Thiết kế tính toán nhà máy thủy điện Nậm pông, Quỳ châu, Nghệ an

đồ thanh góp kép không phân đoạn: + Sơ đồ đấu điện như sau: Tất cả các máy phát điện được đấu vào cặp thanh góp ở cấp điện áp máy phát, các MBA chính cũng được đấu vào cặp thanh góp thứ hai và đưa vào hệ thống điện. Tuỳ theo tính chất của hộ dùng điện mà thanh góp có thể là thanh góp đơn hoặc kép, có phân đoạn hoặc không phân đoạn. Ở đây đưa ra SĐĐĐC với thanh góp đơn không phân đoạn. §iÖn tù dïng §iÖn tù dïng + Ưu điểm: • An toàn cao, đảm bảo điều kiện làm việc bình thường trong rất nhiều trường hợp khác nhau. • Phát huy được khả năng quá tải của MBA + Nhược điểm: • Sơ đồ đấu điện phức tạp. • Số lượng thiết bị lớn làm tăng giá thành công trình rất lớn. 5.1.3.2 Chọn sơ đồ đấu điện chính cho TTĐ Nậm Pông: Đối với TTĐ Nậm Pông ta thấy chọn sơ đồ đấu bộ làm sơ đồ đấu điện chính là hợp lý nhất bởi vì số lượng tổ máy của TTĐ ít nên khi đó số lượng thiết bị cũng không nhiều, mặt khác TTĐ Nậm Pông cần đảm bảo an toàn cung cấp điện. 5.2.Chọn thiết bị phân phối điện cho TTĐ Nậm Pông: 5.2.1 Chọn máy biến áp: 5.2.1.1 Công dụng của máy biến áp. Máy biến áp là thiết bị điện từ tính, nó có tác dụng biến đổi điện áp từ cấp này sang cấp khác có cùng tần số để phục vụ cho quá trình truyền tải và phân phối điện năng (không biến đổi công suất). Sau khi điện năng được sản suất ra tại đầu ra của máy phát, để có thể truyền đi sử dụng cho các phụ tải ở các vùng điện áp khác nhau ta phải dùng MBA để có thể tăng hoặc giảm điện áp để phù hợp với nhu cầu dùng điện. 5.2.1.2 Chọn máy biến áp MBA chính cho TTĐ Nậm Pông : - Số lượng MBA (ZMBA): Dựa vào sơ đồ đấu điện ta chọn số MBA là 2 - Thông số MBA: + Công suất biểu kiến của toàn TTĐ là F1 MC MC MC B1 MBA t? dùng DCL F2 MC MC MC B2 MBA t? dùng DCL N 1 N 2 110 KV 10,5 KV (B3) (B4) S = ϕcos lmN = 15 0,8 = 18,75 (MVA) + Công suất tự dùng của TTĐ Theo kinh nghiệm thì Std = (0,2 ÷3)%.S = (0,038 ÷0,563) MVA Lấy Std = 0,2 MVA = 200 kVA + Công suất định mức yêu cầu chuyển lên lưới điện Syc = S – Std = 18,75 – 0,2 = 18,55 MVA ⇒ S MBAyc1 = MBA yc Z S = 18,55 2 = 9,275 MVA. + Điện áp hạ: Uh = 10,5 kV + Điện áp cao: Uc = 110 kV Dựa vào các thông số trên tra giáo trình trạm biến áp và nhà máy điện ta chọn được loại máy biến áp TM có các thông số sau: Bảng 5-1: Các thông số của MBA Điệnáp định mức (kV) Tổn thất (kW) Kích thước (m) Trọng lượng (t) Loại Công suất định mức (kVA) cao Hạ ∆Πο ∆ΠΝ UN% Io% Dài Rộng Cao Dầu Tổng TM 6300 35 10,5 9,4 46,5 7,5 0,9 4,25 3,65 3,8 4,8 17 + Kiểm tra MBA đã chọn + Hiệu chỉnh MBA - Theo nhiệt độ trung bình + Theo tài liệu về chế độ nhiệt của TTĐ Nậm Pông, ta có nhiệt độ trung bình năm là: 023,3sdt C= , nhiệt độ lớn nhất năm tmax sd = 280 C + Nhiệt độ trung bình năm tại nơi sản xuất (Nga) là: Ct sx 05= , nhiệt độ cao nhất năm: tmax sx = 350C + S’: công suất hiệu chỉnh theo nhiệt độ trung bình 5 23,3 ' 1 6,3 1 5,147( ) 100 100 sx sdt tS S MVA   − −  = + = + =       - Theo nhiệt độ lớn nhất + S”: công suất hiệu chỉnh theo nhiệt độ lớn nhất max max 35 28 " ' 1 5,1 1 5,507( ) 100 100 sx sdt tS S MVA− −   = + = + =      ∗ Kiểm tra chế độ quá tải bình thường của MBA Hệ số quá tải bình thường cho phép Kqt = MBA ycS S 1 " = 5,507 0,594 9, 275 = < [ ]Kqt = 1,4 (Đối với MBA đặt ngoài trời) → Vậy MBA đã chọn thoả mãn chế độ quá tải bình thường 5.2.1.3 Chọn MBA tự dùng: S MBAtd1 = MBA td td Z S = 2 200 = 100 kVA Chọn MBA tự dùng thoả mãn các điều kiện + S ≥ 100 kVA, + Điện áp sơ cấp: U1 = 10,5 kV; + Điện áp thứ cấp: U2 = 0,4 kV Từ các điều kiện trên tra giáo trình nhà máy điện và trạm biến áp ta chọn được loại máy biến áp tự dùng có các thông số sau. Bảng 5-2: Các thông số của MBA tự dùng S (kVA) Thông số kỹ thuật Kích thước (mm) Khối lượng (kg) Tiêu hao Rộng Cao Dài K.C 0P kP 0 %I %kU A B C Bánh Xe Ruột Dụng Cụ Tổng 100 340 2350 3,5 4,5 730 1480 1200 500 350 195 750 Hình 5-2: Sơ đồ đấu điện TTĐ Nậm Pông Bảng 5-3: Thống kê số lượng thiết bị điện Tên TB MBA chính MBA tự dùng Máy cắt Dao cách ly Số lượng(cái) 2 2 6 6 F1 MCMC MC B1 MBA t? dùng DCL F2 MC MC MC B2 MBA t? dùng DCL N 1 N 2 110 kV 10,5 kV (B3) (B4) 5.3 Chọn thiết bị nâng chuyển cho TTĐ Nậm Pông: - Trong nhà máy thủy điện do các thiết bị động lực máy phát điện, bánh xe công tác của turbin,... có trọng lượng rất lớn. Trong quá trình lắp ráp, sửa chữa, thay thế cần di chuyển các thiết bị này, vì vậy ta phải lắp ráp cầu trục để phục phụ yêu cầu này. Việc chọn cầu trục dựa vào sức nâng của cầu trục. Cầu trục chọn có sức nâng phải lớn hơn trọng lượng của thiết bị có trọng lượng lớn nhất kể cả tải trọng động. Đối với TTĐ Nậm Pông ta tính được các thông số sau: + Rôto máy phát điện + trục máy phát: Grôto = 37,268 t, + Bánh xe công tác + trục tuabin: GBXCT = 4,2 t, + Trọng lượng máy biến áp không kể dầu : GMBA = 12,2 t, ⇒ Vậy vật cẩu nặng nhất là roto máy phát điện: Grôto= 37,268 t, Khi tính thêm tải trọng động: Gy/c = Kđ.Grôto= 1,1.37,268 = 40,995 t, Với Gmax = 40,995 t, tra tài liệu “Hướng dẫn đồ án môn học nhà máy điện”- Trường ĐHXD ta chọn cầu trục 50t có các thông số sau - Trọng tải nâng: + Móc chính: 50 t, + Móc phụ: 10 t, - Nhịp cầu trục: Lk = 10,5 (m) - Chiều cao nâng: + Móc chính: H1 = 12 (m) + Móc phụ: H2 = 14 (m) - Kích thước cơ bản: + Chiều cao cầu trục kể cả xe con: Hctr = 3,15 (m) + Chiều rộng cầu trục: Bc.tr = 6,65 (m) + Khoảng cách từ tim đường ray đến tường nhà máy: B1 = 0,3 (m) - Kích thước xác định vị trí móc: + Độ dài ra của móc chính: h = 0,65 (m) (kể từ đỉnh đường ray) + Độ dài ra của móc phụ: h1 = 0,3 (m) + Khoảng cách từ trục thẳng đứng đi qua móc chính đến tim đường ray: l1 = 1,8 (m) , l3 = 2,96 (m) + Khoảng cách từ trục thẳng đứng đi qua móc phụ đến tim đường ray: l2 = 2,36 (m), l4 = 1,2 (m) - Trọng lượng: + Xe tời: 18t, + Cầu trục: 47 t, - Áp bánh xe: 36,5 t. B l L H h h l l l1 3 2 k 1 2 1 B B Hình 5-3: Các thông sô của thiết bị nâng chuyển cho TTĐ Nậm Pông PHẦN VI: NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN CHƯƠNG 1: CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA NHÀ MÁY Nhà máy thuỷ điện là công trình thuỷ công trong đó bố trí