水電站廠房課程設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明書課件

1、水電站廠房課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書張文奇1.蝸殼的型式 電站設(shè)計(jì)水頭Hp=95.5m40m（且80m），根據(jù)水力機(jī)械第二版第96頁(yè)的蝸殼型式選擇金屬蝸殼。2.蝸殼的主要參數(shù)2.1金屬蝸殼的斷面形狀為圓形。2.2對(duì)于圓形斷面金屬蝸殼為了獲得良好的水力性能一般采用蝸殼的包角為=345。2.3根據(jù)水力機(jī)械第二版第99頁(yè)圖4-30查得，當(dāng)設(shè)計(jì)水頭為95.5m時(shí)，蝸殼的進(jìn)口斷面的平均流速=7.5m/s；2.4己知水輪機(jī)的型號(hào)HL200-LJ-275，根據(jù)水力機(jī)械第二版附表5查得:=2750mm，H=95.5m時(shí)，蝸殼的座環(huán)內(nèi)徑 =3650mm，外徑= 4550 mm，所以蝸殼座環(huán)的內(nèi)、外半徑分別：3. 金屬蝸殼的

2、水力計(jì)算電站設(shè)計(jì)水頭HP=95.5m，進(jìn)口平均流速=7.5m/s，包角為=345，每臺(tái)機(jī)組過(guò)水能力：=62.69m3/s。3.1對(duì)于蝸殼進(jìn)口斷面：斷面的面積：斷面的半徑：從軸中心線到蝸殼外緣的半徑：3.2對(duì)于中間任一斷面：設(shè)為從蝸殼鼻端起算至計(jì)算斷面i處的包角，則該計(jì)算斷面處的其中=62.69m3/s。，=7.5m/s，=2.275m計(jì)算成果見表1：表100000152.6120.3480.3332.941305.2240.6970.4713.217457.8361.0450.5773.4296010.4481.3930.6663.6077513.0601.7410.7453.7649015.

3、6732.0900.8163.90710518.2852.4380.8814.03712020.8972.7860.9424.1591353.5093.1350.9994.27315026.1213.4831.0534.38116528.7333.8311.1054.48418031.3454.1791.1544.58219533.9574.5281.2014.67721036.5694.8761.2464.76722539.1815.2241.2904.85524041.7935.5721.3324.93925544.4055.9211.3735.02127047.0186.2691.413

4、5.10128549.6306.6171.4525.17830052.2426.9661.4895.25431554.8547.3141.5265.32733057.4667.6621.5625.39934560.0788.0101.5975.4693.3蝸殼斷面為橢圓形的計(jì)算當(dāng)圓形斷面半徑的時(shí)候蝸殼的圓形斷面就不能與座環(huán)蝶形邊相切，這時(shí)就用橢圓斷面。由水電站動(dòng)力設(shè)備手冊(cè)查得：蝶形邊高度可近似定為：查水力機(jī)械第二版附表1可得HL200-LJ-275水輪機(jī)導(dǎo)葉相對(duì)高度b0=0.2。臨界值：為座環(huán)蝶形邊錐角，一般取55度。由圓形斷面得：當(dāng)時(shí)的臨界角綜合可知，當(dāng)斷面包角在0-146.4 度的時(shí)候，取

5、橢圓斷面。橢圓短半徑:橢圓的當(dāng)量面積:橢圓長(zhǎng)半徑:，橢圓斷面中心距:橢圓斷面外半徑:計(jì)算結(jié)果見表2：表200.000 0.000 0.289 -0.086 0.646 2.170 2.815 150.015 0.280 0.535 0.058 0.688 2.346 2.626 300.030 0.406 0.808 0.197 0.730 2.515 2.921 450.045 0.508 1.100 0.328 0.769 2.675 3.183 600.060 0.597 1.409 0.452 0.807 2.827 3.424 750.075 0.678 1.731 0.571 0.

