南田一级水电站压力管道设计.pdfVIP

第 7期 广东水利水 电 No．7 2016年 7月 GUANGD0NG WATER RESOURCESAND HYDROP0WER Ju1．2016 南田一级水电站压力管道设计 孙 磊 ，马克俊 (广东省水利水电科学研究院，广东广州 510635) 摘 要：压力管道设计是水电站工程设计的重点，其布置方式、管道材质和结构设计是否合理，对水电站安全运行和工 程造价以及可靠性具有显著的影响 以南田一级水电站为实例，针对该水电站工程建设中压力管道布置和管道材质进行 比选及管道设计分析 ，以期为相关设计提供参考。 关键词：水电站；回填管；设计；南田一级水电站 中图分类号：TV732 ．4 文献标识码：B 文章编号：1008—0112(2016)07—0033—03 1 工程概况 连接机组。 南田一级水 电站位于清远市清新区龙颈镇石马圩 地勘资料显示管道沿线基础持力层坐落在全风化 境 内，是一宗以发 电为主，还承担周边灌溉任务的跨 石英砂岩上，土样天然状态呈灰褐、灰黄、黄褐色， 流域引水式水 电站 。电站装机容量为 2×400kW = 可见原岩结构，岩质极软，手易折断，岩芯呈土柱状， 800kW。引水流量为2．8m ／s，设计水头为42m，工 夹有强 一中风化岩碎石、角砾 。推荐承载力特征值． 程主要建筑物 由拦河坝、明渠、渡槽 、隧洞、压力前 为250kPa。压力钢管沿线地下水埋深在4．10～9．10m， 池 、压力管道、发电厂房及升压站等组成 。该 电站于 对施工影响不大。 1972年底建成投产发电，已运行40多a，现机组设备 2．2 压力管道管材 比选 ¨ 老化，压力管道漏水等，直接影响发 电效益，为此决 压力管道材质选择是否合理，对水 电站工程造价 定对电站进行技术改造。 和安全运行具有显著的影响。管材的选择应根据电站 现状压力管道管材是混凝土管，采用单管单机供 所在区域的的地形、地质条件、管道布置形式等因素， 水方式，管径为 0．8m。压力管道 出压力前池布置于 按照经济合理、安全适用的原则，并结合已建工程的 14。左右的缓坡地形上，然后水平穿过石马水厂，管道 施工、运行等经验 ，通过方案 比较确定管材。 继续前行布置于 19。左右的缓坡地形上，然后穿过公 目前水 电站工程常用管材有钢筋混凝土管、钢管、 路和水电站厂房前空地到达机组，采用 回填埋设布置 预应力钢筋混凝土管等。钢筋混凝土管常用在低水头 方式。 电站中，管材和施工质量较难控制，后期维护费用大。 2 压力管道布置及管材 比选 钢管常用于中、高水头 电站 中，能承受较高的压力， 2．1 压力管道布置 但造价高，前期投入大。 由于受地形条件的制约，改造后压力管道仍按原 随着生产工艺 的发展 ，近些年也出现了一些新的 管线位置布置 ，现状压力管道是采用 回填布置方式， 管材，如：预应力钢筒混凝土管 (PCCP管)、螺旋焊 冈此，改造后的压力管道仍采用 回填布置方式敷设。 钢管 、玻璃钢管等。这些新的管材被应用在水电站中， 根据该 电站水头、流量、机组台数、以及地形条件 ， 取得 了较好的效果。所 以，本工程选择钢管 (螺旋 通过技术经济论证确定该 电站采用一管两机的供水方 焊)、预应力钢筒混凝土管(PCCP管)、钢筋混凝土管 式，主管管径 1．4m，支管管径0．7nl。主管分岔处采 种管材方案