BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
TỔNG CÔNG TY CƠ ĐIỆN - XÂY
DỰNG NN & TL CHƯƠNG TRÌNH PHÁT TRIỂN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TRỌNG ĐIỂM
CẤP NHÀ NƯỚC GIAI ĐOẠN 2005 - 2010 BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI/DỰ ÁN
HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO, LẮP ĐẶT VÀ
VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ CƠ KHÍ THUỶ CÔNG CHO NHÀ
MÁY THỦY ĐIỆN ĐAKSRÔNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH THUỶ
ĐIỆN KHÁC

Chủ nhiệm đề tài/dự án: Cơ quan chủ trì đề tài/dự án:
(ký tên) (ký tên và đóng dấu)
Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ
(ký tên) (ký tên và đóng dấu khi gửi lưu trữ)


10
2.1 Hoàn thiện thiết kế, công nghệ chế tạo và lắp đặt cửa van
cung
10
2.1.1 Hoàn thiện thiết kế cửa van cung 10
2.1.1.1 Hoàn thiện thiết kế thép đặt sẵn 10
2.1.1.2 Hoàn thiệ
n thiết kế thân cửa van cung 12
2.1.1.3 Hoàn thiện thiết kế càng cửa van cung 13
2.1.1.4 Hoàn thiện thiết kế khung chính của cửa van cung 16
2.1.1.5 Thiết kế gối xoay cửa van cung 16
2.1.1.6 Hoàn thiện thiết kế gối quay treo xy lanh 20
2.1.2 Hoàn thiện công nghệ chế tạo cửa van cung 21
2.1.2.1 Hoàn thiện công nghệ chế tạo thép đặt sẵn khe cửa van cung 21
2.1.2.2
Hoàn thiện công nghệ chế tạo một số bộ phận quan trọng
gối
treo xy lanh thủy lực nâng hạ cửa van cung

22
2.1.2.3 Quy trình chế tạo cửa van cung 23
2.1.2.4 Hoàn thiện công nghệ chế tạo gối xoay cửa van cung 29
2.1.2.5 Hoàn thiện công nghệ chế tạo trục và nắp gối treo xy lanh
thủy lực
32
2.1.2.6 Các bước thi công tổ hợp toàn bộ cửa van cung 33
2.1.3 Hoàn thiện công nghệ lắp đặt cửa van cung 35
2.1.3.1 Lắp dựng khe cửa 36
2.1.3.2 Lắp dựng cửa van cung 36
2.1.3.3 Lắp đặt cụm chốt treo và lan can cầu thang 37

2.3 Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và lắp đặt đường ống
áp lực
64
2.3.1 Hoàn thiện công nghệ thiết kế đường ống áp lực 64
2.3.1.1 Xác định các tổn thất thủy lực của đường ống 65
2.3.1.2 Xác định đường kính kinh tế của đường ống 66
2.3.1.3 Xác đị
nh cột nước tính toán kể đến áp lực nước va của
đường ống
66
2.3.1.4 Xác định chiều dày vỏ đường ống 66
2.3.1.5 Tính kiểm tra bền vỏ ống 67
2.3.1.6 Tính toán ổn định vỏ ống và đai tăng cứng 69
2.3.1.7 Kiểm tra ổn định của mố néo 70
2.3.1.8 Kiểm tra ổn định của mố đỡ 71
2.3.1.9 Tính kiểm tra bền gân cút chia nước 74
2.3.1.10 Tính nắp kiểm tra đường ống 74
2.3.1.11 Tính toán thử tải đườ
ng ống áp lực 75
2.3.2 Hoàn thiện quy trình chế tạo đường ống áp lực 80
2.3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế tạo đường ống áp lực 80
2.3.2.2 Quy trình công nghệ chế tạo ống trụ, ống côn, cút cong và 82
đai tăng cường
2.3.2.3 Quy trình công nghệ chế tạo cút chia nước 82
2.3.2.4 Quy trình công nghệ chế tạo mố đỡ trung gian 82
2.3.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo bích câm 83
2.3.2.6 Quy trình công nghệ chế tạo Cửa kiểm tra 84
2.3.3 Hoàn thiện quy trình lắp đặt đường ống áp lực 85
2.4
Tính toán thiết kế, quy trình công nghệ chế tạo và lắp đặt

