高关水电站引水压力钢管直径复核优化研究

经验公式法确定管径差别大,精度不高.经济直径法受电站负荷特性、钢管设计制造与运输安装等技术及经济影响较大,所得管径也只能参考.二元线性回归法则能克服经验公式和经济直径两种方法的不足,首先建立压力钢管直径与额定引用流量、设计水头之间的非线性关系,再取对数使之线性化,最后利用二元线性回归逼近拟合,将管径与流量、水头之间的离散型数据点连续化,使得回归拟合的连续函数逼近离散点,从而确定压力管道直径.从对国内外82座水电站的相关参数分析成果来看,采用二元线性回归分析确定管径的标准差小,相对误差小,相关系数大,与常用的彭德舒经验公式确定的管径相比,成果误差较小,计算精度较高.采用经验公式法、经济直径法与二元线性回归法分别对高关压力钢管直径进行复核,研究表明二元线性回归法合理可行,可推广应用.     

压力钢管安装焊接过程的变形分析

<正>压力钢管有地下埋管、明管、坝内埋管三种布置形式,弯管、锥管、主管、分岔管是压力钢管的主要结构。一般压力钢管都是在水电站工地上制作、安装。水利水电工程日渐趋于大型化,所以P·D(水头×管径)压力钢管越来越大,对其安装、制作和运输     

大直径回填钢管管土相互作用研究

目前国内水利水电行业回填钢管的设计主要参考给排水行业规范,但其管径远超出给排水管道,研究大直径回填钢管管土相互作用,完善回填钢管结构设计理论,是当前亟待解决的重要课题.本文建立大直径回填钢管有限元计算模型,假定土体遵守Drucker-Prager屈服准则,钢管与土体交界面采用面-面接触单元,分析了管空、充水和满水工况下管土接触状态、钢管变形、土体位移和管周土压力,并探讨了管径和管土间摩擦系数对管土相互作用的影响.结果表明:管土接触状态在管顶、管腰和管底通常处于黏合状态,胸腔和腋部区域易发生滑动;钢管竖向和水平变形量并不完全相同,充水工况对钢管变形最为不利,满水工况较为有利;管顶土体位移受钢管变形的影响呈"U"形分布,即中间大、两侧小;管周土压力分布在管空和充水工况下较为相似,满水工况下会发生较大变化,土压力在土层交界附近会出现突变现象,其分布形式与Spangler模型存在较大区别;管径增大后,管内水体重力对钢管受力和变形更为不利,故大直径回填钢管设计时应考虑充水工况下的钢管变形;管径越大,管顶土压力平均值越接近棱柱荷载,钢管胸腔到顶部之间土体对管顶土压力影响越显著;管土间摩擦系数对管土相互作用影响较小,非关键因素.     

木加甲一级水电站压力钢管设计

木加甲一级水电站压力钢管的钢管较长,水头较大,为节约钢材,全长分成很多厚度不等的数段,根据各荷载工况及对应的允许应力,分别计算了各典型断面的荷载和应力。     

压力钢管安装焊接过程的变形分析

引言水电站重要的组成部分包括压力钢管,其中有地下埋管、明管、坝内埋管三种布置形式,弯管、锥管、主管、分岔管是压力钢管的主要结构。水利水电工程日渐趋于大型化,所以P.D(水头×管径)压力钢管的值越来越大。通常使用钢管为普通钢材制作,则必须增加钢管壁厚,从而对其安装、制作和运输带来巨大的困难。压力钢管现场安装焊接管理水利水电焊接施工具有特殊性,与其他焊接施工相比不一样,焊接位置变化多样,手工焊接占的比例较高,涉及的材料种类较多,野外作业较多的特点,特别是在安装过程中,由于点多面广,受施工环境的影响较大的原因,不容易实现规范化管理。在水利水电焊接施工中,尤其是管理水工金属结构安装焊接施工的难度十分巨     

计算大气扩散系数的一组经验公式

用Marquardt法对D.Bruce Turner给出的大气扩散系数数据进行拟合,发现在0.01～100.00km范围内水平方向上的扩散系数可以用一个5参数经验公式表示; 垂直方向上的扩散系数也可以用5参数方程计算,但需要分成两段分别进行拟合和计算. 拟合结果与文献中数据之间的最大绝对误差小于40m,最大相对误差小于5%.     

