Проектирование энергетического водозаборного гидроузла малой деривационной ГЭС на реке Горная (юг СНГ)

Министерство образования и науки Российской Федерации

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------                                                                                              

ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «Гидротехническое строительство»

Дисциплина «Речные гидротехнические сооружения»

Курсовой проект

«ВОДОЗАБОРНЫЙ ГИДРОУЗЕЛ ДЕРИВАЦИОННОЙ ГЭС»

                                                                         Студент  Беллендир Н.Э.               

                                                                                         Группа__3013/1________________

                                                                                          Руководитель  Лавров Н.П.______

Дата выдачи  _февраль 2013________

Дата окончания _май 2013__________

Срок консультаций с 19.02.2013__ по__25.05.2013

Санкт-Петербург

2013

Реферат

Водозаборный гидроузел деривационной гэс

Цель работы - запроектировать водозаборный гидроузел деривационной ГЭС на горной реке в составе подводящего зарегулированного русла, плотинного водозаборного сооружения, открытого деривационного канала или напорного водовода, отстойника с гидравлической промывкой наносов и напорного бассейна с выполнением обосновывающих расчетов.

В результате данной работы был запроектирован водозаборный узел малой деривационной ГЭС.

Содержание

Оглавление

Введение. 5

1.Описание и схема узла энергетических сооружений малой ГЭС. 9

2. Гидравлический расчет и проектирование головного водозаборного сооружения. 10

2.1 Расчет поводящего и отводящего зарегулированного русла. 10

2.2 Расчет и компоновка элементов водозаборного сооружения. 12

2.2.1 Расчетное наполнение в верхнем бьефе водозаборного сооружения. 12

2.2.2 Ширина и количество речных пролетов водозаборного сооружения. 12

2.2.3 Расчет наносоперехватывающего косонаправленного циркуляционного порога (КЦП) 13

2.2.4 Определение строительной высоты  водозаборного сооружения. 14

2.2.5 Расчет крепления  нижнего бьефа сооружения. 15

2.3 Расчет средств гидравлической  автоматизации процессов водозабора. 16

2.3.1  Расчет авторегуляторов уровня верхнего бьефа. 16

2.3.2  Гидравлический расчет стабилизатора расхода воды.. 19

3. Расчет отстойника с периодическим промывом наносов. 22

3.1 Определение местоположения отстойника. 22

3.2 Определение размеров камер отстойника и их числа. 23

3.3 Определение времени заиления камеры отстойника наносами. 24

3.4 Определение промывного расхода и времени промыва камер отстойника. 25

3.5 Определение высоты подъема затвора для промыва камеры отстойника. 26

3.6 Определение уклона промывной камеры и размеров промывной галереи. 26

3.7 Расчет отводящего участка деривационного канала на равномерный режим движения. 27

3.8 Расчет подводящего участка деривационного канала на равномерный режим движения. 29

4. Расчет и проектирование напорного бассейна. 29

4.1 Назначение и конструкция напорного бассейна. 29

4.2 Определение основных размеров напорного бассейна. 30

4.2.1 Определение размеров аванкамеры.. 30

4.2.2 Высота стенок напорного бассейна. 31

4.2.3 Расчет водосбросного устройства. 32

4.2.4 Расчет шугосбросного отверстия. 33

Заключение. 35

Список использованных источников. 37

Введение

В данном курсовом проекте требуется запроектировать водозаборный гидроузел деривационной ГЭС на горной реке в составе подводящего зарегулированного русла, плотинного водозаборного сооружения, открытого деривационного канала или напорного водовода, отстойника с гидравлической промывкой наносов и напорного бассейна с выполнением обосновывающих расчетов.

Для полной характеристики местных условий, установления взаимосвязи и взаимозависимости факторов, влияющих на процесс водозабора и выработку электроэнергии, необходимо выполнить сбор исходных данных.

Основными из них при проектировании малых ГЭС являются гидрологические, энергетические, топографические, геологические, экологические и прочие данные.

С помощью гидрологические данных устанавливается водность реки, типы русловых процессов, критические периоды при строительстве и эксплуатации, возможность командования естественных уровней реки над водоприемником.

Данные о зимнем режиме необходимы для определения его влияния на процессе водозабора и водоподачи, а также для назначения необходимых мер защиты от этих явлений, прогнозирование зажоров и заторов.

Энергетические данные необходимы для построения суточных и годовых графиков нагрузки энергопотребления, определения установленной вытесняемой и резервной мощности проектируемой МГЭС и составления баланса мощности для расчетного маловодного и средне водного года,  выбора типов и параметров гидроэнергетического оборудования МГЭС и расчета энергетических характеристик отдельного агрегата и ГЭС в целом.