các thiết bị động lực (turbin, máy phát điện) và các hệ thống thiết bị phụ phục vụ cho sự làm việc bình thường của các thiết bị chính nhằm biến năng lượng của dòng nước thành điện năng để cung cấp cho các hộ dùng điện. Có thể nói đây là một xưởng sản xuất điện năng của công trình thuỷ điện. Loại và kết cấu nhà máy phải đảm bảo làm việc an toàn của các thiết bị và thuận lợi trong vận hành. 1.1 Vị trí và loại nhà máy : 1.1.1 Vị trí nhà máy: Nhà máy dự kiến được xây dựng bên bờ phải suối Nậm Pông trên sườn thoải 020 đến 050 , có cao trình tự nhiên khoảng 115m, suối đoạn nhà máy chảy theo hướng Tây Nam– Đông Bắc và đổi hướng Bắc. Đoạn hạ lưu nhà máy lòng sông tương đối rộng ít dốc, phân bố cát lẫn cuội sỏi. Khu vực nhà máy phân bố chủ yếu đá granito gơnai tương đối thuận lợi cho việc xây dụng cũng như ổn định. 1.1.2 Xác định loại nhà máy: Theo vị trí tương đối giữa đập dâng và nhà máy lên nhà máy tại trạm thủy điện Nậm Pông là trạm thủy điện đường dẫn, với nhà máy có kết cấu bằng bê tông cốt thép dặt hở trên nền đá lớp IIA. 1.2 Kết cấu và kích thước phần dưới nước của TTĐ : 1.2.1 Các kết cấu phần dưới nước nhà máy: - Phần dưới nước của nhà máy được tính kể từ cao trình máy phát trở xuống, là phần chính của nhà máy, nó chiếm khối lượng bê tông rất lớn trong nhà máy. Dọc theo chiều dài nhà máy, phần dưới nước gồm nhiều khối turbin giống nhau, ngoài cùng là sàn lắp ráp. - Trong tầng turbin, ngoài turbin còn đặt các thiết bị phụ của TTĐ, các hệ thống này nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của các thiết bị chính. - Do các đoạn tổ máy và phần sàn lắp ráp chịu tải trọng khác nhau, vì vậy ta bố trí một khe lún giữa gian lắp ráp và các tổ máy. - Kết cấu phần dưới nước của nhà máy thuỷ điện sau đập gồm: buồng xoắn, ống hút. Điều kiện địa chất nền có ảnh hưởng rất lớn đến kích thước và hình dạng phần dưới nước của nhà máy nhất là bản đáy tổ máy. 1.2.2 Xác định các kích thước và cao trình chủ yếu của phần dưới nước: a). Kích thước chiều dài đoạn sổ máy (Lđ): Chiều dài đoạn tổ máy (Lđ) là khoảng cánh giữa tim 2 tổ máy kế tiếp nhau. Căn cứ vào hình vẽ ta thấy chiều dài đoạn tổ máy phụ thuộc vào kích thước buồng xoắn. Chiều dài đoạn tổ máy được xác định như sau: Lđ = max( 2 hD ,R345 )+ max( 2 hD ,R165 )+ 2.∆ 2. 2,3535 2,3535 1,8 6,507( ) 2 2 h h d D DL m= + + ∆ = + + = Trong đó : + hD = 4,707 Đường kính ngoài hố máy phát. + R345 = 2,119 Bán kính hình bao ngoài của buồng xoắn tại góc bao ϕmax=3450; + R165 = 1,736 Bán kính hình bao ngoài của buồng xoắn tại góc bao ϕ=1650; + 2.∆: Chiều dày lớp bê tông bảo vệ; Chọn 2.∆ =2.0,9 = 1,8 (m). b). Cao trình lắp máy (∇lm) : Cao trình lắp máy (∇lm): là cao trình lắp đặt turbin, đây là một trong những cao trình chính để làm cơ sở xác định các cao trình khác phần dưới nước của TTĐ. Trong phần III: Chọn thiết bị ta đã xác định được: ∇lm= 83,7 (m). c). Cao trình đáy ống hút (∇đôh) : ∇đôh =∇lm – (h + 2 b o ) 0, 283,7 3 80,6( ) 2doh m  ∇ = − + =    Trong đó : + h = 3 (m) -: Chiều cao ống hút. + b0 = 0,2 (m)- Chiều cao cánh hướng nước. d). Cao trình miệng ống hút (∇moh) : ∇môh = ∇đôh + h5 80,6 1,572 82,172( )moh m∇ = + = Trong đó : + h5 - Chiều cao miệng ra ống hút. Kiểm tra điều kiện : ∇môh < (Zhlmin - 0,5 m). Trong đó : Zhlmin = 86,65 (m) mực nước hạ lưu nhỏ nhất. 82,172 < Zhlmin – 0,5 = 86,15 (m). Vậy đảm bảo điều kiện không khí không chui vào ống hút được và turbin làm việc an toàn . e). Cao trình sàn turbin (∇stb) : ∇stb = ∇lm + 02 b + δ 83,7 0,1 1 84,8( )stb m∇ = + + = Trong đó : + δ - chiều dày lớp bê tông bảo vệ buồng xoắn; δ = (0,8 ÷ 1) (m) chọn 1( )mδ = . f). Cao trình lắp máy phát (∇lmf) : ∇lmf là cao trình đáy stato máy phát. Đây là khoảng không gian của tầng turbin có chiều cao từ cao trình sàn turbin đến cao trình đáy stato máy phát. ∇lmf = ∇stb + h1+h2 ∇lmf = 84,8+2,6+0,25 = 87,65 (m). Trong đó : + h1 là chiều cao người đi vào không chạm đầu.; h1 = 2,6(m). + h2 là chiều bệ đỡ máy phát, từ phần thiết kế máy phát cho ta kết quả 2h = 0,25 (m) 1.2.2.1 Cao trình sàn máy phát (∇smf) : ∇smf = ∇lmf + hst 87,65 1,808 89, 458( )smf m∇ = + = Trong đó: + hst = 1,808 (m) Chiều cao stato máy phát. Ta thấy: axmQ nhà máy với lưu lượng lũ kiểm tra 0,2% là 3028( 3 /m s ) tra quan hệ Q
hlZ nhà máy ⇒ Zhlmax = 102,3 (m) > ∇lmf = 87,65 (m). Vậy ta phải xây tường của nhà máy phía hạ lưu trên cao trình 104,1 (m). 1.3 Kết cấu và kích thước phần trên nước của TTĐ : 1.3.1 Kết cấu phần trên nước của nhà máy thuỷ điện : Phần trên nước của nhà máy thuỷ điện được tính từ cao trình sàn nhà máy trở lên. Kết cấu và kích thước phần trên nước nhà máy thuỷ điện có liên quan chặt chẽ đến việc bố trí các thiết bị trong gian máy. Tuỳ thuộc vào điều kiện tự nhiên khí hậu ta có các sơ đồ kết cấu phần trên nước như sau: - Kết cấu nhà máy thuỷ điện kiểu kín. - Kết cấu nhà máy thuỷ điện kiểu hở. - Kết cấu nhà máy thuỷ điện kiểu nửa hở. Với khí hậu tại nơi đặt nhà máy thuỷ điện Nậm Pông thì nên sử dụng kết cấu nhà máy thuỷ điện kiểu hở. 1.3.2 Kích thước chủ yếu phần trên nước nhà máy thuỷ điện Nậm Pông: a) Gian lắp ráp sửa chữa: Gian lắp ráp sửa chữa dùng để lắp ráp các thiết bị trong thời kì xây dựng nhà máy và để sửa chữa tổ máy trong quá trình vận hành nhà máy. Với mục đích như vậy, ta bố trí gian lắp ráp sửa chữa ở đầu hồi bên trái nhà máy gần đường giao thông. Chiều rộng gian lắp ráp sửa chữa lấy bằng chiều rộng nhà máy để cẩu trục có thể di chuyển dọc nhà máy đến gian lắp ráp sửa chữa. Chiều dài gian lắp ráp sửa chữa xác định trên nguyên tắc diện tích gian lắp ráp sửa chữa phải đủ để bố trí toàn bộ thiết bị của một tổ máy khi số tổ máy Z10. Với TTĐ Nậm Pông có số tổ máy là 2 vì vậy diện tích gian lắp ráp sửa chữa phải đủ để bố trí toàn bộ thiết bị của một tổ máy và bảo đảm cho cầu trục hoạt động. Trên cơ sở đó, ta xác định được chiều dài sàn lắp ráp hợp lý là: LSLR = 7 (m). b) Chiều dài nhà máy (L): L = n.Lđ + LSLR +∆L+2.t L = 2.6,507 + 7 + 3 +2.0,3 = 23,614 (m) Trong đó: + Lđ: Chiều dài đoạn tổ máy. Lđ = 6,507 (m). + n = 2 Số tổ máy của trạm thủy điện Nậm Pông + ∆L: Đoạn kích thước tăng thêm ở tổ máy cuối cùng đủ để cầu trục thao tác tổ máy này, khi xác định kích thước này ta lấy tâm của móc cầu trục trùng với tâm tổ máy. Ở đây ta có: Bctr/2=3,325> Lđ/2= 3,2523 (m) nên lấy ∆L = 3 m + t: Chiều dày tường đầu hồi, lấy t= 0,3 m c) Chiều rộng nhà máy: - Tính theo kích thước máy phát: Bk = Dh + ∆1+ ∆2+ 2.t 4,707 2 4 2.1 12,807( )kB m= + + + = Trong đó: + Dh - đường kính hố máy phát, Dh = 4,707 (m) + ∆1, ∆2 - chiều rộng hành lang đi lại trên sàn máy phát, phụ thuộc vào hình thức cẩu, ta chọn hình thức cẩu là cẩu bên lên: ∆1 = 2 m, ∆2 = 4 m + t - chiều dày tường và cột nhà máy, t = 1 (m) - Tính lại theo nhịp cầu trục: Ta có, nhịp của cầu trục đã chọn: [Lk ] =10,5m. Chiều rộng nhà máy lúc này: Bk = Lk + 2. 