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1、 水电站枢纽组成水电站枢纽组成 挡水建筑物挡水建筑物 泄水建筑物泄水建筑物 水电站进水建筑物水电站进水建筑物 水电站输水建筑物水电站输水建筑物 水电站平水建筑物水电站平水建筑物 水电站厂区建筑物水电站厂区建筑物 其它建筑物木道、船道、冰道等）其它建筑物木道、船道、冰道等）水电站枢纽工程实例水电站枢纽工程实例 葛洲坝水电站葛洲坝水电站 陈村水电站陈村水电站 盐锅峡水电站盐锅峡水电站 隔河岩水电站隔河岩水电站水电站引水建筑物水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING第七章、水电站引水建筑物 一、概述 无压引水建筑物与有压引水建筑物 无压引水式水电站：无坝或低坝引水的无压开敞式进水口引
2、水道盘山明渠或无压隧洞）压力前池压力管道电站厂房尾水渠 有压引水式水电站：水库、拦河坝深式进水口 有压引水道有压隧洞）调压室压力管道 厂房尾水渠。坝后式水电站：深式进水口有压隧洞或有压管道厂房尾水渠水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 二、水电站进水口二、水电站进水口 进水口的功用和要求进水口的功用和要求 进水口位于输水系统首部，其功用为：按负荷要进水口位于输水系统首部，其功用为：按负荷要求引进发电用水。求引进发电用水。要求：（要求：（1 1足够的进水能力；（足够的进水能力；（2 2水头损失水头损失小；（小；（3 3水质符合要求冰、沙、污物）；水质符合要求冰、沙、污物）；（
3、4 4可控制流量设置闸门）；（可控制流量设置闸门）；（5 5满足水满足水工建筑物的一般要求强度、刚度、稳定性、结工建筑物的一般要求强度、刚度、稳定性、结构简单、施工方便、造型美观、造价低廉、便于构简单、施工方便、造型美观、造价低廉、便于运行维护和检修）。运行维护和检修）。进水口的类型进水口的类型 开敞式无压进水口一般用于无压引水式电开敞式无压进水口一般用于无压引水式电站）站）深式有压进水口有压引水式与坝后式电站）深式有压进水口有压引水式与坝后式电站）水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 开敞式无压进水口开敞式无压进水口 无坝与低坝进水口无坝与低坝进水口 无坝进水口：只能引取
4、河道中部分流量，水能资源无坝进水口：只能引取河道中部分流量，水能资源不能充分利用，水电站中很少采用。不能充分利用，水电站中很少采用。低坝进水口低坝进水口 因水库较小，防沙、防污及防冰问题突出，要特别因水库较小，防沙、防污及防冰问题突出，要特别注意以下几点：注意以下几点：枢纽布置：合理安排拦河闸、坝的位置，尽量维持枢纽布置：合理安排拦河闸、坝的位置，尽量维持河流原有形态及泥沙运动规律。河流原有形态及泥沙运动规律。进水口位置：应布置在河流弯曲段的凹岸，避免漂进水口位置：应布置在河流弯曲段的凹岸，避免漂浮物、防止泥沙淤积、便于引进清水。浮物、防止泥沙淤积、便于引进清水。水 电 站 HYDROPOWE
5、R ENGINEERING拦污设施：设拦污栅或浮排拦截漂浮物。拦沙、沉沙、冲沙设施：应防止粒径大于0.25mm的有害泥沙进入引水道。设拦沙坎、拦截推移质泥沙，并通过冲沙底孔或廊道排至下游；设沉沙池，沉积悬移质泥沙中的有害泥沙，利用冲沙廊道或排沙机械清除。水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 深式进水口 类型及适用条件 隧洞式进水口 适用于岸边地质条件较好的有压引水式电站 坝式进水口 适用于砼坝后式电站，进水口与坝体结合成一体 塔式进水口 矩形塔式进水口适用于当地材料坝坝后式电站或岸边地质条件差的水电站 圆形塔式进水口适用于来流含沙量大，宜表层取水的电站水 电 站 HYDRO
