電站增效擴(kuò)容改造工程設(shè)計(jì)報(bào)告

市營(yíng)山縣門(mén)坎石電站增效擴(kuò)容改造工程設(shè)計(jì)報(bào)告

四川南充水利電力建筑勘察設(shè)計(jì)研究院
二零一二年三月

提示：本文原版含圖表word版全文下載地址附后（正式會(huì)員會(huì)看到下載地址）。這里只復(fù)制粘貼部分內(nèi)容或目錄（下面顯示的字?jǐn)?shù)不代表全文字?jǐn)?shù)）,有任何不清楚的煩請(qǐng)咨詢(xún)本站客服。
目　錄

1　綜合說(shuō)明　
1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)
1.　財(cái)政部《關(guān)于印發(fā)〈農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法〉的通知》（財(cái)建[2011]504號(hào)）
2.　水利部《關(guān)于印發(fā)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造項(xiàng)目建設(shè)管理指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》（水電[2011]441號(hào)）
3.　水利部《關(guān)于印發(fā)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》（水電[2011]437號(hào)）
4.　水利部《關(guān)于印發(fā)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造項(xiàng)目機(jī)電設(shè)備選用指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》（水電[2011]438號(hào)）
　
6.《小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》（SL179-2011）
7.《小型水電站技術(shù)改造規(guī)范》（GB/T50700-2011）
1.2 自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)概況
1.3　工程現(xiàn)狀及歷年運(yùn)行情況
1.3.1　工程現(xiàn)狀
門(mén)坎石電站地處渠江一級(jí)支流一消水河河下游，位于營(yíng)山縣消水鎮(zhèn)處。營(yíng)山－消水公路可通電站，距營(yíng)山縣城40公里，公路暢通，交通方便。門(mén)坎石電站屬消水河營(yíng)山境內(nèi)一級(jí)開(kāi)發(fā)電站，裝機(jī)4*200千瓦，立式機(jī)組，發(fā)電機(jī)端電壓0.4千伏，主變?nèi)萘?*630千伏安，至今運(yùn)行達(dá)30余年。投產(chǎn)以來(lái)對(duì)營(yíng)山的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展起到了較大的促進(jìn)作用。
1.3.2　工程設(shè)計(jì)及竣工
門(mén)坎石電站由原南充地區(qū)水利電力建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)引用流量10m3/s，設(shè)計(jì)水頭14m，設(shè)計(jì)裝機(jī)容量4*200kW，多年平均發(fā)電量200萬(wàn)kWh，實(shí)際年發(fā)電量198萬(wàn)kWh，設(shè)計(jì)多年平均設(shè)備年利用小時(shí)數(shù)3000h。
1966年消水、太蓬兩個(gè)公社合建磨盤(pán)灘水電站�？h水電局提出遷建門(mén)坎石。1971年3月門(mén)坎石電站便正式開(kāi)工。1979年7月31日完工，1979年7月建成試車(chē)，1980年1月正式投產(chǎn)。
1.3.3　工程特性
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站工程特性詳見(jiàn)《營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站工程特性表》（表1-1）
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站
表1-1

1.3.4　電站樞紐布置
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站有前池、主廠房、升壓站、防洪墻等主要建筑物。
1.3.5　主廠房


