Lựa chọn thiết bị dầu ỏp lực:

Một phần của tài liệu Thiết kế trạm thuỷ điện h NA nằm trên địa phận xã đồng văn, huyện quế phong, tỉnh nghệ an (Trang 46)

Thiết bị dầu cú ỏp được tớnh toỏn theo dung tớch cần thiết của nồi hơi (V). Đối

với tuabin tõm trục, ta cú: V = (18 ữ 20).VH

Tra bảng (9-1), GTTBTL ta chọn được kiểu thiết bị dầu ỏp lực: TBDAL 1,6. Với kiểu thiết bị dầu ỏp lực đó chọn ta cú cỏc thụng số như sau:

Bảng 4.1 và 4.2.Thụng số thiết bị dầu ỏp lực(phụ lục tớnh toỏn III)

Hỡnh 4.1 Cỏc kớch thước của TBDAL(phụ lục tớnh toỏn III)

CHƯƠNG X : CHỌN SƠ ĐỒ ĐẤU ĐIỆN CHÍNH, THIẾT BỊ NÂNG HẠ 10.1 Sơ đồ đấu điện chớnh .

10.1.1 Khỏi niệm.

Sơ đồ đấu điện chớnh là bản vẽ mà trờn đú cỏc thiết bị điện như mỏy biến ỏp, dao cỏch ly, mỏy cắt, ... được vẽ theo ký hiệu và nối với nhau theo đỳng trỡnh tự thiết kế.

10.1.2 Cỏc nhõn tố ảnh hưởng đến việc chọn sơ đồ đấu điện chớnh và cỏc yờu cầu khi thiết kế sơ đồ đấu điện chớnh. cầu khi thiết kế sơ đồ đấu điện chớnh.

10.1.2.1 Cỏc nhõn tố ảnh hưởng.

+ Vai trũ của nhà mỏy trong hệ thống điện. + Cỏc cấp điện ỏp nhà mỏy liờn hệ.

+ Số lượng mỏy biến ỏp , cỏc loại mỏy biến ỏp.

10.1.2.2 Cỏc yờu cầu.

+ Tớnh chắc chắn của sơ đồ: Đảm bảo sự truyền tải điện năng của nhà mỏy vào hệ thống hoặc cỏc hộ dựng điện trong chế độ làm việc bỡnh thường cũng như khi bị sự cố.

+ Phải đảm bảo tớnh linh hoạt và thuận tiện trong vận hành: nghĩa là thớch ứng với mọi tỡnh trạng làm việc cú thể xảy ra và thao tỏc cỏc thiết bị phải đơn giản.

+ An toàn cho người và thiết bị.

+ Tớnh kinh tế : Chi phớ đầu tư và vận hành là nhỏ nhất.

10.1.3 Chọn sơ đồ đấu điện chớnh.10.1.3.1 Cỏc sơ đồ thường dựng. 10.1.3.1 Cỏc sơ đồ thường dựng.

Mỗi tổ mỏy đấu trực tiếp với một MBA, MBA đấu với đường dõy cao thế. Mỗi mạch cú một MBA và một dao cỏch ly.

b)Sơ đồ đấu bộ mở rộng.

Hai mỏy phỏt đấu với một MBA, MBA nối với đường dõy cao thế.

c) Sơ đồ thanh gúp kộp khụng phõn đoạn.

+ Sơ đồ đấu điện như sau:

Tất cả cỏc mỏy phỏt điện được đấu vào cặp thanh gúp ở cấp điện ỏp mỏy phỏt, cỏc MBA chớnh cũng được đấu vào cặp thanh gúp thứ hai và đưa vào hệ thống điện. Tuỳ theo tớnh chất của hộ dựng điện mà thanh gúp cú thể là thanh gúp đơn hoặc kộp, cú phõn đoạn hoặc khụng phõn đoạn. Ở đõy đưa ra SĐĐĐC với thanh gúp đơn khụng phõn đoạn. F1 MC MC MC B1 MBA t? dựng DCL F2 MC MC MC B2 MBA t? dựng DCL N1 N2 35 KV 10,5 KV (B3) (B4)

