технологічного огляду обладнання і споруд:

t_ЗС » (0,15...0,2)Н_ЗС, = (0,5...1,5) м. (11)

Таблиця 1

Примітка: l – прогін між биками; b_П – ширина паза; t_П – глибина паза; b_Ш – ширина штраби.

Відстань L_ПЗ від паза решітки до краю бика зі сторони ВБ повинна бути узгоджена із розташуванням решіткоочисної машини між забральною балкою і пазом решітки b_РОМ.