108
2.5.1 Hoàn thiện thiết kế giàn nâng hạ bằng xy lanh thủy lực 108
2.5.1.1 Hoàn thiện thiết kế xy lanh thủy lực 108
2.5.1.2 Hoàn thiện thiết kế trạm nguồn thủy lực 111
2.5.1.3 Hoàn thiện tính toán thiết kế kết cấu khung giàn nâng hạ 113
2.5.1.4 Hoàn thiện tính toán thiết kế cụm di chuyển giàn nâng hạ 115
2.5.1.5 Hoàn thi
ện tính toán thiết kế hệ thống điều kiển 116
2.5.2 Hoàn thiện công nghệ chế tạo giàn nâng hạ bằng xy lanh
thủy lực
116

2.5.2.1 Hoàn thiện quy trình công nghệ chế tạo kết cấu khung giàn
116

2.5.2.2 Hoàn thiện quy trình công nghệ chế tạo cụm di chuyển
116

2.5.3 Lập quy trình thử nghiệm, vận hành giàn nâng hạ bằng xi
lanh thủy lực
117
2.5.3.1 Quy trình vận hành giàn nâng hạ bằng xi lanh thủy lực
117

2.5.3.2 Quy trình thử nghiệm giàn nâng hạ bằng xi lanh thủy lực 117
2.5.4 Các yêu cầu chung khi vận hành giàn nâng hạ bằng xi lanh
thủy lực
119
2.6 Hoàn thiện thiết kế, công nghệ chế tạo và vận hành cầu trục
chân dê

DANH MỤC KÝ HIỆU
1. Cửa van cung
H - Chiều cao cột nước (m)
B - Bề rộng thong thuỷ của cửa van (m)
R - Bán kính bản mặt (m)
γ - Trọng lượng riêng của nước (T/m
3
)
q - Lực phân bố (T/m)
σ
c
- Ứng suất chảy của vật liệu (T/cm
2
)
[σ] - Ứng suất uốn cho phép của vật liệu (T/cm
2
)
[τ] - Ứng suất cắt cho phép của vật liệu (T/cm
2
)
E - Môđun đàn hồi của vật liệu (T/cm

Q - Lực cắt (T)
M
max
- Mô men lớn nhất (T.m)
Q
max
- Lực cắt lớn nhất (T)
a
t
, a
d
- Nhịp của bản mặt trên và dưới dầm (m)
l - Nhịp tính toán của dầm (m)
h - chiều cao dầm (m)
y
c
- Tung đô trọng tâm của tiết diện (m)
Y
max
- Tung độ điểm xa nhất tiết diện (m)
J
x
- Mô men quán tính (cm
4
)
W
x
- Mô men chống uốn (cm
3
)

λ
x
- Độ mảnh
d - Đường kính trục (cm)
2. Cửa van phẳng dưới sâu
H - Chiều cao thong thuỷ (m)
B - Bề rộng thong thuỷ của cửa van (m)
H
t
- Chiều cao cột nước tính toán (m)
h
t
- Chiều cao tâm chắn nước đỉnh (m)
γ - Trọng lượng riêng của nước (T/m
3
)
q - Lực phân bố (T/m)
σ
c
- Ứng suất chảy của vật liệu (T/cm
2
)
[σ] - Ứng suất uốn cho phép của vật liệu (T/cm
2
)
[τ] - Ứng suất cắt cho phép của vật liệu (T/cm
2
)
E - Môđun đàn hồi của vật liệu (T/cm
2

