1598005532-5efccc82d7858e29ebdbf519c57a9a6c (811230), страница 19
Текст из файла (страница 19)
В здании ГАЭС будут установлены четыре агрегата мощностью по 50 МВт, два пз которых обратимые с турбинамп диагонального типа. Здание Тереблинской ГАЭС проектируется соорудзщь прн сущсствун щей бетонной гравитационной плотине иа р. Теребля высотой 50 » (рис. 4-33). При этом Тереблинское водохранилище будет использоваться в качестве нижнего бассейна ГАЭС. В здании ГЛЗС будут установлены чстыре обратимых гидроагрсгата общей мощностью 900 МВт с напором 505 м и два агрегата прямого действия.
Отсасывающие трубы турбин круто повернуты вверх н сообщаются с бассейном через короткие водоводы. Такое компоновочное решение дает состоит из шести агрегатных секций и секций монтажной площадки. Ширика каясдой секции 24 м Над агрегатами установленм съемные колпаки.
Все здание, включая решетки и затворы со стороны нижнего бассейна, обслуживается козловым краном грузоподъемностью 25/50/360 т. Здание заглублено на 30 и ниже уровня оз. Мичиган и строилось за шпунтовой ячеистой перемычкой в открытом котловане. Боковые участки перемычки были продлены в сторону озера и образовали два ватнолоча. Объем бетона по зданию ГАЭС составвл 140 тыс. м' при установленной мощности !872 МВт, или 0,075 м' на 1 кВт (рис. 4-34).
На ГАЭС Кастейк установлено шесть обратимых гидроагрегатов единичной мощностью 200 МВт. Внутри здания располагаются также шароные затворы. Компенсаторы на водовозах вынесены в отдельные помещения со сто,роны верхнего бьефа. Фте,, Рнс. 4-33. Тереблинская ГАЗС (проект]. à — существующая нлотннз: У вЂ” зданне Гйэсж 3 — поднодящнй сталежелезобетонный нолоеод: 4 — отводящий железобетонный водовод; 5 — нодозынусн. значительный экономический эффект по сравнению с подземным расположе- вием машинного зала, особенно в геологических условиях долины р. Теребля, сложенной породами карпатского флиша с низкими геотехническимн показателями. Объем бетона здания Тереблинской ГАЭС 178 тыс.
м' (0,13 м'/кВт). ГЛЭС Окукиоцу (Япония) строится у низового откоса каменно-земляной плотины Футаи высотой 79 м. Размеры здания: длина !23, ширина 25, высота 35 м. В нем устанавливаются четыре обратимых гидроагрегата мощностью по 250 МВт иа напор 470 и (см. рис. 4-27). Наземное расположение здания ГАЭС оказалось предпочтительнее по геологическим условиям. Отводящие туннсльные водоводы длиной 430 м трассированы в обход левоберем»- ного примыканяя плотины. Изолированно от плотин сооружено большое количество зданий ГАЭС с однорядным расположением агрегатов.
Наибольший интерес представляют построенные по такой схеме в последние годы в США ГАЭС Ладингтон (1973 г.) и Кастейк (!974 г.). Здание ГАЭС Ладингтон открытого типа возведено на иескальном основании и отличается обжатой компоновкой. В нем установлено шесть обратимых гидроагрегатов единичной мощностью в турбянном режиме 3!3 МВт.Максимальный напор 110 и. Диаметр рабочего колеса 8,38 м. Максимальное заглубление рабочего колеса под уровень нижнего бьефа 7,6 и.
Размеры здания в плане 168Х53 м. Максимальная строительная высота 36 м. Здание ГАЭС рис. 4-34. Здание ГАЭС Ладиигтон (США) à — дзнгзтель-генератор; У вЂ” обратимая гндроызшнне; 3 — возбудитель, 4 — пусковой дзнгетель; 5 — трансформатор: 5 — железобетонная нанерз «оыоенсатороз; У вЂ” козлоный кран; 3 — паз ззтзорое; 3 — наз решеток. Размеры здааия ГЛЭС в плане 152,55430,5 и; полная высота здания 51,5 и. Объем железобетона здания ГАЭС около 190 тыс.
мз (О,!52 и'/кВт), содержание арматуры 72 кг/м'. Конструкция здания рассчитана на сейсмические ускорения в основании до 0,4 д. Нижний участок траншеи трубопроводов так же. как на ГЛЭС Ладингтон, засыпан грунтом из полезных выемок. На этой засыпке размещается подстанция 230 кВт. Главные трансформаторы установлены на консольных выступах продольной стены здания, усиленной контрфорсами. Материал обратной засыпки (алевролиты) отличается в водонасыщенном состоянии низкими геотехническями показателями, в связи с чем давление засыпки на тыловую стену при учете сейсмического воздействия превосходило допустимые пределы. Для перехвата и отвода воды, фильтрующей в пазуху за зданием ГАЭС, устроена система оконтуривающего дренажа с яыпуском воды в отдельную насосную и откачкой ее в нижний бассейн (48). Здание Кайшядорской ГАЭС принято прямоугольным н плане с однорядным расположением агрегатов.