……（新文秘網(wǎng)http://120pk.cn省略1624字，正式會(huì)員可完整閱讀）……　
“斜拱壩”，大壩壩長(zhǎng)98米，高16米六墩五跨，跨徑為12米。進(jìn)水口接欄河壩右端，三墩兩孔，頂高6.5米，孔徑1.8米，孔寬1.5米。并設(shè)有扁鋼攔污柵及鋼板工作閘門(mén)兩扇，電動(dòng)絲桿啟閉。
2.1.1.2 引水系統(tǒng)
前池長(zhǎng)17.7米，底頂寬均為8米，深7米。豎井為園形結(jié)構(gòu)共4個(gè)，每個(gè)1.8米，深18米，底倒有直徑1.5米的水平支管鋼板焊接，通入蝸室，向主機(jī)供水。 尾水渠前段為暗渠四條，每條長(zhǎng)9.5米，寬2米，高2.8米；后段為明渠，長(zhǎng)35米，寬8米，高3.5米。四臺(tái)機(jī)組的尾水至暗渠口匯流入明渠。防洪墻長(zhǎng)8米；上寬1.5米，底寬4米；高16.7米，條石漿砌而成。集水井：廠房集水并安有兩套排水設(shè)施。
2.1.1.3 廠房工程
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站的發(fā)電廠房為石木結(jié)構(gòu)園筒形，直徑15米，深22米的半地下式廠房。設(shè)有自然通風(fēng)窗兩個(gè)，每個(gè)直徑0.8米。由于建設(shè)年久，墻體的內(nèi)外粉飾層部分脫落，屋頂少量漏水，污染了內(nèi)墻壁；原木制門(mén)窗腐爛嚴(yán)重，關(guān)合困難，既不美觀，又不安全。本次改造需對(duì)屋頂、門(mén)窗、欄桿和內(nèi)墻壁進(jìn)行整修。
2.1.1.4 升壓站工程
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站升壓站存在的主要問(wèn)題：一是由于運(yùn)行年限較長(zhǎng)，升壓站的設(shè)備陳舊，給運(yùn)行、維護(hù)和管理都帶來(lái)一定安全隱患；二是電站的防雷接地設(shè)施陳舊老化，難保障電站的安全運(yùn)營(yíng)和運(yùn)行人員的人生安全；三是電站的上網(wǎng)計(jì)量裝置陳舊老化，計(jì)量誤差大，影響電站效益的發(fā)揮。
2.1.2 機(jī)電設(shè)備
2.1.2.1 水力機(jī)械
1、電站概況
營(yíng)山縣門(mén)坎石站建于1971年，1980年1月正式投產(chǎn)。裝機(jī)容量為4*200kW，由前池經(jīng)壓力隧洞引水至機(jī)組發(fā)電，原設(shè)計(jì)利用水頭為　　m，采用立式機(jī)組。電站水輪發(fā)電機(jī)組銘牌參數(shù)如下：
(1) 水輪機(jī)
型號(hào) ZD560-LH-100
設(shè)計(jì)水頭 　m 　蝸殼包角 　
額定轉(zhuǎn)速 　　r/min 　飛逸轉(zhuǎn)速 　　r/min
額定出力 　　kw 　尾水管型式 　
水輪機(jī)總重 　ｔ 　吸出高度 　　m
(2) 發(fā)電機(jī)：
型號(hào)　
額定功率 　　kw 功率因素 0.8
額定電壓 　0.4kv 　額定電流 　A
靜止可控硅 KGZL-2A 永磁機(jī) TY42.3/9-20
(3) 進(jìn)水閥裝置：
蝴蝶閥直徑 　�。恚� 特性數(shù)值 　
公稱(chēng)壓力 　　1MPａ 使用水頭 ＜67m
操作接力器 　�。恚�
(4) 經(jīng)水文水能專(zhuān)業(yè)復(fù)核，本電站基本參數(shù)如下：
（1）特征參數(shù)：
前池正常高水位 　m
前池最高運(yùn)行水位 　m
前池發(fā)電限制水位 　m
設(shè)計(jì)洪水位（P=2%） 　　m
校核洪水位（P=0.2%） 　　m
（2）正常尾水位：
正常尾水位 　m
（3）特征水頭：
最大水頭 　m
最小水頭 　m
設(shè)計(jì)水頭 　m
電站設(shè)計(jì)引用流量 　m3/s
（4）發(fā)電效益
裝機(jī)容量 　MW
保證出力 　MW
多年平均發(fā)電量 　　萬(wàn)KW•h
裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù) 　h
（5）電站氣象資料
多年平均氣溫 17.8℃
多年極端最高氣溫 39.9℃
多年極端最低氣溫 -1.0℃
多年平均最大風(fēng)速 15.0m/s
2、存在的問(wèn)題
（1）水輪發(fā)電機(jī)組
水輪發(fā)電機(jī)組存在的問(wèn)題是：①水輪機(jī)選型不合理，大馬拉小車(chē)； ②主要電氣設(shè)備與水輪機(jī)容量不匹配，限制水電站輸出功率； ③機(jī)電設(shè)備陳舊，技術(shù)落后，效率和自動(dòng)化程度低，能耗大； ④水輪機(jī)通流部件磨蝕嚴(yán)重，不能保證安全運(yùn)行； ⑤設(shè)備或設(shè)施已接近規(guī)定使用年限，老化嚴(yán)重，事故率高；⑥機(jī)組久修不愈，長(zhǎng)期帶病運(yùn)行，缺陷多。
（2）調(diào)速系統(tǒng)
本電站調(diào)速系統(tǒng)原為CT-40機(jī)械調(diào)速器，需改造為微機(jī)型調(diào)速器并加裝通訊模塊，以實(shí)現(xiàn)后臺(tái)監(jiān)控操作。
（3）機(jī)組油、水系統(tǒng)
a、油系統(tǒng)
本電站規(guī)模較小，絕緣油系統(tǒng)用油量較少，電站僅設(shè)機(jī)組透平油系統(tǒng)即可，本次改造不考慮。
b、供水系統(tǒng)
電站采用自流供水方式為主，在主閥前壓力管道設(shè)置一取水口作為主用供水水源，另在前池設(shè)一取水口作為備用供水水源。兩處水源均用Φ30鋼管引至主廠房經(jīng)濾水器過(guò)濾后自流供給機(jī)組冷卻用水、消防和站內(nèi)生活用水等。由于運(yùn)行達(dá)30多年，供水管路銹蝕嚴(yán)重，設(shè)備老化，且不能滿(mǎn)足機(jī)組自動(dòng)化改造要求。
c、排水系統(tǒng)
正常情況下，電站機(jī)組冷卻水排水至下游，當(dāng)下游水位較高時(shí)，排入站內(nèi)集水井。水輪機(jī)頂蓋排水亦至集水井。
電站廠房各部滲漏水量不大，故電站采用滲漏排水和檢修排水合為一體的排水方式。集水井上設(shè)置兩臺(tái)深井泵，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。機(jī)組檢修時(shí)，兩臺(tái)泵同時(shí)投入運(yùn)行。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)30多年的運(yùn)行，管路、閥門(mén)老化銹蝕嚴(yán)重，且水泵不能滿(mǎn)足自動(dòng)控制要求。
（4）水庫(kù)與引水系統(tǒng)方面：
①引水工程與機(jī)電設(shè)備不配套，發(fā)電能力達(dá)不到設(shè)計(jì)值；
②河流規(guī)劃水力資源利用不合理，水電站引用流量減少較多；
③上游電站增加，來(lái)水量增加；
④攔污柵配置或結(jié)構(gòu)不合理，其水頭損失過(guò)大；
⑤引水系統(tǒng)的滲漏損失過(guò)大；
⑥主要水工建筑物年久老化，其安全性降低。
（5）電氣部分
a) 發(fā)電機(jī)組存在的問(wèn)題：一是發(fā)電機(jī)老化，絕緣等級(jí)降低，不時(shí)發(fā)生定子接地事故；二是機(jī)組運(yùn)行發(fā)熱較嚴(yán)重，致使電機(jī)的絕緣等級(jí)不斷降低；三是機(jī)組勵(lì)磁方式落后，靈敏性差，調(diào)節(jié)性能不好，不能減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，容易引發(fā)誤操作事故。
b) 電氣一次存在的問(wèn)題：一是高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和低壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備過(guò)于陳舊、老化，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性都達(dá)不到相關(guān)規(guī)定和要求，二是防雷接地設(shè)施陳舊老化，難保障電站的安全運(yùn)營(yíng)和運(yùn)行人員的人生安全需更換；三是上網(wǎng)計(jì)量裝置陳舊老化，計(jì)量誤差大。
c) 電氣二次存在的問(wèn)題：電站常規(guī)監(jiān)控表計(jì)和保護(hù)裝置陳舊老化，保護(hù)拒動(dòng)誤動(dòng)時(shí)有發(fā)生，可靠性差、安全隱患大、備品備件購(gòu)買(mǎi)困難，無(wú)法實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班，少人值守”運(yùn)行模式。
d) 無(wú)直流系統(tǒng)，控制電源、操作電源為交流電源，可靠性極差。
e) 其它存在的問(wèn)題：缺視頻監(jiān)控裝置和調(diào)度通信設(shè)備；無(wú)控制室，運(yùn)行人員長(zhǎng)期處于噪聲超標(biāo)環(huán)境，有損員工身心健康；主機(jī)設(shè)備噪音超標(biāo)過(guò)多、廠房?jī)?nèi)溫度過(guò)高，對(duì)運(yùn)行、維護(hù)和管理都帶來(lái)一定安全隱患。
（6）金屬結(jié)構(gòu)
營(yíng)山縣門(mén)坎石水電站的金屬結(jié)構(gòu)主要有攔污柵、閘門(mén)、行車(chē)等。
a、行車(chē)：電站廠房?jī)?nèi)設(shè)置電動(dòng)行車(chē)一臺(tái)，供電站安裝和檢修使用，行車(chē)跨度12米，啟重15噸，提升高度20米。
其主要數(shù)據(jù)如下：

