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水利水电工程勘察设计规范精选(十四篇)

发布时间:2023-11-13 11:32:46

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇水利水电工程勘察设计规范,期待它们能激发您的灵感。

水利水电工程勘察设计规范

篇1

关键词:水利工程 项目建设 重要问题

水利工程一般具有投资规模大、施工周期长、质量要求高等特点,受自然和社会条件制约,在水利工程施工过程中,影响质量的主要因素有材料、机械、方法、管理等。水利工程基本建设最根本的着眼点是兴利除害,造福社会,保障社会稳定和经济发展,其建设质量关系到国民经济健康发展和人民生命财产安全,这就要求切实把工程质量当作首要任务来抓,要依法照章进行规范化、法制化、科学化质量控制与管理。

一、水利水电工程建设中存在的重要问题

1.设计水平有待提高,缺乏创新意识。设计人员水平有待提高,设计因素考虑不周,结构布局不合理,设计深度不够,方案比较不充分。由于时间紧迫,前期工作准备不充分,工程仓促上马,设计质量不高,图纸粗糙,设计人员不熟悉规范,缺乏实践经验。

2.项目法人行为有待规范。当前,水利水电工程建筑市场秩序及项目法人尚不规范,就项目法人方面讲:1)招投标工作不够规范,违规操作,虚假招标或直接发包工程导致低资质,无资质设计,施工,监理队伍参与勤务员建设。2)行政干预,违反建设程序,任意压缩合理工期,影响工程质量。3)资金落实不就位,地方财政资金配套跟不上,资金运作有问题,压价,甚至要求承包方先垫资,随意拖欠工程款,造成盲目施工压缩质量成本和质量投入。政府批建拨付资金没有全部投入在工程项目的建设之中。4)质量意识薄弱,管理松懈,项目法人责任制不够落实。

3.施工不按规范,出现“豆腐渣”工程。1)工程多次转分包,层层剥皮收管理费,资金流失,经济利益驱使偷工减料,浆砌石体不密实出现蜂窝,干砌石体出现空洞,外观好看,里面虚假不坚实,粗制滥造很难避免。2)无牌无证无资质及农村施工队伍涌入建筑市场,施工人员业务素质差,技术水平,经验不足,致使施工不按规范,质量控制手段落后,管理粗放,质量体系不健全,质量把关不严格。

4.环境因素。环境条件是指对工程质量特性起重要作用的环境因素,如工程地质,水文,气象等工程技术环境,施工现场作业面,劳动设施,光线和通讯条件等作业环境,以及与各方关系等人文环境等。

5.材料因素。水利工程材料泛指构成工程实体的各类建筑材料、构配件、半成品等,各类工程材料是工程建设的物理条件,因而材料的质量是工程质量的基础。工程材料选用是否合理,产品是否合格,材质是否经过检验,保管使用是否得当等,都将直接影响建设工程的结构刚度,强度和耐久性,影响工程的使用功能,使用寿命,外表及观感,材料不合格,严格时还将危及整个工程的安全,造成重大质量安全事故。

6.机械、设备因素。施工机械、设备田野实现施工现代化的重要物质基础,对工程进度,质量均有直接影响,机械、设备的选用对工程类型、施工条件、施工方案、机械设备性能等诸多因素的综合反映,是实现机械设备合理装备,配套使用的重要工作,是实现工程高质量、高效益的重要途径。

7.监理市场不规范,监理工作不到位。监理队伍少,人员素质良莠不齐,部分人员无证上岗,工作责任心不强,监理市场不规范,监理单位存在“一条龙”“、同体监理”“、自行监理”现象。

二、解决水利工程建设中有关问题的措施

1.加强前期工作,严格基本建设程序。1)加强前期勘测质量控制管理,前期勘测质量控制管理是工程建设质量的首要问题,面对当今空前的水利建设投资规模和前期工作相对滞后的实际状况,要切实组织动员勘测设计技术力量与前期费用投入力度,严格按照规程规范加快前期规划,勘测设计工作,保证设计质量,要引入设计市场竞争机制,严格设计单位资质管理,严禁超越资质等级设计,杜绝借卖图章图签等违纪设计行为,要严格设计审批程序,根据水利工程建设项目的规模与等级,按照水建(1998)479号文件中关于大中型水利枢纽,堤防等防洪工程设计技术审查的有关规定组织各阶段设计工作审查、审批。2)严格基本建设程序。水利工程基本建设项目,较其它项目的建设有其特殊的复杂性,工程失事后危害性极为惨重,因此国家对水利水电工程基本建设专门制定了一整套严格建设程序,具体包括流域规划、项目建议书,可行性研究、初步设计、施工准备、建设实施、投产准备与试行、竣工验收、建后评比等九个基本建设阶段,水利工程基本建设项目,应严格按照以上基建成程序,做好项目建设实施前的勘测设计审查审批工作。