4δ + 2.t Bk = 10,5+ 2.0,3 + 2.1 = 13,1 m Trong đó: 4δ = 0,3 Khoảng cách từ tim đường ray cầu trục đến tường nhà máy, Sau khi bố trí đủ các kích thước đi lại xung quanh 2 tổ máy tại cao trình sàn lắp ráp, kết quả cho ta thấy với phương án bề rộng theo kích thước máy phát hợp lý hơn, khi đó ta sẽ thiết kế lại cầu trục để thích hợp với nhà máy. Chiều dài nhịp cầu trục mới là: 42. 2. 12,807 2.0,3 2.1 10,35( )k kL B t mδ= − − = − − = 1.3.3 Các cao trình phần trên nước: a). Cao trình sàn lắp ráp (∇SLR) : Để nước không bị ngấp vào gian lắp ráp và thuận tiên cho qua trình vận chuyển các thiết bị vào nhà máy chọn cao trình gian lắp ráp bằng mặt đất tự nhiên và bằng cao trình tường chắn nước cộng 0,2m. ∇SLR =∇smf + 0,2 = 104,3 (m). b). Cao trình cầu trục (∇ct) : Cao trình cầu trục (∇ct) là cao trình đỉnh đường ray cầu trục. ∇ct =∇vcđ + Lmax + h + Ld + a 104,3 4,462 0,65 0,5 0,5 110, 412( )ct m∇ = + + + + = Trong đó: + ∇vcđ = ∇SLR = 104,3 (m) cao trình vật cố định. + h : Chiều cao của móc; h = 0,65 (m). + Ld : Chiều dài dây buộc có kể cả độ dãn của dây; chọn Ld = 0,5 (m). + a : Khoảng cách an toàn giữa vật cố định và vật di chuyển; chọn a=0,5 m. + Lmax : Chiều dài lớn nhất của vật được cẩu có thể là roto máy phát cộng trục hoặc BXCT cộng trục. Lmax = max{ LMF+trục , LBXCT + trục } Xác định Lmax theo máy phát + trục Lmp+trục = c+ h2+ a+ hst+ h1+ h3+ h0 Lmp+trục=1+0,19+0,5+1,808+0,282+0,282+0,4 = 4,462 (m) Trong đó + c : khoảng cách từ đáy giá chữ thập dưới đến bích nối c=1(m) + h2: chiều cao giá chữ thập dưới h2= 0,19(m) + a : khoảng cách từ sàn đỉnh giá chữ thập đến sàn lắp ráp a = 0,5 (m) + hst: chiều cao stato máy phát hst = 1,808 (m) + h1: chiều cao giá chữ thập trên h1 = 0,282 (m) + h3: chiều cao ổ trục chặn h3 = 0,282 (m) + ho : chiều cao chóp máy phát ho = 0,4 (m) Xác định Lmax theo BXCT + trục Lmax BXCT+trục = mf∇ -(c+h2+a)- lm∇ + 2 ob +h1+h2 = 93,142-(1+0,19+0,5) – 87,444+ 0,2 2 +0,282+0,19 = 4,38 (m) Vậy Lmax= max(Lmp+trục; L BXCT+trục) = 4,462 (m) c). Cao trình trần nhà máy (∇tnm) : ∇tnm = ∇ct + H + δat 110, 412 3,15 0,5 114,062( )tnm m∇ = + + = Trong đó: + H: chiều cao cầu trục + xe con; H = 3,15 (m) + δat: khoảng cánh an toàn; Chọn δat = 0,5 (m) d). Cao trình đỉnh nhà máy ∇đnm: ∇đnm = ∇tnm + Hmái 114,062 2, 25 116,312( )dnm m∇ = + = Trong đó: Hmái: Chiều cao mái nhà máy; Hmái = 2,25 (m). CHƯƠNG 2: CÁC THIẾT BỊ VÀ PHÒNG PHỤ TRONG NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN 2.1 Các thiết bị bố trí trong nhà máy thuỷ điện : 2.1.1 Thiết bị động lực : Thiết bị động lực bao gồm turbin thuỷ lực và máy phát điện được tổ hợp thành tổ máy trục đứng. Turbin sử dụng trong nhà máy là loại HLA253 có trục được nối trực tiếp với trục của roto máy phát. Máy phát thuỷ điện là máy phát đồng bộ ba pha. 2.1.2 Các thiết bị cơ khí trong nhà máy thuỷ điện : Thiết bị cơ khí của TTĐ bao gồm các loại cửa van và các thiết bị nâng chuyển phục vụ cho việc đóng mở lắp ráp và sửa chữa. 2.1.2.1 Cửa van cửa ra ống hút : Mục đích của việc bố trí cửa van tại cửa ra ống hút là khi sửa chữa tổ máy thì cửa van này đóng kín để bơm cạn nước trong buồng xoắn và ống hút. Với TTĐ Nậm Pông có số tổ máy Z = 2, do đó bố trí một bộ cửa van cho toàn bộ nhà máy. Việc thao tác cửa van này dùng cầu trục chân dê, khi không làm việc thì cửa van này được đặt cạnh gian lắp ráp. 2.1.2.2 Thiết bị nâng chuyển : Để phục vụ cho việc lắp ráp, sửa chữa các thiết bị trong nhà máy thuỷ điện ta bố trí cầu trục chạy dọc từ nhà máy sang gian lắp ráp. Như đã chọn trong phần thiết bị, cầu trục của TTĐ Nậm Pông là cầu trục đơn có sức nâng là 50 t. 2.1.3 Thiết bị điện : Thiết bị điện của TTĐ bao gồm: dây dẫn điện từ máy phát, máy biến áp chính, trạm phân phối điện, hệ thống điện tự dùng,.v.v. a). Máy biến thế chính. Để giảm tổn thất khi truyền dẫn điện trên đường dây ta phải tăng điện áp trước khi dẫn điện đi xa bằng máy biến thế chính. Máy biến thế phải được đặt cùng cao trình với sàn lắp ráp để sử dụng cầu trục trong gian máy khi sửa chữa, đồng thời máy biến thế nên đặt gần gian máy.Với TTĐ Nậm Pông, do kết cấu phần thượng lưu tương đối rộng nên ta bố trí máy biến thế ở phía thượng lưu nhà máy. Để giảm chiều cao nhà máy, trong gian lắp ráp và sửa chữa ta bố trí hố máy biến áp.Vị trí và kích thước xem cụ thể trên hình vẽ. b). Trạm phân phối điện cao thế. Trạm phân phối điện cao thế có nhiệm vụ truyền tải toàn bộ điện năng của TTĐ lên lưới điện, nó được bố trí ngoài trời với diện tích sơ bộ chọn là 100 m2. c). Bộ phận phân phối điện thế máy phát. Bộ phận phân phối điện thế máy phát hay còn gọi là bộ phận điện thế thấp từ máy phát điện đến máy biến áp tự dùng, được bố trí phía thượng lưu nhà máy. 2.1.4 Hệ thống thiết bị phụ : Hệ thống thiết bị phụ trong nhà máy chủ yếu để đảm bảo chế độ vận hành bình thường của tổ máy, bao gồm: + Hệ thống điều chỉnh công suất của tổ máy bao gồm thiết bị dầu áp lực, tủ điều khiển, động cơ máy tiếp lực, đường ống dẫn dầu áp lực. + Hệ thống khí nén để điều khiển tổ máy và hãm máy khi cắt tải, phục vụ cho các thiết bị kiểm tra đo lường và dùng để đẩy nước trong ống hút khi tổ máy làm việc ở chế độ bù đồng bộ. + Hệ thống thoát nước và tháo cạn nước khi sửa chữa hoặc kiểm tra tổ máy. + Hệ thống cung cấp nước kỹ thuật trong nhà máy chủ yếu để làm mát máy phát, các ổ trục chặn turbin và trong một số trường hợp làm mát MBA, bôi trơn ổ trục turbin. + Hệ thống thiết bị đo lường kiểm tra. 2.1.4.1 Hệ thống dầu : a). Tác dụng: Trong nhà máy thuỷ điện sử dụng hai loại dầu là dầu bôi trơn và dầu cách điện. Tác dụng của dầu bôi trơn là hình thành màng dầu giữa ổ và trục, thay thế ma sát khô bằng ma sát ướt, tăng tuổi thọ cho các thiết bị. Mặt khác nó còn hấp thụ lượng nhiệt sinh ra khi các ổ trục làm việc để phân tán ra ngoài. Tác dụng của dầu cách điện là cách điện và dập tắt hồ quang trong các máy cắt điện. b). Xác định lượng dầu của nhà máy. Lượng dầu G1 dùng để vận hành được xác định theo công thức sau: G1= K.Z.Ntb H D1 1 1, 20,5.2.15789. 