10.1.3.2 Chọn sơ đồ đấu điện chớnh cho TTĐ H’NA.

Trờn cơ sở phõn tớch cỏc ưu nhược điểm của cỏc phương ỏn đưa ra, đối chiếu với nhiệm vụ của nhà mỏy, em kiến nghị chọn sơ đồ đấu bộ là sơ đồ đấu điện chớnh cho TTĐ H’NA bởi vỡ :Số lượng tổ mỏy của TTĐ H’NA ớt nờn khi ta chọn sơ đồ đấu bộ thỡ số lượng thiết bị cũng khụng nhiều, mặt khỏc TTĐ H’NA cần đảm bảo an toàn cung cấp điện.

10.2 Chọn thiết bị phõn phối điện cho TTĐ H’NA.

10.2.1 Chọn mỏy biến ỏp.

10.2.1.1 Chọn mỏy biến ỏp chớnh cho TTĐ H’NA (MBA).

a) Số lượng MBA (ZMBA): Dựa vào sơ đồ đấu điện ta chọn số MBA là 2.

b) Thụng số MBA.

+ Cụng suất biểu kiến của toàn TTĐ là S = cosϕ

lm

N

= = 200 (MVA)

+ Cụng suất tự dựng của TTĐ

Theo kinh nghiệm thỡ Std = (0,2ữ3)%ìS = (0,4ữ6) (MVA)

Lấy Std = 0,5 (MVA) = 500 (KVA)

+ Cụng suất định mức yờu cầu chuyển lờn lưới điện. Syc = S – Std = 200 – 0,5 = 195 (MVA) → SycMBA 1 = MBA yc Z S = =97,5(MVA)

+ Điện ỏp đầu cực ra của mỏy phỏt là :13,8 (KV)

Dựa vào cỏc thụng số trờn tra giỏo trỡnh trạm biến ỏp và nhà mỏy điện ta chọn

được loại mỏy biến ỏp TДP cú cỏc thụng số sau:

Bảng 10.1: Cỏc thụng số của MBA(phụ lục tớnh toỏn III) c) Kiểm tra MBA đó chọn.

Do MBA chọn là loại do Nga sản xuất do vậy ta phải hiệu chỉnh cụng suất theo điều kiện nhiệt độ và khớ hậu Việt Nam.

* Cụng thức hiệu chỉnh MBA. - Theo nhiệt độ trung bỡnh :

+ Theo tài liệu về chế độ nhiệt của TTĐ H’NA, ta cú nhiệt độ trung bỡnh năm là: tsd=230C, nhiệt độ lớn nhất năm tmax sd = 390 C

+ Nhiệt độ trung bỡnh năm tại nơi sản xuất (Nga) là: tsx=50C, nhiệt độ cao

nhất năm: tmax sx = 350C

5 23 ' 1 1 0,82 ( ) 100 100 sx sd đm đm đm t t S S  −  S  −  S MVA =  + ữ=  + ữ= ì     - Theo nhiệt độ lớn nhất :

+ S”: cụng suất hiệu chỉnh theo nhiệt độ lớn nhất

' ' max max 35 39 " ' 1 1 0,96 ( ) 100 100 sx sd t t S =S  + − =S  + − = ìS MVA  ữ  ữ     '' 1,04 0,84 đm 1, 04 0,84 125 109, 2 S S ⇒ = ì ì = ì ì = (MVA).

* Kiểm tra chế độ quỏ tải bỡnh thường của MBA.