2.精心勘察设计,提高设计质量。勘察设计质量决定工程质量的首要环节。1)设计人员必须到现场踏勤,加强编制勘察纲要,原始资料收集和成果资料审核等环节的管理,对所提供的工程地质、水文、洪水位、地基处理等资料的质量负责。做好设计方案比较,图纸会审。2)设计单位要严格依据批准的可行性报告,按照国家规定的设计规范,规程和技术标准进行工程设计,设计人员要做到精心设计。敢于创新、不要照搬照套,防止不合理的设计返工,造成工程的损失。3)遵守《建设工程勘察设计条件》,依法进行勘察设计,严格贯彻和实施《工程建设标准强制性条文》及水利工程部分条款。将设计单位推向市场,靠竞争、信誉求发展,提高设计资质和专业技术水平。

3.要大力推广应用新技术、新工艺、新工法,以不断提高工艺技术水平,保证工程质量的持续改进和工效的提高,采用先进合理的工艺,技术,依据规范的工法和作业指导书施工。

三、结束语

水利水电工程是国家基础设施工程,投入大、公益性强、对国民经济和社会发展具有重要作用。工程质量状况不仅关系到国家建设资金的有效使用,关系到人民群众生命财产安全和经济,社会持续健康发展,更是国家经济、科学、技术、管理水平的体现,因此,加强水利水电工程质量监督管理,保证水利水电工程质量,创更多优质工程,任重道远。

参考文献:

[1]杨仕耀.水利水电项目施工质量管理[J].中国新技术新产品,2011,(03).

[2]宋四红.水利水电工程灌浆施工技术与质量控制[J].科技资讯,2010,(31).

篇2

1.水电前期工作及其审查

在河流(河段)水电规划的基础上,水电工程,特别是大中型水电工程通常要经过预可行性研究阶段、可行性研究阶段之后,才能进入招标设计和施工图设计阶段。预可行性研究和可行性研究通称为水电工程前期工作。总结以往特别是最近的经验,大中型水电前期工作的周期,一般为3~4年,长则6~7年。从水电工程投资大、工期长、涉及面广、技术复杂的特点而言,必要的前期工作时间和前期工作的投入是确保勘测设计质量和水平的基本要求,是决策准确和提高效率的基本保证。

按照《建筑法》、《建设工程勘察设计管理条例》和《建设工程质量管理条例》以及水利水电工程强制性技术标准的要求,水电工程必须分阶段开展设计,循序渐进,充分研究,科学论证,依法决策。预可行性研究阶段的任务是,根据水电工程开发任务的要求,初步查明、分析和评价工程建设的基本条件,对工程技术、经济、资源和环境影响等因素进行初步研究和论证,从市场需求和建设条件角度对工程规模和选址提出初步意见,编制工程预可行性研究报告,供项目法人确立投资项目和政府投资主管部门立项决策使用。可行性研究阶段的任务是结合电力市场形势和发展规划,具体分析工程建设必要性,工程建设条件,对重大技术、经济和社会环境等问题进行专题研究,提出解决方案、具体措施和实施计划,计算工程投资和经济评价指标,提出工程可行性研究报告,供项目法人投资决策和政府主管部门核准项目开工建设使用。

我认为,大中型水电工程前期工作的两个阶段是必不可少的。贯彻落实《国务院关于投资体制改革的决定》是在贯彻执行《建设工程勘察设计管理条例》和《建设工程质量管理条例》的基础上,更应该加强水电工程前期勘察设计工作的管理,执行国家强制性技术标准,才能确保水电工程建设质量和安全,规避市场风险,提高投资效益,实行科学决策。为简化审批程序,缩短前期工作时间,条件较为简单的中小型水电站的预可行性研究和可行性研究可以考虑合并,但需要在前期工作过程中,加强对工程技术、经济、环境影响和其他社会问题的研究和决策。

水电工程勘测设计阶段性研究报告的审查是政府主管部门、行业主管部门履行部门职责,实行水电工程勘察设计质量管理的基本途径,是检查落实工程建设法律法规、方针政策和技术标准的基本手段,是项目法人决策项目进程和启动下一个设计阶段的前提和基础,是项目立项申请和核准的技术基本条件之一。水电工程前期工作设置预可行性研究报告和可行性研究阶段性综合审查是必要的和适当的。综合性审查会议有助于与水电工程建设有关的各方,包括政府有关部门,互通信息,交流观点,统一认识,协调关系和解决问题,有助于明确进一步工作的重点和方向,部署和落实有关任务,共同促进和推动水电工程建设有关工作的进展。

除综合性审查之外,水电工程还有不少的专项审查审批环节。这些专项审查审批环节过多,是造成水电工程立项程序复杂,手续繁琐、周期过长、建设成本增大的主要原因。市场经济形势瞬息万变,审批程序繁琐的确与市场经济的形势不协调,容易延误工程决策,造成工程建设的被动局面,增大投资风险,特别是大中型水电工程,其开工时间、机组发电投产时间,受到枯期、汛期的制约,耽误一、二月时间,可能就会影响发电工期一年。因此,对于水电工程而言简化行政审批,简化立项程序,有关部门转变政府职能,树立服务意识,主动服务市场、服务项目、服务项目法人就显得尤为重要。