1347,389 164,78 G = = (kg) Trong đó: + G1 - trọng lượng dầu (kg). + K - hệ số phụ thuộc vào hình dạng turbin, với turbin tâm trục thì : K = ( 0,45÷0,65). Chọn K = 0,5. + Z - số tổ máy của TTĐ. Z=2. + Ntb: Công suất định mức của turbin. Ntb = 15789 (kW). + D1 - đường kính BXCT , D1= 1,2(m). + H: Cột nước bình quân gia quyền. H = Hbq = 164,78(m). - Lượng dầu bôi trơn (G2). G2 =35% .G1 = 0,35.1347,389 = 498,534 (kg) - Dầu cách điện (G3). Dung tích dầu cách điện của MBA phụ thuộc vào loại MBA và công suất của nó. Với MBA đã chọn là MBA cỡ nhỏ nên cứ 1000 kW cần 0,3t dầu . G3 = 0,3.15,789 = 4,737 t. - Dầu dự trữ (G4). Theo điều kiện kỹ thuật và quy phạm ở các TTĐ cần dự trữ một lượng dầu như sau: Với dầu cách điện ngoài trữ đầy một máy cộng thêm 1% toàn bộ lượng dầu cách điện. Với dầu vận hành và dầu bôi trơn ngoài trữ đầy cho các tổ máy còn cộng thêm một lượng dầu dự trữ trong vòng 45 ngày thường bằng 5% lượng dầu đó. G4 = 1%.G3 + 5%(G1 + G2) = 0,14t, Vậy lượng dầu tổng cộng trong nhà máy là: => G = G1 + G2 + G3 + G4 = 6,722 t, c). Bố trí phòng chứa dầu : Theo quy phạm quy định các bể dầu đặt trên mặt đất thường không vượt quá 300 t và dưới đất không quá 50 t, các bể dầu trong nhà máy thường không vượt quá 100 t. Vì vậy đối với TTĐ Nậm Pông kho xử lý dầu được đặt ngoài nhà máy. Kho xử lý dầu gồm: kho chứa, kho thiết bị xử lý, thiết bị tái sinh, phòng phụ (phòng chứa thiết bị chữa cháy, phòng thiết bị thông hơi, phòng làm việc...). Do kho xử lý dầu đặt ngoài nhà máy, vì vậy trong nhà máy ở tầng turbin cần đặt các thùng dầu trung gian để tháo dầu khi sửa chữa các bộ phận riêng lẻ và thu hồi dầu rò rỉ. Dưới gian lắp ráp bố trí phòng chứa dầu máy biến áp khi sửa chữa và bảo dưỡng máy biến áp. Các ống chính của hệ thống dầu đặt trong hành lang hệ thống dầu bố trí ở hạ lưu nhà máy và chạy dọc nhà máy, các ống nhánh đặt trong phạm vi tổ máy. 2.1.4.2 Hệ thống cung cấp nước kỹ thuật : a). Tác dụng: Trong quá trình sản xuất điện năng để đảm bảo vận hành an toàn, kinh tế của các tổ máy và các thiết bị phụ trợ của nó, việc cấp nước kỹ thuật là khâu không thể thiếu được. Tác dụng chủ yếu của nước kỹ thuật là làm nguội, bôi trơn và truyền tải năng lượng. b). Lựa chọn hình thức cung cấp nước kỹ thuật. Trạm thuỷ điện Nậm Pông có cột nước lớn từ 161,78m- 170,4m, cho nên ta chọn hình thức cung cấp nước kỹ thuật là dùng máy bơm bơm nước ở hạ lưu cung cấp cho tổ máy. Hệ thống cung cấp nước kỹ thuật bố trí ở hạ lưu nhà máy, nước sau khi làm mát máy phát và các thiết bị khác sẽ theo đường ống xả xuống hạ lưu. 2.1.4.3 Hệ thống khí nén : a). Nhu cầu sử dụng khí nén. Hệ thống khí nén có nhiệm vụ cung cấp khí nén cho các thiết bị như: thiết bị điều tốc, hệ thống phanh hãm tổ máy, dập tắt hồ quang cho các thiết bị phân phối điện, nén nước trong buồng turbin ở chế độ bù đồng bộ.v.v. b). Bố trí hệ thống khí nén. Trên các máy nén khí và thùng dầu áp lực phải có thiết bị bảo vệ, van điều khiển. Để rút ngắn chiều dài đường ống ta bố trí hệ thống khí nén ở ngay tầng turbin. Các đường ống dẫn khí được bố trí chạy dọc theo hành lang phía hạ lưu nhà máy. 2.1.4.4 Hệ thống tháo nước : a). Nhà máy thuỷ điện trong quá trình vận hành lâu dài cần phải tháo nước trong những trường hợp sau: Tháo nước sản xuất như nước làm mát, nước rò rỉ trên nắp TB. Tháo nước khi sửa chữa, kiểm tra các bộ phận qua nước như buồng xoắn, ống hút, BXCT.... Tháo nước rò rỉ thấm qua bê tông. b). Phương pháp tháo nước tổ máy: Nước thừa được các đường ống dẫn tập trung tại hành lang tập trung nước, sau đó dùng máy bơm để bơm nước trong hành lang tập trung nước xuống hạ lưu. 2.1.4.5 Hệ thống đo lường trong nhà máy: Để đảm bảo chế độ làm việc bình thường của tổ máy, trong nhà máy thuỷ điện đặt một loạt đồng hồ và các thiết bị đo. Các đồng hồ và thiết bị đo đặt trong nhà máy thuỷ điện để kiểm tra tình trạng và chế độ làm việc của tổ máy, kiểm tra chế độ phụ tải điện, chất lượng điện, lưu lượng, cột nước... Toàn bộ cáp dẫn từ các đồng hồ và các thiết bị đo đến phòng điều khiển trung tâm được bố trí ở tầng dưới phòng điều khiển gọi là phòng cáp điện. Ngoài ra còn có các thiết bị tự động để đóng và cắt mạch khi xuất hiện chế độ công tác bị phá hoại hoặc xảy ra sự cố . 2.2 Các phòng phụ của nhà máy : Ở nhà máy thuỷ điện, các thiết bị phụ và các thiết bị đo lường bố trí trong các phòng riêng, các phòng đó bố trí trong nhà máy. Theo chức năng chia các phòng này thành hai nhóm : Phòng đặt các thiết bị điều khiển gọi là phòng thao tác, phòng bố trí các thiết bị để sửa chữa và trạm vận hành các thiết bị gọi là phòng sản xuất. Ngoài các phòng trên còn bố trí các phòng làm việc, phòng sử dụng công cộng như câu lạc bộ, các phòng phục vụ sinh hoạt, đời sống ... - Các phòng quản lý vận hành ở một nhà máy thuỷ điện bao gồm: + Các phòng có liên quan trực tiếp đến vận hành nhà máy gồm: phòng điều khiển trung tâm, và các phòng điện dưới nó, phòng trực ban và điều độ, phòng thông tin liên lạc, phòng ắc quy, phòng nạp điện, phòng axít, ... + Các phòng sản xuất gồm: phòng sửa chữa cơ điện, phòng thủy công, phòng kiểm tra và sửa chữa các đòng hồ đo, phòng thí nghiệm điện cao thế, phòng hoá nghiệm dầu, phòng tái sinh dầu, phòng đặt thiết bị thông gió, phòng đặt máy bơm, phòng khí nén, trạm cung cấp nước kỹ thuật, kho dụng cụ,... + Phòng trực ban của các bộ phận như công nhân đường dây, công nhân bộ phận máy thủy lực, công nhân phòng hoả... + Phòng hành chính gồm : Phòng giám đốc, phòng kỹ sư trưởng, văn phòng đảng ủy và các đoàn thể, phòng kỹ thuật, phòng hội họp, phòng phục vụ, phòng y tế, hội trường,... Ngoài ra còn các phòng phục vụ sinh hoạt và đời sống. 2.2.1. Phòng điều khiển trung tâm : Toàn bộ các tín hiệu của các thiết bị đo lường và kiểm tra trong nhà máy được hệ thống dây cáp dẫn về phòng điều khiển trung tâm. Tại đây ta có thể theo dõi tình hình làm việc của trạm thuỷ điện và đưa ra các phương án xử lý khi bị sự cố. Vì vậy có thể coi đây là trung tâm đầu não của nhà máy. Phòng điều khiển trung tâm được bố trí phía trái gian lắp ráp sửa chữa. 2.2.1. Phòng điện một chiều : Để cung cấp điện thao tác các thiết bị, thắp sáng cho nhà máy khi xẩy ra sự cố và cung cấp cho mạch nhị thứ cần phải có hệ thống điện một chiều gồm các phòng acquy, axit, phòng nạp điện. Để tránh hơi axit bay ra làm hỏng các thiết bị và ảnh hưởng tới sức khoẻ của nhân viên vận hành thì các phòng này được ngăn cách bằng các tường và phòng đệm. Hệ thống điện một chiều này được bố trí cạnh phòng điều khiển trung tâm. PHẦN VII: CHUYÊN ĐỀ ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN THỦY LỰC CHO THÁP ĐIỀU ÁP 1). Các tài liệu dung cho quá trình tính toán: Từ quá trình tính toán ở trên ta có các kết quả tính toán như sau: + Lưu lượng thiết kế: 321,87( / )tkQ m s= + Hầm trước tháp điều áp có đường kính là: 3,4 m, + Tiết diện đường hầm dẫn nước là: 9,075 2m . + Tháp điều áp kiểu viên trụ có họng cản với đường kính họng cản gần bằng đường kính của đoạn đường hầm 3m. Sau họng cản phia trên của tháp có đường kính là: 6m. + Tiết diện của tháp lần lượt là: 7,065 2m và phần trên có diện tích là: 28,26 2m . + Đường hầm trước tháp có chiều dài là: 5000 m. + Tổn thất qua cửa lấy nước là: 0,094 m. 2). Sơ đồ tháp điều áp: 3). Mục đích tính toán: Tính toán thủy lực trong tháp điều áp cuối cùng để xác định mực nước cao nhất và thấp nhất trong tháp điều áp nhằm xác định xem tháp có đẩm bảo các yêu cầu về cao trình không. Nhưng do thời gian làm đồ án có hạn nên đồ án này chỉ tính thủy lực trong tháp để xác định mức nước cao nhất trong tháp là bao nhiêu. 4). Tính toán dao động mực nước trong tháp điều áp: a). Trường hợp tính toán: Tính dao động mực nước trong những trường hợp sau: - Mực nước thượng lưu đập là mực nước cao nhất trong hồ ứng với MNLKT và bằng 266 m. - Phụ tải đang làm việc với công suất lớn nhất đột ngột cắt toàn bộ phụ tải. Lưu lượng vào turbin = 0. b). Các bước tính toán: - Từ hệ phương trình cơ bản: ( )w. . T d gfQ Z h t L Q QZ F ∆ = − ∆  −∆ =  Trong đó: + g: gia tốc trọng trường = 9,81 m/s + f : Là hiết diện đường hầm = 9,075 2m + Z : Là tọa độ mực nước trong tháp điều áp lấy mực nước hồ chứa làm tọa độ gốc, chiều dương hướng xuống dưới. + wh : Là tổn thất cột nước trong hệ thông đường dẫn nước và tháp. + TQ : Là lưu lượng qua turbin coi quá trình đóng turbin diễn ra rất nhanh lên cho TQ = 0 3 /m s , + dQ : lưu lượng trong hầm dẫn nước. + F: là thiết diện tháp điều áp phần trên = 28,26 ( 2m ). + t: Là biến thời gian. - Phương pháp tính sai phân hóa: + Chọn thời đoạn tính toán 5t s∆ = = const. Trong mỗi thời đoạn ta xác định được một giá trị Q và Z, + Thông số ban đầu chọn TQ = 0 ( 3 /m s ) và dQ =21,87 ( 3 /m s ). - Tính chu trình lặp: + Đầu tiên ta chọn Q = 0Q = 21,87 ( 3 /m s ). Ta cũng tính được 0Z thông qua 0Q . + Khi có 0Q ta thay vào phương trình thứ hai trong hệ phương trình tính ra 1Z∆ . 1 0 1Z Z Z= + ∆ thay 1Z vào phương trình thứ nhất của hệ ta xác định được 1Q∆ . Có 1Q∆ ta xác định được 1Q theo công thức 1Q = 0Q - 1Q∆ . Ta lại thay 1Q vào phương trình 2 của hệ phương trình sẽ xác định được 2Z∆ ta lại tính được 2Z theo 1Z . Ta cứ lặp lại phép tính như vậy cuối cùng sẽ được bảng quan hệ giữa biên thời gian và Z, từ đó xác định mực nước cao nhất trong tháp. - Quá trình tính toán được làm bởi bảng sau: Cột 1: Là số thứ tự Cột 2: Tổn thất qua cửa lấy nước = 0,094 (m). Cột 3: Tổn thất tại chỗ uốn cong 090 từ đường hầm vào tháp, xác định theo công thức: 2 ô . 2.u ncong Vh g ξ= = 2 2 côt81,1. 9,075 .2.9,81 Trong đó: + ξ : hệ số tổn thất = 1.1 V: Vận tốc dòng chảy trong hầm dẫn nước phụ thuộc vào Q Cột 4: Tổn thất tại vị trí có tiết diện thay đổi từ họng cản vào ngăn tháp 2 . 2.thaydoi td Vh g ξ= = 2 2 ô 80,5. 28, 26 .2.9,81 c t Trong đó: 0,5tdξ = . V: Vận tốc dòng chảy trong tháp phụ thuộc vào Q. Cột 5: Tổn thất dọc đường ống: 2 2 dd 2 2 2 2 . ô 8 .5000 . . 9,075 .74,867 .0,85 Q L c th f C R= = + C = 74,867 tính toán ở trên. + R = 0,85 cũng tính ở trên. Cột 6: Tổng tất cả các tổn thất = cột 2 + cột 3 + cột 4 + cột 5. Cột 7: Biên thiên lưu lượng: Q∆ ( ) ( )w. 9,81.9,075. ô 10 ô 65000 g fQ Z h c t c t L ∆ = − = − Cột 8: Lưu lượng ở thời đoạn tính toán: 1i iQ Q Q−= − ∆ = hàng trên cột 8 – hàng dưới cột 7 Cột 9: Biên thiên mực nước dao động: dQZ F −∆ = = ô 8 28,26 c t− Cột 10: Mực nước trong tháp: 1i iZ Z Z−= − ∆ = hàng trên cột 10 – hàng dưới cột 9. - Ta có bảng và đồ thị minh họa như sau: Q1 Z1 lay nước uốn cong thay đôi dọc đương Hw Q+deQ deZ Z+deZ 21.87 6.530911 1 0.095 0.325633 0.015267 6.095011 6.530911 0.344479 21.52552 -3.86943 10.40034 2 0.095 0.315433 0.029571 5.904516 6.34452 0.361072 21.16445 -3.74459 14.14493 3 0.095 0.30494 0.028587 5.708091 6.136618 0.712946 20.4515 -3.61845 17.76339 4 0.095 0.284742 0.026694 5.330002 5.736438 1.070708 19.38079 -3.42902 21.1924 5 0.095 0.255708 0.023972 4.786523 5.161202 1.42719 17.95361 -3.1765 24.36891 6 0.095 0.219434 0.020571 4.107526 4.442531 1.773961 16.17964 -2.86264 27.23155 7 0.095 0.178213 0.016707 3.335915 3.625834 2.101516 14.07813 -2.49082 29.72237 8 0.095 0.134924 0.012649 2.525613 2.768186 2.399616 11.67851 -2.06626 31.78863 9 0.095 0.092849 0.008704 1.738009 1.934562 2.657781 9.020731 -1.59602 33.38466 10 0.095 0.055397 0.005193 1.036956 1.192546 2.865927 6.154804 -1.08896 34.47362 11 0.095 0.025789 0.002418 0.482731 0.605938 3.015096 3.139709 -0.5555 35.02912 12 0.095 0.006711 0.000629 0.125619 0.227959 3.0982 0.041509 -0.00734 35.03646 13 0.095 1.17E-06 1.1E-07 2.2E-05 0.095023 3.110688 -3.06918 0.543025 34.49344 14 0.095 0.006413 0.000601 0.120039 0.222053 3.051036 -6.12021 1.082841 33.4106 15 0.095 0.0255 0.002391 