- •Инженерно-строительный факультет
- •Оглавление
- •1. Исходные данные
- •2.Определение схемы напоров
- •3. Определение основных параметров турбины
- •3.1. Выбор турбины
- •3.2. Определение диаметра рабочего колеса
- •3.3. Определение синхронной частоты вращения
- •3.4. Определение зоны работ
- •3.5. Определение допустимой высоты отсасывания
- •4. Расчет водопроводящего тракта
- •4.1. Выбор схемы подвода воды
- •4.2. Расчет приближеннго диаметра туннеля
- •4.3. Определение уклона напорного туннеля
- •4.4. Расчет среднекубического расхода туннеля
- •4.5. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра туннеля
- •4.6. Определение размеров входного сечения водоприемника
- •4.7. Определение отрицательного гидравлического удара
- •4.8. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра трубопровода
- •Участок №1
- •Участок №2
- •Участок №3
- •Участок №4
- •4.9. Определение необходимости установки уравнительного резервуара
- •5. Анкерные опоры
- •5.1. Усилия, действующие на анкерную опору.
- •5.1.1. Нагрузки от собственного веса трубопровода
- •5.1.2. Нагрузки от веса воды, заполняющей трубопровод
- •5.1.3. Нагрузки от внутреннего давления воды
- •5.1.4. Нагрузки от движения воды в трубопроводе
- •5.1.5. Реактивные силы, связанные с трением
- •6. Промежуточные опоры
- •7. Температурный сальниковый компенсатор
- •8. Литература
Участок №3
84,2
м > 100м
Таблица 6. Расчет третьего участка трубопровода.
|
D |
||||
5,200 |
5,400 |
5,600 |
5,800 |
6,040 |
|
см |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
V, м2 |
0,17 |
0,18 |
0,20 |
0,21 |
0,23 |
A, кг/мп |
1,33 |
1,43 |
1,54 |
1,66 |
1,79 |
mуч |
99796 |
107620 |
115739 |
124154 |
134642 |
Dэк |
5,745 |
5,638 |
5,536 |
5,440 |
5,331 |
Принимаем диаметр D=5,6 м; =1,2 см.
Участок №4
31,8
м < 100м
Таблица 7. Расчет четвертого участка трубопровода.
|
D |
||||
5,000 |
5,200 |
5,400 |
5,600 |
5,800 |
|
см |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
V, м2 |
0,19 |
0,20 |
0,20 |
0,21 |
0,22 |
A, т/мп |
1,47 |
1,53 |
1,59 |
1,65 |
1,71 |
mуч |
110501 |
114910 |
119320 |
123729 |
128138 |
Dэк |
5,518 |
5,482 |
5,447 |
5,415 |
5,383 |
Принимаем диаметр D=5,4 м; =1,2 см.
4.9. Определение необходимости установки уравнительного резервуара
Уравнительные резервуары предохраняют подводящие и отводящие напорные деривационные водоводы от воздействия гидравлического удара, уменьшают максимальное давление в турбинных трубопроводах и улучшают условия регулирования гидромашин при быстрых изменениях нагрузки ГЭС.
При отсутствии уравнительного резервуара гидравлический удар распространяется по всей трассе напорной деривации, давление в которой может повыситься во много раз. При установке уравнительного резервуара в конце напорного туннеля в нем происходит отражение волн гидравлического удара, в результате чего исключается проникновение туда волн гидравлического удара и ограничивается повышение давления в турбинном трубопроводе
Определяем постоянную инерции водовода:
с
> 5 с
необходима установка уравнительного
резервуара.
Определяем площадь сечения уравнительного резервуара:
,
где:
м;
– потеря напора в туннеле, определяемая
по формуле:
– 9,0 м. потеря напора в трубопроводе.
Площадь сечения уравнительного резервуара:
Диаметр уравнительного резервуара:
м.
5. Анкерные опоры
Анкерная опора представляет собой железобетонный массив, в котором с помощью стальных конструкций закреплен трубопровод в местах излома земли и поворотов в плане, расстояния между опорами принимают от 200 до 450 м.
В этих условиях устойчивость против сдвижки фундамента достигается установкой металлических тяг, связывающих массив фундамента со скальным основанием, а так же ступенчатой разработкой скалы под бетон.
В проекте по всей деривации расположены 5 анкерных опор.
5.1. Усилия, действующие на анкерную опору.
Для определения сил, действующих на трубопровод и анкерную опору, выполнены расчеты нагрузок от собственного веса трубопровода, нагрузок от веса воды, нагрузок от внутреннего давления, нагрузок от движения воды в трубопроводе и реактивных сил, связанных с трением.