目前,水电工程的专项审查包括环境影响和环境保护、水资源利用论证、水土保持方案、劳动安全卫生、场地地震安全性、地质灾害评估等,每一项专题审查,还区分若干阶段,如大纲的评审,报告书的评审、设计报告的评审,评审后提出意见修改补充,然后复审,再报批和批复,有时还需要等待很长的报批和批复时间,实在是程序复杂,不厌其烦。本人并非一味反对专项审查,但希望合理设置设计审查批复程序,突出重点,提高效率,确保效果,真正起到专项审查的作用,特别是大中型水电工程的专项审查中,切忌本末倒置,喧宾夺主,而应以促进项目的进展,满足建设要求为出发点。

近些年,河流水电开发规划设计研究中,通常要求从流域和区域的角度,对水电工程的环境影响、环境保护、水土保持、水资源利用、地质灾害等问题进行充分论证,阐述,并且在规划报告的审查或批复意见中对此有专门的结论和意见。水电前期工作中的环境影响应该以规划审查意见为基础,着重于减免不利影响和对策措施的研究,尽量避免重复的评价和审批。我以为简化设计审批程序,可取消环保、水保、劳动安全工业卫生等的专项大纲评审,通过颁布标准或规范,规定专项设计研究要求,并将专项评审纳入阶段性综合审查之中,统一协调,统筹考虑,综合处理。

建议有关部门按照市场经济和法制社会建设的要求,从国家利益出发,重新审视和修订专业部门在水电工程建设上的管理体制和管理程序,按照《国务院关于投资体制改革的决定》的要求,统一到国家综合管理部门的管理体制和程序上。

2.立项核准和工程建设

按照《国务院关于投资体制改革的决定》,对于企业不使用政府投资建设的项目,一律不再实行审批,区别不同情况实行核准和备案制。企业投资建设实行核准制的项目,仅需向政府提交项目申请报告,不再经过批准项目建议书、可行性研究报告和开工报告的程序。应该申请核准而为未经核准的项目,不得开工建设,项目核准文件的有效期为2年。项目在核准文件有效期内未开工建设,也未事先申请延期的,原项目核准文件自动失效。既要规范操作,又要加快建设,这些规定,给水电工程的前期工作、立项申请、施工筹建和施工准备提出了新的要求。

大中型水电工程的建设周期很长,除前期工作外,施工期少则5~6年,长则7~8年,有的长达10年以上。水电工程的施工分为筹建期、准备期、主体工程施工期和完建期四个阶段。从准备期开始至第一台(批)机组投产发电称为发电工期,至全部机组投产称为总工期。工程筹建期一般不包含在总工期之内。

根据有关设计规范和国内工程建设经验,水电工程筹建期一般应完成的项目包括对外交通、施工用水、用电、场内主干道路(含桥梁)、部分生产生活设施、场地平整和沟水处理工程、通讯和征地移民等工作,水电工程筹建期一般为1年,有的长达2年,且需要投入较大的人力、物力、财力和设备;施工准备期工程项目主要有:施工通道、导流泄水建筑物、导流挡水建筑物、主体建筑物岸坡开挖和支护、截流施工准备,生产生活设施建设等,水电工程施工准备期一般为2年,长的要3年。施工筹建和准备工作不仅项目多、工期长、投资大,而且矛盾集中、问题突出,协调解决难度较大,程序较复杂。

按照水电工程建设惯例,水电工程的开工,是指工程截流,开始进入主体工程施工阶段。水电工程项目获得核准批复之前,必须完成大量的现场施工准备工作,才能确保进入主体工程施工阶段后,各项工程施工顺利展开,项目之间、工序之间计划进度合理衔接,从而保证发电工期的实现和按照计划完成工程建设。

面对水电前期项目储备不足,而各地要求加快水电开发的这一矛盾,必须正确处理勘察设计、立项核准和工程施工之间的关系,在保证必要的设计周期和前期投入的前提下,合理搭接勘察设计、立项核准和施工准备三者间的时间,从而保证水电工程建设计划的科学性和可行性。

为了合理衔接项目核准和工程开工建设之间的法律手续,有必要在项目核准之前,设立预核准,类似项目建议书的审批,使获得预核准后的水电项目,能够启动施工筹建和施工准备工作,而不违背基本建设程序。

我认为,项目预核准的基本要求,包括

1)水电站预可行性研究报告通过审查;

2)水电站输电方案研究报告通过评审;

3)水电站建设征地通过预评审;

4)移民安置去向获得地方政府同意;

5)环境影响评价报告书通过评审;