項(xiàng)目
行車(chē)跨度(m)
起升高度(m)
吊車(chē)軌道重
(kg／m) 最大起吊重量
(T)
數(shù)據(jù) 12 18 30 15

b、閘門(mén)：電站分別設(shè)置進(jìn)水口閘門(mén)；1#、2#、機(jī)組工作閘門(mén)；尾水檢修閘門(mén)；均為2*1 5噸雙吊點(diǎn)啟閉。
進(jìn)水口工作闡門(mén)孔口尺寸寬*高=3米*l.8米，閘門(mén)形式：定輪平面鋼閘門(mén)橡膠后止水，闡門(mén)尺寸寬*高=3.7米*1.85米。
進(jìn)水室工作閘門(mén)，孔口尺寸寬*高=2.4米*1.8米，閘門(mén)形式：定輪平面鋼閘門(mén)橡膠后止水， 閘門(mén)尺寸寬*高=3米*1.85米。
尾水檢修閘門(mén)孔口尺寸寬*高=3米*1.8米， 閘門(mén)形式，定輪平面鋼閘門(mén)，橡膠后止水，閘門(mén)尺寸寬*高=3.5米*1.85米。
根據(jù)水工建筑物的布置以及尺寸，進(jìn)水口布置了 ……（未完，全文共25356字，當(dāng)前僅顯示4560字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《電站增效擴(kuò)容改造工程設(shè)計(jì)報(bào)告》）