Верхня будова гідроелектростанції.


Машинна зала

В машинній залі гідроелектростанції розміщені верхні частини гідрогенераторів, електричне та допоміжне устаткування, вантажпід¢ємні крани. В залежності від кліматичних умов, кількості агрегатів ГЕС, маашзали можуть бути закритого, напіввідкритого і відкритого типів.

Несівний каркас машинного залу складається із системи колон, на які обпираються ферми покриття і підкранові балки. Конструктивні несівні елементи каркасу можуть бути залізобетонні – збірні або монолітні, чи металеві. Стінова огорожа виконується із цегли, склоблоків чи бетонних стінових панелей. Покриття виконується збірними залізобетонними плитами.

Для кранів вантажпід¢ємністю до 50 т приймаються суцільні колони із розмірами перерізу в плані 800´400 мм, для кранів вантажпід¢ємністю до 300 т - суцільні колони із розмірами перерізу в плані 1200´600 мм чи двохвіткові колони із розмірами перерізу в плані 1300´500 мм, для кранів вантажпід¢ємністю до 500 т приймаються двохвіткові колони із розмірами перерізу в плані 2000´800 мм.

Крок колон повинен бути постійним по довжині машинної зали. Він призначається відповідно до розміру секціїї і може бути нестандартним. В місцях деформаційних швів встановлюються спарені колони.

Підкранові балки можуть бути металевими чи залізобетонними.

Несівними конструкціями покриття слугуватимуть залізобетонні балки, ферми, арки, металеві ферми. На несівни конструкції покриття укладаються залізобетонні плити покриття. Геометричні розміри несівних конструкцій покриття приймаються із довідників, наприклад [ ].

По плитах покриття улаштовується тепла рулонна покрівля.

Розміри машинної зали визначаються найбільш великими габаритами вузлів агрегату (ротором генератора або робочим колесом турбіни) під час їх переносу на монтажну площадку, а також габаритами основного крана. При використанні підвісних генераторів ротор переносять з валом, а при парасольчатих – без вала.

Для визначення габаритів машзалу необхідно в маштабі зробити схему переносу ротора і виявити ширину монтажної зони М, яка охоплює кратер генератора. Для схеми переносу ротора з валом (для підвісного генератора) ширина машинної зали дорівнює:

 

ВМЗ = М + П + b, (12)

 

де П – ширина експлуатаційного проходу, П = 1,5-2,0 м;

b – відстань між ротором, що переноситься, та колонами чи обладнанням машинної зали, b = 0,5-1,0м.

Для схеми переносу ротора без вала (для парасольчатого генератора) ширина машинної зали дорівнює:

 

ВМЗ = DКГ + 2П, (13)

 

де DКГ – діаметр кратера генератора.

Ширина машинної зали узгоджується із стандартним прольотом крана і остаточно приймається з урахуванням його габариту та ²мертвих² зон гаків.

Висота машинної зали НМЗ залежить від схеми переносу устаткування до монтажної площадки і визначається підкрановимгабаритом ПГ, конструктивною висотою крана (h + ht) і запасом С1 = (0,1-0,2)м і визначається за формулою:

 

НМЗ = ПГ + (h + ht) + С1 . (14)

 

Підкрановий габарит залежить від схеми переносу ротора генератора.

Для підвісних генераторів (ротор переноситься з валом):

 

ПГ = hГ + С + hН + la + hВ + hМ, (15)

 

для парасольчатих генераторів (ротор переноситься без вала):

 

ПГ = hГ + С + la + hМ, (16)

 

де С – висота вертикального запасу, С = 0,2-0,3 м;

hГ – висота елементів конструкції генератора над підлогою машзалу;

hН – довжина виступаючої нижньої частини вала;

la – довжина активної сталі генератора (висота ротора);

hВ – висота виступаючої верхньої частини вала;

hМ – монтажна висота стропуючого пристрою, hМ = 1-1,5 м.

У випадку застосування двох спарених кранів ротор переноситься спеціальною траверсою і hМ = 2-3 м, а висота hВ не враховується, через те, що верхня частина вала заводиться крізь отвір траверси і розташовується поміж кранів.

