2.2 Конструювання агрегатного блоку несуміщеної будівлі руслової гес

2.2.1 Обґрунтування типу та конструкції будівлі гес

У проекті розглядається варіант руслової наземної будівлі ГЕС з гребельним водоприймачем. Розташування будівлі ГЕС обумовлено умовами компоновки гідровузлу з бетонною греблею, а правобережна компоновка прийнята за умови розташування бази промислової індустрії та під’їзних шляхів. Повенева вода скидається через бетонну водозливну греблю.

2.2.1 Компоновка агрегатного блока будівлі гес

2.2.1.1 Агрегатна (підводна) частина будівлі гес

Агрегатний блок – це частина машинної будівлі обмежена основними биками, в границях якої розміщується агрегат з водопровідним обладнанням.

Основними розмірами агрегатного блоку являються ширина В_БЛ, довжина L_БЛ і висота Н_БЛ.

Ширина агрегатного блока визначається шириною спіральної камери із запасами між спіраллю та швом. Зі сторони турбінного водоводу запас прийнято ^' = 3,00 м, а з протилежної сторони - ^'' = 1,00 м. Таким чином загальна ширина блоку складає:

В_БЛ = В_ТК + ^' + ^'' = 10,00 + 3,00 + 1,00 = 14,00 м (52)

При такій ширині блоку можливе влаштування зігнутої відсмоктувальної труби з симетричним коліном. У проекті прийнято несиметричне коліно, при якому дифузор розташовується у блоці симетрично і основні бики мають однакову товщину _Б = 3,0 м. Враховуючи те , що у відсмоктувальній трубі ширина В₅ = 10,0 м, в дифузорі передбачено влаштування проміжного бичка товщиною 2,0 м.

Довжина будівлі ГЕС у плані складає:

L_БЛ = В_БЛ ^. Z + L_ММ = 14,00 ∙ 4 + 16,00 = 72,00 м (53)

Визначаєммо ширину секції В_С:

В_С=n_БЛВ_БЛ= 414,00 = 56,0 м. (54)

Довжина блока L_БЛвизначає ширину будівлі ГЕС і складається з довжини водосприймачаL_В, включаючи напірну стінку, віддалення напірної стінки від осі агрегатуL_НС, довжини відсмоктуючої трубиL_ВТ, ширини паза ремонтного затвораb_ПЗ, віддалення паза затвора від краю бикаL_ПЗ, довжини консоліl_Ка саме:

L_БЛ=L_В+L_НС+L_ВТ+b_ПЗ+L_ПЗ +l_К=

= 13,00 + 5,75 + 15,00 + 3,00 + 1,50 = 38,25 м. (55)

Складові виразу () визначаються виходячі з конструктивно-технологічних умов розміщення обладнання і забезпечення мінімально необхідних технологічних розмірів основних конструктивних елементів споруди.

Довжина водосприймача L_Ввизначається:

L_В=L_ПЗ+b_ПГ+b_МП+b_ПР+b^І_МП+b_ПЗ+t^І_НС+l_К=

= 2,3 + 0,3 + 1,5 + 1,0 + 1,90 + 1,5 + 3,00 + 1,50 = 13,0 м; (56)

L_НС=D_КГ/ 2 + П = 8,20 / 2 + 1,65 = 5,75 м; (57)

L_ПЗ= 0,5_Б+b_Ш= 0,53 + 0,18 = 1,68 м; (58)

остаточно приймаємо (згідно аналогу): L_ПЗ= 2,30 м,

де b_ПГ– ширина паза грейфера,b_ПГ= 0,30 м;

b_МП– відстань між пазами при відсутності між ними забральної стінки,

b_МП= 1,5 м;

b_ПР– ширина паза для сміттєутримуючих решіток,b_ПР= 1,0 м ;

b^І_МП– відстань між пазами при наявності між ними забральної стінки товщиноюt_ЗС,b^І_МП= 1,9 м;

b_ПЗ– ширина паза для затворів,b_ПЗ= 0,5 + 1,0 = 1,5 м;

b_Ш– ширина штраби для закладних деталей пазових конструкцій, яка визначається в залежності від прогону між биками, де встановлюються решітки і затвори,b_Ш= 0,18 м;

t^І_НС– товщина напірної стінки з урахуванням ширини штраби для закладних частин пазової конструкції аварійно-ремонтного затвора:

t^І_НС=t_НС+b_Ш, = 2,80 + 0,18 = 3,00 м, (59)

при цьому товщина напірної стінки t_НСпопередньо приймається в залежності від напору на стінку:

t_НС= 0,2Н_НС= 0,214,0 = 2,80 м, (60)

при великій товщині t_НС– більше 3-х метрів, напірна стінка виконується з порожнинами, які використовуються як технологічні приміщення;

П – прохід між кратером генератора і напірною стінкою, попередньо приймається П = 1,2 – 2,5 м.

Для забральної стінки товщиною t_ЗСповині виконуватись умови:

b_МП2b_Ш= 20,18 = 0,36 м, (61)

остаточно приймаємо мінімальну відстань між пазами із умов експлуатації b_{МП. МІН}= 1,5 м,

b^І_МПt_ЗС+ 2b_Ш= 1,5 + 20,18 = 1,90 м. (62)

Мінімальна відстань між пазами із умов експлуатації b_{МП. МІН}= 1,2 – 1,5 м.

Товщина забральної стінки визначається міцністю споруди і попередньо приймається в долях від напору води на стінку Н_ЗС, що діє на стінку під час ремонту та технологічного огляду обладнання і споруд:

t_ЗС(0,15...0,2)Н_ЗС= 10,0  1,5 =1,5 м. (63)

Таблиця 2

l, м	2	4	6	8	10	15	20
bП, м	0,5	0,7	0,9	1,1	1,2	1,4	1,5
tП, м	0,25	0,4	0,5	0,6	0,65	0,75	0,9
bШ, м	0,12	0,18	0,2	0,22	0,25	0,3	0,4

Примітка: l– прогін між биками;b_П– ширина паза;t_П– глибина паза;b_Ш– ширина штраби.

Відстань L_ПЗвід паза решітки до краю бика зі сторони ВБ повинна бути узгоджена із розташуванням решіткоочисної машини між забральною балкою і пазом решіткиb_РОМ.