0.477321 0.600211 2.920969 -9.04118 1.599643 31.81096 16 0.095 0.055648 0.005217 1.041664 1.197529 2.725383 -11.7666 2.081841 29.72911 17 0.095 0.094254 0.008836 1.764317 1.962407 2.471952 -14.2385 2.5192 27.20991 18 0.095 0.138016 0.012939 2.583489 2.829444 2.17049 -16.409 2.903222 24.30669 19 0.095 0.183301 0.017184 3.431165 3.72665 1.832154 -18.2412 3.227382 21.07931 20 0.095 0.226519 0.021235 4.240157 4.582912 1.468604 -19.7098 3.48722 17.59209 21 0.095 0.264462 0.024792 4.950396 5.33465 1.091228 -20.801 3.680289 13.9118 22 0.095 0.294557 0.027614 5.513726 5.930896 0.710506 -21.5115 3.805998 10.1058 23 0.095 0.315023 0.029532 5.896827 6.336382 0.335576 -21.8471 3.865371 6.240432 24 0.095 0.324928 0.030461 6.082241 6.53263 -0.02601 -21.8211 3.860768 2.379664 25 0.095 0.324155 0.030388 6.067765 6.517308 -0.36836 -21.4527 3.795596 -1.41593 26 0.095 0.313303 0.029371 5.864637 6.302311 -0.68712 -20.7656 3.674024 -5.08996 27 0.095 0.293554 0.02752 5.494969 5.911043 -0.97937 -19.7862 3.500745 -8.5907 28 0.095 0.266517 0.024985 4.988871 5.375374 -1.24334 -18.5429 3.280763 -11.8715 29 0.095 0.234075 0.021944 4.381582 4.7326 -1.47819 -17.0647 3.019229 -14.8907 30 0.095 0.198243 0.018585 3.71085 4.022677 -1.68378 -15.3809 2.721321 -17.612 31 0.095 0.161051 0.015098 3.014677 3.285826 -1.86045 -13.5205 2.392155 -20.0042 32 0.095 0.124447 0.011666 2.329485 2.560598 -2.00885 -11.5116 2.036733 -22.0409 33 0.095 0.090214 0.008457 1.688688 1.882359 -2.12979 -9.38183 1.659913 -23.7008 34 0.095 0.05992 0.005617 1.121636 1.282174 -2.22413 -7.1577 1.266401 -24.9672 35 0.095 0.034878 0.00327 0.652866 0.786013 -2.2927 -4.865 0.860757 -25.828 36 0.095 0.016113 0.001511 0.301608 0.414231 -2.33623 -2.52877 0.447411 -26.2754 37 0.095 0.004353 0.000408 0.081488 0.18125 -2.35532 -0.17345 0.030687 -26.3061 38 0.095 2.05E-05 1.92E-06 0.000383 0.095406 -2.35041 2.176966 -0.38517 -25.9209 Q∆ 39 0.095 0.003226 0.000302 0.060392 0.158921 -2.32178 4.498742 -0.79596 -25.1249 40 0.095 0.013778 0.001292 0.257905 0.367974 -2.26953 6.768269 -1.1975 -23.9274 41 0.095 0.031186 0.002924 0.583757 0.712866 -2.19362 8.961891 -1.58561 -22.3418 42 0.095 0.054676 0.005126 1.023473 1.178275 -2.0939 11.05579 -1.95608 -20.3857 43 0.095 0.083211 0.007801 1.557601 1.743613 -1.97008 13.02587 -2.30465 -18.0811 44 0.095 0.115508 0.010829 2.162173 2.38351 -1.82188 14.84775 -2.62699 -15.4541 45 0.095 0.15008 0.014069 2.8093 3.068449 -1.64898 16.49673 -2.91874 -12.5354 46 0.095 0.185266 0.017368 3.46795 3.765584 -1.4512 17.94794 -3.1755 -9.35987 47 0.095 0.219295 0.020558 4.104932 4.439786 -1.22852 19.17646 -3.39286 -5.96701 48 0.095 0.250344 0.023469 4.686125 5.054938 -0.98124 20.1577 -3.56647 -2.40053 49 0.095 0.276619 0.025932 5.177961 5.575513 -0.71007 20.86777 -3.6921 1.29157 50 0.095 0.296451 0.027791 5.549183 5.968425 -0.41636 21.28413 -3.76577 5.05734 51 0.095 0.308399 0.028911 5.772831 6.205141 -0.10218 21.38632 -3.78385 8.84119 52 0.095 0.311367 0.02919 5.828394 6.26395 0.229441 21.15687 -3.74325 12.58444 53 0.095 0.304722 0.028567 5.704006 6.132294 0.574407 20.58247 -3.64163 16.22607 54 0.095 0.2884 0.027037 5.398484 5.808921 0.927395 19.65507 -3.47754 19.70361 55 0.095 0.262996 0.024655 4.922959 5.305611 1.281793 18.37328 -3.25076 22.95437 56 0.095 0.229813 0.021544 4.301801 4.648158 1.629724 16.74356 -2.96241 25.91678 57 0.095 0.190852 0.017892 3.572501 3.876244 1.962175 14.78138 -2.61525 28.53203 58 0.095 0.148741 0.013944 2.784242 3.041927 2.269276 12.5121 -2.21375 30.74578 59 0.095 0.106576 0.009991 1.994976 2.206544 2.540727 9.971378 -1.76422 32.51 60 0.095 0.067688 0.006346 1.267031 1.436065 2.76638 7.204997 -1.27477 33.78477 61 0.095 0.03534 0.003313 0.661522 0.795176 2.936923 4.268074 -0.75514 34.53991 62 0.095 0.012401 0.001163 0.232135 0.340699 3.044611 1.223464 -0.21647 34.75638 63 0.095 0.001019 9.55E-05 0.019075 0.115189 3.083958 -1.86049 0.329175 34.4272 64 0.095 0.002356 0.000221 0.04411 0.141687 3.052294 -4.91279 0.869212 33.55799 65 0.095 0.016431 0.00154 0.307562 0.420533 2.950087 -7.86288 1.391167 32.16682 66 0.095 0.042088 0.003946 0.787843 0.928877 2.780982 -10.6439 1.883202 30.28362 67 0.095 0.077126 0.00723 1.443694 1.623049 2.551529 -13.1954 2.33464 27.94898 68 0.095 0.118534 0.011112 2.218815 2.443462 2.270648 -15.466 2.736383 25.2126 69 0.095 0.162839 0.015266 3.04814 3.321244 1.948894 -17.4149 3.081198 22.1314 70 0.095 0.206464 0.019355 3.864741 4.18556 1.597642 -19.0126 3.363866 18.76754 71 0.095 0.246083 0.02307 4.606368 4.970521 1.22829 -20.2409 3.581185 15.18635 72 0.095 0.278906 0.026147 5.220774 5.620827 0.851578 -21.0924 3.731854 11.4545 73 0.095 0.302868 0.028393 5.669314 6.095576 0.477082 -21.5695 3.816263 7.638234 74 0.095 0.316724 0.029692 5.928679 6.370095 0.112897 -21.6824 3.836238 3.801996 75 0.095 0.320049 0.030004 5.990904 6.435956 -0.23449 -21.4479 3.79475 0.007246 76 0.095 0.313163 0.029358 5.862024 6.299546 -0.56018 -20.8878 3.695639 -3.68839 77 0.095 0.297019 0.027845 5.559814 5.979678 -0.86071 -20.027 3.543355 -7.23175 78 0.095 0.273045 0.025597 5.111056 5.504698 -1.13387 -18.8932 3.342741 -10.5745 79 0.095 0.243002 0.022781 4.548694 4.909476 -1.37847 -17.5147 3.09885 -13.6733 80 0.095 0.208836 0.019578 3.90915 4.232564 -1.59409 -15.9206 2.816811 -16.4901 81 0.095 0.172552 0.016176 3.229956 3.513684 -1.78086 -14.1398 2.501726 -18.9919 82 0.095 0.136108 0.01276 2.547774 2.791642 -1.93929 -12.2005 2.15861 -21.1505 83 0.095 0.101334 0.0095 1.896835 2.102668 -2.07013 -10.1303 1.792345 -22.9428 84 0.095 0.069863 0.006549 1.307749 1.479162 -2.17419 -7.95615 1.407669 -24.3505 85 0.095 0.043093 0.00404 0.806645 0.948778 -2.25229 -5.70386 1.009176 -25.3597 86 0.095 0.022148 0.002076 0.414586 0.533811 -2.30519 -3.39867 0.601322 -25.961 87 0.095 0.007864 0.000737 0.147196 0.250797 -2.33352 -1.06515 0.188455 -26.1495 88 0.095 0.000772 7.24E-05 0.014458 0.110302 -2.33779 1.272646 -0.22517 -25.9243 89 0.095 0.001103 0.000103 0.020639 0.116845 -2.31833 3.590977 -0.63535 -25.2889 90 0.095 0.008779 0.000823 0.164324 0.268926 -2.27531 