6、842 2.972 3.650 900.090 0.752 2.067 0.686 0.877 3.112 3.864 1050.105 0.823 2.415 0.797 0.910 3.247 4.070 1200.120 0.890 2.774 0.904 0.942 3.377 4.267 1350.135 0.954 3.145 1.008 0.973 3.504 4.458 145.60.145 0.997 3.413 1.080 0.995 3.592 4.590 所以蝸殼尺寸圖如下所示：?jiǎn)挝籱m4.擬定轉(zhuǎn)輪流道尺寸根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)水力機(jī)械分冊(cè)，已知D1=1.0m時(shí)，HL2

7、00 型的尺寸可以推D1=2.75m 時(shí)的轉(zhuǎn)輪流道尺寸。將圖中所示的各尺寸乘以2.75，即可得到水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪流道尺寸。5.尾水管單線圖的繪制尾水管型式選擇本電站選用混流式水輪機(jī)， 為了減小尾水管的開挖深度， 采用彎肘形尾水管， 它由進(jìn)口直錐段、 肘管和出口擴(kuò)散段三部分組成。 由于所選水輪機(jī)型號(hào)為HL200-LJ-275，則水輪機(jī)的標(biāo)稱直徑為D1=2.75m。下表中的尺寸是對(duì)轉(zhuǎn)輪直徑而言，當(dāng)直徑不為 1m 時(shí)，可乘以直徑數(shù)即得所需尺寸。對(duì)混流式水輪機(jī)由于直錐管與基礎(chǔ)環(huán)相連接，可以取D3等于轉(zhuǎn)輪出口直徑D2，由水輪機(jī)的流道尺寸可知轉(zhuǎn)輪出口直徑為D2=1.082X2.75=2.98m，由水輪機(jī)的流道尺

8、寸可知 D1D2，所以根據(jù)表3推薦選擇的尾水管尺寸如下表4所示 表3表4尾水管設(shè)計(jì)尺寸（m）轉(zhuǎn)輪直徑hL12.64.52.721.351.350.6751.821.222.757.1512.3757.483.71253.71251.856255.0053.3555.1進(jìn)口直錐段進(jìn)口直錐管是一垂直的圓錐形擴(kuò)散管，由于選用混流式水輪機(jī)，則轉(zhuǎn)輪出口直徑等于直錐管的進(jìn)口直徑=2.98m，直錐段出口直徑=3.7125m，錐管的單邊擴(kuò)散角取=8，直錐段高度=2.6m。5.2肘管: 肘管是一90變斷面彎管，其進(jìn)口為圓斷面，出口為矩形斷面。水流在肘管中由于轉(zhuǎn)彎受到離心力的作用，使得壓力和流速的分布很不均勻，而

9、在轉(zhuǎn)彎后流向水平段時(shí)又形成了擴(kuò)散，因而在肘管中產(chǎn)生了較大的水力損失。影響這種損失的最主要的因素是轉(zhuǎn)彎的曲率半徑和肘管的斷面變化規(guī)律，曲率半徑越小則產(chǎn)生的離心率越大，一般推薦使用的合理半徑R=(0.61.0)，外壁用上限，內(nèi)壁用下限，則有:=1 X 3.71=3.71m=0 .6X3 .71=2.226m5.3出口擴(kuò)散段:出口擴(kuò)散段是一水平放置斷面為矩形的擴(kuò)散段，其出口寬度一般與肘管出口寬度相等;其頂板向上傾斜，長(zhǎng)度=-=7.37m仰角說(shuō)明:因?yàn)樗愠龅腂5=7.48m10m，所以尾水管出口擴(kuò)散段之間不設(shè)中間支墩。5.4尾水段的高度與水平長(zhǎng)度尾水管的總高度h和L是影響尾水管性能的重要因素，總高度h