6)水土保持方案报告书通过评审。

水电工程预可行性研究报告及其审查意见具有技术法规性质,可以作为可行性研究工作的基础和启动其他相关工作的依据。例如,项目法人可依据预可行性研究报告及其审查意见,当地国民经济发展计划和工程建设计划进度安排,及时向当地人民政府申请下达封库令;项目法人也可根据预可行性研究报告及其审查意见、水电站输电方案评审意见,委托接入系统设计,从而为可行性研究的机电设备选型、布置以及电气主接线设计提供依据;此外,以预可行性研究报告及其审查意见为基础,可以委托建设征地预审;委托编制环境影响报告书;委托编制水土保持方案报告书;委托编制劳动安全和工业卫生预评价报告等等。

水电项目预核准通过后,准许开展施工筹建和施工准备。其间,继续深入设计研究,完成可行性研究报告以及项目核准手续,待项目核准申请报告书获得批准,主体工程施工便可开始并顺利实施。这种“合理搭接”需要以周密计划和高效管理为保障,从而有助于保证勘察设计周期,加快工程建设进度,促进国民经济发展。

3.意见和建议

1)水电是可再生的清洁能源,落实优先开发水电的基本战略,需要制定相应的优惠政策和简化行政审批手续,鼓励和保护投资人水电开发的积极性。

2)政府有关部门在水电开发权管理中,要根据地方经济发展规划,特别是电力发展计划,充分考虑前期工作周期、投入、立项核准和投资风险等问题,合理确定工程建设进度表。

3)条件比较简单的中小型水电工程,预可行性研究和可行性研究两个阶段可合并为一个阶段,或适当简化,相应有关专业评审、审查和批复以及立项核准等管理程序也要考虑做适当调整。

4)为合理搭接勘察设计、立项核准和施工准备三者间的时间,满足加快水电开发,降低工程投资的要求,建议大中型水电工程实施预核准制度,通过预核准申请的项目,允许开展施工筹建和施工准备。

5)简化设计审批程序,可取消环保、水保、劳动安全工业卫生等的专项大纲评审,也可将专项评审纳入阶段性综合审查,统一协调。或通过有效决策程序,实行预可研和可研两个阶段专题评审的合理衔接,减少中间环节。

篇3

关键词:水利工程;施工技术;质量控制

1水利工程施工技术和质量管理的必要性

1.1优化工程建设质量

水利工程建设具有较高的专业性,其工程建设总量较大,且质量影响因素繁多。现阶段,我国水利工程建设质量存在较大问题。一方面,水利工程的平面、立面结构不合理,这使得工程本身防旱、抗涝的水利职能受到较大影响,影响了水利设施防的社会服务能力。另一方面,在施工过程中,受技术应用不当、质量把控不严格等因素的影响,水利设施本身存在一定缺陷。比如,在水利堤防工程中,堤防溃堤、渗漏现象较为常见,同时受水利功能与生态功能协调性差的影响,水利工程建设区域水土流失较为严重。新时期,进一步优化水利工程技术应用,能够实现工程自身病害的有效防治,进而达到提升水利工程建设质量的目的。

1.2保证工程建设效益

提高水利工程施工技术和质量有着良好的经济效益。一方面,进行施工过程技术和质量控制,能够实现项目建设的综合管理,从而在优化资源配置的基础上,促进建设资源价值的最大转化,其有助于工程建设成本控制,提升项目自身经济效益。另一方面,水利工程在防洪、除涝、灌溉、发电、供水、围垦、水土保持、水资源保护等方面发挥着重要作用,提升水利工程建设质量,能够有效地推动相关产业发展,提升工程项目的综合效益,对于国民经济发展意义重大。1.3顺应水利发展需要新经济形态下,我国水资源浪费、水资源污染问题愈发严重,为提升水资源利用效率,在水利工程项目建设中,人们不仅加大了现代科学技术的应用,而且强调以人为本理念,确保实现水利工程的综合治理和协调发展。从水利工程建设过程来看,其要求水利工作人员在施工中注重水利、经济、生态等因素的全面协调。现阶段,规范化地使用施工技术,并进行施工质量的严格管理,能够统筹项目建设的各方因素,从而顺应现代人文水利的建设趋势,确保水利工程兴利除害,造福社会。

2项目概况

为解决乌拉特前旗东部区工业区10家铁选企业的生产用水问题,当地政府发起了乌拉特前旗额尔登布拉格地区工业供水水源置换工程。该项目建设内容较为繁多,就取水工程而言,取水泵建设是其建设的重要内容,其包含了4台卧式离心泵的安装施工,其中3台设备进行正常工作应用,另外1台离心泵备用取水,单泵设计流量0.19m3/s。此外,该工程还包含了取水泵站及其各类附属建筑物等土建施工。具体而言,进水口、进水渠、主、副厂房,金属结构及启闭机安装、厂区绿化、地面硬化、围墙、场地、道路平整都是其建设的重要内容。项目施工过程中,工程建设人员落实以人为本的建设方针,在分析工程建设环境的基础上,进行施工方案设计、施工质量监管、施工进度安全控制、施工人员设备的全面管理,有效提升了工程项目建设质量。从施工效果来看,本项目的建设将极大地缓解乌梁素海东部流域地下水持续下降和严重超采的局面,同时为乌拉特前旗乌拉山镇区10多万人的生活用水提供保障。