Hệ số quỏ tải bỡnh thường cho phộp Kqt = SycMBA

S

1 "

= < [ ]Kqt = 1,4 (Đối với MBA đặt ngoài trời)

→ Vậy MBA đó chọn thoả món chế độ quỏ tải bỡnh thường

10.2.1.2 Chọn MBA tự dựng.

Theo giỏo trỡnh cụng trỡnh trạm ta cú cụng suất của MBA tự dựng chiếm (0,2

ữ 1 %) điện năng nhà mỏy sản xuất. Chọn NBAT = 0,2% Ndm = 0,002.160 = 0,32

(MW)

SBAT = (MVA) = 400 (KVA)

Mỏy biến ỏp tự dựng chọn cần thỏa món cỏc yờu cầu sau :

+ Cụng suất : S = 0,4 MVA

+ Điện ỏp sơ cấp : U1 = 10,5 KV

+ Điện ỏp thứ cấp : U2 = 0,4 KV

Bảng 10-2: Thụng số MBA tự dựng điện ỏp phụ lục tớnh toỏn III

10.2.2 Chọn thiết bị nõng chuyển cho TTĐ H’NA.

- Đối với TTĐ H’NA em đó tớnh được cỏc thụng số sau:

+ Rụto mỏy phỏt điện + trục mỏy phỏt : Grụto = 161,525 (T)

+ Bỏnh xe cụng tỏc + trục tuabin : GBXCT = 64,28 (T)

+ Trọng lượng mỏy biến ỏp khụng kể dầu : GMBA = 110 (T)

Khi tớnh thờm tải trọng động: Gy/c = Kđì Grụto = 1,1ì161,525 = 177,677 (T)

Với Gmax = 177,677 (T) tra tài liệu “hướng dẫn đồ ỏn mụn học nhà mỏy điện”

trường ĐHXD em chọn cầu trục 125 (T) cú cỏc thụng số sau : - Trọng tải nõng : + Múc chớnh : 125 (T) + Múc phụ : 20 (T) - Nhịp cầu trục : Lk = 16 (m) - Chiều cao nõng : + Múc chớnh: H1 = 20 (m) + Múc phụ: H2 = 22 (m) - Kớch thước cơ bản:

+ Chiều cao cầu trục kể cả xe con : Hctr = 3,7 (m)

+ Chiều rộng cầu trục : Bc.tr = 8,8 (m)

+ Khoảng cỏch từ tim đường ray đến tường nhà mỏy:B1= 0,4 (m)

- Kớch thước xỏc định vị trớ múc :

+ Độ dài ra của múc chớnh : h = 1,6 (m) (kể từ đỉnh đường ray)

+ Độ dài ra của múc phụ : h1 = 0 (m)

+ Khoảng cỏch từ trục thẳng đứng đi qua múc chớnh đến tim đường ray: l1 = 1,9 (m) , l3 = 2,7 (m)

+ Khoảng cỏch từ trục thẳng đứng đi qua múc phụ đến tim đường ray: l2 = 3,3 (m), l4 = 1,3 (m) -Trọng lượng : + Xe tải : 39 (T) + Cầu trục : 110 (T) - Áp lực bỏnh xe : + Bỏnh trong : P1 = 44 (T) + Bỏnh ngoài : P2 = 45 (T).

PHẦN IV

BỐ TRÍ TỔNG THỂ VÀ THIẾT KẾ CÁC HẠNG MỤC CễNG TRèNH TRấN TUYẾN NĂNG LƯỢNG

CHƯƠNG XI : NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG. 11.1 Nhiệm vụ của cụng trỡnh thủy cụng.

Cụng trỡnh thủy cụng là một phần quan trọng của TTĐ cú nhiệm vụ tập trung cột nước tạo thành hồ chứa, điều tiết lưu lượng của NMTĐ theo yờu cầu sử dụng. Nú cũn cú nhiệm vụ phũng lũ cho hạ lưu, tăng khả năng nuụi trồng thủy sản cung cấp LDTH, cải tạo mụi trường sinh thỏi, giao thụng thủy.

Cụng trỡnh thủy cụng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả phỏt điện của NMTĐ. Khi thiết kế cụng trỡnh cần đảm bảo về điều kiện kinh tế và kỹ thuật. Cụng trỡnh thủy cụng bao gồm cỏc hạng mục cụng trỡnh sau :

+ Đập dõng nước : Đối với cụng trỡnh thủy điện H’NA đập dõng nước cú nhiệm vụ tạo cột nước và điều tiết lưu lượng để phỏt điện,

+ Đập tràn và cụng trỡnh xả lũ : cú nhiệm vụ xả nước khi mực nước trong hồ vượt quỏ MNDBT.