5.866285 -1.03791 -24.251 91 0.095 0.023428 0.002196 0.438534 0.559158 -2.20875 8.07503 -1.4287 -22.8223 92 0.095 0.04439 0.004161 0.830932 0.974483 -2.11853 10.19356 -1.80353 -21.0188 93 0.095 0.070738 0.006631 1.324124 1.496493 -2.00444 12.198 -2.15817 -18.8606 94 0.095 0.101293 0.009496 1.896069 2.101857 -1.8662 14.0642 -2.48836 -16.3723 95 0.095 0.134657 0.012624 2.520618 2.762899 -1.70352 15.76772 -2.78976 -13.5825 96 0.095 0.169254 0.015867 3.168216 3.448337 -1.51618 17.2839 -3.05802 -10.5245 97 0.095 0.203369 0.019065 3.806805 4.124239 -1.30411 18.58802 -3.28875 -7.23573 98 0.095 0.235216 0.022051 4.402943 4.75521 -1.0675 19.65552 -3.47762 -3.75811 99 0.095 0.263008 0.024656 4.923184 5.305848 -0.80693 20.46245 -3.62039 -0.13772 100 0.095 0.285046 0.026722 5.335708 5.742477 -0.52349 20.98594 -3.71301 3.575289 101 0.095 0.299818 0.028107 5.612206 6.035131 -0.21899 21.20492 -3.75176 7.327045 102 0.095 0.306107 0.028697 5.729945 6.159749 0.103919 21.10101 -3.73337 11.06041 103 0.095 0.303114 0.028416 5.67392 6.100451 0.441564 20.65944 -3.65524 14.71566 104 0.095 0.290561 0.027239 5.438938 5.851738 0.789117 19.87032 -3.51563 18.23129 105 0.095 0.268788 0.025198 5.031377 5.420363 1.140502 18.72982 -3.31384 21.54513 106 0.095 0.238818 0.022388 4.470378 4.826585 1.488381 17.24144 -3.0505 24.59563 107 0.095 0.202371 0.018972 3.788123 4.104465 1.824241 15.4172 -2.72774 27.32337 108 0.095 0.161812 0.015169 3.028921 3.300903 2.138618 13.27858 -2.34936 29.67273 109 0.095 0.120034 0.011253 2.246882 2.473169 2.421461 10.85712 -1.92093 31.59366 110 0.095 0.080247 0.007523 1.502126 1.684896 2.662651 8.19447 -1.44984 33.0435 111 0.095 0.045713 0.004285 0.855694 1.000693 2.852635 5.341835 -0.94512 33.98862 112 0.095 0.019426 0.001821 0.363628 0.479875 2.983141 2.358694 -0.41732 34.40594 113 0.095 0.003787 0.000355 0.070896 0.170038 3.047877 -0.68918 0.121936 34.28401 114 0.095 0.000323 3.03E-05 0.006053 0.101406 3.043132 -3.73232 0.660353 33.62365 115 0.095 0.009483 0.000889 0.177514 0.282887 2.968187 -6.7005 1.18551 32.43814 116 0.095 0.030564 0.002865 0.572126 0.700556 2.825463 -9.52596 1.685415 30.75273 117 0.095 0.061776 0.005791 1.156365 1.318932 2.620366 -12.1463 2.149032 28.6037 118 0.095 0.100436 0.009416 1.88004 2.084892 2.360856 -14.5072 2.566735 26.03696 119 0.095 0.143274 0.013431 2.681905 2.93361 2.056793 -16.564 2.930641 23.10632 120 0.095 0.18678 0.01751 3.496281 3.795571 1.719154 -18.2831 3.234808 19.87151 121 0.095 0.227563 0.021333 4.259692 4.603589 1.359238 -19.6424 3.475296 16.39622 122 0.095 0.262657 0.024623 4.9166 5.298879 0.987949 -20.6303 3.650092 12.74613 123 0.095 0.289743 0.027162 5.423616 5.835521 0.615222 -21.2455 3.758943 8.987183 124 0.095 0.307281 0.028807 5.751917 6.183005 0.249644 -21.4952 3.803112 5.184071 125 0.095 0.314545 0.029488 5.887886 6.326919 -0.10174 -21.3934 3.78511 1.39896 126 0.095 0.311574 0.029209 5.83228 6.268064 -0.43348 -20.96 3.708416 -2.30946 127 0.095 0.299076 0.028037 5.598326 6.02044 -0.74158 -20.2184 3.57721 -5.88667 128 0.095 0.278288 0.026089 5.20919 5.608567 -1.02337 -19.195 3.396147 -9.28281 129 0.095 0.250829 0.023514 4.695201 5.064544 -1.27728 -17.9177 3.170159 -12.453 130 0.095 0.218558 0.020489 4.09113 4.425177 -1.50259 -16.4151 2.904308 -15.3573 131 0.095 0.183438 0.017197 3.433733 3.729368 -1.6992 -14.7159 2.60367 -17.9609 132 0.095 0.147427 0.013821 2.759645 3.015893 -1.86748 -12.8485 2.27326 -20.2342 133 0.095 0.112384 0.010536 2.103679 2.321598 -2.00805 -10.8404 1.917979 -22.1522 134 0.095 0.08 0.0075 1.497507 1.680008 -2.12168 -8.71874 1.542593 -23.6948 135 0.095 0.05175 0.004851 0.968689 1.12029 -2.20918 -6.50956 1.151726 -24.8465 136 0.095 0.028847 0.002704 0.539983 0.666534 -2.27132 -4.23824 0.749866 -25.5964 137 0.095 0.012228 0.001146 0.228901 0.337276 -2.30876 -1.92948 0.34138 -25.9378 138 0.095 0.002534 0.000238 0.047441 0.145213 -2.32206 0.392578 -0.06946 -25.8683 139 0.095 0.000105 9.84E-06 0.001964 0.097079 -2.31159 2.704165 -0.47844 -25.3899 140 0.095 0.004978 0.000467 0.093184 0.193629 -2.27759 4.981754 -0.88141 -24.5084 141 0.095 0.016895 0.001584 0.316258 0.429737 -2.22014 7.201893 -1.27422 -23.2342 142 0.095 0.03531 0.00331 0.660953 0.794572 -2.13918 9.341074 -1.6527 -21.5815 143 0.095 0.059401 0.005569 1.111913 1.271882 -2.03454 11.37562 -2.01267 -19.5688 144 0.095 0.088095 0.008259 1.649023 1.840376 -1.90597 13.28159 -2.34989 -17.219 145 0.095 0.120088 0.011258 2.2479 2.474246 -1.7532 15.03479 -2.66008 -14.5589 146 0.095 0.153885 0.014426 2.880525 3.143836 -1.576 16.61079 -2.93892 -11.6199 147 0.095 0.187837 0.017609 3.516068 3.816514 -1.37424 17.98503 -3.18206 -8.43788 148 0.095 0.220203 0.020643 4.121917 4.457762 -1.14804 19.13307 -3.38519 -5.0527 149 0.095 0.249213 0.023363 4.664944 5.032519 -0.89784 20.03092 -3.54404 -1.50866 150 0.095 0.273151 0.025607 5.113033 5.50679 -0.62456 20.65547 -3.65454 2.145885 151 0.095 0.29045 0.027229 5.436848 5.849526 -0.32972 20.98519 -3.71288 5.858764 152 0.095 0.299796 0.028105 5.611808 6.034709 -0.01566 21.00086 -3.71565 9.574415 153 0.095 0.300244 0.028147 5.620189 6.04358 0.314335 20.68652 -3.66004 13.23445 154 0.095 0.291323 0.027311 5.453205 5.866839 0.655907 20.03061 -3.54399 16.77844 155 0.095 0.273142 0.025606 5.112878 5.506626 1.003481 19.02713 -3.36644 20.14488 156 0.095 0.24646 0.023105 4.613426 4.977991 1.350244 17.67689 -3.12755 23.27242 157 0.095 0.212722 0.019942 3.981884 4.309547 1.688184 15.9887 -2.82886 26.10128 158 0.095 0.174031 0.016315 3.257643 3.542989 2.008269 13.98043 -2.47354 28.57482 159 0.095 0.133058 0.012474 2.490682 2.731214 2.300746 11.67969 -2.06647 30.64129 160 0.095 0.092867 0.008706 1.738359 1.934932 2.555605 9.124083 -1.61431 32.2556 161 0.095 0.056673 0.005313 1.060853 1.21784 2.76316 6.360923 -1.12543 33.38103 162 0.095 0.027545 0.002582 0.515605 0.640732 2.914729 3.446194 -0.60973 33.99076 163 0.095 0.008085 0.000758 0.151341 0.255184 3.003335 0.442859 -0.07835 34.06911 164 0.095 0.000134 1.25E-05 0.002499 0.097645 3.024335 -2.58148 0.456737 33.61238 165 0.095 