10、是由導(dǎo)葉底環(huán)平面到尾水管之間的垂直高度。增大尾水管的高度h，對(duì)減小水力損失和提高效率是有利的，但對(duì)混流式水輪機(jī)尾水管中產(chǎn)生的真空渦帶在嚴(yán)重的情況下不僅影響機(jī)組的運(yùn)行而且還會(huì)延伸到尾水管地板引起機(jī)組和廠房的振動(dòng)。為了改善這一情況，常采取增大尾水管高度的辦法，但將會(huì)增大開挖量，從而引起工程投資的增加。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，一般對(duì)于高比速混流式水輪機(jī)（）取h2 .6 ，因此，h =7.15m=2.6 ，滿足要求?？傞L(zhǎng)度L指從機(jī)組中心到尾水管出口的水平距離，通常取L=（3.54.5）。由表3知L=12.375m，滿足要求。尾水管尺寸示意圖如下：6水輪發(fā)電機(jī)尺寸根據(jù)水電站動(dòng)力設(shè)計(jì)手冊(cè)表24得Sf=50000/0.8

11、5=58823.53（KVA）磁極對(duì)數(shù)p=3000/250=12（對(duì)）6.1 發(fā)電機(jī)極距=63.33 cm=0.63 m-發(fā)電機(jī)額定容量（KVA）-磁極對(duì)數(shù)-系數(shù)，一般為810，容量大、線速度高的取上限6.2發(fā)電機(jī)定子內(nèi)徑=0.63=4.84 m6.3定子鐵芯長(zhǎng)度=200.84cm=2.01m-發(fā)電機(jī)額定容量（KVA）-額定轉(zhuǎn)速（rpm）-定子內(nèi)徑（cm）-系數(shù)，見表5選擇發(fā)電機(jī)型式=0.01166.7rpm，=4.84+0.63=5.47 m6.5定子機(jī)座外徑當(dāng)214300rpm時(shí)，=1.2=1.25.47=6.56 m6.6風(fēng)罩內(nèi)徑當(dāng)=58823.5320000kVA時(shí)，=+2.4=6.5

12、6+2.4=8.96 m6.7轉(zhuǎn)子外徑=2=4.84 m式中為單邊空氣間隙，初步估算時(shí)可忽略不計(jì)。6.8下機(jī)架最大跨度：為水輪機(jī)基坑直徑，查水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)得=3.8m(已知轉(zhuǎn)輪直徑275cm)6.9推力軸承外徑D6和勵(lì)磁機(jī)外徑D7查水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)表37得： D6=26003600mm（取D6=3m），D7=16002600mm（取D7=2m）6.10定子機(jī)座高度h1 由于 ne=250214 rmp則 h1=lt+2 =2.01+20.63=3.27m6.11上機(jī)架高度h2懸式非承載機(jī)架: h2=0.25Di=0.25x4.84=1.21m；6.12推力軸承高度h3、勵(lì)磁機(jī)高度h4、永

13、磁機(jī)高度h6 （Sf=58823.53 KVA20000 KVA）查表38得：推力軸承高度h3 =1750mm，勵(lì)磁機(jī)高度h4 =2200mm，副勵(lì)磁機(jī)高度h5 =1000mm，永磁機(jī)高度h6=750mm。6.13下機(jī)架高度h7:懸式承載機(jī)架： h7=0.12Di=0.124.84=0.58 m6.14定子支座支承面至下機(jī)架支承面或下?lián)躏L(fēng)板之間的距離h8懸式承載機(jī)架：h8=0.15Di=0.154.84=0.73 m6.15下機(jī)架支撐面至主軸法蘭底面之間的高度h9按已生產(chǎn)的發(fā)電機(jī)統(tǒng)計(jì)資料，一般為7001500mm， 則取h9=1000mm 6.16轉(zhuǎn)子磁扼軸向的高度h10 無(wú)風(fēng)扇時(shí)：h10=l

