Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 6 :THIẾT KẾ CỬA LẤY NƯỚC VÀO TUYẾN NĂNG LƯỢNG

CHƯƠNG 6 :THIẾT KẾ CỬA LẤY NƯỚC VÀO TUYẾN NĂNG LƯỢNG

Tải bản đầy đủ - 0trang

Chọn cao trình ngưỡng là 415m trùng với cao trình mặt đất tự nhiên đ ể

giảm khối lượng đào đắp. Cao trình ngưỡng cao hơn cao trình bùn cát max là:

415-391,91 = 23,09 m nên đảm bảo bùn cát không bị cuốn vào cửa lấy nước



 Xác định vận tốc trước lưới chắn rác

Cửa lấy nước trong cơng trình này ngập dưới mực nước thượng lưu khoảng

476 - 415 = 61 m là rất lớn nên em chọn lưu tốc trên lưới chắn rác V L=0,5m/s để

có thể vớt được rác

6.1.3.Chọn hình dạng các bộ phận của cửa lấy nước

Mục tiêu cơ bản khi lựa chọn hình dạng các bộ phận của cửa lấy nước là

giảm đến mức thấp nhất tổn thất cột nước và giá thành xây dựng cũng nh ư thi ết

bị. Với mục đích đó, các bộ phận của cửa lấy nước phải có hình d ạng và kích

thước phù hợp với từng điều kiện cụ thể của kết cấu cơng trình.



h't

a'



ht



a'

a"

h"t



'a'

"a"

a"



h

p



Hình 6.1 : Hình dạng cửa vào

x2

y2



1

a '2   1   '  .a ' 2



 Phương trình xác định đường cong trần:

x2

y2



1

a "2   1   " .a " 2

 Phương trình ngưỡng tràn:



Trong đó:

a ' là bán kính trục lớn của elip trần



a " là bán kính trục lớn của elip ngưỡng



 ' là hệ số co hẹp đứng do trần gây ra



 '  0,57 



 " là hệ số co hẹp đứng do ngưỡng tràn gây ra



0, 043

1,1   '



 "  0,57 



0,043

1,1   "



pht

a'

a"

h "t 

"

h 't ,

h "t trong đó:

ht  h ; h 't  ht  h "t với ht là chiều

Với

sâu trước cửa lấy nước , h là chiều cao ống dẫn nước



'



 Xác định các thành phần trong công thức



P  Z ng  Z bc  415  391,91  23,09



(m)



ht  MNDBT  Zbc  476  391,91  84,09 (m)

h "t 



pht

23,09.84,09



 27,86

ht  h

84,09  6

(m)



h 't  ht  h "t  84,09  27,86  56, 23m .

Vậy cao trình tâm cửa lấy nước bằng



Z c ln  MNDBT  h 't  476  56, 23  419,77m



 Xác định đường kính ống h.

Xác định đườnh kính ống thơng qua tính tốn kinh tế so sánh ch ọn

phương án sao cho chi phí làm ống và tổn thất năng lượng điện do tổn thất

cột nước trên đường ống gây ra là nhỏ nhất. Đây là đ ồ án thủy công nên em

không đi sâu vào phần thủy điện do đó trong đồ án này em khơng xác đ ịnh

đường kính ống theo tính tốn kinh tế mà chỉ xác định đường kính ống

theo kinh nghiệm. Theo kinh nghiệm lưu tốc kinh tế của dòng chảy trong

ống



Vkt  3 �6(m / s ) . Chọn Vkt  5m / s , khi đó đường kính ống là



hD



4.Qmax



 .Vkt



4.148

 6, 02 m

 .5



.



Chọn h=D=6m



 Xác định a” Bằng cách giải hệ phương trình:



 '' a ''  h ''t  p  19, 48  18,09  1,39m Và



 '' 



a"

a"



h "t 19, 48



Kết quả giải hệ phương trình trên được  " =0,267 và a”=5,20m

 Xác định a’ tương tự như xác định a”:



 ' a '  p  h  h ''t  18,09  6  19, 48  4,61m Và



'



a'

a'



h 't 64,61



Kết quả giải  '  0,267 và a’=17,25 m



 1   ' .a ' =(1 - 0,267).17,25 = 12,64 (m)

Từ  ' và  " và a’; a” suy ra:

 1   '' .a '' =(1 - 0,267).5,20 = 3,81(m)

x2

y2



1

2

2

Vậy phương trình xác định dạng trần: 17, 25 12, 64

x2

y2



1

2

2

5,

20

4,61

Phương trình xác định ngưỡng



6.2 Bố trí cửa lấy nước

Sau khi xác định được phương trình định dạng trần và ngưỡng ti ến hành

bố trí cửa lấy nước sao cho vẫn giữ được hình dạng cơ bản và vừa thu ận l ợi cho

thi công và vận hành

Cửa lấy nước của trạm thủy điện thường bố trí hai cửa van: Van cơng tác

( van sự cố sửa chữa ) và van sửa chữa.

Van sự cố sửa chữa dùng để đóng khơng cho nước chảy vào đường dẫn

trong trường hợp có sự cố với đường dẫn hoặc với tổ máy cũng như khi sửa ch ữa

chúng.



Van sửa chữa dùng trong trường hợp sửa chữa kiểm tra định hình, ki ểm tra

định kỳ các thiết bị điện. Van này đặt trước van cơng tác.

Van cơng tác được đóng trong nước chảy với vận tốc lớn nên đòi hỏi phải

đủ sức nặng, lực đóng mở phải đủ lớn và ln ở vị trí sẵn sàng làm việc. Trong

cơng trình này, đường ống áp lực đặt trên mặt hạ lưu do đó để đảm b ảo an tồn

bắt buộc dùng thiết bị đóng mở cửa van cơng tác bằng thi ết bị th ủy l ực. Van s ửa

chữa đóng xuống trong nước tĩnh nên khơng đòi hỏi lực đóng m ở l ớn và khơng

u cầu phải đóng thật nhanh. Trong cơng trình này dùng m ột cửa van s ửa ch ữa

cho hai tổ máy, đóng mở bằng cần trục chân dê.

6.2.1.Xác định vị trí van sửa chữa và van công tác (van sự cố sửa chữa)

Đặt van sửa chữa cuối đoạn cong của phần cửa vào, kích thước khe van s ửa

chữa chọn như sau:Chiều sâu là 0,5 chiều rộng của van 1,0m. Kích thướng khe van

cơng tác chọn như sau: sâu 0,7m, rộng 1,20m. Khoảng cách gi ữa van s ửa ch ữa và

van công tác là 3m

Lưới chắn rác được bố trí phía thượng lưu trên tấm cơng xơn phía tr ước

đập cho phép tăng được diện tích lưới chắc rác

6.2.2.Xác định kích thước của cửa vào

Chiều cao cửa vào là 24m

Chiều rộng của cửa vào tính thơng qua lưu tốc cho phép trước cửa l ấy nước

là 0,5m/s

Q

148

b



 12,33

V .h 0,5.24

(m)

Như vậy nếu làm một lưới chắn rác thì kích thước của lưới ch ắn rác sẽ r ất

lớn. Khi đó sẽ gây khó khăn cho công tác chế tạo, và lắp đặt, vận hành s ửa ch ữa

lưới chắn rác và chế độ dòng chảy trước lưới chắn rác. Do đó ta chia c ửa vào

thành hai phần bằng nhau bằng mố trụ ở giữa dày 2 m. Nh ư v ậy m ỗi đ ường ống

tại cửa vào có hai lưới chắn rác.Như vậy chi ều rộng tổng cộng (tính c ả chi ều dày

trụ pin) cửa vào một đường ống là 13+2=15m

6.2.3.Tính tốn kích thước ống thơng khí

Ống thơng khí được đặt sau cửa van cơng tác, trước đoạn tròn của đường

ống áp lực.

Ống thơng khí ngồi nhiệm vụ đưa khơng khí vào đường ống áp l ực tránh làm v ỡ

ống nó còn dùng làm đường vào kiểm tra đường ống áp lực.



Xác định lưu lượng thiết kế ống thông khí:. Lưu lượng lớn nhất trong ống

thơng khí qua ống phụ thuộc vào phương thức bố trí đường ống áp lực sau nó.

Nếu đường ống áp lực được bố trí trong thân đập bê tơng hoặc lấp đất thì kh ả

năng vỡ ống rất ít xảy ra, vì vậy lưu lượng tính tốn thơng h ơi bằng l ưu l ượng l ớn

nhất trong ống áp lực. Ngược lại nếu đường ống bố trí h ở trên m ặt đ ất ho ặc đ ặt

trong đường hầm thì khả năng vỡ ống có thể xảy ra. Trong trường hợp này lưu

lượng khơng khí thiết kế lấy bằng lưu lượng lớn nhất trong đường ống khi có s ự

cố được tính theo cơng thức



Q  m. f . 2.g.H



Trong đó:

f - diện tích tiết diện ống dẫn nước áp lực

H cột nước lớn nhất tính đến điểm nguy hiểm nhất của đường ống

áp lực

m=1/ � l , trong đó







�



l



tổng số các hệ số sức cản thủy lực trong



đường ống tính từ tiết diện cửa vào đến tiết diện nguy hiểm nhất

Để xác định H trong cơng thức trên phải tính nước va trong đường ống áp

lực. Đây là đồ án thủy cơng nên em khơng tính phần này do đó ch ưa xác đ ịnh đ ược

H. Vì vậy để khắc phục điều này em lấy Q=Qpđmax còn lấy lưu tốc khơng khí

thiên nhỏ để khi Q có lơn hơn thì V vẫn nằm trong gi ới hạn. Lấy Q tk=148 (m3/s),

