Гидроэнергетические сооружения (подземные ГЭС)

1.

Гидроэнергетические
сооружения
ПЗ/КРП

2.

Подземные здания ГЭС

3.

Компоновки станционных узлов
Головная
Промежуточная
Концевая

4.

Компоновки станционных узлов
Головная
Промежуточная
Концевая
Короткие подводящие
водоводы и длинные
отводящие.
Подводящие –
индивидуальные,
отводящие – групповые.
Длинные подводящие и
отводящие водоводы –
групповые.
Длинные подводящие
водоводы и короткие
отводящие.
Подводящие – групповые,
отводящие –
индивидуальные.
Применяется при
топографии не
позволяющей применить
концевую компоновку.
Применяется при
неблагоприятных
геологических условиях
для концевой
компоновки.
Применяется при
горизонталях идущих
вдоль русла, что
позволяет проложить
подводящий водовод на
высоких отметках и
ограничить длину
турбинных водоводов.

5.

Компоновки машинных залов
Однозальная
Двухзальная
Применяется на ГЭС
небольшой мощности.
Все оборудование,
предтурбинные затворы и
затворы отсасывающих
труб располагается в
одной выработке.
Две параллельные
выработки. В одной
(машзале) располагаются
агрегаты и
предтурбинные затворы,
в другой – ремонтные
затворы отсасывающих
труб.
Трехзальная
Три параллельные
выработки. В одной
располагаются агрегаты ,
в другой предтурбинные
затворы, в третьей –
ремонтные затворы
отсасывающих труб.
Возможно размещение силовых трансформаторов в
зале ремонтных затворов отсасывающих труб.

6.

Пример однозальной компоновки

7.

Пример двухзальной компоновки

8.

Пример трехзальной компоновки

9.

Коммуникации подземных зданий ГЭС
Назначение:
• транспорт оборудования и материалов;
• вентиляция;
• вывод токопроводов на дневную поверхность.
Виды:
• вертикальные – шахты;
• наклонные – шахты;
• горизонтальные – туннели с уклоном не более 0,1 (100 м на 1
км длины). Наклон в сторону здания ГЭС.
Требования:
• из подземного здания ГЭС должно быть два независимых
выхода. При вертикальных коммуникациях выходы
совмещаются с вентиляционными шахтами и шахтами для
вывода токопроводов. Шахты оборудуются лифтами;
• при длине коммуникаций менее 200…300 м силовые
трансформаторы располагаются на дневной поверхности. При
большей длине – под землей, в одной из выработок.

10.

Коммуникации подземных зданий ГЭС
Размеры:
• транспортных туннелей и шахт определяют по максимальному
габариту провозимой детали, как правило – ротора генератора.
Размер – максимальный габарит плюс по 1 м в каждую сторону.
Высота туннелей 3…4 м;
• галерей для размещения электротехнического оборудования –
два этажа высотой 3…4 м каждый, ширина и длина по условиям
размещения оборудования. На первом этаже размещают
электротехническое оборудование, на втором – токопроводы;
• зала ремонтных затворов отсасывающих труб по условиям
провоза и размещения ремонтных затворов и/или силовых
трансформаторов;
• шахт для транспорта персонала, вывода токопроводов и
вентиляции – прямоугольник (квадрат) со стороной 4…5 м.
Внутри располагаются – лифт, лестница, токопроводы,
вентиляция.

11.

Коммуникации подземных зданий ГЭС
(на примере здания ГЭС с вертикальными
коммуникациями)
Галереи для размещения
электротехнического оборудования
Шахты для вывода токопроводов,
транспорта персонала и вентиляции
Кабельный
коридор

12.

Коммуникации подземных зданий ГЭС
(на примере здания ГЭС с вертикальными
коммуникациями)
Галереи для размещения
электротехнического оборудования
Шахты для вывода токопроводов,
транспорта персонала и вентиляции
Кабельный
коридор

13.

Вариант двухзальной компоновки
подземного здания ГЭС с вертикальными
коммуникациями

14.

Вариант двухзальной компоновки
подземного здания ГЭС с вертикальными
коммуникациями

15.

Вариант двухзальной компоновки
подземного здания ГЭС с горизонтальными
коммуникациями

16.

Варианты размещения трансформаторов
1. Между агрегатами или рядом с ними
2. В торце монтажной площадки или
отдельной выработке

17.

Варианты размещения трансформаторов
3. В нишах транспортного туннеля
4. В зале ремонтных затворов
отсасывающих труб

18.

Облицовка залов ГЭС
Облицовка залов ГЭС воспринимает горное
давление (горизонтальное облицовкой стен,
вертикальное – сводом). Часть горного
давления воспринимается глубокими
анкерами.
Облицовка может быть:
-без обделки;
-из набрызг-бетона;
-монолитная железобетонная.

19.

Облицовка залов ГЭС
(d – на чертежах с размерами ГЭС в плане)

20.

Пример расположения глубоких
анкеров

21.

Размеры монолитного свода машзала
R
Внутренний радиус свода R=(0,65…0,85)b

22.

Опорные подкрановые конструкции
Опора на пяты свода
машзала
Опора на колонны
Опора на анкера

23.

Размеры машзала подземной ГЭС с двухзальной
компоновкой с дисковыми предтурбинными
затворами

24.

Размеры машзала подземной ГЭС с двухзальной
компоновкой с дисковыми предтурбинными
затворами

25.

Размеры машзала подземной ГЭС с двухзальной
компоновкой с шаровыми предтурбинными
затворами

26.

Размеры машзала подземной ГЭС с двухзальной
компоновкой с шаровыми предтурбинными
затворами

27.

Размеры машзала подземной ГЭС с
двухзальной компоновкой
• Размеры по высоте определяются аналогично русловому
несовмещенному зданию ГЭС.
• Помещение предтурбинных затворов сквозное вдоль всего здания при
дисковых затворах и м.б. отдельное под каждый затвор – при шаровых.
• Над помещением затворов может быть 1-2 промежуточных этажа.