14、t+（500600）mm=2.01+0.6=2.61m有風(fēng)扇時(shí)h10=lt+(7001000)mm=2.01+1=3.01m6.17發(fā)電機(jī)主軸高度h11H11=(0 .70.9)H其中H是發(fā)電機(jī)總高度 H=h1+h2+h3+h4+h5+h6+h8+h9=11.91mH11=(0 .70.9)H=0.8x11.91=9.53m6.18定子鐵芯水平中心線至主軸法蘭盤底面距離h12：無(wú)風(fēng)扇：H12=0 .46h1 +h10=0.46x3.27+2.61=4.11 m有風(fēng)扇：H12=0 .46h1 +h10=0.46x3.27+3.01=4.51 m7.水輪發(fā)電機(jī)重量估算7.1初步設(shè)計(jì)階段，在未取得制

15、造廠資料前，可按式（7-1）來(lái)估算水輪發(fā)電機(jī)的總重量Gf =K1()2/3（7-1）Gf -發(fā)電機(jī)總重量(t)-發(fā)電機(jī)額定容量（KVA）-額定轉(zhuǎn)速（rpm）-系數(shù)，對(duì)懸式發(fā)電機(jī)取810發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量一般可按發(fā)電機(jī)總重量的估算則發(fā)電機(jī)總重量Gf =K1()2/3 =9()2/3=343.02 t 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量Gz=Gf/2=343.02/2=171.51 t起重物件中根據(jù)資料可知最重的物件為吊發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子帶軸重，機(jī)組臺(tái)數(shù)為4臺(tái)，所以選1臺(tái)單小車橋式起重機(jī)，起重量為140t，橋跨根據(jù)廠房寬度擬定。7.2 起重物件中根據(jù)資料可知最重的物件為吊發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子帶軸重，機(jī)組臺(tái)數(shù)為4臺(tái)，所以選1臺(tái)雙小車橋式起重

16、機(jī)，起重量為2x100t，橋跨為16m，具體參數(shù)如下：8.主廠房尺寸的確定主廠房尺寸的確定，即主廠房總長(zhǎng)、總高和寬度的確定。主廠房的總長(zhǎng)度包括機(jī)組段的長(zhǎng)度(機(jī)組中心間距)，端機(jī)組段的長(zhǎng)度和安裝場(chǎng)的長(zhǎng)度，并考慮必要的水工結(jié)構(gòu)分縫要求的尺寸。8.1 主廠房總長(zhǎng)度的確定 廠房總長(zhǎng)度包括機(jī)組段的長(zhǎng)度(機(jī)組中心距)、端機(jī)組段的長(zhǎng)度和安裝間的長(zhǎng)度?？傞L(zhǎng)其中n為機(jī)組臺(tái)數(shù)，為機(jī)組段長(zhǎng)度，為裝配場(chǎng)長(zhǎng)度，為端機(jī)組段附加長(zhǎng)度8.1.1機(jī)組段的長(zhǎng)度主要由蝸殼、尾水管、發(fā)電機(jī)風(fēng)罩在x軸方向(廠房縱向)的尺寸來(lái)決定。機(jī)組段的長(zhǎng)度。按下式計(jì)算:=L+x+L-x其中:L+x為機(jī)組段+x方向的最大長(zhǎng)度，L-x為機(jī)組段-x方向的

17、最大長(zhǎng)度;計(jì)算機(jī)組段長(zhǎng)度時(shí)可按蝸殼層、尾水管層和發(fā)電機(jī)層分別計(jì)算，然后取其中的最大值。(1) 蝸殼層其中=5.469m,=4.484m,、分別為蝸殼左右外圍混凝土的厚度，初步設(shè)計(jì)時(shí)取1 .2-1 .5m，這里取1 .3m所以L=5.469+4.484+1.3+1.3=12.553m(2)尾水管層其中B尾水管寬度為7.48m，、為尾水管混凝土邊墩厚度，初步設(shè)計(jì)時(shí)可取1.5-2.0m，這里取為1.6m所以L=7.48+2x1.6=10.68m；(3)發(fā)電機(jī)層：為發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑為8.71m，為發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚取為0.4m，b為兩臺(tái)機(jī)組之間風(fēng)罩外壁凈距取為1.5m所以L=8.71+0.8+1.5=11.

