水电站厂房毕业设计任务书（3）
供水利水电工程专业用)
兰州交通大学土木工程学院水利水电工程系。
指导教师：孙文。
二○一二年三月。
水电站厂房毕业设计任务书。
一、设计目的。
通过设计，进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用课程所学的理论知识，独立解决实际问题的能力，提高学生使用现行规范、查阅技术资料、编写设计说明书的能力。并使学生在计算、绘图及编写设计说明书等方面，得到初步锻炼。
通过该毕业设计使学生初步掌握水电站厂房设计的内容、步骤和方法。
二、设计内容和基本要求。
一)设计内容：
该水电站是一座以发电为主的中型水电工程，枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。该课题作为毕业设计，要求学生进行以下工作。
1、根据红石电站的气候条件、水文和径流资料、设计洪水、工程地质条件、建筑材料、水利动能等因素进行厂房枢纽布置。
2、进行机组的选择、厂房的布置等。
3、根据给定的资料进行水轮发电机组的选型。根据水轮发电机组的型号选择相应的蜗壳、尾水管、调速器及其辅助设备。
4、根据已知基本资料以及选用的机电设备进行厂房型式选择。
5、进行厂房设计。包括：厂区布置、主副厂房结构尺寸拟定、吊车梁、蜗壳或机墩结构计算及结构图绘制（若有能力蜗壳结构计算部分学生自己编程上机）、发电机层楼板结构设计。
7、资料翻译。
(二)基本要求：
1、设计者必须发挥独立思考能力，创造性的完成设计任务，在设计中应遵循技术规范，尽量采用国内外的先进技术和经验。
2、设计者对待设计计算绘图等工作，应具有严肃认真一丝不苟的工作作风，以使设计成果达到较高水平。
3、设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在规定的时间内圆满完成要求的设计内容。
4、课题完成后应提交的文件（或图表、设计图纸）
设计说明书、计算书各一份；设计图5～7张，具体要求如下：
1）说明书一份。要求说明书分章节编写，并附目录。要求说理清楚，层次分明，文句简练通顺并附有必要的插图、**及主要设计成果。
2）计算书一份。要求写明原始数据、计算原则、计算公式（包括出处）及详细的计算过程和计算结果等。
3）设计图5～7张：
1）坝址枢纽总平面布置图1张；
2）坝址厂房纵、横剖面、各层平面布置图2～4张；
3）蜗壳结构1张；
4）发电机层板梁结构布置图1张；
5）牛腿配筋图。
主要参考文献和外文翻译文件（由指导教师选定）
1) 《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》sl252-2000
2) 《水电站厂房设计规范》sd335-89
3) 《水工建筑物荷载设计规范》dl5077-1997
4) 《水工建筑物抗震设计规范》dl5073-1997
5) 华东水利学院主编，《水工设计手册》（第七册），水电站建筑物，水利电力出版社，1989
6) 索丽生，任旭华等编著。《水利水电工程专业毕业设计指南》，中国水利水电出版社，2001。
7) 顾鹏飞等，《水电站厂房设计》，水利电力出版社，1987
8) 金钟元，《水力机械》，水利电力出版社，1991
9) 水电站机电设计手册编写组，水电站机电设计手册（水力机械），水利电力出版社，1983
10）《水工混凝土结构设计规范》sl/t 191-96
红石水电站位于第二松花江的上游，在丰满水库干流回水的末端。坝址以上的流域面积为20300km2，其上游38km处的水库末端为白山水电站。红石电站系松花江和上游白山电站和丰满电站之间的一个梯级电站。
红石以上流域位于长白山脉的西北坡，发源于长白山天池，分头道江、二道江，并在下两江口汇合成为第二松花江干流，流向西北。本流域南临鸭绿江上游，东北为图门江和牡丹江，其西南为浑江流域。
图1-1 红石流域概况图
白山到红石区间的流域面积为1300km2，较大支流均在右侧：有苇沙河，控制流域面积534km2；色洛河，控制流域面积456km2。此二大支流占全区间面积的76％，且流经山谷之中，河道的平均比降6‰左右。
流域内为山林区，植被尚好。由于两支流长度相近，暴雨后的洪水集流较快，区间流量较大。红石流域概况见图１。
红石以上流域处于高寒地区，冬季较长，积雪较深，夏秋季多雨。红石站的年降雨量变化在600～1100mm，多年平均雨量为854mm。夏秋季(6～9月)雨量约占全年雨量的(60～70)％，年蒸发量据白山站观测资料统计，变化在850～1174mm。
从红石站现有气象观测资料中统计，多年平均气温为3℃，最低气温是－36.5℃，最高气温是38℃，最大风速为25.3m/s(西北风向)，由于观测年限不长，这些气象数据仅供设计时参考。
见表1-1。
表1-1 气象数据参考表。
红石河段冰期较长，一般***中旬即可见冰，十一月上旬开始流凌，十一月下旬开始封冻，直到次年四月上旬开江，四月中旬才进入无冰期，整个冰期可达5～6个月。
红石水文站位于坝址下游2km处，1936建站，2024年～2024年缺测，解放后继续观测至今。白山水文站位于红石坝址上游约38km处，1957建站，连续观测至今。白山至红石区间各支流均未设站进行观测。
在苇沙河上的夹皮沟仅有一处雨量站，约有20年的观测资料。因此，区间洪水参数主要是根据邻近地区河流的水文观测资料综合分析出来。
由于白山水库已经蓄水发电，红石坝址的天然来水将被调节，因此红石电站的年月径流主要是根据白山水库调节后的径流和白山坝址至红石坝址区间的径流综合而成。白山站的年月径流资料经插补延长可得2024年以来约40余年的径流系列。其多年平均流量为239 m3/s；红石站的年月径流资料经插补延长亦可得到40余年，其多年平均径流量为258 m3/s。
白山电站年月平均流量见表1-2所示。白山至红石间未进行过专门水文观测，仅有干流两站2024年以来同步对应的观测资料，区间的径流由两站相减而得。
表1-2 白山站年月平均流量表(m3/s)
表1-3 白山～红石站区间年径流表(m3/s)
表1-4 红石、白山及区间多年月平均流量表(m3/s)
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