Обобщенные зависимости для выбора диаметра напорных водопроводящих сооружений ГЭС и ГАЭС
Расчетные формулы для определения экономичного диаметра D3K приводятся в специальных курсах [9]. Нормативные сечения диаметра трубопровода и толщину его стенки необходимо принимать не меньше тех, которые обеспечивают жесткость трубопровода (табл. 11.3).
На верхнем участке трубопровода при максимальном расходе скорость течения воды составляет 3—4 м/с, а в конце трубопровода при большом напоре может достигать 8—11 м/с. При сравнительно небольшой разнице Таблица 11.3. Нормальный ряд диаметров металлических
Определим степень влияния переменных величин на значение Dэи. В качестве исходного принят вариант туннельного водовода ГЭС, имеющего бетонную обделку с металлической облицовкой, воспринимающую 90 % полного напора #. Максимальный расход ГЭС принят равным 250 м3/с при напоре p=100 м и числе часов использования установленной мощности ГИсп = 2500 ч/год. Коэффициент шероховатости металлической облицовки га принят равным 0,011, коэффициент т — 7, коэффициенты полезного действия турбины, генератора и трансформатора, тариф на отпускаемую электроэнергию 6 = 0,01 руб/кВт-ч. Допускаемое напряжение на облицовку. Для исходного варианта принимаем: стоимость скальной выемки равной 20 руб/м3, обделки бетонной — 60 руб/м3, металлической 1000 руб/т.
Анализируя влияние каждого параметра на величину диаметра туннеля, поочередно меняем значения входящих в формулу величин: расхода Q — в диапазоне от 250 до 500 м3/с; Гисп от 2500 до 5000 ч/год; напоров — от 100 до 200 м; коэффициента шероховатости облицовки от 0,011 до 0,018; коэффициента т — от 7 до 12; стоимости скальной выемки грунта аск — от 20 до 60 руб/м3; бетонной обделки туннеля аоет от 60 до 180 руб/м3 и металлической облицовки аст — от 700 до 3000 руб/т.
Результаты проведенного анализа выражены графически (рис. 11.8). Из рисунка видно, что изменение рассмотренных величин по-разному влияет на диаметр туннеля D3K. Наибольшее влияние оказывают: расход Q, напор Н, стоимость металла для облицовки Пет, число часов использования установленной мощности Тжеш и коэффициент шероховатости га.
Изменение стоимости скальной выемки, бетонной обделки и коэффициента m практически не оказывает заметного влияния еа изменение диаметра туннеля Dm и может варьироваться в широких диапазонах.
Таким образом, при определении исходных значений параметров, влияющих на определение диаметра энергетического водовода любого типа, наибольшее внимание должно быть обращено на принимаемые значения Q, Н, Тисп, п и стоимость металла.