18、01m。綜合上三種結(jié)構(gòu)的計(jì)算情況，廠房的機(jī)組間距由水輪機(jī)蝸殼層推求的長(zhǎng)度決定機(jī)組段的長(zhǎng)度=12.553m8.1.2端機(jī)組段附加長(zhǎng)度L=(0.11.0)D1=0.5x2.75=1.375m8.1.3安裝間長(zhǎng)度裝配場(chǎng)與主機(jī)室寬度相等，以便利用起重機(jī)沿主廠房縱向運(yùn)行。裝配場(chǎng)長(zhǎng)度一般約為機(jī)組段長(zhǎng)的1.0一1.5倍。對(duì)于混流式采用偏小值，因此取1.2。檢驗(yàn)裝配場(chǎng)尺寸是否能容納一臺(tái)機(jī)組擴(kuò)大性大修，合理存放發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)上機(jī)架、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪和水輪機(jī)頂蓋，同時(shí)滿足相應(yīng)工作場(chǎng)地和運(yùn)輸工具的運(yùn)用。安裝間長(zhǎng)度的確定=1.2x12.553=15.06m8.1.4廠房的總長(zhǎng)度:L=4x12.553+15.06+1.3

19、75=66.57m8.2主廠房寬度的確定以機(jī)組中心線為界，廠房寬度B可分為上游側(cè)寬度Bs和下游側(cè)寬度Bx兩部分，關(guān)于這兩部分的計(jì)算可列式如下:8.2.1上游側(cè)寬度Bs其中，在前面的計(jì)算中己有=8.71m，=0.4m。A為風(fēng)罩外壁到上游墻內(nèi)側(cè)的凈距，由上游側(cè)電氣設(shè)備和附屬設(shè)備的布置及通道尺寸確定，取4m。所以Bs=8.71/2+0.4+4=8.76m8.2.2下游側(cè)寬度BxBx除滿足上式外，還需滿足蝸殼在-y方向的尺寸和蝸殼外混凝土厚度的要求。對(duì)于發(fā)電機(jī)層：其中A為風(fēng)罩外壁到下游墻內(nèi)側(cè)的凈距，主要用于主通道，一般取2m,=8.71m，=0.4m。所以Bx=8.71/2+0.3+2=6.76m。對(duì)

20、于蝸殼層-y方向?yàn)?Bx = y2+L其中y2為255時(shí)的Ri=5.021m,L為混凝土保護(hù)層的厚度，取1.5m。所以Bx=5.021+1.5=6.521m綜上所述，取Bx=6.655m8.3由廠房的輔助設(shè)備，根據(jù)橋機(jī)跨度確定主廠房的寬度根據(jù)起重機(jī)設(shè)備可知橋機(jī)的跨度為16m如下圖所示:牛腿以上：B=Lk+2（b1+b2+hb）牛腿以下：B=Lk+2（e+hb）b1橋機(jī)端與軌道中心線的距離，查橋機(jī)的有關(guān)規(guī)定取0 .4mb2橋機(jī)端部與上柱內(nèi)面間距，一般取0.3 -0.6m，取0.4mhb牛腿上部立柱截面高度，一般取0.6-1.2m，取0.6mhb牛腿下部立柱截面高度，一般取1.0 -2.5m，取1

