Плотинная схема выработки электрической энергии с приплотинной малой ГЭС на р. Турья мощностью 50 кВт
Суммарный коэффициент запаса устойчивости должен быть не меньше 1,1 (по табл. 1.30 стр.31[1]).
В нашем случае это условие не нарушается. Плотина устойчива к разрушению.
5.Расчет крепления верхового откоса.
Крепление верхового откоса осуществляем при помощи железобетонных плит.
|
Толщина свободно лежащей плиты определяем по формуле (см.стр.220ф.(8.45)[1]):
где n2 – коэффициент перегрузки (принимаем равным 1)
– высота волны в расчетном шторме (принимаем равной высоте волны 50% обеспеченности)
Вотн – относительная длина ребра плиты
В – длина ребра плиты, расположенной по нармали к линии уреза воды (принимаем 3 м)
γW – удельный вес воды
γП – удельный вес материала плиты
кв – коэффициент относительного погружения расчетной плиты в аэрированную среду при действии расчетной взвешивающей нагрузки (табл.8.3.стр.220[1])
6.Расчет водосбросов (паводкового и турбинного)
|
Для расчета водосбросов в первом приближении принимаем Нст=3м
Ширина водосбросного отверстия:
где Qmax – максимальный расход, м³/с
q – удельный расход, м/с
где β, к – коэффициенты равные 1,5 и 1,1
vнр – неразмывающая скорость, которая находится по таблице 3.11стр.75[1]
Нст – статический напор
Проверяем величину в, подставив известные значения в формулу нахождения максимального расхода
где σ1 – коэффициент полноты напора(принимаем равным 1)
σ2 – коэффициент подтопления водосброса (принимаем равным 1)
σс – коэффициент сжатия стеснения потока
где n – число отверстий
σс1 и σс2 – значения коэффициента сжатия соответственно для промежуточных и крайних отверстий, определяют по графику (рис.3.31 стр.86[1] в соответствии с величиной в/В.
В=в+dбыка
Вкр=в+dбыка/2+dустоя/2
Н0 – динамический напор
Нст – напор над гребнем водосброса (статический)
α – коэффициент Кориолиса
v0 – подходная скорость
где Qmax – максимальный расход, м³/с
Sпоп.сеч – площадь поперечного сечения водохранилища перед плотиной
А – длина плотины, определяемая по графику формы русла реки(см. Примечание 8)
Выведем формулу для нахождения ширины отверстия в:
Ширина, которую мы нашли в первом приближении приблизительно равна ширине при уточненном расчете.
Таким образом принимаем ширину равной 10м.
7.Расчет оснований под гидроагрегат.
7.1 Выбор турбины
Выбор турбины осуществляется по расходу и напору, полученным в ходе расчетов.
|
Тип агрегата |
Разработчик |
Напор,м |
Расход, м³/с |
N,кВт |
Тип рекоменду-емого генератора |
n, об/мин |
Масса ротора генератора, т |
|
ПЛМ S20-160 |
АО «ЛМЗ» |
1,8-18 |
1,2-3,2 |
50-200 |
- |
136,4 |
10 |
7.2 Расчет горизонтальной и вертикальной динамической нагрузки
Н
где Gi – вес ротора генератора
μ – коэффициент пропорциональности, который определяется по таблице в зависимости от частоты вращения электрической машины
S – число роторов
7.3 Расчет нормальной нагрузки на фундамент к моменту короткого замыкания
Дж
где N – номинальная мощность агрегата
nr – частота вращения электрической машины
кsc – коэффициент кратности вращающего момента в момент короткого замыкания, если его нет, то принимаем равным 10.
