Bài giảng - Thủy điện 2- chương 13

Chương XIII. ĐƯỜNG ỐNG TURBINE Chương XII đã có trình bày về đường dẫn nước có áp của TTĐ. Đường ống turbine là phần đường ống dẫn nước có áp, có nhiệm vụ dẫn nước có áp từ Cửa lấy nước (ở TTĐ kiểu sau đập) hoặc từ Bể áp lực (ở TTĐ đường dẫn không áp), hoặc từ Buồng điều áp (ở TTĐ đường dẫn áp lực, có buồng điều áp) vào turbine thuỷ lực. XIII. 1. KHÁI QUÁT VỀ ĐƯỜNG ỐNG TURBINE XIII. 1. 1. Phân loại đường ống turbine Đường ống turbine có rất nhiều loại với những...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng - Thủy điện 2- chương 13 Chương XIII. ĐƯỜNG ỐNG TURBINE Chương XII đã có trình bày về đường dẫn nước có áp của TTĐ. Đường ống turbine là phần đường ống dẫn nước có áp, có nhiệm vụ dẫn nước có áp từ Cửa lấy nước (ở TTĐ kiểu sau đập) hoặc từ Bể áp lực (ở TTĐ đường dẫn không áp), hoặc từ Buồng điều áp (ở TTĐ đường dẫn áp lực, có buồng điều áp) vào turbine thuỷ lực. XIII. 1. KHÁI QUÁT VỀ ĐƯỜNG ỐNG TURBINE XIII. 1. 1. Phân loại đường ống turbine Đường ống turbine có rất nhiều loại với những hình dáng và kích thước khác nhau, làm việc với những cột nước khác nhau ... Người ta có thể phân loại ống turbine theo những dấu hiệu sau đây: 1.Phân loại theo vật liệu làm ống Theo vật liệu làm ống thì có các loại: ống thép, ống gỗ, ống bêtông cốt thép, ống chất dẻo...Trong số đó ống thép và bêtông cốt thép được dùng phổ biến hơn cả. - Ông thép được dùng với mọi cột nước từ thấp đến cao (ống thép của TTĐ Bôgôta ở Colombia với H =2000 m) do khả năng chịu lực của thép cao, kết cấu gọn nhẹ, độ nhám nhỏ nên tổn thất bé. Ống thép thường đặt hở trên mặt đất, không chôn trực tiếp dưới đất nếu không có bảo vệ chống rỉ và áo bêtông bao ngoài để chịu áp lực đất; - Ống bêtông cốt thép, thường dùng với cột nước H < (30 - 50) m do khả năng chịu lực và chịu thấm của bêtông không cao. Tuy nhiên ống bêtông cốt thép có bề dày lớn nên có thể chôn dưới đất, do không bị hoen rỉ do vậy không cần bảo dưỡng khi chôn ngầm, mặt khác bêtông cốt thép còn được dùng với lưu lượng lớn. Tuy nhiên nhược điểm của loại ống này ngoài chịu lực thấp, khó chống thấm nó còn có kết cấu nặng nề; - Ống gỗ, được sử dụng ở nới sẵn gỗ, khí hậu ôn hoà và giao thông không thuận lợi, việc bảo quản ống chống mục có khó khăn. Thực tế ngày nay không dùng nữa; - Ống làm bằng chất dẻo hiện nay cũng bắt đầu được sử dụng trong TTĐ, tuy nhiên cũng chưa nhiều. 2. Phân loại theo vị trí đặt ống Phân theo vị trí đặt ống thì có: ống đặt hở trên mặt đất, ống chôn trong đất (như dưới đập, chôn vòng quanh đập), ống đặt trong đập bêtông, ống ngầm (TTĐ ngầm). - Ống đặt hở: ống được đặt trên mặt đất hoặc đặt trong rãnh hay hành lang trong đập đất đá. Đặt hở dễ kiểm tra sửa chữa, tuy nhiên nó chịu tác động của môi trường (nhiệt độ thay đổi, đất đá nền sạt lở, uy hiếp của nước mưa ...); - Ống chôn dưới đất: khi đường kính ống nhỏ (thường nhỏ hơn 2 - 2,5 m) người ta đặt ống trong hào và phủ lên một lớp đất mềm. Loại này trực tiếp chịu áp lực đất đá bên trên và bên hông do vậy phải dày đủ chịu lực bên ngoài, tốt nhất dùng ống bêtông cốt thép; - Ống đặt trong đập bêtông: được đúc bằng bêtông và đặt thép chịu lực; - Ống đặt ngầm dưới đất: dùng với TTĐ ngầm. XIII. 1. 2. Chọn tuyến và bố trí đường ống turbine 1. Chọn tuyến đường ống turbine Tuyến đường ống được lựa chọn trên cơ sở bố trí tổng thể của TTĐ. Việc bố trí hợp lý tuyến đường ống có ảnh hưởng lớn đến giá thành công trình và tính an toàn, tin cậy trong vận hành trạm thuỷ điện. Đề xuất một số phương án tính toán và chọn phương án nào phải qua so sánh kinh tế - kỹ thuật để chọn. Chọn tuyến cần theo yêu cầu sau: 171 - Chọn tuyến ngắn, thẳng. Chọn tuyến như vậy không những hạ thấp giá thành , giảm tổn thất thuỷ lực và trị số áp lực nước va trong ống có lợi cho vận hành ổn định TTĐ. Thường đặt tuyến ống thẳng góc với đường đồng mưc cao độ để ngắn chiều dài ống, tuy nhiên nếu tuyến thẳng mà khối lượng đào nhiều có thể thay đổi hướng tim ống và xây dựng tại đó mố néo để giữ chặt đường ống; - Không nên đặt ống quá dốc để tránh khó thi công và tránh làm mất ổn định đường ống. Độ dốc đặt ống không vượt quá 400. Trong đó độ dốc đặt ống bêtông cốt thép và ống gỗ nhỏ hơn so với ống thép; - Mái dốc của mặt đất nơi đặt ống phải đảm bảo ổn định, tránh sạt lỡ. Nên đặt ống theo dốc dương của sườn núi để dễ tiêu nước mưa dọc ống và tránh dòng nước từ khe núi uy hiếp, không đặt ống ở nơi tụ thuỷ, sạt lỡ. Các mố đỡ và mố néo ống cần đặt nơi ổn định, tốt nhất đặt các mố trên nền đá gốc; - Ở nơi tuyến ống phải chạy cong thì yêu cầu bán kính cong của tuyến phái lớn hơn ba lần đường kính ống và tại nơi đó phải đặt mố néo ống. Đỉnh trên của mặt cắt ống phải thấp hơn áp lực nước va âm tương ứng từ 2 - 3 m để tránh chân không trong ống. 2. Các phương thức cấp nước và thành phần cửa van trên ống turbine a- Các phương thức cấp nước vào turbine Hình 13-1. Các phương thức cấp nước vào tổ máy. Dẫn nước vào turbine có thể phân làm ba phương thức sau (hình 13-1 ở trên): - Cấp nước riêng lẻ: ở phương thức này mỗi tổ máy có một ống cấp nước riêng (sơ đồ I, II và III hình 13-1). Cấp nước theo các sơ đồ này an toàn, khi một ống riêng bị sự cố thì chỉ dừng mỗi tổ máy ấy thôi còn các tổ máy khác vẫn phát điện, kết cấu đường ống đơn giản. Nhược điểm của ...