Для відомого значення підкранового габариту ПГ відмітка гака крана у найвищому положенні дорівнює:

 

Ñ ГК = Ñ МЗ + ПГ; (17)

 

де Ñ МЗ – відмітка підлоги машинної зали визначається за формулою:

 

для турбін ПЛ: Ñ МЗ = Ñ Т + h1 + b0 + hКТ + hШ + НГ; (18)

 

для турбін РО: Ñ МЗ = Ñ Т + b0 / 2 + hКТ + hШ + НГ; (19)

 

де Ñ Т – відмітка осі робочого колеса турбіни;

h1, b0 , hКТ – розміри елементів турбіни;

hШ – висота турбінної шахти;

НГ - загальна висота конструкцій генератора від шахти до підлоги машинної зали.

Розміри і місце розташування мостових переходів автомобільних і залізничнодорожних шляхів визначаються в залежності від призначення і загальної компоновки споруд гідровузла. Шляхопроводи та інші надбудови приймаються згідно аналогів. Ширина шляхопроводів змінюється за рахунок розміру консолі lК.

Для обслуговування водосприймача і затворів з боку нижнього б¢єфа обираються, як за правило, козлові крани. Їх розміри визначаються виходячи із розмірів із розмірів затворів і їх розташування.

Розміри площадки під трансформатори визначаються розмірами трансформаторів.

Остаточно довжина блока будівлі ГЕС може уточнюватись за умовами міцності і стійкості розрахункової схеми будівлі.

Висота блока будівлі ГЕС НБЛ представляє висоту від підошви фундаментної плити ÑПФП до підлоги машинної зали ÑМЗ або до верху будівельних конструкцій з боку нижнього б¢єфа ÑВБК, якщо ÑВБК > ÑМЗ, тобто

 

НБЛ = ÑМЗ - ÑПФП, або НБЛ = ÑВБК - ÑПФП. (20)

 

Загальна висота будівлі визначається з урахуванням висоти машинної зали.

Відмітка конструктивної вісі турбіни:

 

ÑВТК = ÑНБМІН + НKS; (21)

 

для турбін ПЛ: НKS = НS; (22)

 

для турбін РО: НKS = НS + b0 / 2; (23)

 

де НS – висота відсмоктування;

b0 – висота спрямовуючого апарату турбіни.

 

Відмітка підошви фундаментної плити з боку нижнього б¢єфа:

 

для турбін ПЛ: ÑПФПН = ÑВТК + h1 - hBT - tФП; (24)

 

для турбін РО: ÑПФПН = ÑВТК - b0 / 2 - hBT - tФП; (25)

 

де h1 – розмір камери робочого колеса турбіни;

hBT – висота відсмоктуючої труби;

tФП – товщина фундаментної плити, tФП = (0,15-0,25)L – для м¢яких грунтів, tФП = (0,5-1,5) м – для скелястих грунтів.

Відмітка верху фундаментної плити з боку нижнього б¢єфа (низ відсмоктуючої труби):

 

для турбін ПЛ: ÑВФПН = ÑНТ = ÑВТК + h1 - hBT = ÑПФПН + tФП ; (26)

 

для турбін РО: ÑВФПН = ÑНТ = ÑВТК - b0 / 2 - hBT = ÑПФПН + tФП. (27)

 

Відмітка верху фундаментної плити з боку верхнього б¢єфа (поріг водосприймача):

 

ÑВФПВ = ÑПВ = ÑРМО - ЗР - НР; (28)

 

де ЗР – затоплення решітки під РМО;

НР – висота решітки.

Відмітка підошви фундаментної плити з боку верхнього б¢єфа ÑПФПВ визначається в залежності від конструкцій підземного контуру. На скелястих грунтах, які допускають профільну виїмку, підошва фундаментної плити з боку верхнього б¢єфа розташовується вище на відмітці:

 

ÑПФПВ = ÑВФПВ - tФП. (29)

 

Верх фундаментної плити ÑВФПВ з боку верхнього б¢єфа в зоні водосприймача визначається в процесі конструювання водосприймача.