6、POWER ENGINEERING压力墙式进水口将进口段、闸门段布置在岩体外，形成单独建筑物压力前池中压力管道进水口为该类型深式进水口的主要设备拦污设备闸门事故闸门或工作闸门及检修闸门）通气孔及充水阀深式进水口的位置和高程不出现吸气漩涡的临界淹没深度深式进水口轮廓尺寸的拟定进口段闸门段渐变段水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 三、引水渠道三、引水渠道 为无压引水式水电站集中水头、输送发电所为无压引水式水电站集中水头、输送发电所需要的流量，为动力渠道。水电站渠道的经需要的流量，为动力渠道。水电站渠道的经济流速约为济流速约为1.51.52.0m/s2.0m/s。四、压力前池和
7、日调节池平水建筑物）四、压力前池和日调节池平水建筑物）压力前池的作用和组成压力前池的作用和组成 连接引水渠道和压力水管连接引水渠道和压力水管 组成：池身及渐变段；压力水管进水口；泄组成：池身及渐变段；压力水管进水口；泄水建筑物侧堰）；排污、排沙、排冰建筑水建筑物侧堰）；排污、排沙、排冰建筑物物水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 压力前池的布置压力前池的布置 尽量接近厂房，布置在挖方中尽量接近厂房，布置在挖方中 综合考虑压力水管轴线与渠道轴线的布置综合考虑压力水管轴线与渠道轴线的布置 渐变段在平面上的扩散角渐变段在平面上的扩散角 压力前池轮廓尺寸的拟定压力前池轮廓尺寸的拟定
8、 特征水位的确定特征水位的确定 正常水位；正常水位；最高水位；最高水位；最低水位最低水位 池身及渐变段尺寸的拟定池身及渐变段尺寸的拟定 进水口尺寸的拟定进水口尺寸的拟定水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING日调节池担任峰荷的电站，引水渠道理应按最大流量设计；设日调节池后，日调节池与压力前池之间的渠道按最大流量设计，而日调节池上游的一段渠道可按较小的流量进行设计，当日调节池足够大时，接近电站的日平均流量。水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING 五、水电站引水隧洞五、水电站引水隧洞 特点和类型特点和类型 特点特点 类型类型 无压引水隧洞无压引水隧洞 有压引水隧洞
9、有压引水隧洞 有压引水隧洞的水力计算有压引水隧洞的水力计算 恒定流计算确定断面尺寸恒定流计算确定断面尺寸 非恒定流确定隧洞沿线最大、最小内水压强非恒定流确定隧洞沿线最大、最小内水压强 砼衬砌隧洞的经济流速约为砼衬砌隧洞的经济流速约为2.52.54.0m/s4.0m/s。为便于施。为便于施工，隧洞横断面尺寸至少宽工，隧洞横断面尺寸至少宽1.5m1.5m、高、高1.8m1.8m，或内径，或内径不小于不小于1.8m1.8m。保持洞顶低于最低压力坡度线保持洞顶低于最低压力坡度线1.51.52.0m2.0m。水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING返 回返 回返 回LETS HAVE A
10、 BREAK！课间休息思考题之一 1、坝式水电站水利枢纽和引水式水电站水利枢纽各有哪些主要特点?2、坝后式和河床式水电站枢纽的特点是什么?其组成建筑物有哪些?3、无压引水式和有压引水式水电站枢纽的特点是什么?其组成建筑物有哪些?4、水电站有哪些组成建筑物，本课程主要介绍哪些内容?5、试简述水电站进水口的功用和要求。6、水电站无压进水口的布置有哪两种基本形式？其适用条件是什么?思考题之二 1、简述深式进水口主要型式、各种型式布置特点及适用条件，并说明其位置、高程、轮廓尺寸是如何确定的?2、拦污栅的工作要求?拦污栅的布置设计如何进行?3、水电站引水渠道的设计要满足哪些基本要求?渠道线路如何选择?其断面设计应注意哪些问题?4、什么是自动调节渠道?什么是非自动调节渠道?它们的适用条件是什么?5、水电站引水渠道水力计算的特点和任务是什么?6、试简要阐明渠道动能经济计算的基本原则?思考题之三 1、压力前池的作用?压力前池的组成?压力前池的布置方式?2、压力前池的特征水位有哪些?如何确定?前池的各部分尺寸如何拟定?3、日调节池的功用和布置?4、无压引水隧洞的工作特点?洞线如何选择?断面结构型式及设计的基本要求?5、有压引水隧洞的特点是什么?其水力计算目的是什么?有压隧洞经济断面与纵坡如何确定?
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