M
max
- Mô men lớn nhất (T.m)
Q
max
- Lực cắt lớn nhất (T)
a
t
, a
d
- Nhịp của bản mặt trên và dưới dầm (m)
l - Nhịp tính toán của dầm (m)
h - chiều cao dầm (m)
y
c
- Tung đô trọng tâm của tiết diện (m)
Y
max
- Tung độ điểm xa nhất tiết diện (m)
J
x
- Mô men quán tính (cm
4
)
W
x
- Mô men chống uốn (cm
3
)
S

x
- Độ mảnh
d - Đường kính trục (cm)
P
x
- Lực tác dụng lên mỗi bánh xe (T)
∆ - Hệ số động phụ thuộc vào tốc độ di chuyển của bánh xe (m/s)
l
x
- Chiều dài tiếp xúc giữa bánh xe và đường ray (cm)
3. Đường ống áp lực
D
0
- Đường kính bên trong (mm)
∆ - Cao độ của ống áp lực tại đầu vào tua bin (m)
H
t
- Cột nước thuỷ tĩnh trước van đĩa (m)
DH - Áp lực nước tại van đĩa (m)
Q
max
- Lưu lượng lớn nhất (m
3
/s)
γ - Trọng lượng riêng của nước (T/m
3
)
σ
c
- Ứng suất chảy của vật liệu (T/cm

r - Bán kính trung bình của vỏ ống (m)
L - Chiều dài đoạn ống tính toán (m)
H
tt
- Cột áp tính toán (m)
q
0
- Trọng lượng 1m ống (T/m)
φ - Góc nghiêng của ống (độ)
D
2
- Đường kính trung bình của ống (m)
D
1
- Đường kính trung bình của gioăng (m)
γ
th
- Trọng lượng riêng của thép (T/m
3
)
f
k
- Hệ số ma sát giữa thép và cao su (T/m
3
)
f - Hệ số ma sát giữa thép và thép
µ - Hệ số poát xông
E - Môđun đàn hồi của vật liệu (T/m
2
)

W - Mômen chống uốn (cm
3
)
σ - Ứng suất uốn tính toán (KG/cm
2
)
τ - Ứng suất cắt tính toán (KG/cm
2
)
4. Van đĩa
H - Cột nước tĩnh lớn nhất khi tăng áp (m)
Q - Lưu lượng (m/s)
D - Đường kính van (m)
b/D - Độ dày tương đối của cửa van
v - Lưu tốc (m/s)
P
d
- Lực tác dụng lên cánh van (KG)
x(0) - Hệ số lực cản khi mở hoàn toàn
x(j) - Hệ số lực cản khi độ mở là j
l(j) - Hệ số lực khi độ mở là j
j - Độ mở của van (độ)
l
1
(j) - Hệ số phản lực nằm ngang tác dụng lên dòng chảy (KG.s
2
/m
4
)
l

δ
y
- Chiều dày gioăng phẳng (mm)
B
y
- Bề rộng gioăng phẳng (mm)
F
y
- Diện tích tiết diện gioăng (cm
2
)
R
y
– Bán kính trong hình gioăng (cm)
E
y
– Môđun đàn hồi đệm gioăng (KG/cm
2
)
λ
y
- Độ nén gioăng phẳng (cm/KG)
N
φ
- Lực dọc trục truyền lên bích (KG)
F - Diện tích tiết diện (cm
2
)
y
c

2
)
d - Đường kính cần pistong (cm)
D
chon
- Đường kính chọn (cm)
t - Chiều dày ống (mm)
K - Hệ số an toàn
Y - Giới hạn chảy của vật liệu ống
Q - Tải trọng nâng (T)
F
bk
- Lực tác động theo công thức Euler lý tưởng
V
b
- Hệ số an toàn được lựa chọn theo kinh nghiệm và lĩnh vực sử dụng
Q
v
– Lưu lượng bơm (L/ph)
v - Vận tốc nâng của xilanh (m/ph)
N
max
– Công suất của động cơ điện (kw)
η
b
- Hiệu suất bơm
σ
c
- Ứng suất chảy của vật liệu (T/cm
2

)
M- Mô men (T.m)
Q - Lực cắt (T)
M
max
- Mô men lớn nhất (T.m)
Q
max
- Lực cắt lớn nhất (T)
F - diện tích (cm
2
)
y
c
- Tung đô trọng tâm của tiết diện (cm)
Y
max
- Tung độ điểm xa nhất tiết diện (cm)
J – Mômen quán tính (cm
4
)
W – Mômen chống uốn (cm
3
)
H - Chiều cao nâng (m)
v
n
- Vận tốc nâng vật (m/ph)
S
max

Bảng 2.4 - Bảng tính P
d
và M
d
Bảng 2.5 - Bảng kết quả tính toán mômen đóng máy M
đm

Bảng 2.6 - Bảng kết quả tính toán đối trọng

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 2.1.1. Cụm gioăng đáy
Hình 2.1.2. Cụm gioăng biên
Hình 2.1.3. Sơ đồ lực tác dụng vào bản mặt
Hình 2.1.4. Càng kết cấu kiểu giàn
Hình 2.1.5. Càng kết cấu kiểu hộp
Hình 2.1.6. Gối bản lề trục ngang bạc trụ
Hình 2.1.7. Gối bản lề trục ngang bạc cầu
Hình 2.1.8. Bích gối bản lề trục dọc bạc côn
Hình 2.1.9. Thân gối cố định
Hình 2.1.10. Thân gối di động
Hình 2.1.11. Bạc lót gối bản lề
Hình 2.1.12. Giản đồ véc tơ xác định lực S và N
Hình 2.1.13. Gối quay treo xy lanh trụ pin & trụ bên
Hình 2.1.14. Càng gối quay cửa van cung
Hình 2.1.15. Trục và nắp gối treo xy lanh
Hình 2.2.1. Biểu đồ áp lực thủy tĩnh
Hình 2.2.2. Biểu đồ xác định vị trí đặt dầm chính cửa van phẳng trên mặt
Hình 2.2.3. Biểu đồ xác định vị trí đặt dầm chính cửa van phẳng dưới sâu
Hình 2.2.4, Sơ đồ lực tác dụng lên dầm biên
Hình 2.2.5. Cụm bạc bánh xe lăn

Hình 2.5.3. Cụm khung giàn nâng hạ
Hình 2.5.4. Sơ đồ lực khung giàn nâng hạ 1

BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
TỔNG CÔNG TY CƠ ĐIỆN - XÂY
DỰNG NN & TL
__________________
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội, ngày 10 tháng 04 năm 2011
BÁO CÁO THỐNG KÊ
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI, DỰ ÁN SXTN

I. THÔNG TIN CHUNG
1. Tên đề tài, dự án
Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo, lắp đặt và vận hành các thiết bị cơ khí
thuỷ công cho nhà máy thủy điện Đaksrông và các công trình thuỷ điện khác.
• Mã số đề tài, dự án:
Thuộc:
- Chương trình (tên, mã số chương trình): Phát triển khoa học công
nghệ trọng điểm cấp nhà nước giai đoạn 2005 - 2010
- Dự án khoa học và công nghệ quy mô lớn (tên dự án):
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, lắp đặt và vận hành thiết bị thuỷ điện cho

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: LƯƠNG CÔNG THUẤN
Số tài khoản: 1400311.01.0074
Ngân hàng: Nông nghiệp Láng Hạ - Đống Đa – Hà Nội
Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Nông nghiệp và Phát triển
nông thôn và Bộ Khoa học công nghệ

3

II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1. Thời gian thực hiện đề tài, dự án
- Bắt đầu hợp đồng : 01/2006
- Kết thúc theo hợp đồng : 31/12/2008
- Được gia hạn đến : 31/12/2010
2. Kinh phí và sử dụng kinh phí
a) Tổng số kinh phí thực hiện: 86.146 tr.đ, trong đó:
+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 9.800 tr.đ.
+ Kinh phí từ các nguồn khác: 76.346 tr.đ.
+ Tỷ lệ và kinh phí thu hồi (đối với dự án SXTN): 6.860 tr.đ (70% kinh phí
hỗ trợ từ ngân sách SNKH)
b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH
Bảng 1 Đơn vị tính: Triệu đồng
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Số
TT
Thời gian
(tháng, năm)
Kinh phí

