Thiết kế tính toán nhà máy thủy điện Nậm Pông, Quỳ Châu, Nghệ An - pdf 15

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
PHẦN I :GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀCÔNG TRÌNH . 4
CHƯƠNG 1: Tổng quan vềcông trình. 4
1.1 Giới thiệu vềcông trình : . 4
1.2 Nhiệm vụcông trình: . 4
CHƯƠNG 2: Các tài liệu điều tra thu thập được . 5
2.1 Tài liệu về địa hình, địa chất:. 5
2.2 Tài liệu thủy văn : . 6
2.3 Tài liệu vềdân sinh kinh tếtại khu vực dựkiến xây dựng công trình : . 10
2.4 Nhu cầu dung điện : . 11
PHẦN II :TÍNH TOÁN THỦY VĂN . 13
CHƯƠNG 1: Tính toán điều tiết lũ. 13
1.1 Mục đích tính toán điều tiết lũ: . 13
1.2 Chọn phương pháp phòng lũvà biện pháp tháo lũ: . 13
CHƯƠNG 2: Phương pháp tính toán điều tiết lũ. 14
2.1 Tính toán với lưu lượng thiết kế: . 14
1.2 Tính toán với lưu lượng kiểm tra :. 14
PHẦN III: TÍNH TOÁN THỦY NĂNG. 15
CHƯƠNG 1:Bốtrí sơbộcông trình . 15
1.1 Bốtrí các công trình đầu mối : . 15
1.2 Cách bốtrí các công trình trên tuyến năng lượng :. 16
CHƯƠNG 2:Tính toán thủy năng . 18
2.1 Chọn hình thức điều tiết :. 18
2.2 Tính toán thủy năng : . 18
2.3 Lựa chọn các thông sốthiết kế: . 22
2.4 Phương pháp tính toán thủy năng : . 404
2.5 Kết quảtính toán thủy năng : . 26
PHẦN IV: CÔNG TRÌNH THUỶCÔNG . 28
CHƯƠNG 1: Xác định cấp công trình và các chỉtiêu . 28
1.1 Nhiệm vụcủa các công trình thủy công nói chung : . 28
1.2 Nhiệm vụvà cấp thiết kếcủa công trình : . 28
CHƯƠNG 2: Chọn tuyến và bốtrí tổng thểcông trình. 30
2.1 Chọn tuyến đập và giải pháp kết cấu chính : . 30
2.2 Bốtrí tổng thểcông trình : . 30
CHƯƠNG 3: Chọn hình dạng cấu tạo cụm công trình. 32
3.1 Chọn hình dàng cấu tạo đập không tràn : . 32
3.2 Chọn hình dạng mặt cắt cho đập tràn : . 32
CHƯƠNG 4: Tính toán thủy lực đập tràn . 33
4.1 Xác định khẩu diện tràn và cột nước tràn theo mực nước lũthiết kế: . 33
4.2 Xác định cột nước tràn ứng với mực nước lũkiểm tra :. 33
CHƯƠNG 5: Thiết kế đập không tràn . 35
5.1 Mặt cắt cơbản :. 35
5.2 Tính toán mặt cắt thực dụng đập không tràn : . 37
CHƯƠNG 6: Tính toán thiết kế đập tràn.43
6.1 Thiết kếmặt cắt thực dụng của đập tràn : . 43
6.2 Tính toán tiêu năng : . 45
CHƯƠNG 7 : Thiết kếtuyến năng lượng . 49
7.1 Chọn cách cấp nước của đường dẫn nước áp lực : . 49
7.2 Công trình lấy nước : . 49
7.3 Tính toán tổn thất thuỷlực qua CLN: . 54
7.4 Thiết kế đường hầm dẫn nước : . 56
7.5 Tính toán tháp điều áp: . 57
7.6 Tính toán đường ống áp lực :. 58
7.7 Tính toán nước va trong đường ống áp lực : . 60
PHẦN V:LỰA CHỌN THIẾT BỊCHO MÁY THUỶ ĐIỆN . 70
CHƯƠNG 1: Chọn sốtổmáy . 70
1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến sốtổmáy của TTĐ: . 70
1.2 Chọn sốtổmáy cho TTĐNậm Pông :. 71
CHƯƠNG 2: Xác định các thông sốcủa turbin và máy phát . 72
2.1 Xác định các thông sốcơbản của turbin : . 72
2.2.Chọn máy phát thủy điện: . 80
CHƯƠNG 3: Chọn thiết bịdẫn và thoát nước . 88
3.1.Thiết bịdẫn nước cho nhà máy thuỷ điện: . 88
3.2.Thiết bịthoát nước cho nhà máy: . 92
CHƯƠNG 4: Chọn thiết bị điều chỉnh turbin . 95
4.1 Nhiệm vụcủa điều chỉnh Turbin: . 95
4.2 Hệthống điều chỉnh turbin : . 96
CHƯƠNG 5: Chọn sơ đồ đấu điện chính, thiết bịnâng hạ .101
5.1 Sơ đồ đấu điện chính:. 101
5.2 Chọn thiết bịphân phối điện cho TTĐNậm Pông : . 104