На ГАЗС запроектирована установка восьми обратитгых гидроагрегатов по 200 МВт каждый (максимальный напор 110,5 м). Апалогичяая компоновка принята также для Загорской ГАЭС, иа которой устанавливается шесть таких же агрегатов (рис. 4-35). Размеры здания. ширина 57,0, длина 142,0, высота 50,0 м. Оио разрезано йо длине на две секции, в каждой из которых размещены три агрегатных блока.
Монтажные площадки, а также опирающиеся на них служебно-производственные корпуса располо- 95 Удельный объем бетона иа !инт, мз!кит Диаметр рабо чего КО леса м Наличие предтурбиниых аатвороз в вдаии» ГАЭС Объем бето- на. ты с. мз Максима. льный пакор, м Количество и мощ» ость агрегатов, атнт ГАЭС н ГЭС-ГАЭС 306 140 0,68 0,08 Есть Нет 26 110 9,0 8,38 6 Х 75 6 Х 313 8х 200 6 Х 200 225 228 0,14 0,19 110,5 113 6,3 6,3 !50 0,20 !90 0,152 15,4 О,!4 215 324 446 Есть в 6,5 5,82 2,3 3 х 250 6 Х 200 2 Х 56 178 О,!3 4 Х 225 4,6 жены по торцам секций и консольно выступают на 22,4 м в каждую стооону, ! В разрезе соблюдено четкое разделение помегцений: со стороны верхнего бьефа располагаются выводы генераторов и электротехническое оборудование, со стороны нинснего бьефа — рссиверы и другое вспомогательное оборудование.
В связи со значительным заглублением агрегатов пол мапгинного зала Загор- Рис. 4-35. Загорская ГАЭС (проект). т — обратимая гнаромашииа; у — лвигатель-генератор; 3 — меетоаой краи; а — трансформатор; 5 — служебно-лроваволственный корвус. ской ГАЭС находится на 18,4 м ниже планировочной отметки Пазуха над водопадами засыпается грунтом. Обтлм бетона по зданию 228 тыс.
м' (0,19 ма/кВт), расход арматуры 38,5 кг/м'. Компоновки с наземным расположением зданий ГАЭС, в которых установлены горизонтальные агрегаты или вертикальные агрегаты, работающие по трехмашинной схеме, встречаются значительно реже, чем здания с обратимыми агрега- 96 тами. Это связано с тем, что трехмашинные схемы применяются в настоящее время только для высоконапорных установок, где, как правило, сооружаются подземные машинные залы.
Сопоставление вариантов компоновки наземного здания ГАЭС Фестиньог (Великобритания, Н=320 м) с агрегатами, выполненными по трехмашиниой и двухмашинной схемам, показывает явное преимущество последней. Объем бетона подводной части ГАЭС снижается при применении обратимых агрегатов примерно в 3 раза. На ГАЗС Люнерзес (Австрия, Н=894 м) установлено шесть вертикальных гидроагрегатов, работающих по трехмашинпой схеме, с ковшовыми турбинами и многоступенчатыми центробежными насосами. Вода от ковшовых тур рбин по безнапорвому отводящему водоводу поступает в нижний бассейн ГАЭС.
Бустсрные насосы, установленные у монтажной плошадки, поднимагот воду нз нижнего бассейна в канал, расположенный иа 10 м выше (рис. 4-36), откуда вода поступает к основным насосам ГАЭС, заглубленным на 21,8 и ниже уровня воды (45]. Основные показатели по наземным зданиям ГАЭС приведены и табл. 4-4. Таблица 44 Основные показатели по некоторым наземным зданиям ГАЗО и ГЗС вЂ” ГАЭС Переволокская ГЭС вЂ” ГАЭС (проект) ГАЭС Ладны гтон Кайшядорская ГАЭС (про- ект) Загорская ГАЗС (проект) Ингурская ГЭС вЂ” ГАЗС (проект) ГАЭС Кастейк ГАЭС Лимберг Тереблинская ГАЭС (про- ект) П р и меча н на:!. Для ГЭС вЂ” ГАЭС, иа ноторыл обратимыми являются ие все агрегаты, приводится вонааателн только обратимой части установки.