3水利工程施工技术和质量提升策略

3.1加强工程建设环境分析

自然环境直接影响着水利工程的建设质量。为满足防洪、除涝、灌溉、发电、供水等功能,其建设内容涉及面较广,水利施工过程中,地质、水文、气候环境等自然要素不仅影响着水利工程本身的安全性,更对附近居民的生命财产安全具有较大影响。故而在项目建设中,应规范化的落实地质、水文勘测工作,实现工程建设环境的全面把控。乌拉特前旗额尔登布拉格地区工业供水水源置换工程建设前期,工程勘测人员、设计人员、施工人员进行了施工区域自然环境的全面勘测。就工程地质而言,本施工区域包含了第四系全新统冲湖积层粉质黏土、粉土、粉砂、粉质黏土等多种土质类型,其基础承载力各不相同,其中,第四系全新统冲湖积层粉质黏土和粉砂的地基承载力为120kPa;而粉土的地基承载力为150kPa,此外,粉质黏土的承载力为300kPa。这使得取水泵安装稳定性容易受到影响,对此,施工人员依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-99)的要求,进行了地震液化性、泵站基础基抗滑稳定性、抗冲刷性、冻胀性、基坑降水的全面把控,有效满足了工程建设需求。而在水文气象条件分析中,本地区属于温带大陆性季风气候,测定每年7月份气温最高,1月份气温最低,多年平均气温为7.4℃;此外,该地区多年平均降水量为215.8mm,夏季6~9月占78.7%,降水量全面变化较大,故而在取水泵安装中,应注重丰水期数量的规范控制,防止对水泵安装造成影响。

3.2合理设计工程建设方案

科学、合理的设计方案能为水利工程建设提供有效指导。施工过程中,施工人员会根据建设工程的要求,对工程所需的技术、经济、资源、环境进行分析和论证,并编制工程建设方案,为实际施工提供支撑[1]。水利工程项目建设中,其影响因素较大,且建设内容的专业要求较高,需在《建设工程勘察设计管理条例》和《建设工程勘察设计资质管理规定》的支撑下,结合本专业内容,施工内容,进行施工方案的河流编制。本项目建设中,为缓解乌梁素海东部流域地下水持续下降和严重超采的局面,保证当地生活生产用水需要,工程建设人员进行了多个项目的施工方案设计。具体设计内容包括施工总平面设计、施工进度设计、施工组织设计、资源配置设计、人员组织设计、施工技术设计、质量保证体系设计、文明环保施工设计等内容。其中,施工技术设计是本项目设计的核心所在,其包含了测量放线、施工导流、排水及防洪度汛、土方开挖、土方填筑、振冲碎石桩、混凝土工程、脚手架、井室、水机设备安装、电气设备安装调试等多项内容。有效地满足了工程甲酸钠需要,为项目实践提供了指导。

3.3重点落实施工质量监管

作为施工技术和质量控制的关键环节,水利施工过程质量监管意义重大。乌拉特前旗额尔登布拉格地区工业供水水源置换工程施工质量监管中,受建设内容繁多、建设区域环境复杂等因素的影响,监理人员进行了重点施工环节的全面监管,为水利设施的高效应用提供了保证。具体监管内容如下:其一,确定工程定位测量监测中,进行工程放线精度的严格把控。测量设备应用中,要求全站仪工作状态满足竖盘竖直,水平度盘水平,望远镜上下转动时,视准轴形成一面必须是一个竖直平面。同时就测量精度来看,本项目要求测量轴线之间的偏差在±2mm;层高垂直误差在±2mm[2]。其二,管井降水施工中,严格按照管井放线定位、钻机就位、钻孔成孔、清空、下管洗井、井管内下设水泵、安装抽水控制电路、试抽水、降水井正常工作、降水完毕拔井管、封井的顺序进行建设。其三,混凝土工程是本项目建设的重要内容,对模板、钢筋、混凝土的应用进行全面检查,要求项目施工满足《水工混凝土施工规范》(SDJ207-82)的控制要求。其四,水泵安装直接影响着工程取水质量,故而在基础施工完成后,进行水泵的规范安装。在水泵安装监管中,要求水泵基础的尺寸、位置、标高应符合设计要求,且安装位置正确。同时,水泵设备不应有缺件、损坏和锈蚀,而转动部件应灵活,无阻滞、卡住现象和异常声音。此外,在水泵与管路接通后,避免在其上焊接和气割,实现设备的有效保护。通过施工过程的质量监管,本项目施工质量得以有效提升,充分满足了人们的取水需求。

3.4进行工程进度安全管理

进度管理和安全管理是水利工程项目管理的两个基本环节,就进度管理而言,本项目管理人员在《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004)的支撑下,进行了工期控制目标的严格编制,并要求所有施工衔接合理、干扰少、施工平衡[3]。施工安全管理中,构建适用于本项目的安全生产保证体系及安全责任制度,对防火、防洪、保卫、健康保证、文明施工、环境保护与水土保持进行全面管理,同时做好雨季施工和交叉作业施工的设计协调,有效避免了施工安全事故发生,有效提升了工程项目的经济效益和质量效益。