В скелястих грунтах для зменшення об¢єму виємки грунту горизонтальному дифузору відсмоктувальної труби і дну відвідного русла додають зворотній ухил з коефіцієнтом закладання укосів m = 3...5. Верх вихідного перерізу відсмоктуючої труби повинен бути затопленим під мінімальний рівень нижнього б¢єфа на величину аМІН = 0,5-1,0 м.

Відмітка нижньої і верхньої площини спрямовуючого апарату:

 

для турбін ПЛ: ÑННА = ÑВТК + h1; ÑВНА = ÑВТК + h1 + b0; (30)

 

для турбін РО: ÑННА = ÑВТК - b0 / 2; ÑВНА = ÑВТК + - b0 / 2. (31)

 

Відмітка кришки турбіни:

 

ÑКТ = ÑВНА + hКТ, (32)

 

де hКТ – висота кришки турбіни, hКТ » 0,25D1.

 

Відмітка опорної площини статора генератора (низ статора генератора):

 

підвісний та парасольчатий

генератори з опорою підп¢ятника

на нижню хрестовину: ÑНСтГ = ÑКТ + hШ + hНК; (33)

 

парасольчатий генератор

з опорою на кришку турбіни: ÑНСтГ = ÑКТ + hШ + hП; (34)

 

де hШ – висота турбінної шахти, hШ = 2,5-3,5 м;

hНК – висота нижньої хрестовини;

hП – висота підп¢ятника.

 

Відмітка верха статора генератора:

 

ÑВСтГ = ÑНСтГ + hСТ, (35)

 

де hСТ – висота статора генератора.

 

Відмітка верха генератора:

 

ÑВГ = ÑВСтГ + hВК + h0, (36)

 

де hВК – висота верхньої хрестовини генератора;

h0 - висота надбудови генератора.

 

Відмітка підлоги маашинної зали бажано приймати:

 

ÑМЗ = ÑВСтГ, (37)

 

або на одній відмітці з монтажною площадкою ÑМП чи під¢ізними шляхами ÑПШ:

 

ÑМЗ = ÑМП = ÑПШ. (38)

 

Розташування машинної зали та монтажної площадки можливе і на різних відмітках з під¢ізними шляхами, при цьому слід вирішити питання доставки і розташування обладнання на монтажній площадці. При ÑМЗ > ÑПШ зменшення висоти машинної зали можливо шляхом використання напівострівної чи острівної компоновки агрегату з відміткою машинної зали на рівні низа статора.

Коли відмітка верха будівельних конструкцій ÑВБКН з боку нижнього б¢єфу і під¢ізних шляхів ÑПШ суттєво перевищує відмітку верха генератора, розглядається можливість будівництва ГЕС із зниженою машинною залою.

Відмітка верха будівельних конструкцій з боку нижнього і верхнього б¢єфів:

 

ÑВБКН = ÑНБМАКС + ЗН; (39)

 

ÑВБКВ = ÑВБМАКС + ЗВ; (40)

 

де ЗН – запаси розташування верха конструкцій над рівнем води НБ, орієнтовно приймається ЗН МІН = 2-3 м;

ЗВ – запаси розташування верха конструкцій над рівнем води ВБ, орієнтовно приймається ЗВ МІН = 3-5 м.

Відмітка верха гака крану:

 

ÑКК = ÑМЗ + ПГ; (41)

 

де ПГ – підкрановий габарит, визначається при конструюванні машзалу.

Відмітка шляху крану:

 

ÑШК = ÑКК + hК; (42)

 

де hК – конструктивний розмір крана по висоті.

Відмітка верху крану:

 

ÑВК = ÑШК + НК; (43)

 

де НК – конструктивний розмір крана по висоті.

Відмітка низу будівельних конструкцій покрівлі:

 

ÑНБКП = ÑВК + ЗК; (44)

 

де ЗК – запас над краном до конструкцій покрівлі.

Відмітка низу будівельних конструкцій покрівлі:

 

ÑВВБ = ÑНБКП + hБП; (45)

 

де hБП – будівельна висота покрівлі.



Дата добавления: 2016-07-27; просмотров: 1373;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.033 сек.