З. Здание Переволонекой ГЭС-ГАЭС относится к типу, воспринимающему навоз. Удельные показатели материалоемкости на 1 кВт мощности по зданиям ГАЭС (в частности, объема бетона, приведенные в табл. 4-4), не всегда могут явиться критерием эффективности конструктивно-компоновочного решения. В некоторых случаях можно существенно облегчить конструкцию здания ГАЭС, не 4 Заказ М !Звз 97 а ох х о о х ю х о х х х о о 1 о оо 5 х о х х х иа ао о= с хо х х х х о. о , о.
х о0 а~ о о а о о х хо„ о ! о х хх ) хох х ~хд оа ~~й~ ~о Я хо о(а о оха оо ах~ оо ах! ом х а хо '' х $ ох оо охх х о о ~ х Ю Яхд о х о х ~ ххх х ')ВВВл В=В70нт 1уби г. в=ывл' к) 1В7Р Л вмзвв гг г а) Ыунл В=7ВВ е б) 1(вдзв(нныв зданнн ГдЗС воспринимающего напор, если его отодвин ть на расстояние от склона, н путь на значительное она, на котором расположены водоводы. Од- ченне и .
нако при этом увеличится длина водоводов, х стоимости. Поэтому при сравнении ва иантов о , что вызовет увели- сопоставляться комплексы вз (и вариантов должны начительн ы взаимно связанных сооруженн". ое влияние на удельные показатели материало- емкости здания ГАЭС оказывают режим уровней овней нижнего басребуемое минимальное заглубление аг егатов и ничная мощность. Та, ГАЭС Л нижнего бассейн оз Мичиган ша оек ныл~~, уровень которого колеблется гона, м,втожевем время диапазон колебаний нижнего ьефа агорской ГАЭС составляет 10 м. ги Минимальное заглубление оси рабочег, б дромашипы ГАЭС Ладингтон (мощность 300 МВт с о колеса обратимой ляет 7 6 м против 14 м н т).
отребиое дополнительное заглубление здания За- горской ГАЭС по сравнению со зданием ГЛЭС Ладингтон тельной выс равно, таким образом, 8,8+6,4=15,2 м, м, нли 42о7о общей ст ои- С ой высоты подводной чисти последне ГЛЭС. й учетом перечисленных выше факто ов тели сравниваемы ГЛЭС аемых существенно сближаются. ф ров удельные показа- Условия, при которых целесообразно подземное расположение машинных залов ГАЭС, изложен Н 3.3.
О важных условий является необходимость бо загл бления б ' мость олее значительного у ления обратимых гидромашин по сравнению с обычными гидротурбинами. При расположении ГЛЭС земли и иш на поверхности ной 50 м и б . р лось бы в этом случае сооружать кот лованы глу и- осуществимо. и олее, что экономически неэффсктивн о и трудно Остальные факторы, влияющие на выбор подземного размещения машинных залов ГАЭС, не отличаю учитываемых при проектировании ГЭС обычного типа.
после Широкому распространению подземных машнннь. ннных залов за гии и дние годы способствовало интенсивное развитие технолои подземного гидротехнического строительства и тинных решений соо ооружений, позволившее достаточно эконо. ьства и конструкподземные б мично строить крупные подземные машинны е залы и другие в том (е выработки в различных геологически.
х условиях, числе и в скальных породах с низкими геотехническими л ми (рис. '37). Особенно большую роль сыграло широкое внедрение анкерного крепления скальны. х массивов б ызг р менением предварительного натяжения р бетоном, благодаря чему такие рекордные по разме ам выработки машинных залов, как на ГАЭС Б С 100 24,5, высота 55 м), ГАЭС Вальдек 11 (пролет 33,5, высота 54 м), выполнены без несущих бетонных сводов и стен.
Подземные машинные залы можно классифицировать по расположению агрегатов (однорядное или кустовое), по уста- Рис. 4-37. Сопоставление размеров подземных выработок под машинные залы ГАЗС. л — Вианлен ! (Люксембург)! б — Зеккинген (ФРГ): е — Ка-Труа-Пен (Бельгии); г— Вальдек П (ФРГ).
новленному в нем оборудованию (двух-, трех- н четырехмашинные схемы с агрегатами на горизонтальном и вертикальном валу; трехмашинные схемы с ковшовыми или радиально- осевыми турбинами; с затворами в пределах общей выработки или вне ее; с размещением повысительных трансформаторов 101 в пределах или вне общей выработки)„по конструкт ии и щ фундаментов гидросилового оборудования (островная, полуостровная, «утопленная» компоновки), по расположению монтажной площадки (центральное или торцевое) и т. д, Для ГАЭС, на которых принята трехмашинная схема основного оборудования с ковшовыми турбинами, важнейшим факто. ром, определяющим компоновочное решение, является положение оси вращения гидроагрегатов.