3.5统筹施工人员设备安排

人力资源是工程建设主体,施工设备直接影响着水利工程建设的机械化程度。新时期,要提升水利工程施工技术的规范程度,保证工程建设质量,还应合理地进行施工组织建设,并强化施工设备应用。本项目施工组织设计中,实施项目经理负责制,组建以项目经理为首的施工项目部对工程施工进行管理,同时强化责任控制,把管理目标细化,责任到人,定期检查,确保施工总目标的实现。施工设备管理中,施工人员对设备选型、功能、配置了进行优化,同时定期性地进行设备性能检测,最大限度提高机械利用率。

篇4

关键词:结构工程计算;结构计算软件;计算机应用技术;工程计算机制图

从20世纪八十年代开始,在水利、水电、建筑、公路等各种工程建设的勘察设计工程中,就开始引入了计算机替代人工进行计算的计算机应用技术的应用,但是现在很多刚离校就业的大学生们,完全依赖着计算机,以计算机的计算数据为准,进行工程设计,这对工程建设的安全是极大的威胁。对工程勘察设计工程师进行正确应用计算机技术进行工程勘察设计工作的教育和提醒,是当前应该注意的比较突出的一个问题。

一、结构工程中计算机技术应用现状

随着计算机硬件技术、软件技术的高速发展。各种计算机应用程序的开发形成了这一批结构工程师从走出校门,就在计算机上进行结构工程计算、设计。他们不再经历老一代结构工程师们通过手工计算的过程。甚至迷信计算机,以为计算机是解决工程问题的源泉,简单地信赖计算机。随着大量的计算机软件的开发,但又缺乏对计算机软件的质量的保证,包括对软件开发者和其技术支持的技术资质证明;软件开发商的质量保证、质量控制过程的严格评价,软件中所用技术的理论依据的严格评价;简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较;等等很多威胁到工程结构安全的问题,被计算机软件应用的发展所掩盖了。

在当今世界,计算机的滥用开始日益威胁着公众的安全,计算机被抬高到了是知识、经验、思维的替代品。人们越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断,而很少有人在想,特别是年轻的结构工程们更很少去想,如果没有计算机,结构设计工程中需要哪些必要的知识和经验。大家都相信,解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。甚至把使用计算机的能力当成能胜任工作的能力。大量的结构工程师们相信,他们仅仅依靠计算机就可以“解决”工程问题。没有人认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识、丰富的工程实践经验、以及艰辛的脑力劳动、高质量的设计思想相结合的产物。

在工程结构设计计算中利用计算机自动化技术已有了很严重的负面影响,它使年轻的一代结构设计工程师们相信计算机的安全性、知识性和能力。他们变得如此依赖计算机,以至于丧失了不依赖计算机进行计算工作的能力。他们不懂得,计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。在现实工程实践经验中,工程结构,特别是水利水电工程结构的模型是千差万别的,计算机不可能识别上千万种工程设计思想,除了具有快捷的计算速度以外,计算机程序只是一些离散的知识。而真正的工程知识是经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和“认知”的巨大综合体,它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。

现代工程具有复杂的理论依据、集体的设计思想,依靠计算机是不可能让人们学习有意义的经验的。越来越多的工程师们都期盼计算机软件能将结构工程设计程序完全自动化。希望在解决工程问题时他们只需要区化类型和条件,让程序自动生成必要的数学模型,完成复杂而重复的分析和设计过程。最后由制图工具完成设计图纸。这样,结构工程唯一的责任就是明确所要解决的问题,然后评价最后的设计“成果”。而对于是否能可靠的检测特征值,在进行分析时是否用了足够的模型、状态,或计算机建立数学模型的理论是否正确,是否符合工程实际的特征,分析结果对工程结构敏感部位是否敏感,计算结果是否在条件允许范围之内,是否能根据实际的工程结构模型对某些边界条件进行调整。这些在年轻一代的结构工程师们心中,都变得模糊不清。

很多软件开发商,在对计算机知识的精通之外,毕竟不是结构工程师,专业技术知识肯定有着各种方面的欠缺。计算机是一种工具,不可能替代人的脑力劳动、人的知识、经验的积累,计算机能处理大量的信息,但计算机程序是没有多少工程实际工作经验的程序员编制的,程序对工程建立的数学模型也不会很完善,在计算中,即使是错误的信息,计算机也不可能识别,同样的都在计算机上显示给专业技术工程师们。这就要求专业技术工程师们自己能通过专业技术知识的掌握,来控制设计计算中的偏差。

在软件的实际应用方面,那些只有极少经验、极少学识、年轻的结构工程师依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题。他们对结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解很少。无法判断程序算法所蕴含的假设和步骤,也无法判断计算机运算结果的质量。宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的,无法怀疑计算机作出的所有结果,以及用独立的例题校验结果。