+ Tuyến năng lượng của nhà mỏy thủy điện.

11.2 Chọn tuyến và bố trớ tổng thể cụng trỡnh.

11.2.1 Chọn tuyến đập.

Dựa vào tài liệu địa chất, địa hỡnh…của tuyến cụng trỡnhvà Phần I tổng quan em đó chọn được tuyến IB để bố trớ tuyến đập xõy dựng cụng trỡnh.

11.2.2 Chọn giải phỏp kết cấu cho cụng trỡnh.

Do khụng cú thời gian nghiờn cứu ,nờn trong đồ ỏn này tụi chọn giải phỏp kết cấu đập bờ tụng trọng lực RCC để thiết kế.

11.2.3 Bố trớ tổng thể cụng trỡnh.

Vị trớ tuyến kiến nghị cú địa hỡnh thuận lợi để bố trớ cỏc hạng mục như tuyến ỏp lực , tuyến năng lượng,khu phụ trợ và hệ thống giao thụng trong cụng trường.Kết cấu chớnh của cụng trỡnh như sau : Tuyến ỏp lực gồm đập dõng và đập tràn cú kết cấu kiểu đập bờ tụng trọng lực thi cụng theo cụng nghệ đầm lăn RCC.

11.3 Cấp cụng trỡnh và cỏc chỉ tiờu thiết kế :

11.3.1 Cấp cụng trỡnh:

Xỏc định từ 2 điều kiện:

a, Theo chiều cao đập và loại nền:

∇đỉnh đập =MNLKT+d.Sơ bộ lấy d = 5 (m). ∇đỉnh đập =MNDBT + 5= 235+ 5= 240 (m) ⇒ Chiều cao đập là : Hđập =∇đỉnh đập - ∇đỏy đập

∇đỏy xỏc định trờn mặt cắt địa chất dọc tuyến đập, lấy tại vị trớ sõu nhất sau khi

đó búc bỏ lớp phủ, ∇đỏy = 118 (m).

⇒ Hđập =∇đỉnh đập - ∇đỏy đập = 240 –118= 122 (m).

b, Theo nhiệm vụ của cụng trỡnh:

Thủy điện H’NA là cụng trỡnh là cấp II nờn theo TCVN 285-2002 thi lũ thiết kế được tớnh với P =0,5% và lũ kiểm tra P=0,1%

Vậy từ hai điều kiện trờn ta cú cấp của cụng trỡnh là cấp II.

11.3.2 Cỏc chỉ tiờu thiết kế:

Từ cấp cụng trỡnh tra quy phạm và TCXDVN 285-2000 được cỏc chỉ tiờu thiết kế: + Tần suất lũ thiết kế: P = 0,5 %

+ Tần suất lũ kiểm tra: P = 0,1 %

+ Tần suất lưu lượng đảm bảo phỏt điện: P = 90 %

CHƯƠNG XII : TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ 12.1 Nhiệm vụ điều tiết lũ

Điều tiết lũ là quỏ trỡnh làm thay đổi dũng chảy lũ dọc theo đường vận chuyển của nú ,cụ thể là đỉnh lũ giảm nhỏ,thời gian lũ kộo dài.

Nhiệm vụ tớnh toỏn điều tiết lũ nhằm tỏa món nhu cầu phũng lũ, chứa bớt lũ vào dung tớch phũng lũ ,giảm bớt lưu lượng xả qua cụng trỡnh xả lũ,từ đú đỏp ứng yờu cầu phũng lũ cho cỏc cụng trỡnh ven sụng và khu vực hạ lưu.

Nội dung tớnh toỏn bao gồm: - Lập quỏ trỡnh lũ thiết kế.