Vtk=30m/

Diện tích ống thơng khí :



 tk 



Qtk 148



 4,93m2

Vtk 30



Chọn hình dạng ống thơng khí hình vng, do đó kích th ước ống thơng khí là :

btk  tk  4,93  2, 22



m



Như vậy nếu chọn một ống thơng khí thì kích thước của nó khá l ớn, đ ập

càng kéo dài về phía hạ lưu. Để giảm kích thước ống thơng khí thì nên ch ọn nhi ều

ống thơng khí. Ở đây chọn hai ống thơng khí, do đó diện tích một ống là



b  tk  2, 465  1,57

4,93/2=2,465. Kích thước của ống thơng khí là tk

(m). Với

kích thước này đảm bảo điều kiện dùng ống thơng khí làm đường đi vào đ ường

ống áp lực



CHƯƠNG 7. TỔ CHỨC THI CƠNG

7.1 Mục đích ý nghĩa và nhiệm vụ của cơng tác dẫn dòng thi cơng

7.1.1. Mục đích

Đảm bảo cho hố móng ln được khơ ráo, mặt khác phải đảm bảo yêu cầu lợi dụng

tổng hợp nguồn nước ở hạ lưu trong suốt quá trình thi cơng ở mức cao nhất.

7.1.2. Ý nghĩa

Biện pháp dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch tiến độ thi cơng của tồn bộ

cơng trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí cơng trình thuỷ lợi đầu mối, chọn phương

pháp thi cơng, bố trí cơng trình và cuối cùng là ảnh hưởng tới giá thành cơng trình.

7.1.3. Nhiệm vụ

- Đắp đê quai bao quanh hố móng, bơm cạn nước và tiến hành cơng tác nạo vét, xử

lí nền và xây móng cơng trình.

- Dẫn nước từ thượng lưu về hạ lưu qua các cơng trình dẫn dòng đã được xây

dựng xong trước khi ngăn dòng.

7.2 Phương án dẫn dòng thi cơng

7.2.1. Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.

Theo Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 04-05 :2012. Cơng trình thuộc cơng trình

cấp đặc biệt, thời gian thi công dự kiến là 5,5 năm kể cả thời gian chuẩn bị.

+ Tần suất lưu lượng, mực nước lớn nhất thiết kế cơng trình phục vụ dẫn dòng :

-



Trong một mùa khô : 5%.



-



Trong hai mùa khô : 2%.



+ Tần suất lưu lượng thiết kế chặn dòng : 5%.



Bảng 7.1 – Bảng lưu lượng lớn nhất từng tháng mùa kiệt (Đơn vị : m3/s)

Tháng



I



II



III



IV



V



X



XI



XII



Q2%



379



236



414



943



2324



1077



1116



402



Q5%



239



173



263



680



1739



843



722



276



Bảng 7.2 – Bảng lưu lượng lớn nhất mùa lũ

Năm thi công

Tần suất %

Qmax (m3/s)



2006

5

4918



2007

5

4918



2008

2

6830



2009

2

6830



2010

0,1

11981



7.2.2. Đề xuất phương án

Đối với thuỷ điện Bản Chát là một công trình lớn, thi cơng trong nhiều năm nên

nếu lựa chọn phương án ngăn dòng một đợt sẽ khơng khả thi. Việc lựa chọn phương án

ngăn dòng nhiều đợt sẽ phù hợp với các điều kiện thi công như : công trình thi cơng trong

thời gian dài và chia nhiều đợt, lưu lượng và mực nước biến đổi nhiều giữa các mùa trong

năm, lòng sơng hẹp và dốc,… Bên cạnh đó việc đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt cho

phép ta thi cơng xong cơng trình mà vẫn đảm bảo điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy.

Các giai đoạn của phương án dẫn dòng nhiều đợt như sau :

Giai đoạn đầu : giai đoạn này dẫn dòng qua lòng sơng thu hẹp hoặc không thu hẹp.

Nội dung chủ yếu trong giai đoạn này là đắp đê quai ngăn một phía của lòng sơng

(thường là phía có cơng trình trọng điểm hoặc cơng trình tháo nước), dòng chảy được dẫn

qua phần lòng sơng còn lại.

Giai đoạn sau : đắp đê quai ngăn nốt phần còn lại của lòng sơng, dẫn dòng qua

cơng trình lâu dài chưa xây dựng xong. Bao gồm các phương án sau đây : tháo nước thi

công qua cống đáy; tháo nước thi công qua khe răng lược; tháo nước thi công qua chỗ

lõm chừa lại trên thân đập. Nội dung của các phương án như sau :

+ Tháo nước thi công qua chỗ lõm chừa lại : phương án này áp dụng cho đập cho

phép tràn nước như đập bê tơng và đơi khi có thể là đập đá đổ. Kết hợp tháo lũ bằng cách



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 6 :THIẾT KẾ CỬA LẤY NƯỚC VÀO TUYẾN NĂNG LƯỢNG

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×