二、在工程结构设计计算中正确合理的应用计算机技术

首先,在年轻一代的结构工程师中,应让他们对工程设计的危险性、对公众安全的威胁、对工程建筑设计的责任感有一定的认识,结构工程师应该知道,工程结构特性是由结构工程设计的质量决定的。真正的结构工程师,应该不用计算机就能工作,计算机应用技术本身并不是坏事,问题的核心是在结构工程计算中计算机的使用方法,不能滥用计算机。要强调工程实践中知识、专业技术以及经验的重要性,了解“为什么”这样设计才是关键。专业的结构工程师应在参加工作的最初一段时间内,对结构工程设计计算进行手工求解,了解手工求解的原理、基本原则和提炼模型、识别计算结果中的错误,解决问题的其他方法,判断计算结果的有效性。对计算机的计算结果应持批评态度,尊重工程实践经验,通过工程实践学习工程设计,强调从那些资深的或有经验的结构工程师那里学习结构工程设计。不依赖计算机解决工程问题,经常怀疑计算机,在没有深入的谁以前不使用计算机的结果。在被工程师证实正确之前,假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前,必须先知道答案。不崇拜计算机,而崇尚知识和经验,提倡全面了解工程理论和实践中的所有经验。:

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关键词:结构工程计算;结构计算软件;计算机应用技术;工程计算机制图

 

从20世纪八十年代开始,在水利、水电、建筑、公路等各种工程建设的勘察设计工程中,就开始引入了计算机替代人工进行计算的计算机应用技术的应用,但是现在很多刚离校就业的大学生们,完全依赖着计算机,以计算机的计算数据为准,进行工程设计,这对工程建设的安全是极大的威胁。对工程勘察设计工程师进行正确应用计算机技术进行工程勘察设计工作的教育和提醒,是当前应该注意的比较突出的一个问题。

1结构工程中计算机技术应用现状

随着计算机硬件技术、软件技术的高速发展。各种计算机应用程序的开发形成了这一批结构工程师从走出校门,就在计算机上进行结构工程计算、设计。他们不再经历老一代结构工程师们通过手工计算的过程。甚至迷信计算机,以为计算机是解决工程问题的源泉,简单地信赖计算机。随着大量的计算机软件的开发,但又缺乏对计算机软件的质量的保证,包括对软件开发者和其技术支持的技术资质证明;软件开发商的质量保证、质量控制过程的严格评价,软件中所用技术的理论依据的严格评价;简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较;等等很多威胁到工程结构安全的问题,被计算机软件应用的发展所掩盖了。

在当今世界,计算机的滥用开始日益威胁着公众的安全,计算机被抬高到了是知识、经验、思维的替代品。人们越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断,而很少有人在想,特别是年轻的结构工程们更很少去想,如果没有计算机,结构设计工程中需要哪些必要的知识和经验。大家都相信,解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。甚至把使用计算机的能力当成能胜任工作的能力。大量的结构工程师们相信,他们仅仅依靠计算机就可以“解决”工程问题。没有人认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识、丰富的工程实践经验、以及艰辛的脑力劳动、高质量的设计思想相结合的产物。

在工程结构设计计算中利用计算机自动化技术已有了很严重的负面影响,它使年轻的一代结构设计工程师们相信计算机的安全性、知识性和能力。他们变得如此依赖计算机,以至于丧失了不依赖计算机进行计算工作的能力。他们不懂得,计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。在现实工程实践经验中,工程结构,特别是水利水电工程结构的模型是千差万别的,计算机不可能识别上千万种工程设计思想,除了具有快捷的计算速度以外,计算机程序只是一些离散的知识。而真正的工程知识是经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和“认知”的巨大综合体,它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。

现代工程具有复杂的理论依据、集体的设计思想,依靠计算机是不可能让人们学习有意义的经验的。越来越多的工程师们都期盼计算机软件能将结构工程设计程序完全自动化。希望在解决工程问题时他们只需要区化类型和条件,让程序自动生成必要的数学模型,完成复杂而重复的分析和设计过程。最后由制图工具完成设计图纸。这样,结构工程唯一的责任就是明确所要解决的问题,然后评价最后的设计“成果”。而对于是否能可靠的检测特征值,在进行分析时是否用了足够的模型、状态,或计算机建立数学模型的理论是否正确,是否符合工程实际的特征,分析结果对工程结构敏感部位是否敏感,计算结果是否在条件允许范围之内,是否能根据实际的工程结构模型对某些边界条件进行调整。这些在年轻一代的结构工程师们心中,都变得模糊不清。

很多软件开发商,在对计算机知识的精通之外,毕竟不是结构工程师,专业技术知识肯定有着各种方面的欠缺。计算机是一种工具,不可能替代人的脑力劳动、人的知识、经验的积累,计算机能处理大量的信息,但计算机程序是没有多少工程实际工作经验的程序员编制的,程序对工程建立的数学模型也不会很完善,在计算中,即使是错误的信息,计算机也不可能识别,同样的都在计算机上显示给专业技术工程师们。这就要求专业技术工程师们自己能通过专业技术知识的掌握,来控制设计计算中的偏差。