0.004537 0.000425 0.084921 0.184883 2.975908 -5.55738 0.98326 32.62912 166 0.095 0.021025 0.001971 0.393566 0.511563 2.859289 -8.41667 1.48915 31.13997 167 0.095 0.048226 0.004521 0.90273 1.050477 2.678739 -11.0954 1.963095 29.17687 168 0.095 0.083808 0.007857 1.568787 1.755452 2.441212 -13.5366 2.395015 26.78186 169 0.095 0.124744 0.011694 2.335059 2.566497 2.155791 -15.6924 2.776436 24.00542 170 0.095 0.167641 0.015716 3.138026 3.416383 1.832955 -17.5254 3.100738 20.90468 171 0.095 0.209091 0.019602 3.913915 4.237607 1.483799 -19.0092 3.363264 17.54142 172 0.095 0.245995 0.023061 4.60472 4.968777 1.119289 -20.1285 3.561298 13.98012 173 0.095 0.275817 0.025857 5.162951 5.559625 0.749641 -20.8781 3.693931 10.28619 174 0.095 0.296744 0.027819 5.554678 5.974241 0.383874 -21.262 3.76185 6.52434 175 0.095 0.307757 0.028851 5.760817 6.192425 0.029549 -21.2915 3.767078 2.757262 176 0.095 0.308613 0.028931 5.776841 6.209385 -0.30733 -20.9842 3.712703 -0.95544 177 0.095 0.299768 0.028102 5.611275 6.034145 -0.62225 -20.3619 3.602608 -4.55805 178 0.095 0.282253 0.02646 5.283422 5.687136 -0.91209 -19.4499 3.441234 -7.99928 179 0.095 0.257533 0.024143 4.820696 5.197372 -1.17484 -18.275 3.233371 -11.2327 180 0.095 0.227361 0.021314 4.25591 4.599585 -1.40948 -16.8655 2.983995 -14.2166 181 0.095 0.193643 0.018153 3.624744 3.93154 -1.61566 -15.2499 2.698139 -16.9148 182 0.095 0.158319 0.014842 2.963534 3.231695 -1.79356 -13.4563 2.380808 -19.2956 183 0.095 0.123269 0.011556 2.307437 2.537262 -1.94369 -11.5126 2.036914 -21.3325 184 0.095 0.09023 0.008459 1.688989 1.882677 -2.06675 -9.44589 1.671247 -23.0038 185 0.095 0.060742 0.005694 1.137006 1.298442 -2.16352 -7.28237 1.288459 -24.2922 186 0.095 0.036103 0.003385 0.675806 0.810294 -2.23477 -5.0476 0.893064 -25.1853 187 0.095 0.017345 0.001626 0.324673 0.438644 -2.28119 -2.76641 0.489457 -25.6747 188 0.095 0.00521 0.000488 0.097524 0.198222 -2.30336 -0.46305 0.081927 -25.7567 189 0.095 0.000146 1.37E-05 0.002732 0.097892 -2.30172 1.838671 -0.32531 -25.4313 190 0.095 0.002301 0.000216 0.043081 0.140598 -2.27656 4.115233 -0.7281 -24.7032 191 0.095 0.011529 0.001081 0.215807 0.323417 -2.22802 6.343251 -1.1223 -23.5809 192 0.095 0.027392 0.002568 0.512744 0.637704 -2.15608 8.499334 -1.50377 -22.0772 193 0.095 0.049178 0.00461 0.920549 1.069337 -2.06064 10.55997 -1.86836 -20.2088 194 0.095 0.075915 0.007117 1.421027 1.599058 -1.94146 12.50143 -2.21186 -17.997 195 0.095 0.106395 0.009974 1.991574 2.202943 -1.79831 14.29974 -2.53003 -15.4669 196 0.095 0.139206 0.01305 2.605754 2.853009 -1.63095 15.93069 -2.81859 -12.6483 197 0.095 0.17277 0.016197 3.234045 3.518012 -1.43922 17.36991 -3.07323 -9.57509 198 0.095 0.205398 0.019255 3.844784 4.164437 -1.22317 18.59308 -3.28965 -6.28545 199 0.095 0.235344 0.022063 4.405342 4.757749 -0.98313 19.57621 -3.46359 -2.82186 200 0.095 0.26089 0.024458 4.883533 5.263881 -0.71984 20.29605 -3.59095 0.769092 B IỂ U Đ Ồ D A O D Ộ N G M Ự C N Ư Ớ C T R O N G T H Á P 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 - 4 0 - 2 0 0 2 0 4 0 M ứ c đ ộ d a o đ ộ n g ( m ) th ờ i g ia n (s) 4). Kết quả tính toán: Từ đồ thị về dao động mực nước trong tháp ta có: ax 26,306( )mZ m∆ = Mục nước lớn nhất ở thượng lưu là: 266 m Vậy cao trình mực nước lớn nhất trong tháp là: 266 + 26,306 = 292,306 m. LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp là một phần quan trọng trong chương trình đào tạo của Trường Đại học Thuỷ lợi. Quá trình thực hiện ĐATN là quá trình sinh viên hệ thống lại các kiến thức đã học, vận dụng các kiến thức đó cho một công trình cụ thể mà ở đó có kể tới ảnh hưởng của các nhân tố mà trong quá trình học mới chỉ là những lý thuyết chung chung. Thực hiện ĐATN cũng là cơ hội để sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình mà ở đó phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình, quy phạm hiện hành. Với nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp là: “Thiết kế TTĐ Nậm Pông 2 ”, tôi đã hoàn thành các nội dung theo đúng yêu cầu nhiệm vụ đồ án. Trong quá trình thực hiện ĐATN, tôi đã áp dụng các kiến thức của các môn khoa học Cơ bản, các môn Cơ sở và các môn Chuyên ngành. Đã tuân thủ các quy trình, quy phạm thiết kế hiện hành. Ngoài ra còn tìm hiểu thêm một số kiến thức chuyên sâu, áp dụng các công cụ mới để thực hiện đồ án của mình, đặc biệt là sự hỗ trợ của máy tính điện tử. Trong quá trình thực hiện ĐATN, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm của các thầy cô giáo trong và ngoài khoa, của gia đình bạn bè, đồng thời em cũng đã may mắn trong quá trình thực hiện ĐATN đã được tiếp xúc với công việc thực tế của quá trình thiết kế tại Trung tâm thủy điện thuộc Viện công trình. Qua đây, em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo của các bộ môn liên quan; sự ủng hộ, động viên của gia đình và bạn bè. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Duy Hạnh đã trực tiếp hướng dẫn để em có thể hoàn thành ĐATN đúng tiến độ và đảm bảo chất lượng. Do trình độ còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế ít nên ĐATN không tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được các ý kiến chỉ bảo của các thầy cô, góp ý của các bạn để chất lượng ĐATN được tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà nội, ngày 14 tháng 05 năm 2010 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Giáo trình Thuỷ năng – Trường Đại học Thuỷ lợi. 2. Giáo trình Turbin Thuỷ lực – NXB Nông nghiệp - 1982. 3. Giáo trình Công trình trạm – NXB Xây dựng – 2003. 4. Giáo trình Thuỷ công, tập 1, tập 2 – NXB Nông nghiệp – 1988. 5. Đồ án môn học Thuỷ công – NXB Xây dựng – 2004. 6. Giáo trình thuỷ lực – Trường Đại học Thuỷ lợi. 7. Giáo trình thuỷ văn công trình - Trường Đại học Thuỷ lợi. 8. Sổ tay thuỷ lực – NXB Nông nghiệp – 1984. 9. Sổ tay Kỹ thuật Thuỷ lợi - NXB Nông nghiệp – 1982. 10. Công trình tháo lũ trong đầu mối hệ thống thuỷ lợi – NXB Khoa học và Kỹ thuật – 1977. 11. Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 285:2002. 12. Tài liệu chọn thiết bị của trạm thuỷ điện – Trường Đại học Thuỷ lợi.