Гидротехнические расчеты по водохранилищу Приложение 3
|
Объем водохранилища, млн.м3 |
Площадь зеркала, км2 |
Уровень вдхр, мБс |
Напор | |||||||||||||||||||||
|
Расчетный период |
Приток с площади водосбора, м3/с |
Испарение |
Фильтрация |
Оседание(возврат льда) |
сумма |
Турбина |
водослив |
Нижний бьеф |
начальный |
конечный |
средний |
начальная |
конечная |
средняя |
начальный |
конечный |
средний |
Уровень нижнего бьефа |
начальный |
конечный |
средний |
Коэффициент напора |
Средняя мощность, кВт |
Выработка электроэнергии 103 кВтч |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
7 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
|
1а |
0,09 |
0,000 |
0,000000 |
0,13 |
0,13 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,60 |
4,50 |
4,55 |
2,24 |
2,21 |
2,22 |
172,24 |
172,17 |
172,21 |
167,56 |
4,68 |
4,61 |
4,64 |
0,70 |
40,98 |
0,98 |
|
2 |
0,10 |
0,000 |
0,000000 |
0,13 |
0,13 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,50 |
4,40 |
4,45 |
2,21 |
2,18 |
2,20 |
172,17 |
172,10 |
172,14 |
167,56 |
4,61 |
4,54 |
4,58 |
0,70 |
40,38 |
0,97 |
|
3 |
0,10 |
0,000 |
0,000000 |
0,13 |
0,13 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,40 |
4,30 |
4,35 |
2,18 |
2,15 |
2,16 |
172,10 |
172,04 |
172,07 |
167,56 |
4,54 |
4,47 |
4,51 |
0,70 |
39,77 |
0,95 |
|
4 |
0,11 |
0,000 |
0,000000 |
0,13 |
0,13 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,30 |
4,20 |
4,25 |
2,15 |
2,12 |
2,13 |
172,04 |
171,97 |
172,00 |
167,56 |
4,47 |
4,40 |
4,44 |
0,70 |
39,14 |
0,94 |
|
5 |
0,11 |
0,000 |
0,000000 |
0,13 |
0,13 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,20 |
4,09 |
4,14 |
2,12 |
2,09 |
2,10 |
171,97 |
171,89 |
171,93 |
167,56 |
4,40 |
4,33 |
4,37 |
0,70 |
38,50 |
0,92 |
|
6 |
0,63 |
0,000 |
0,000000 |
0,07 |
0,07 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,09 |
4,04 |
4,06 |
2,09 |
2,07 |
2,08 |
171,89 |
171,85 |
171,87 |
167,56 |
4,33 |
4,29 |
4,31 |
0,70 |
38,13 |
0,92 |
|
7 |
0,71 |
0,000 |
0,000000 |
0,07 |
0,07 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,04 |
3,98 |
4,01 |
2,07 |
2,05 |
2,06 |
171,85 |
171,82 |
171,83 |
167,56 |
4,29 |
4,25 |
4,27 |
0,70 |
37,81 |
0,91 |
|
8 |
0,78 |
0,000 |
0,000000 |
0,06 |
0,06 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,98 |
3,94 |
3,96 |
2,05 |
2,04 |
2,05 |
171,82 |
171,78 |
171,80 |
167,56 |
4,25 |
4,22 |
4,24 |
0,70 |
37,51 |
0,90 |
|
9 |
0,87 |
0,000 |
0,000000 |
0,05 |
0,05 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,94 |
3,90 |
3,92 |
2,04 |
2,03 |
2,03 |
171,78 |
171,76 |
171,77 |
167,56 |
4,22 |
4,19 |
4,21 |
0,70 |
37,27 |
0,89 |
|
10 |
0,45 |
0,000 |
0,000000 |
0,09 |
0,09 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,90 |
3,83 |
3,87 |
2,03 |
2,00 |
2,02 |
171,76 |
171,70 |
171,73 |
167,56 |
4,19 |
4,14 |
4,16 |
0,70 |
36,78 |
0,88 |
|
11 |
1,02 |
0,000 |
0,000000 |
0,03 |
0,03 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,83 |
3,81 |
3,82 |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
171,70 |
171,68 |
171,69 |
167,56 |
4,14 |
4,12 |
4,13 |
0,70 |
36,62 |
0,88 |
|
12 |
1,10 |
0,000 |
0,000000 |
0,02 |
0,02 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,81 |
3,79 |
3,80 |
2,00 |
1,99 |
1,99 |
171,68 |
171,67 |
171,68 |
167,56 |
4,12 |
4,11 |
4,11 |
0,70 |
36,50 |
0,88 |
|
13 |
1,17 |
0,000 |
0,000000 |
0,01 |
0,01 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,79 |
3,78 |
3,78 |
1,99 |
1,99 |
1,99 |
171,67 |
171,66 |
171,66 |
167,56 |
4,11 |
4,10 |
4,10 |
0,70 |
36,43 |
0,87 |
|
14 |
1,26 |
0,000 |
0,000000 |
0,00 |
0,00 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,78 |
3,77 |
3,78 |
1,99 |
1,99 |
1,99 |
171,66 |
171,66 |
171,66 |
167,56 |
4,10 |
4,09 |
4,10 |
0,70 |
36,41 |
0,87 |
|
15 |
1,34 |
0,000 |
0,000000 |
0,00 |
0,00 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,77 |
3,78 |
3,78 |
1,99 |
1,99 |
1,99 |
171,66 |
171,66 |
171,66 |
167,56 |
4,09 |
4,10 |
4,10 |
0,70 |
36,43 |
0,87 |
|
16 |
1,41 |
0,000 |
0,000000 |
-0,01 |
-0,01 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,78 |
3,79 |
3,78 |
1,99 |
1,99 |
1,99 |
171,66 |
171,67 |
171,66 |
167,56 |
4,10 |
4,11 |
4,10 |
0,70 |
36,50 |
0,88 |
|
17 |
1,49 |
0,000 |
0,000000 |
-0,02 |
-0,02 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,79 |
3,80 |
3,80 |
1,99 |
2,00 |
1,99 |
171,67 |
171,68 |
171,67 |
167,56 |
4,11 |
4,12 |
4,11 |
0,70 |
36,61 |
0,88 |
|
18 |
1,56 |
0,000 |
0,000000 |
-0,03 |
-0,03 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,80 |
3,83 |
3,82 |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
171,68 |
171,70 |
171,69 |
167,56 |
4,12 |
4,14 |
4,13 |
0,70 |
36,76 |
0,88 |
|
19 |
1,64 |
0,000 |
0,000000 |
-0,04 |
-0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,83 |
3,86 |
3,84 |
2,00 |
2,01 |
2,01 |
171,70 |
171,72 |
171,71 |
167,56 |
4,14 |
4,16 |
4,15 |
0,70 |
36,96 |
0,89 |
|
20 |
0,03 |
0,000 |
0,000000 |
0,14 |
0,14 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,86 |
3,75 |
3,80 |
2,01 |
1,98 |
2,00 |
171,72 |
171,64 |
171,68 |
167,56 |
4,16 |
4,07 |
4,12 |
0,70 |
36,22 |
0,87 |
|
21 |
1,80 |
0,000 |
0,000000 |
-0,06 |
-0,06 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,75 |
3,80 |
3,77 |
1,98 |
1,99 |
1,99 |
171,64 |
171,67 |
171,66 |
167,56 |
4,07 |
4,11 |
4,09 |
0,70 |
36,55 |
0,88 |
|
22 |
1,88 |
0,000 |
0,000000 |
-0,06 |
-0,06 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,80 |
3,85 |
3,82 |
1,99 |
2,01 |
2,00 |
171,67 |
171,71 |
171,69 |
167,56 |
4,11 |
4,15 |
4,13 |
0,70 |
36,89 |
0,89 |
|
23 |
2,84 |
0,000 |
0,000000 |
-0,17 |
-0,17 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,85 |
3,98 |
3,91 |
2,01 |
2,05 |
2,03 |
171,71 |
171,81 |
171,76 |
167,56 |
4,15 |
4,25 |
4,20 |
0,70 |
37,77 |
0,91 |
|
24 |
3,81 |
0,000 |
0,000000 |
-0,28 |
-0,28 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
3,98 |
4,20 |
4,09 |
2,05 |
2,12 |
2,08 |
171,81 |
171,97 |
171,89 |
167,56 |
4,25 |
4,40 |
4,33 |
0,70 |
39,14 |
0,94 |
|
25 |
4,77 |
0,000 |
0,000000 |
-0,38 |
-0,38 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,20 |
4,50 |
4,35 |
2,12 |
2,21 |
2,16 |
171,97 |
172,17 |
172,07 |
167,56 |
4,40 |
4,60 |
4,50 |
0,70 |
40,94 |
0,98 |
|
26 |
5,73 |
0,000 |
0,000000 |
-0,48 |
-0,48 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,50 |
4,88 |
4,69 |
2,21 |
2,32 |
2,27 |
172,17 |
172,41 |
172,29 |
167,56 |
4,60 |
4,84 |
4,72 |
0,70 |
43,06 |
1,03 |
|
27 |
6,09 |
0,000 |
0,000000 |
-0,51 |
-0,51 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
4,88 |
5,29 |
5,09 |
2,32 |
2,44 |
2,38 |
172,41 |
172,64 |
172,53 |
167,56 |
4,84 |
5,08 |
4,96 |
0,70 |
45,18 |
1,08 |
|
28 |
6,45 |
0,000 |
0,000000 |
-0,53 |
-0,53 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
5,29 |
5,74 |
5,52 |
2,44 |
2,57 |
2,51 |
172,64 |
172,88 |
172,76 |
167,56 |
5,08 |
5,32 |
5,20 |
0,70 |
47,28 |
1,13 |
|
29 |
6,81 |
0,000 |
0,000000 |
-0,56 |
-0,56 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
5,74 |
6,22 |
5,98 |
2,57 |
2,71 |
2,64 |
172,88 |
173,11 |
173,00 |
167,56 |
5,32 |
5,55 |
5,43 |
0,70 |
49,36 |
1,18 |
|
30 |
7,17 |
0,000 |
0,000000 |
-0,58 |
-0,58 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
6,22 |
6,72 |
6,47 |
2,71 |
2,85 |
2,78 |
173,11 |
173,34 |
173,23 |
167,56 |
5,55 |
5,78 |
5,67 |
0,70 |
51,41 |
1,23 |
|
1м |
4,86 |
0,010 |
0,000028 |
-0,35 |
-0,34 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
6,72 |
7,03 |
6,88 |
2,85 |
2,93 |
2,89 |
173,34 |
173,48 |
173,41 |
167,56 |
5,78 |
5,91 |
5,85 |
0,70 |
52,58 |
1,26 |
|
2 |
4,26 |
0,103 |
0,000028 |
-0,28 |
-0,18 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,03 |
7,29 |
7,16 |
2,93 |
3,00 |
2,96 |
173,48 |
173,58 |
173,53 |
167,56 |
5,91 |
6,02 |
5,97 |
0,70 |
53,51 |
1,28 |
|
3 |
3,38 |
0,105 |
0,000029 |
-0,20 |
-0,09 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,29 |
7,47 |
7,38 |
3,00 |
3,04 |
3,02 |
173,58 |
173,65 |
173,62 |
167,56 |
6,02 |
6,09 |
6,05 |
0,70 |
54,15 |
1,30 |
|
4 |
2,57 |
0,106 |
0,000029 |
-0,12 |
-0,01 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,47 |
7,58 |
7,52 |
3,04 |
3,07 |
3,06 |
173,65 |
173,70 |
173,67 |
167,56 |
6,09 |
6,13 |
6,11 |
0,70 |
54,53 |
1,31 |
|
5 |
2,25 |
0,107 |
0,000029 |
-0,09 |
0,02 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,58 |
7,66 |
7,62 |
3,07 |
3,10 |
3,08 |
173,70 |
173,73 |
173,71 |
167,56 |
6,13 |
6,17 |
6,15 |
0,70 |
54,81 |
1,32 |
|
6 |
2,42 |
0,108 |
0,000030 |
-0,10 |
0,00 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,66 |
7,76 |
7,71 |
3,10 |
3,12 |
3,11 |
173,73 |
173,77 |
173,75 |
167,56 |
6,17 |
6,20 |
6,18 |
0,70 |
55,14 |
1,32 |
|
7 |
2,25 |
0,109 |
0,000030 |
-0,09 |
0,02 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,76 |
7,84 |
7,80 |
3,12 |
3,14 |
3,13 |
173,77 |
173,80 |
173,78 |
167,56 |
6,20 |
6,23 |
6,22 |
0,70 |
55,42 |
1,33 |
|
8 |
2,00 |
0,109 |
0,000030 |
-0,06 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,84 |
7,90 |
7,87 |
3,14 |
3,16 |
3,15 |
173,80 |
173,82 |
173,81 |
167,56 |
6,23 |
6,26 |
6,24 |
0,70 |
55,62 |
1,33 |
|
9 |
2,00 |
0,110 |
0,000030 |
-0,06 |
0,05 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,90 |
7,96 |
7,93 |
3,16 |
3,17 |
3,17 |
173,82 |
173,84 |