21、.5me偏心距，一般取0-0.25m，取0.25m帶入數(shù)據(jù)得：牛腿以上：B=18.8m牛腿以下：B=19m綜上所述，所以廠房的寬度為19m。9.廠房各層高程的確定廠房各層的高程，主要有尾水管底板高程、機(jī)組安裝高程、水輪機(jī)層地面高程、發(fā)電機(jī)層地面高程、吊車軌道頂?shù)母叱?、廠房頂?shù)母叱痰取?.1水輪機(jī)的安裝高程在廠房設(shè)計(jì)中水輪機(jī)的安裝高程(此處是指導(dǎo)葉中心高程)是一個(gè)控制性的標(biāo)高，它確定以后，就可以相應(yīng)的確定其他高程。根據(jù)水力機(jī)械第二版P40頁(yè)中2-41公式可得立軸混流式水輪機(jī)安裝高程計(jì)算公式:Hs=10.0-/900-（+）H-1其中:b2為導(dǎo)葉高度，查閱得導(dǎo)葉的相對(duì)高度為0.20，則b0=0.2

22、2.75=0.55 m；為汽蝕系數(shù)，可根據(jù)水輪機(jī)的特性曲線來(lái)確定，取為0.088為汽蝕系數(shù)的修正值，取為0.02；H為計(jì)算水頭，這里H=95.5m；/900為水電站廠房所在地點(diǎn)海拔高程的校正值，=230-95.5=134.5m;w為水電站廠房建成后下游設(shè)計(jì)最低水位。當(dāng)有3臺(tái)或4臺(tái)機(jī)組時(shí)，取1臺(tái)機(jī)組流量應(yīng)的尾水位為w=115.54m; Hs =10-（0.02+0.088）95.5-1= -1.436 m所以:T =115.54-1.463+0.55/2=114.35 m9.2主廠房基礎(chǔ)開挖高程FF = T-（h3+h2+h1）=114.35-7.15-1.8=105.4 mh3-水輪機(jī)安裝高程

23、到尾水管出口頂面的距離 h2-尾水管出口高度h1-尾水管底板混凝土厚度h=1.8m9.3進(jìn)水層閥門地面高程 4=T-r1-h1其中，蝶閥尺寸：DF400-180型餅型蝴蝶閥則=4000mm，r1=1.8mh1是鋼管底部至主閥室地面的高程鋼管底部作通道，h1應(yīng)大于1.8，此處取h1為2m 4=114.35-1.8-2=110.55 m 9.4水輪機(jī)層地面高程1 1=T+h4其中h4 是蝸殼進(jìn)口半徑和蝸殼頂混凝土層，金屬蝸殼的保護(hù)層一般大于1m，蝸殼進(jìn)口半徑為1.6 m，蝸殼上部混凝土層厚可取1.0m所以h4=2.6 m，則1=T+h4=114.35+2.6=116.95 m由于水輪機(jī)層地面高程取

24、100 mm的整數(shù)倍，則取 1=117.000 m 9.5發(fā)電機(jī)安裝高程G G=1+5+6=T+h4+h5+h6h5-水輪機(jī)機(jī)坑進(jìn)入孔高度，可取1.82.0m，取1.9mH6-進(jìn)入口頂部厚度，由設(shè)備布置和發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)要求確定，一般為1m所以 G=117+1.9+1=119.9 m9.6發(fā)電機(jī)層樓板面高程2 2=G+h=119.9+2.6=122.5m為了保證以下各層高度和設(shè)備布置及運(yùn)行上的要求以及水不淹沒(méi)廠房:2-1=122.5-116.95=5.55m3.54m,滿足要求下游設(shè)計(jì)洪水位115.54m122.5m，也符合要求即發(fā)電機(jī)層樓板面高程2=122.5m 。9.7起重機(jī)的安裝高程(軌頂高程

25、) C=2+h7+h8+h9+h10+h11h7-發(fā)電機(jī)定子高度和上機(jī)架高度之和，計(jì)算的4.49mh8-吊運(yùn)部件與固定的機(jī)組或設(shè)備間的垂直凈距，取0.8mh9-最大吊運(yùn)部件的高度，為9.5mh10-吊運(yùn)部件與吊鉤之間的距離，取為1.2mh11-主鉤最高位置（上極限位置）至軌頂面距離，查 資料得1.1m；帶入數(shù)據(jù)得c=140m；9.8屋頂高程：R=C+h12+h13h12-起重機(jī)軌頂至小車頂面的凈空高度，查設(shè)計(jì)手冊(cè) 得3.7mh13-檢修吊車在車上留0.5m高度所以R=144.2m10.主廠房布置10.1主廠房分縫與止水水電站廠房由于受到自然環(huán)境因素的影響較大，為了防止因晝夜溫差較大引起墻壁和樓