5.3 Chọn thiết bịnâng chuyển cho TTĐNậm Pông:. 108
PHẦN VI: NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN. 6210
CHƯƠNG 1: Các kích thước cơbản của nhà máy . 6210
1.1 Vịtrí và loại nhà máy : . 6210
1.2 Kết cấu và kích thước phần dưới nước của TTĐ:. 110
1.3 Kết cấu và kích thước phần trên nước của TTĐ:. 63
CHƯƠNG 2: . 66
2.1 Các thiết bịbốtrí trong nhà máy thuỷ điện : .
2.2 Các phòng phụcủa nhà máy : .
PHẦN VII: CHUYÊN ĐỀ .
PHẦN VIII: CÁC PHỤLỤC TÍNH TOÁN.
LỜI CẢM ƠN .
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Giới thiệu về công trình
1.1.1. Tên công trình: Công trình thủy điện Nậm Pông, huyện Quỳ Châu, tỉnh Nghệ an.
1.1.2. Vị trí công trình
Công trình thuỷ điện Nậm Pông dự kiến đặt trên dòng sông Nậm Pông. Khu đầu mối công
trình thuộc xã Châu Phong còn nhà máy nằm cách quốc lộ 48 khoảng 1 km, cách đường Hồ
Chí Minh trên 70km, trên địa bàn xã Châu Hạnh, huyện Quỳ Châu tỉnh Nghệ An. Nậm Pông
bắt nguồn từ dãy Trường sơn, biên giới Việt nam- Lào, độ cao 1.400m đến 1.500m, là nhánh
cấp I và nằm ở hữu ngạn sông Hiếu, một dòng sông có lưu lượng nước rất lớn, chảy về khu
vực giữa tỉnh Nghệ an, hàng năm gây ra lũ lụt rất lớn cho đồng bào ở cả thượng du và hạ du.
Từ nguồn về, dòng chảy chính chảy theo hướng Tây Nam- Đông Bắc, nhập với sông Hiếu
cách thị trấn Quỳ Châu khoảng 8-10 km về phía thượng lưu.
1.2. Nhiệm vụ công trình:
- Thuỷ điện Nậm Pông dự kiến xây dựng trong 3 năm. Nhiệm vụ chủ yếu là phát điện với
công suất lắp máy là 30 MW, hoà vào lưới điện khu vực cấp điện áp 110 kV, sản điện lượng
bình quân năm 123,965 triệu kWh.
- Ngoài ra khi công trình thuỷ điện được xây dựng sẽ tạo công ăn việc làm cho một bộ phận
không nhỏ dân trong vùng và cũng góp phần phát triển hạ tầng, thúc đẩy nền kinh tế của địa
phương phát triển hơn nữa.
CHƯƠNG II: CÁC TÀI LIỆU ĐIỀU TRA ĐÃ THU THẬP ĐƯỢC
2.1. Tài liệu về địa hình, địa chất:
a). Đặc điểm địa hình khu vực công trình:
- Khu vực công trình có dạng địa hình vùng núi cao trung bình với mức độ chia cắt mạnh,
các sườn núi hẹp và dốc 20- 400 .
- Hoạt động đứt gãy kiến tạo khu vực công trình thủy điện Nậm Pông phát triển khá mạnh,
trong vùng nghiên cứu với hệ thống đứt gãy chủ yếu: Tây Bắc- Đông Nam có góc dốc lớn cắm
về phía Đông Bắc, ít hơn là hệ thống đứt gãy theo phương Đông Bắc -Tây Nam có góc dốc lớn
cắm về phía Đông Nam. Các đứt gãy gồm 9 đứt gãy bậc IV và một số đứt gãy bậc V.
b). Các tài liệu qua công tác khoan trắc về địa hình:
- Đã có bản đồ địa hình toàn vùng dự định xây dựng công trình với tỉ lệ 1:20000
- Bản đồ tỉ lệ 1:200 tại khu vực tuyến đập và tại nhà máy.
c). Địa chất khu vực công trình:
- Phần lớn khu vực nghiên cứu phân bố đá granitôgownai,…cấu tạo khối, đá cứng chắc, có
các mạch thạch anh dày 0,5m đến 2,0m xuyên cắt.
- Các hiện tượng địa chất vật lý như đá lăn, trượt lở, đá đổ tại các sườn dốc khu vực tuyến
đập rất nguy hiểm đe dọa ổn định công trình.
- Điều kiện địa chất các công trình chính:
+ Điều kiện địa chất công trình tuyến đập dự kiến là tương đối thuận lợi, lòng sông có lớp
cát, cuội, sỏi và tảng lăn kích thước lớn dày 1,8 tới 4,3m. Dự kiến tuyến đập đặt tại vị trí mặt
cắt 2-2 đã khảo sát và đập đặt trên đá đới IIA.