Tổng SNKH
Nguồn
khác
1
Thiết bị, máy móc
mua mới
23.361 5.080 18.281
2
Nhà xưởng xây
dựng mới và cải
tạo
1.963 0 1.963
27.153,44 5.060 22.093,44
3
Thuê thiết bị, nhà
xưởng
0 0 0 0 0 0
4
Kinh phí hỗ trợ
công nghệ
1.337 1.287 50
5 Chi phí lao động 6.480 0 6.480
8.285,56 1.307 6.978,56
6
Nguyên vật liệu,
năng lượng
52.026 2.965 49.061 51.916,03 2.965 48.951,03
7 Khác 979 468 511 1.286,52 468 818,52

Tổng cộng 86.146 9.800 76.346 88.641,55 9.800 78.841,55

Công văn
Của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT
về việc đồng ý cho phép Tổng công ty cơ
điện – xây dựng nông nghiệp và thuỷ lợi
triển khai xây dựng Dự án đầu tư xây dựng
thuỷ điện Đaksrông
4
141/QĐ-TCT/HĐQT
ngày 02/12/2003
Quyết định
Của Hội đồng quản trị Tổng công ty cơ
điện – xây dựng nông nghiệp và thuỷ lợi về
việc phê duyệt phương án cổ phần hoá Dự
án đầu tư xây dựng Nhà máy thuỷ điện
Daksrông, thành lập Công ty Cổ phần
Daksrông
5
652/QĐ-NLDK ngày
7/4/2004
Quyết định
Của Bộ trưởng Bộ công nghiệp về việc
giao nhiệm vụ thiết kế và chế tạo thiết bị
cơ khí thuỷ công cho công trình thuỷ điện
sông Ba Hạ.
11
64/CV-NLDK ngày
06/01/2005
Công văn
Của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp về việc
đồng ý nội dung của Báo cáo nghiên cứu

thiết kế chế tạo và xây dựng hoàn chỉnh
nhà máy thủy điện Đaksrông công suất
20MW”
7
2501/BKHCN-KHTC
ngày 22/9/2005
Công văn
Của Bộ trưởng Bộ KH&CN về việc triển
khai các Dự án KHCN năm 2005
6
2512/QĐ-BKHCN ngày
22/9/2005
Quyết định
Của Bộ trưởng Bộ KH&CN về việc phê
duyệt danh mục các nhiệm vụ khoa học và
công nghệ thuộc Dự án khoa học và công
nghệ
7
3316/QĐ-BKHCN ngày
28/11/2005
Quyết định
Của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT
về việc thành lập Hội đồng tư vấn xét
duyệt nội dung thuyết minh đề cương các
nhiệm vụ thuộc Dự án KHCN về thiết bị
thuỷ điện

391/BKHCN-KHCNN
ngày 23/2/2006
Công văn

Nhà máy thuỷ điện Đaksrông” thuộc Dự án
KHCN quy mô lớn “Nghiên cứu thiết kế
chế tạo và xây dựng hoàn chỉnh nhà máy
thuỷ điện Daksrông công suất 20MW”
17 Ngày 9/6/2006
Biên bản
thẩm định
Biên bản thẩm định kinh phí thực hiện đề
tài “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế
tạo, lắp đặt và vận hành các thiết bị cơ khí
thuỷ công của Nhà máy thuỷ điện
Daksrông và các công trình thuỷ điện
khác” thuộc Dự án KHCN quy mô lớn
“Nghiên cứu thiết kế chế tạo và xây dựng
hoàn chỉnh nhà máy thuỷ điện Đaksrông
công su
ất 20MW”

1875/QĐ_BKHCN ngày
23/8/2006
Quyết định
Của Bộ trưởng Bộ khoa học và công nghệ
về việc phê duyệt thuyết minh tổng quát
Dự án KHCN “Nghiên cứu thiết kế chế tạo
và xây dựng hoàn chỉnh nhà máy thuỷ điện
Đaksrông công suất 20MW”

1622/TTg
ngày 14/12/2006
Quyết định