高水头混流式水轮机的选择及应用

小白河二级水电站最大水头333m,为目前国内在建电站高水头高转速混流式机组之一。电站首次应用目前国内各项性能指标比好的转轮混流HL715—52到实际中,并对主要部件转轮、过流部件材料及加工工艺作了要求,对坑防汽蚀也采取了一定的措施。     

小型水电站的压力钢管设计和经济效益计算分析

压力钢管的设计是小型水电站设计的重要内容,以往设计人员根据经验确定的压力钢管直径往往达不到最理想的经济直径和经济效益,本文针对此问题结合实例进行了探讨.     

电站围堰防渗帷幕灌浆施工技术简介

1．工程概况 1．1工程简介 杜伯华水电站是一高水头、引水式水电站工程，位于巴基斯坦西北边境省（NWFP）境内Duber Khwar河上，主要建筑物由壅水坝、进水口、沉沙池、引水隧洞、调压井、压力钢管隧洞、压力钢管、发电厂房、尾水渠、开关站等组成。坝址位于Duber Khwar河流上的Banil村上游，为混凝土重力坝。最大坝高47m，坝顶长度111m。引水隧洞长5243m，安装两台冲击式水轮发电机组，总装机容量13万kw。     

水电站压力管道最优管径序列的确定

水电站压力管道的管径通常分段用解析法计算确定,由此所得的管径序列不能确定为最优序列.本文对用动态规划法决策露天钢管最优管径序列的方法进行了探讨,在该法的优化计算中,将具有N管段的管径作N维设计变量考虑、取整个管道的年费用最小为计算准则,而管道中的水击压力分布和流量过程则通过迭代计算同时确定.文中列有某工程算例的一些结果.计算表明该法所得最优管径序列可信,结果较解析法精确,计算工作量较枚举法小得多,是一种可靠而有效的确定最优管径序列的方法.     

水电站压力钢管洞内整体防腐实例探讨

马其顿科佳水电站引水发电洞压力钢管,钢管直径Φ5 m,钢管长度385 m,钢管内壁防腐面积6044.5 m2。本文主要介绍了压力钢管在安装完毕,洞内比较潮湿的情况下整体防腐工艺,为今后同类型施工情况积累经验。     

万福河电站水轮机及压力钢管振动原因分析与消振措施

万福河一级水电站水轮发电机组的主要技术数据如下: (一)水轮机 (1)型号:HL702—WJ—50; (2)功率范围:380—1380瓩; (3)工作水头:名牌规定适用30—70米,实际运行约75米; (4)流量:渠道设计流量3.2米~3/秒(保证率70％); 装机流量:2.39米~3/秒(保证率76％); 最小流量:1.2米~3/秒(保证率99％); (5)压力钢管尺寸:管径0.8米,壁厚8—10mm,总长128.3米,倾角38°; (6)蝴蝶伐直径:0.8米;     

埋地高压燃气钢管结构可靠性分析

基于可靠性理论建立埋地钢管失效模型,采用验算点一次二阶矩法研究了设计压力为4.0 MPa条件下埋地高压燃气钢管结构可靠性的影响因素及规律。结果表明,对钢管结构可靠性影响较大的随机参数依次为材料屈服强度、钢管壁厚、工作压力、竖直载荷、钢管弯曲系数、管径、钢管基座系数和弹性模量;当所有随机参数的变异系数统一取0.05且保持不变时,钢管结构可靠性随材料屈服强度、钢管壁厚、钢管基座系数等均值的增大而增大,随工作压力、竖直载荷、钢管弯曲系数、弹性模量等均值的增大而降低;当各随机参数均值不变时,变异系数越大,钢管结构可靠性越低,无论是与失效概率成正相关的参数还是呈反相关的参数均如此。     

