Курсовая работа: Проектування машинної будівлі ГЕС комплексного гідровузла
Гідроенергетика являється ефективною підгалуззю електроенергетики. Низька вартість гідравлічної електроенергії і, відповідно, висока рентабельність гідроелектростанцій, довге використання їх роботи за рахунок річного стоку, малий знос споруд в процесі експлуатації, висока маневреність при зміні навантаження у користувачів характеризують ГЕС як ефективні джерела електроенергії.
Одночасно з енергетичними задачами при будівництві ГЕС в складі водогосподарського комплексу розв’язуються питання промислового і питного водопостачання, зрошення земель, водного транспорту, лісосплаву і рибного господарства. Водосховища ГЕС створюють необхідні умови для будівництва потужних енергетичних комплексів в складі АЕС, ТЕС, ГЕС, та ГАЕС, а також умови для боротьби з паводками.
У відповідності з завданням на курсовий проект розробляємо проект машинної будівлі ГЕС комплексного гідровузла.
1. Обґрунтування доцільності будівництва ГЕС, що проектується. Склад і тип споруд гідровузла
Гідровузол Насахвані ГЕС-ІІ, запроектований на р.Ріоні, має комплексне призначення – енергетичне (ведучий компонент комплексу), для цілей судноплавства, пропуску паводка і водопостачання. Робота ГЕС передбачається в одному енергетичному комплексі з тепловими електростанціями, які працюють в даному районі.
У відповідності з розробленою схемою використання р.Ріоні визначено будівництво руслової ГЕС потужністю 90МВт з відмітками рівнів у верхньому б’єфі ÑНПР=232,0 м і ÑРМО=229,0 м. Підпір створюється кам’яно-накидною греблею з ядром з суглинка, для пропуску паводка передбачений тунельний водоскид. Згідно СНиП ІІ-50–74 гідровузол з греблею з ґрунтових матеріалів на скельній основі висотою 35 м в залежності від наслідків аварії і висоти греблі відноситься до ІІ-го класу.
2. Вибір основного і допоміжного обладнання будівлі гідроелектростанції
2.1 Вибір гідротурбінного обладнання
2.1.1 Схема напорів ГЕС. Вибір типу турбіни і кількості агрегатів ГЕС
Статичні напори на ГЕС змінюються від максимального до мінімального:
,
.
Рівень води в нижньому б’єфі визначаємо по кривій зв’язку 
при витратах. Втрати у водоводах в першому наближенні приймаємо рівними 0.
,
.
Розрахунковий напір складає:
.
Схема напорів приведена на рис. 1.
Такому діапазону зміні напорів задовольняє номенклатурна поворотно-лопатева турбіна ПЛ 30/587 з деяким збільшенням її міцності за рахунок використання міцніших с т а л е й, (о с к і л ь к и Hст.max =32 м>30 м).
2.1.2 Розрахунок основних параметрів гідротурбіни
По графіку областей застосування турбін по потужності турбіни:
Nt =Na /hг = Nуст /Z×ηг =90/(3·0,97)=30,93МВт
і розрахунковому напору Нр = 26 м знаходиться діаметр робочого колеса D1 =4,5 м та синхронне число обертів no = 150 об/хв. Висота відсмоктування на відмітці рівня моря при максимальному напорі складає hS = -6 м.
Отримані параметри турбіни уточнюємо розрахунком з використанням універсальної характеристики турбіни ПЛ 30/587.
Діаметр робочого колеса визначаємо по формулі:
.
Приймаємо стандартний номенклатурний діаметр робочого колеса D1 =4 м і складаємо його конструктивну схему (рис. 2.).
Частоту обертів робочого колеса визначаємо по формулі: