工程设计证号
A143005008
湖南省 东安县
扬江河坝电站增效扩容工程 初步设计报告
湖南省永州市水利水电勘测设计院
二O一二年三月
批 准： 王振华
核 定： 陈 灿
审 查：
校 核： 项目负责人： 主要设计人员：陆海军
陆海军 陆海军 蒋立东 赵雅清
蒋立东李天柏
目 录
1综合说明................................................................................................................................................................................. 1 1.1现状分析与评价............................................................................................................................................................ 1 1.2水文.................................................................................................................................................................................. 6 1.3工程地质 ......................................................................................................................................................................... 6 1.4工程任务和规模............................................................................................................................................................ 7 1.5水工建筑物设计及复核 ............................................................................................................................................ 10 1.6发电机与水力机械 ..................................................................................................................................................... 10 1.7电气设备改造设计 ..................................................................................................................................................... 11 1.8金属结构 ....................................................................................................................................................................... 12 1.9消防及暖通设计.......................................................................................................................................................... 12 1.10施工组织设计............................................................................................................................................................ 13 1.11工程管理..................................................................................................................................................................... 13 1.12工程概算..................................................................................................................................................................... 14 1.13经济评价..................................................................................................................................................................... 14 1.14 附工程特性表 ......................................................................................................................................................... 16 2 现状分析与评价 .............................................................................................................................................................. 19 2.1 电站现状分析 ............................................................................................................................................................. 19 2.2电站综合能效评价 ..................................................................................................................................................... 22 2.3电站技术改造目标与内容........................................................................................................................................ 24 3 水文计算及水能复核 ....................................................................................................................................................... 25 3.1流域概况 ....................................................................................................................................................................... 25 3.2气象................................................................................................................................................................................ 25 3.3水文基本资料 .............................................................................................................................................................. 25 3.4径流计算 ....................................................................................................................................................................... 25 3.5水能复核计算 .............................................................................................................................................................. 29 3.6水利水能 ....................................................................................................................................................................... 34 4 工程地质 ........................................................................................................................................................................... 36 4.1 区域地质概况 ............................................................................................................................................................. 36 4.2 地震及区域构造稳定性............................................................................................................................................ 36 4.3库区工程地质评价 ..................................................................................................................................................... 36 4.4 主要建筑物工程地质评价 ....................................................................................................................................... 37 5 工程任务与规模 .............................................................................................................................................................. 38 5.1工程基本情况 .............................................................................................................................................................. 38 5.2电站技术改造任务 ..................................................................................................................................................... 38 5.3洪水标准和防洪特征水位选择 ............................................................................................................................... 39 5.4 电站改造装机规模 .................................................................................................................................................... 39 6水工建筑设计及复核 ........................................................................................................................................................ 43 6.1设计依据 ....................................................................................................................................................................... 43 6.2水库枢纽建筑物.......................................................................................................................................................... 44 6.3电站建筑物现状及存在的问题 ............................................................................................................................... 45 6.4 发电进水涵洞复核计算 ........................................................................................................................................... 45 6.6厂区建筑物 .................................................................................................................................................................. 47 7 水力机械 ........................................................................................................................................................................... 49 7.1 发电机及水力机械存在的主要问题 ..................................................................................................................... 49
7.2发电机及水力机械改造方案 ................................................................................................................................... 49 7.3调速器和进水主阀改造设计 ................................................................................................................................... 54 7.4水力机械辅助设备改造设计 ................................................................................................................................... 54 7.5采暖通风 ....................................................................................................................................................................... 55 7.6水力机械改造设备汇总表........................................................................................................................................ 55 8 电气设备 ........................................................................................................................................................................... 57 8.1电气一次改造设计 ..................................................................................................................................................... 57 8.2电气二次 ....................................................................................................................................................................... 58 9 金属结构 ........................................................................................................................................................................... 59 9.1扬江河坝电站金属结构现状 ................................................................................................................................... 59 9.2扬江河坝电站金属结构改造方案 .......................................................................................................................... 59 9.3扬江河坝金属结构改造情况 ................................................................................................................................... 59 9.4扬江河坝电站金属结构改造设计 .......................................................................................................................... 59 10 消防 .................................................................................................................................................................................. 60 10.2 消防设计依据和原则.............................................................................................................................................. 60 10.3 工程消防设计 ........................................................................................................................................................... 60 11 施工组织设计................................................................................................................................................................. 64 11.1施工条件..................................................................................................................................................................... 64 11.2主要工程内容 ............................................................................................................................................................ 64 11.3施工进度计划 ............................................................................................................................................................ 64 12 工程管理 ........................................................................................................................................................................... 66 12.1管理机构..................................................................................................................................................................... 66 12.2工程管理范围和设施 .............................................................................................................................................. 66 12.3管理经费..................................................................................................................................................................... 67 12.4工程管理运用............................................................................................................................................................ 67 13工程概算............................................................................................................................................................................. 70 13.1基本情况..................................................................................................................................................................... 70 13.2 编制说明 .................................................................................................................................................................... 70 13.3 工程投资 .................................................................................................................................................................... 71 14 经济评价 ......................................................................................................................................................................... 73 14.1基本依据和基础资料 .............................................................................................................................................. 73 14.2 财务评价 .................................................................................................................................................................... 73 14.3国民经济评价............................................................................................................................................................ 74 14.4评价结论..................................................................................................................................................................... 74
1综合说明
1.1现状分析与评价
1.1.1工程基本情况
扬江河水闸位于湘江一级支流紫水扬江河上游东安县大庙口境内，距东安县城35 km，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、发电等综合利用的水利工程。设计灌溉面积2.7万亩，防洪保护农田2.1万亩、人口15000人。水闸电站厂房2处，总装机容量为825kw。
扬江河水闸建于1967年，主要由坝内引水涵管、拦河闸、冲砂底孔、坝后电站厂房等建筑物组成。
拦河坝为浆砌石重力坝，由溢流坝段和非溢流坝段组成，总长84.5m。非溢流坝段分为左、右岸坝段，左岸挡水坝段长15.0m，坝顶高程281.2m，坝顶宽3.5m，最大坝高31.4m。右岸厂房坝段长23.0m，坝顶高程276.3m。
溢流段总长46.5m，溢流前缘净宽44.0m，堰顶高程276.3m，最大堰高26.5m。堰面为WES曲线，下接1:0.8的直线段，下游采用挑流消能，反弧半径7m，挑射角25°，挑流鼻坎高程263.2m，鼻坎宽度35.2m。
在大坝迎水面设置有混凝土防渗面板，防渗板由多次加固而成，各处厚度不一，顶部至264m高程，厚约3.5m，向下逐渐变薄，至276.6m厚仅0.5m，至273.6m厚皆为0.5m，从273.6m至坝基约1.2m。防渗面板设计标号C15，面板布有Φ6温度钢筋，纵横间距各为30cm。整个防渗面板设有1条伸缩缝。
溢流面设有厚0.4m的C20砼溢流面板，面板里布置有Φ12温度钢筋，纵横间距均为30cm。
冲砂底孔布置于大坝左端，进口底板高程264.8m，断面为城门型，宽1m，直墙高1m，园拱半径为0.5m，涵身与坝轴线垂直线成左偏15°夹角。整个涵身才用石灰石粗条石砌筑而成，管长28m，目前已封堵废弃。
原发电引水管（即低涵）位于溢流坝的右端，为直径1m的钢筋混凝土压力管，进口高程257.8m，管长21.62m，进口14.45m长与坝轴线垂直，后7.17m右转24°，管身为砼预制管，管壁厚0.12m。进口设钢质平板直升式检修闸门，由15T手摇丝杆启闭机启闭。1987年新建发电输水涵后，已将此涵变为了冲砂底孔。
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