水电站动态发电模型

为了揭示水电站功率输出与发电流量及水头损失间的动态变化过程,将水库水体分成长方形水体s1、梯形水体tr、长方形水体s2及三角形水体t等4级,运用牛顿运动定律,分析了压力引水管水体受力情况,推导压力引水管水体动态运动方程,综合考虑压力引水管水头损失及水锤压力的影响,建立了水电站动态发电模型.仿真结果表明,模型动态揭示了水电站在发电过程中的水位、流量、水力损失水头等参数间的相互影响关系及其对机组功率输出的影响,揭示了水电站最优发电功率输出与水头变化的动态变化过程,为未来水电站设计更优化的控制调度系统提供新的研究思路.     

水轮机尾水管水压力脉动与运行工况的关系

以三峡水电站水轮机运行工况为模拟条件,进行了混流式水轮机尾水管压力脉动试验研究;分析了在水头变幅较大的工况下混流式水轮机尾水管水压力脉动与转轮出口水流环量及单位参数之间的关系．研究结果表明,适当选定混流式水轮机额定参数对减轻尾水管水压力脉动是十分有效的．     

水轮机尾水管水压力脉动与运行工况的关系

以三峡水电站水轮机工况为模拟条件,进行了混流式水轮机尾水管压力脉动试验研究,分析了在水头变幅较大的工况下混流式水轮机尾水管水压力脉动与转轮出口水流环疸及单位参数之间的关系。研究结果表明,适当选定混流式水轮机额定参数对减轻尾水管水压力脉动是十分有效的。     

钢管拱钢纤维混凝土顶升施工技术探讨

黄河特大桥主拱跨度360 m,在目前国内同类结构中跨度属第一。该桥大吨位和大跨度缆索吊机的设计与施工、大直径钢管拱加工及安装、钢管拱成桥线型控制、大管径混凝土顶升施工均有较高科技含量。对钢管拱内顶升灌注C50补偿性无收缩混凝土施工技术进行了探讨。     

钢管溜筒在冶勒水电站压力管道长斜井回填混凝土浇筑中的成功运用

本文主要介绍冶勒水电站压力管道混凝土浇筑施工技术。在冶勒水电站压力管道混凝土浇筑施工中,采取了系列非常规施工方案,沿用并发展了钢管溜筒施工技术,成功运用了Ф219厚壁钢管作为溜筒进行长斜井混凝土浇筑,以及利用钢花管对涌水洞段进行引排水处理的施工方法。通过上述措施方案,成功地解决了本工程压力钢管斜井深长、坡度陡、渗水量大、钢管直径大和回填空间狭窄等实际施工困难,为压力钢管混凝土浇筑施工提供了很好的经验借鉴作用。     

伴有瞬时不可逆反应的渗透模型的数值解

为了解决液相伴有瞬时不可逆反应传质过程没有精确的解析解的问题,提出了对其增强因数的数值解法,该方法可以精确解出扩散系数比r＞0.05、计量浓度比S＞1条件下任意r和S组合的增强因数值;将近似表达式中r的两个常数指数分别用两个S的函数f(S)和g(S)表示,并将它们分别表示为关于S的六参数函数;用Maquart法对f(S)和g(S)中的12个参数进行拟合,拟合方程的计算结果与数值精确解之间的最大相对误差小于0.5%.     

引水式水电站压力管道安装检修中质量控制方法

工程概况 引水式水电站分为有压与无压两类.无压引水式水电站用无压引水道(引水明渠或无压隧洞)输送水流到压力前池,压力前池把水流由无压变成有压,通过压力管道把水引到水轮发电机组发电.有些无压引水式水电站还要设尾水明渠,这类电站靠压力前池或靠明渠小范围水位变化调节引水流量,但可调蓄的容积很小,调节性能较差,多为径流式水电站,如中国的新疆天富热电股份有限公司红山嘴水电厂的梯级水电站.新疆天富热电股份有限公司红山嘴水电厂始建于1959年,位于玛纳斯河流域下游,距离石河子市23公里,引玛纳斯河水发电.目前,红山嘴水电厂设五座梯级水电站,总装机容量为115MW,共19台机组.