26、板間的開裂，設(shè)置伸縮縫，縫寬2cm，為了避免地基不均勻沉降，在主副廠房之間，廠房與裝配場(chǎng)之間設(shè)置沉降縫，縫寬2cm，并在迎水面設(shè)置銅片止水;在廠房下部凡是施工冷縫尤其是垂直的冷縫均設(shè)置止水。10.2二期混凝土劃分廠房混凝土由于機(jī)組安裝的要求，一般分成兩期澆筑。通常將尾水管、上下游墻、排架柱、吊車梁以及部分樓板梁，在施工中先行澆筑，稱為一期混凝土。而為了機(jī)組安裝要求和埋件需要預(yù)留空位，要等到機(jī)組設(shè)備到貨，尾水管圓錐段鋼板內(nèi)襯和金屬蝸殼安裝好以后再行澆筑混凝土，稱為二期混凝土。10.3下部塊體結(jié)構(gòu)布置機(jī)墩采用圓筒式。抗扭，抗展及抗壓性好， 剛度大，一般為少筋混凝土， 用鋼節(jié)省，大中型機(jī)組普遍采用。

27、機(jī)墩內(nèi)部是空的，便于水輪機(jī)安裝時(shí)吊進(jìn)，檢修時(shí)吊出。機(jī)墩內(nèi)部直接力氣，預(yù)埋各種油，氣，水管道和布置電纜，電線等。運(yùn)行人員經(jīng)常要進(jìn)入內(nèi)腔進(jìn)行巡視和檢修工作，機(jī)墩要留有進(jìn)人孔，機(jī)墩高度不能太矮。機(jī)墩內(nèi)徑要大于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑，小于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子直徑，并考慮下機(jī)架支撐等要求而定。機(jī)墩內(nèi)徑為D#=Di-1=3.84m。蝸殼上部混凝土厚取1m，為使金屬蝸殼與其外圍混凝土分開，受力互不傳遞，需在金屬蝸殼上半部表面鋪設(shè)3-5cm的瀝青、鋸末或塑料軟墊。為便于施工，減少基礎(chǔ)開挖量，采用彎肘式尾水管。尾水閘墩按推薦的尾水管尺寸設(shè)計(jì)。上下游墻等參考已建類似工程。10.4結(jié)構(gòu)布置主廠房水輪機(jī)層以上部分 , 除了機(jī)座之外，主

28、要為梁板，柱的結(jié)構(gòu)。發(fā)電機(jī)層樓板厚度為 0.30m，支承在通風(fēng)罩和上下游混凝土墻的牛腿上，由于分期施工要求，在機(jī)組間加設(shè)了剛架柱， 不僅用來(lái)支承發(fā)電機(jī)層樓板的荷載， 而且具有加強(qiáng)構(gòu)架的作用，剛架大梁的斷面為 50cm100cm,立柱的斷面是 50cm50cm。構(gòu)架柱的下斷面為 1.0m1.50m 的矩形斷面，上斷面則為 1. 0cm 0.50cm，牛腿高為 1.20m，傾角為 45 度，直角邊長(zhǎng)為 0.50 米，構(gòu)架的間距為 6.00 米。副廠房選用的結(jié)構(gòu)形式是鋼筋混凝土鋼架。副廠房的一部分荷載傳遞到主廠房構(gòu)架上，因而其分縫與主廠房分縫相一致。構(gòu)架立柱斷面為 0.5m0.5m。中央控制室主梁斷

