水電站地下廠房生態(tài)流量小機(jī)組布置方式及結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種水電站地下廠房生態(tài)流量小機(jī)組布置方式及結(jié)構(gòu)，屬于水利水電工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大部分水電站地下廠房均通過(guò)設(shè)置一臺(tái)生態(tài)小型機(jī)組來(lái)充分利用水資源，同時(shí)確保下游河道不斷流，保護(hù)下游水生物及環(huán)境要求。如果另行選址布置生態(tài)機(jī)組地下廠房，需要另外設(shè)置安裝間、進(jìn)排風(fēng)洞、排水廊道、進(jìn)廠交通洞、施工支洞等附屬洞室，需額外增加大量投資；如果直接加長(zhǎng)尾水平臺(tái)、進(jìn)水口、主廠房來(lái)增設(shè)生態(tài)機(jī)組，引水發(fā)電系統(tǒng)投資也會(huì)增加較多。為了節(jié)約投資，生態(tài)小機(jī)組的布置應(yīng)盡可能充分利用現(xiàn)有的水工建筑物，并兼顧整個(gè)樞紐建筑物布局協(xié)調(diào)、合理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有的水電站地下廠房生態(tài)小型機(jī)組設(shè)置的不便，提供一種水電站地下廠房生態(tài)流量小機(jī)組布置方式及結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
本發(fā)明是在現(xiàn)有的傳統(tǒng)水電站地下廠房結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，它是在原來(lái)引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)引水線路壓力鋼管上開(kāi)孔分叉進(jìn)行生態(tài)流量小機(jī)組引水線路的布置，在地下廠房主機(jī)間靠河床側(cè)端部原來(lái)布置副廠房的部位(如果沒(méi)有設(shè)置副廠房段則需要加長(zhǎng)主廠房長(zhǎng)度)布置生態(tài)流量小機(jī)組，這樣可確保生態(tài)流量小機(jī)組引水線路和尾水線路最短，以避免線路過(guò)長(zhǎng)而增設(shè)調(diào)壓井。將安裝間下部擴(kuò)挖并將部分部分副廠房移至安裝間下部，另一部分副廠房移至生態(tài)流量小機(jī)組靠河床側(cè)。在生態(tài)流量小機(jī)組上游側(cè)蝸殼延伸段布置蝶閥以在生態(tài)流量小機(jī)組檢修或長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)時(shí)截?cái)噙M(jìn)水水流。生態(tài)流量小機(jī)組尾水隧洞出口接靠河床尾水隧洞側(cè)邊墻中部處，在生態(tài)流量小機(jī)組尾水隧洞中部設(shè)置尾水閘門(mén)，并在上部排水廊道擴(kuò)挖形成尾水閘室，在尾水隧洞頂板至尾水閘室底板之間巖體內(nèi)開(kāi)孔布置尾水閘門(mén)門(mén)槽，以供生態(tài)流量小機(jī)組檢修時(shí)截?cái)辔菜?。在主廠房(含主機(jī)間和安裝間)和主變洞之間增設(shè)一條母線洞如原來(lái)副廠房與主變洞之間有交通廊道，也可利用該廊道作為生態(tài)流量小機(jī)組的母線洞。將主變洞靠河床側(cè)加長(zhǎng)以布置生態(tài)流量小機(jī)組主變壓器。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明生態(tài)流量小機(jī)組的布置應(yīng)盡可能充分利用現(xiàn)有的水工建筑物，并兼顧整個(gè)樞紐建筑物布局協(xié)調(diào)、合理，較另行選址布置生態(tài)流量機(jī)組地下廠房方案，減少了需額外布置的安裝間、進(jìn)排風(fēng)洞、排水廊道、進(jìn)廠交通洞、施工支洞等附屬洞室、安裝間、橋機(jī)及其部分附屬設(shè)備等，節(jié)省了大量投資；較直接加長(zhǎng)尾水平臺(tái)、進(jìn)水口、主廠房增設(shè)生態(tài)機(jī)組方案，減少了尾水平臺(tái)、進(jìn)水口、引水管路、尾水隧洞的長(zhǎng)度，降低了相應(yīng)的開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌、排水等投資；對(duì)于原來(lái)布置有副廠房段的地下廠房，可避免增加主廠房整體長(zhǎng)度，減少上部難度較大的巖壁吊車(chē)梁段開(kāi)挖、支護(hù)、排水等投資；對(duì)于原來(lái)布置有廠變交通廊道的地下廠房，可兼做生態(tài)流量小機(jī)組母線洞，減少另外增設(shè)生態(tài)流量小機(jī)組母線洞的開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌、排水等投資，引水發(fā)電系統(tǒng)投資減少較多，經(jīng)濟(jì)效益顯著，且施工安全方便，值得推廣。
【附圖說(shuō)明】
[0006]
圖1是廠區(qū)樞紐平面布置圖；
圖2是廠房機(jī)組中心縱剖面圖；
圖3是大機(jī)組廠房中心橫剖面圖；