173,83 |
167,56 |
6,26 |
6,28 |
6,27 |
0,70 |
55,82 |
1,34 |
|
10 |
2,00 |
0,110 |
0,000030 |
-0,06 |
0,05 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
7,96 |
8,02 |
7,99 |
3,17 |
3,19 |
3,18 |
173,84 |
173,86 |
173,85 |
167,56 |
6,28 |
6,30 |
6,29 |
0,70 |
56,02 |
1,34 |
|
11 |
1,74 |
0,074 |
0,000030 |
-0,04 |
0,03 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,02 |
8,06 |
8,04 |
3,19 |
3,20 |
3,19 |
173,86 |
173,88 |
173,87 |
167,56 |
6,30 |
6,31 |
6,31 |
0,70 |
56,14 |
1,35 |
|
12 |
1,62 |
0,074 |
0,000030 |
-0,03 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,06 |
8,09 |
8,07 |
3,20 |
3,21 |
3,20 |
173,88 |
173,89 |
173,88 |
167,56 |
6,31 |
6,32 |
6,32 |
0,70 |
56,23 |
1,35 |
|
13 |
1,62 |
0,074 |
0,000031 |
-0,03 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,09 |
8,11 |
8,10 |
3,21 |
3,21 |
3,21 |
173,89 |
173,90 |
173,89 |
167,56 |
6,32 |
6,34 |
6,33 |
0,70 |
56,32 |
1,35 |
|
14 |
1,62 |
0,074 |
0,000031 |
-0,03 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,11 |
8,14 |
8,13 |
3,21 |
3,22 |
3,22 |
173,90 |
173,91 |
173,90 |
167,56 |
6,34 |
6,35 |
6,34 |
0,70 |
56,41 |
1,35 |
|
15 |
1,62 |
0,075 |
0,000031 |
-0,03 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,14 |
8,17 |
8,16 |
3,22 |
3,23 |
3,22 |
173,91 |
173,92 |
173,91 |
167,56 |
6,35 |
6,36 |
6,35 |
0,70 |
56,50 |
1,36 |
|
16 |
1,49 |
0,075 |
0,000031 |
-0,02 |
0,06 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,17 |
8,19 |
8,18 |
3,23 |
3,23 |
3,23 |
173,92 |
173,92 |
173,92 |
167,56 |
6,36 |
6,36 |
6,36 |
0,70 |
56,56 |
1,36 |
|
17 |
1,62 |
0,075 |
0,000031 |
-0,03 |
0,05 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,19 |
8,21 |
8,20 |
3,23 |
3,24 |
3,23 |
173,92 |
173,93 |
173,93 |
167,56 |
6,36 |
6,37 |
6,37 |
0,70 |
56,64 |
1,36 |
|
18 |
1,74 |
0,075 |
0,000031 |
-0,04 |
0,03 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,21 |
8,25 |
8,23 |
3,24 |
3,25 |
3,24 |
173,93 |
173,95 |
173,94 |
167,56 |
6,37 |
6,39 |
6,38 |
0,70 |
56,77 |
1,36 |
|
19 |
1,74 |
0,075 |
0,000031 |
-0,04 |
0,03 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,25 |
8,29 |
8,27 |
3,25 |
3,26 |
3,25 |
173,95 |
173,96 |
173,95 |
167,56 |
6,39 |
6,40 |
6,39 |
0,70 |
56,89 |
1,37 |
|
20 |
1,74 |
0,076 |
0,000031 |
-0,04 |
0,04 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,29 |
8,33 |
8,31 |
3,26 |
3,27 |
3,26 |
173,96 |
173,98 |
173,97 |
167,56 |
6,40 |
6,41 |
6,41 |
0,70 |
57,01 |
1,37 |
|
21 |
1,62 |
0,095 |
0,000031 |
-0,03 |
0,07 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,33 |
8,36 |
8,34 |
3,27 |
3,27 |
3,27 |
173,98 |
173,99 |
173,98 |
167,56 |
6,41 |
6,42 |
6,42 |
0,70 |
57,10 |
1,37 |
|
22 |
1,49 |
0,095 |
0,000031 |
-0,02 |
0,08 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,36 |
8,37 |
8,36 |
3,27 |
3,28 |
3,28 |
173,99 |
173,99 |
173,99 |
167,56 |
6,42 |
6,43 |
6,43 |
0,70 |
57,15 |
1,37 |
|
23 |
1,49 |
0,095 |
0,000031 |
-0,02 |
0,08 |
1,30 |
0,00 |
1,30 |
8,37 |
8,39 |
8,38 |
3,28 |
3,28 |
3,28 |
173,99 |
174,00 |
173,99 |
167,56 |
6,43 |
6,43 |
<
Страница:        | |||