+ Điều kiện địa chất công trình tuyến đường hầm dự kiến xây dựng cũng tương đối tốt:
tuyến dài khoảng 5km, địa hình phân cắt trung bình, hầm sâu dưới mặt đất đến hàng trăm mét.
- Hồ chứa thủy điện Nậm Pông là hồ chứa miền núi, hẹp, nông, vách dốc 20- 400 . Địa hình
phân cắt mạnh, hiện tượng trượt lở đất đá ven bờ phát triển mạnh với quy mô cục bộ, khả năng
thấm mất nước qua hồ chứa và hai vai đập là nhỏ, không đáng kể.
2.2. Tài liệu thủy văn:
a). Đặc điểm khí hậu:
- Khí hậu:Công trình thủy điện nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa với các hướng gió chính là:
Gió mùa Đông, Đông Bắc, gió mùa Tây Nam và gió mùa Đông Nam. Gió mùa Đông Nam ảnh
hưởng lớn tới lượng mưa ở vùng.
- Nhiệt độ và độ ẩm không khí:
+ Chế độ nhiệt trong năm biến đổi theo mùa rõ rệt mùa nóng và mùa lạnh, sự chênh lênh
nhiệt độ giữa 2 mùa có khi lên tới 200 .
+ Lưu vực sông Hiếu nói chung có độ ẩm không cao. Giá trị độ ẩm tương đối trung bình
năm ít biến đổi trong vùng, giữa các tháng độ ẩm ít thay đổi.
- Chế độ mưa: Phân bố mưa trên lưu vực sông Hiếu có xu hướng tăng dần từ hạ lưu lên phía
thượng nguồn.
Để phục vụ cho việc tính toán xác định dòng chảy lũ thiết kế cho công trình, lượng mưa
ngày lớn nhất ứng với các tần suất thiết kế được cho bảng sau:
Bảng 2.1 Lượng mưa ngày lớn nhất ứng với tần suất thiết kế:
Trạm Lượng mưa ứng với các tần suất thiết kế( X max % p )
0,2 0,5 1 2 5 10 20
Quỳ Châu 496 435 382 331 269 224
- Lượng bốc hơi trên khu vực công trình: Lượng bốc hơi trung bình năm quan trắc được cho
thấy trên lưu vực biến đổi từ vùng thấp đến vùng cao. Ở vùng cao có lượng bốc hơi nhỏ hơn
vùng thấp và tổng lượng bốc hơi năm dao động trong khoảng từ 700m đến 950m.
- Chế độ gió tại khu vực khảo sát: Gió hoạt động trên lưu vực sông Cả nói chung và lưu vực
sông Hiếu nói riêng thay đổi theo mùa, cơ chế gió mang nhiều tính địa phương nhất là ở những
nơi có địa hình phức tạp. Trong năm phân biệt hai mùa gió:
+ Mùa đông gió thịnh hành là Đông - Đông Bắc, mùa đông tập trung xung quanh hướng
gió thịnh hành với một tần suất khá cao và tương đối ổn định.
+ Mùa hè hướng gió thịnh hành là Tây - Tây Nam, gió mùa hè không tập trung bằng mùa
đông. Gió Lào tập trung nhiều từ tháng IV tới tháng VII mang thời tiết khô nóng rất khó chịu.
b). Các đặc trưng về thủy văn dùng cho công tác thiết kế:
- Đặc trưng dòng chảy năm thiết kế: Qua quá trình quan trắc tại các trạm thủy văn khu vực
dự kiến xây dựng công trình và dựa trên những kết quả tính toán thủy văn ta thu được đặc
trưng dòng cháy năm thiết kế tại tuyến công trình được cho bởi bảng sau:
Bảng 2.2: Đặc trưng dòng chảy năm thiết kế tại tuyến Nậm Pông
3
Q m s p%( / )
Tuyến
Diện tích lưu
vực: F km2 o
Q
m s 3 / Cv Cs 10 50 75 80 90
Nậm Pông 354 12,15 0,356 2 Cv 17,9 11,6 9,03 8,47 7,05
+
Qo : là lưu lượng trung bình nhiều năm,
+
v
C , Cs : là hệ số đặc trưng dòng chảy năm,
- Chế độ dòng chảy qua tuyến đập được đặc trưng bởi đường duy trì lưu lượng ngày đêm cho
bởi bảng sau:
Bảng 2.3. Lưu lượng ngày đêm tuyến Nậm Pông ứng với các mức bảo đảm:
Tuyến F Lưu lượng ngày đêm thiết kế P% Q m s p%( / ) 3
km2
10 30 50 75 80 85 90
Nậm Pông 354 22,9 12,09 8,15 4,62 4,09 3,67 3,18
Trong đó F là diện tích lưu vực tuyến công trình
Bảng 2.4. Tọa độ đường duy trì lưu lượng ngày đêm tuyến nhà máy Nậm Pông.
P%
Qng d mtuyenNM − ê
0,3 155,15

IOHtALiRagkvgLP
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status