- Tớnh toỏn thủy lực xỏc định dung tớch phũng lũ . - Xỏc định kớch thước cụng trỡnh xả lũ, điều tiết lũ.

12.2 Lưu lượng xả lớn nhất

Là lưu lượng lớn nhất xả qua cụng trỡnh xả lũ khi xuất hiện lũ. Lưu lượng qmax

quyết định quy mụ và khớch thước cụng trỡnh xả lũ, qmax nhỏ thỡ vốn đầu tư vào cụng

trỡnh xả lũ lớn, thượng lưu ngập lụt nhiều nhưng đảm bảo được hạ lưu an toàn cũn

nếu qmax lớn thỡ vốn đầu tư vào cụng trỡnh xả lũ nhỏ, thượng lưu ớt ngập lụt nhưng hạ

lưu lại kộm an toàn. Vỡ vậy việc chọn qmax phải dựa trờn tớnh toỏn kinh tế.

Cỏc phương phỏp phũng lũ:

a) Phũng lũ bằng dung tớch kết hợp: b) Phũng lũ bằng dung tớch siờu cao: c) Phương phỏp hỗn hợp:

Kiến nghị do cụng trỡnh xõy dựng ở nơi vựng sõu vựng xa, việc dự bỏo lũ khú khăn vỡ vậy trong đồ ỏn thiết kế sơ bộ ta chọn phương phỏp phũng lũ bằng dung tớch siờu cao.

12.3 Tớnh toỏn điều tiết lũ

Cỏc phương phỏp điều tiết lũ: + Phương phỏp giải tớch + Phương phỏp Pụtapốp + Phương phỏp Kụtrờrin

Q max qmax A C B Q~t q~t Wsc t Q D

Hỡnh 12.1 - Tớnh toỏn điều tiết lũ theo phương phỏp Kotrerin

12.3.1 Xỏc định mực nước lũ thiết kế (MNLTK)

Lưu lượng lũ thiết kế =5796 (m3/s)

Lưu lượng lũ kiểm tra =8232 (m3/s)

Từ đú ta xỏc định Qt theo cụng thức:

Qt = Qmax - αt .QTĐmax=5796-0,7.214,308 = 5645,98 ( m3/s) Trong đú: Qt :Lưu lượng xả lớn nhất Qmax = QluP

Qtr là lưu lượng tràn lấy bằng Qmax (Ptk) vỡ hồ cú dung tớch nhỏ nờn thường là khụng cú dung tớch siờu cao và lưu lượng xả qua nhà mỏy TĐ khụng đỏng kể nờn từ q = Q(1 - ) suy ra q = Qmax = Qtràn

Sơ bộ chọn Qmax=Qmax0,1% =5796( m3/s) αt :là hệ số lợi dụng và αt =0,7 ữ 0,8

QTĐmax:Lưu lượng lớn nhất qua NMTĐ. QTĐmax=214,308 ( m3/s)

Ta tiến hành giả thiết cột nước trước tràn khỏc nhau ứng với mỗi giỏ trị ta tỡm được tổng chiều rộng của tràn.Sơ bộ chọn đập tràn thực dụng để tớnh toỏn.Dựa trờn cụng thức tớnh lưu lượng qua đập tràn:

Qt = ε. m .σn. n.b. 2 . Hg t3/2  2/3 tr tr n Q H ( ) (*) εmσ nb 2g =

Trong đú:

+Qt = 5645,98( m3/s)

+σn: Hệ số ngập. Với tràn chảy tự do ta cú:σn =1

+m :Hệ số lưu lượng của đập tràn: m=mtc.σ σH. hd

Trong đú :

mtc =0,504: Hệ số lưu lượng của đập tràn tiờu chuẩn với đập Cơrigơ- ễphixờrốp H σ =f( , tk) H H α

=1 : Hệ số sửa chữa do cột nước thay đổi hd

σ : Hệ số sửa chữa do cột nước thay đổi hỡnh dỏng so với mặt cắt tiờu chuẩn,

Chọn α= 45o , β = 60o , l/P = 0,9.Tra bảng tra thủy lực →σhd= 0,978

→ m = 0,978.1.0,504 = 0,493

+ ε: Hệ số co hẹp bờn khi qua cỏc trụ bin phụ thuộc vào số khoang và dạng mố:

ε =1 – 0,2 b H . n 1).ξ (n ξmb + − mt (**)

Trong đú: n: là số khoang tràn;b: chiều rộng mỗi khoang tràn (m)

Ta chọn cỏc mố trụ của tràn hỡnh trụ trũn cú:ξmb = 0,7; ξ mt = 0,45

Giả thiết cỏc cột nước Htr sau đú tớnh được ε theo (**). Cú ε thay vào (*) tớnh

lại được Htr . Đến khi hai giỏ trị Htr bằng nhau thỡ tỡm dc giỏ trị Htr .

Bảng 12.1 Tớnh toỏn HtrTK (phụ lục tớnh toỏn IV)

Vậy cột nước HtrTK = 11 (m) Vậy MNLTK = ∇ +ng HtrTK= 230 + 11 = 241 (m)

12.3.2 Xỏc định mực nước lũ kiểm tra (MNLKT )

Ứng với tần suất lũ kiểm tra P = 0,1 %, lưu lượng lũ kiểm tra

Lưu lượng lũ kiểm tra =8232 (m3/s)

Qt = Qmax - αt .QTĐmax=8232 - 0,7.214,308 = 8081,98 ( m3/s)

Tương tự như trờn ta tớnh được HtrKT= 14,5 (m) ,MNLKT = 230 + 14,5 = 244,5 (m)

CHƯƠNG XIII : THIẾT KẾ ĐẬP DÂNG NƯỚC 13.1 Xỏc định kớch thước mặt cắt cơ bản.

13.1.1 Hỡnh dạng mặt cắt cơ bản.

Do đặc điểm chịu lực cơ bản của đập bờ tụng trọng lực cú dạng hỡnh tam giỏc :

mnltk H 1 đáy nB (1-n)B L1 L2 δ s1

13.1.2 Chiều cao mặt cắt cơ bản.

Đỉnh mặt cắt ở ngang MNLTK chiều cao mặt cắt :

H1 = MNLKT -∇đỏy = 235 – 118 = 117 (m).

∇đỏy xỏc định trờn mặt cắt địa chất dọc tuyến đập, lấy tại vị trớ sõu nhất sau khi

đó búc bỏ lớp phủ phong húa ∇đỏy= 118 (m).

13.1.3 Chiều rộng mặt cắt cơ bản B.

13.1.3.1 Xỏc định B theo điều kiện ổn định.

B = Kc ì 1 1 1 n H f γ n α γ  + −   ữ  

Trong đú: H1 : Chiều cao mặt cắt cơ bản H1 = 112 (m).

ƒ : Hệ số ma sỏt ƒ = 0,7.

1

γ : Dung trọng của đập γ1 =2,4 (T/m3).

n

γ : Dung trọng của nướcγn =1 (T/m3).

n : Hệ số mỏi thượng lưu n = 0.

1

Vỡ đập cao, cụng trỡnh quan trọng nờn cần thiết phải xử lý chống thấm cho nền

bằng cỏch phụt vữa tạo màng chống thấm. Trị số α1 xỏc định theo mức độ xử lý

nền, sơ bộ cú thể chọnα1= 0,4 ữ 0,6 (ở đõy ta chọn α1=0,5).

Kc : Hệ số an toàn ổn định cho phộp. Theo quan điểm tớnh toỏn ổn định theo

quy phạm mới, ổn định của cụng trỡnh trờn nền được bảo đảm khi:nc ìNtt ≤ n

m R K ì

Trong đú: nc : Hệ số tổ hợp tải trọng nc = 0,9 ứng với tải trọng cơ bản.

Một phần của tài liệu Thiết kế trạm thuỷ điện h NA nằm trên địa phận xã đồng văn, huyện quế phong, tỉnh nghệ an (Trang 46)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(147 trang)
w