水电站课程设计任务书及指导书_水电站课程设计任务书

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水电站课程设计任务书及指导书

水轮机选型设计

（供水工专业用）

水利水电工程系

设计任务书

一 目的和作用

课程设计是工科院校学生在校期间一个较为全面性、总结性、实践性的教学环节。它是学生运用所学知识和技能，解决某一工程问题的一项尝试。通过本次课程设计使学生巩固、联系、充实、加深、扩大所学基本理论和专业知识，并使之系统化；培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神；培养学生初步掌握工程设计工作的流程和方法，在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到一定的锻炼和提高。二 基本资料

某梯级开发电站，电站的主要任务是发电，并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。电站建成后投入东北主网，担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量，同时兼向周边地区供电。该电站水库库容小不担任下游防洪任务。经比较分析，该电站坝型采用混凝土重力坝，厂房型式为河床式。经水工模型试验，采用消力戽消能型式。

经水能分析，该电站有关动能指标为： 水库调节性能 日调节 保证出力 4万kw 装机容量 16万kw 多年平均发电量 44350 kwh

最大工作水头 39.0 m 加权平均水头 37.0 m 设计水头 37.0 m 最小工作水头 35.0 m 平均尾水位 202.0 m 设计尾水位 200.5 m 发电机效率 98.0% 三 试根据上述资料，对该电站进行水轮机选型设计。四 设计成果：计算说明书一份；所有图纸汇编入计算说明书。五 设计时间2.0周。六 设计参考书目：

1.水电站机电设计手册第一卷 水利机械 水电站机电设计手册编写组编

2.水电站（第三版）河海大学 刘启钊 主编 3.水利机械（第三版）西安理工大学 金钟元 编 七 附图

1.HL240型水轮机模型综合特性曲线 2.ZZ440型水轮机模型综合特性曲线

指导书

设计者应根据相关原则确定机组台数与单机容量。由工作水头范围利用水轮机型谱初定机型。依据模型综合特性曲线选择水轮机的主要参数，经方案比较后确定水轮机型号（该部分内容可参考教材78页“水轮机型号及主要参数选择举例”）。选取三个特征水头完成运转特性曲线的绘制，包括列表计算，等效率曲线、出力限制线、等吸出高曲线及相关辅助曲线的绘制。蜗壳设计内容包括蜗壳型式、主要参数（包角、断面形状、进口平均流速）的选择，并进行水力计算以及绘制蜗壳断面、平面单线图。尾水管设计内容包括型式的选择，采用推荐的尾水管尺寸进行尺寸设计，并绘制尾水管尺寸单线图。发电机选择包括型式的确定，列出发电机主要参数（容量、重量及各部件尺寸等，为电站厂房设计提供必要依据），并绘制发电机外形尺寸图。调速设备的选择包括调速功的计算，接力器的选择（接力器直径、接力器最大行程与接力器容积），调速器的选择，油压装置的选择。

所有图纸地绘制均应在座标纸上完成。要求为计算说明书编写目录，并列出参考文献。

建议设计者按如下顺序编写计算说明书：

机组选型设计

第一节 基本资料

第二节 机组台数与单机容量的选择

第三节 水轮机型号、装置方式、转轮直径、转速、及吸出高度与安装高程的确定

第四节 水轮机运转特性曲线的绘制 第五节 蜗壳设计 第六节 尾水管设计 第七节 发电机选择 第八节 调速设备的选择