29、面為 0.5m1.0 m。其余各層的主梁斷面為 0.40m0.60m。次梁斷面為 0.20m0.4m、0.20m0.5m和 0.25m0.50m三種。樓板厚度7-10cm。10.5發(fā)電機(jī)層設(shè)備布置發(fā)電機(jī)層為安放水輪發(fā)電機(jī)組及輔助設(shè)備和儀表表盤的場(chǎng)地， 也是運(yùn)行人員巡回檢查機(jī)組、監(jiān)視儀表的場(chǎng)所。主要設(shè)備有：（1）機(jī)旁盤 ( 自動(dòng)、保護(hù)、量測(cè)、動(dòng)力盤 ) 。與調(diào)速器布置在同一側(cè)，靠近廠房的上游或下游墻。(2)調(diào)速柜。應(yīng)與下層的接力器相協(xié)調(diào)，盡可能靠近機(jī)組，并在吊車的工作范圍之內(nèi)。(3)勵(lì)磁盤。控制勵(lì)磁機(jī)運(yùn)行，常布置在發(fā)電機(jī)近旁。(4)蝶閥孔。如果在水輪機(jī)前裝設(shè)蝴蝶閥，則其檢修需要在發(fā)電機(jī)層的安裝間

30、內(nèi)進(jìn)行，在發(fā)電機(jī)層與其相應(yīng)的部位預(yù)留吊孔，以方便檢修和安裝。(5)樓梯。一般兩臺(tái)機(jī)組設(shè)置一個(gè)樓梯。由發(fā)電機(jī)層到水輪機(jī)層至少設(shè)兩個(gè)樓梯，分設(shè)在主廠房的兩端，便于運(yùn)行人員到水輪機(jī)層巡視和操作、及時(shí)處理事故。樓梯不應(yīng)破壞發(fā)電機(jī)層樓板的梁格系統(tǒng)。(6)吊物孔。在吊車起吊范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)供安裝檢修的吊物孔，以勾通上下層之間的運(yùn)輸，一般布置在既不影響交通、又不影響設(shè)備布置的地方，其大小與吊運(yùn)設(shè)備的大小相適應(yīng)，平時(shí)用鐵蓋板蓋住。發(fā)電機(jī)層平面設(shè)備布置應(yīng)考慮在吊車主、副鉤的工作范圍內(nèi)，以便樓面所有設(shè)備都能由廠內(nèi)吊車起吊。10.6水輪機(jī)層設(shè)備布置水輪機(jī)層是指發(fā)電機(jī)層以下，蝸殼大塊混凝土以上的這部分空間。在水輪機(jī)層一般布置：（1）調(diào)速器的接力器。位于調(diào)速器柜的下方，與水輪機(jī)頂蓋連在一起，并布置在蝸殼最小斷面處，因?yàn)樵撎幍幕炷梁穸茸畲蟆＃?）電氣設(shè)備的布置。發(fā)電機(jī)引出線和中性點(diǎn)側(cè)都裝有電流互感器，一般安裝在風(fēng)罩外壁或機(jī)座外壁上。 小型水電站一般不設(shè)專門的出線層，引出母線敷設(shè)在水輪機(jī)層上方，而各種電纜架設(shè)在其下方。水輪機(jī)層比較潮濕，對(duì)電纜不利。對(duì)發(fā)電機(jī)引出母線要加裝保護(hù)網(wǎng)。（3）油、氣、水管道。一般沿墻敷設(shè)或布置在溝內(nèi)。管道的布置應(yīng)與使用和供應(yīng)地點(diǎn)相協(xié)調(diào)，同時(shí)避免與其他設(shè)備相互干擾，且與電纜分別布置在上下游側(cè)，防止油氣水滲漏對(duì)電纜造成影響。（4）水輪機(jī)層上、下游側(cè)應(yīng)設(shè)必要的過(guò)道。主要過(guò)道寬度不宜小