大型水电站蜗壳保压值的优化分析

蜗壳结构是电站厂房的核心结构物,因此选择合理的保压值是确保大型水电站机组安全稳定运行的关键问题之一.针对云南某在建水电站充水保压蜗壳的不同保压值,对保压蜗壳结构进行了应力状态和变形情况分析.结果表明:保压值越大对蜗壳外围混凝土的受力越有利,但保压值过高,导致蜗壳与混凝土之间的脱离间隙过大,在运行时蜗壳和混凝土两者联合承载的效率太低,不仅混凝土的承载作用没有得到良好发挥,而且结构整体刚度降低,易产生共振,对机组稳定性不利.通过比较,该机组设计保压值偏高,选取1.6MPa保压值时,混凝土的应力较合理,结构也能满足刚度要求.

烟岗水电站配水环管充水保压值

烟岗水电站发电额定水头600m,最大动水头720m,为高水头冲击式水轮机组,配水环管及其外围钢筋混凝土结构的设计关系到整个电站的运行和安全。根据计算结果,研究了不同工况和采用不同保压值方案下配水环管及其外围钢筋混凝土结构联合受力状况,并结合已成工程经验,综合论证分析,确定出配水环管充水保压值。

充水保压蜗壳结构保压值优化研究

以有限元软件Abaqus为分析平台,对某抽水蓄能电站充水保压蜗壳结构,建立了三维有限元模型,分析其在不同保压值下的钢衬应力、外围混凝土应力、钢蜗壳与混凝土之间的缝隙值、混凝土承载比及其损伤方面的情况.结果表明:选用较高的保压水头可有效降低外围混凝土的承载比,混凝土损伤带明显减小,钢衬的材料性能也得到了充分发挥.但是当保压值过高时,蜗壳与混凝土则处于脱开状态,考虑到蜗壳自振的特性,过高保压值对机组稳定性不利.通过5种保压值方案的比较,选取保压值为5.73MPa,即最大静水头的0.8倍较为合理,结论可为类似工程设计提供参考.

大型水电站配水环管充水保压值优化分析

厄瓜多尔Coca Codo Sinclair电站拥有8台大型高水头冲击式机组,最小水头604.90m,需要配水环管和外侧混凝土共同承担水头压力,充水保压值至关重要,因此采用三维有限元方法对拟定的配水环管三种保压方案进行了模拟。对比分析不同保压方案在正常运行水头作用下钢衬、环向钢筋的应力及外围混凝土应力变形分布规律,同时考虑配水环管与外围混凝土之间的接触状态及混凝土的承载比等因素,最终选用最小水头压力的85%作为保压值。

陕西镇安抽水蓄能电站蜗壳保压值合理性分析

蜗壳保压值过低会导致蜗壳外包混凝土受力过大,增加钢筋混凝土结构工程量,而保压值过高则会造成低水压运行过程中蜗壳与外包混凝土形成脱空现象,对蜗壳结构运行稳定性和机组抗振性能不利,因此,蜗壳保压值的合理性是确保抽水蓄能电站安全稳定运行的关键因素。结合镇安抽水蓄能电站工程实际,运用三维有限元分析软件ANSYS,计算分析不同保压值下蜗壳结构应力、承载比、混凝土配筋等情况。结果表明,本工程钢蜗壳采用3.8 MPa的保压值时,不仅可以保证机组稳定运行,同时能够充分发挥钢蜗壳外包混凝土的受力特性,是合理的保压水头。

某抽蓄电站厂房蜗壳结构保压值选定分析

结合某抽水蓄能电站厂房蜗壳外围混凝土结构配筋计算过程,运用三维有限元计算软件对该蜗壳结构保压值进行选定分析。根据计算结果并依照规范得出各种保压值方案下蜗壳外围混凝土配筋结果,通过各种因素的对比分析选定相对合理的蜗壳保压值。同时,通过该工程蜗壳保压值的选定分析过程,总结经验和规律,供参考。

某抽水蓄能电站充水保压蜗壳保压值优化研究

针对某抽水蓄能电站充水保压蜗壳,采用三维非线性有限元法,对不同的保压值下钢蜗壳及环向钢筋应力、外围混凝土应力及承载比、钢蜗壳与外围混凝土的接触状态等进行了对比分析。研究结果表明,保压值越大对外围混凝土的受力越有利,但过大的保压值会使得蜗壳与外围混凝土之间出现脱空现象,这对机组运行是不利的。该水电站蜗壳保压值为496 m左右时,可以在保证机组稳定运行的前提下更大程度的发挥钢材及混凝土受力特性。

白莲河抽水蓄能电站地下厂房设计

白莲河抽水蓄能电站地下厂房设计中将球阀布置在主厂房外,可减小主厂房开挖跨度3～4m,缩短2个多月的直线工期,对主厂房洞室围岩稳定有利;岩壁吊车梁采用了混凝土附壁柱;蜗壳保压值为165.00m水头;机墩和风罩外形为正八边形,分析表明机墩、风罩刚度满足要求;对F8断层顶拱采用钢筋格构梁、直边墙破碎带采用混凝土置换的方式进行了处理;厂房的动力特性计算表明厂房结构设计合理。

白莲河蓄能电站地下厂房设计

介绍门莲河蓄能电站地下厂房布置和设计中重点关注的问题。水头较低的大型水电站地下厂房将球阀布置在专门洞室内可能是有利的。地址条件较差时设置混凝土附壁柱岩壁梁是一种可行的措施。钢筋格构梁的成功应用为大型地下洞室断层处理的柔性支护设计增添了一个工程实例。对软式透水管的保护措施提出了改进建议。