圖4生態(tài)流量小機(jī)組引水發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0007]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-原引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)大機(jī)組引水線路，2-生態(tài)流量小機(jī)組，3-小機(jī)組引水線路，4-主機(jī)間，5-安裝間，6-小機(jī)組尾水隧洞，7-蝶閥，8-靠河床側(cè)大機(jī)組尾水隧洞，9-尾水閘門(mén)，10-尾水閘室，11-尾水閘門(mén)門(mén)槽，12-安裝間下副廠房，13-生態(tài)流量小機(jī)組靠河床側(cè)副廠房，14-主廠房，15-主變洞，16-大機(jī)組母線洞，17-小機(jī)組母線洞，18-出線豎井，19-通風(fēng)洞，20-排水廊道，21-廠變交通洞，22-尾水平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0009]先看圖1，本發(fā)明的主要思路是這樣，在原引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)大機(jī)組引水線路I的壓力鋼管上開(kāi)孔分叉進(jìn)行生態(tài)流量小機(jī)組2的小機(jī)組引水線路3的布置，這樣，就需要在地下廠房主機(jī)間4靠河床側(cè)端部原來(lái)布置副廠房的部位(如果沒(méi)有設(shè)置副廠房段則需要加長(zhǎng)主廠房長(zhǎng)度)布置生態(tài)流量小機(jī)組2，這樣可確保生態(tài)流量小機(jī)組引水線路3和尾水線路最短，以避免線路過(guò)長(zhǎng)而增設(shè)調(diào)壓井。
[0010]如圖3所示，為了給生態(tài)流量小機(jī)組2的安裝預(yù)留空間，就需要將安裝間5下部擴(kuò)挖并將部分部分副廠房移至安裝間5下部，即安裝間下副廠房12，另一部分副廠房移至生態(tài)流量小機(jī)組2靠河床側(cè)，即生態(tài)流量小機(jī)組靠河床側(cè)副廠房13。
[0011]如圖1和圖4所示，在生態(tài)流量小機(jī)組2上游側(cè)蝸殼延伸段布置蝶閥7以在生態(tài)流量小機(jī)組2檢修或長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)時(shí)截?cái)噙M(jìn)水水流。如圖4所示，小機(jī)組尾水隧洞6出口接靠河床側(cè)大機(jī)組尾水隧洞8側(cè)邊墻中部處，在小機(jī)組尾水隧洞6中部設(shè)置尾水閘門(mén)9，并在上部排水廊道20擴(kuò)挖形成尾水閘室10，在小機(jī)組尾水隧洞6頂板至尾水閘室10底板之間巖體內(nèi)開(kāi)孔布置尾水閘門(mén)門(mén)槽11，以供生態(tài)流量小機(jī)組2檢修時(shí)截?cái)辔菜鳌?br>[0012]如圖2所示，在主廠房14 (含主機(jī)間4和安裝間5)和主變洞15之間增設(shè)一條大機(jī)組母線洞16.如圖1所示，如原來(lái)副廠房與主變洞15之間有交通廊道，也可利用該廊道作為生態(tài)流量小機(jī)組母線洞17。將主變洞15靠河床側(cè)加長(zhǎng)以布置生態(tài)流量小機(jī)組2的主變壓器。
[0013]如圖1-圖4所示，本發(fā)明是這樣實(shí)施的:
施工時(shí):第一步，開(kāi)挖支護(hù)主廠房14 (含生態(tài)流量機(jī)組段)、主變洞15 (含生態(tài)流量主變段)、出線豎井18、地面開(kāi)關(guān)站、大機(jī)組母線洞16、生態(tài)流量小機(jī)組母線洞17 (若有廠變交通廊道可共用)、原引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)大機(jī)組引水線路I和靠河床側(cè)大機(jī)組尾水隧洞8。
[0014]第二步，開(kāi)挖支護(hù)小機(jī)組引水線路3及與原引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)大機(jī)組引水線路I相接處岔管段。
[0015]第三步，開(kāi)挖支護(hù)生態(tài)流量小機(jī)組尾水隧洞6。
[0016]第四步，開(kāi)挖支護(hù)上下層防滲排水廊道20。
[0017]第五步開(kāi)挖支護(hù)生態(tài)流量小機(jī)組尾水閘室10及尾水門(mén)槽11。
[0018]第六步，澆筑主廠房14、主變洞15混凝土(含生態(tài)流量機(jī)組段)，完成出線豎井18、地面開(kāi)關(guān)站、大機(jī)組母線洞16、生態(tài)流量小機(jī)組母線洞17 (若有廠變交通廊道可共用)、原引水發(fā)電系統(tǒng)靠河床側(cè)大機(jī)組引水線路I和靠河床側(cè)大機(jī)組尾水隧洞8等襯砌、排水設(shè)置和混凝土饒筑。
[0019]第七步，完成大機(jī)組和生態(tài)流量小機(jī)組壓力鋼管安裝(含岔管段)。
[0020]第八步，完成小機(jī)組尾水隧洞6襯砌、排水設(shè)置，完成尾水閘室10及尾水門(mén)槽11混凝土澆筑、排水設(shè)置。最后完成大機(jī)機(jī)組和生態(tài)流量小機(jī)組機(jī)組安裝，閘門(mén)等金屬結(jié)構(gòu)安
寸ο
[0021]實(shí)施例1:
如圖1-4所示，某水電站地下廠房洞室群布置于大壩左岸山體內(nèi)，采用主廠房14、主變洞15兩大洞室平行布置方式。廠區(qū)樞紐建筑物主要由主廠房14、主變洞15、大機(jī)組母線洞16、小機(jī)組母線洞17，出線豎井18、通風(fēng)洞19、排水廊道20、廠變交通洞21等地下洞室和尾水平臺(tái)22、地面式開(kāi)關(guān)站等組成。
[0022]為了滿足壩址下游減脫水河段生態(tài)及景觀流量的需要，根據(jù)環(huán)保要求，設(shè)置一臺(tái)生態(tài)小機(jī)組，裝機(jī)容量為18麗。當(dāng)3臺(tái)單機(jī)容量180麗的大機(jī)組全部停止運(yùn)行時(shí)，小機(jī)組發(fā)電，按31m3/s下泄生態(tài)流量；當(dāng)汛期有多余水量，大機(jī)組滿發(fā)仍有棄水，小機(jī)組也可參與發(fā)電，充分利用水能資源。該水電站為單