在软件的实际应用方面,那些只有极少经验、极少学识、年轻的结构工程师依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题。他们对结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解很少。无法判断程序算法所蕴含的假设和步骤,也无法判断计算机运算结果的质量。宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的,无法怀疑计算机作出的所有结果,以及用独立的例题校验结果。

2在工程结构设计计算中正确合理的应用计算机技术

首先,在年轻一代的结构工程师中,应让他们对工程设计的危险性、对公众安全的威胁、对工程建筑设计的责任感有一定的认识,结构工程师应该知道,工程结构特性是由结构工程设计的质量决定的。真正的结构工程师,应该不用计算机就能工作,计算机应用技术本身并不是坏事,问题的核心是在结构工程计算中计算机的使用方法,不能滥用计算机。要强调工程实践中知识、专业技术以及经验的重要性,了解“为什么”这样设计才是关键。专业的结构工程师应在参加工作的最初一段时间内,对结构工程设计计算进行手工求解,了解手工求解的原理、基本原则和提炼模型、识别计算结果中的错误,解决问题的其他方法,判断计算结果的有效性。对计算机的计算结果应持批评态度,尊重工程实践经验,通过工程实践学习工程设计,强调从那些资深的或有经验的结构工程师那里学习结构工程设计。不依赖计算机解决工程问题,经常怀疑计算机,在没有深入的谁以前不使用计算机的结果。在被工程师证实正确之前,假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前,必须先知道答案。不崇拜计算机,而崇尚知识和经验,提倡全面了解工程理论和实践中的所有经验。

计算机在为人们提供很多方便、快捷的图像、文字、数值计算等信息处理技术的同时,要认识到计算机不可能成为人类知识、经验、远见、灵感、创造力、想象力、独立思维的替代品。虽然在结构工程实践中计算机是非常有价值的工具,但是结构工程师们必须认识到对工程学的原理、方法、标准等等的全面了解,比对计算机操作方法的了解要重要得多。计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。可以这样认为,除了具有快捷的计算速度以外,计算机程序只是一些离散的知识。

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【关键词】水电站;技术改造

1.前言

金口河小河新村电站是大渡河支流小河梯级开发的最下游一级电站,属无调节引水式高水头电站。电站自文店建坝取水,经3280m隧洞及82m暗渠引水至大渡河与小河汇合口下游约200m处建厂发电,尾水泄入大渡河。

金口河小河新村电站始建于1987年年底,于1990年3月建成投产,电站共安装两台水轮发电机组,总装机容量2×3200kw,设计引用流量5.0m3/s,设计水头171.6m。多年平均年发电量3648万kw.h,多年平均年利用小时5702h。电站由底栏栅取水枢纽、无压引水系统及厂区枢纽组成。

金口河小河新村电站自1990年3月建成投产至1998年,年发电能力一直徘徊在3800万kw.h上下,统计1991年~1998年8年的发电情况,年平均发电量为3666万kw.h,与设计多年平均年发电量3648万kw.h相差无几。但随着1999年国家退耕还林,还林还草等宏观调控政策的实施,电站集雨面积内土壤保水能力增强了,电站水质、水量得到明显改善。突出反映在平水期、丰水期电站运行区间内,长期存在弃水,时间长达四、五个月。根据实际情况,新电公司在与原厂家重庆水轮机厂联系后,运用提高发电机运行功率因数的合理手段,在保证机组除有功功率以外的所有参数均在控制范围以内的前提下对原有机组进行了技术改造,通过尽可能多发有功、少发无功的方式,实现了机组实际有功功率达到2×3500kw的发电能力。具体反映在近几年(即2000年以来)发电量呈逐渐上升趋势,年发电量在4100kw.h上下,统计2000年~2005年6年的发电情况,多年平均发电量为4130kw.h,机组长期超发对设备危害很大。尽管如此,电站弃水时间年平均仍在100天以上,弃水量达1.0~1.5m3/s以上。因此,从电站来水情况来看,金口河小河新村电站具有进一步增容改造的先决条件。为了充分利用小河流域得天独厚的水资源,增加发电量,进一步提高电站的经济效益,同时为提升电站在区域电网中的占有量,提高自己的市场竞争力,在日益激烈的市场竞争中巩固自己应有的一席之地,尽快对电站进行全面增容改造已势在必行。

2.增容改造论证的总原则

根据业主的要求,本次增容改造确定的装机规模应能保证不对底栏栅坝、沉砂池、引水洞、渠、前池等水工建筑物进行大的改变;电站的压力管道、厂房基础等原则上不应有大的变化;电站的主要电气设备(如变压器等)原则上不更换。因此,在确定增容方案时,不改变已有建筑物的位置,仅在满足相关规范、规程要求的前提下对局部控制性部位进行加高改造,以满足增容改造后引水系统过流的要求。在拟定方案时,考虑了在原有机组基础上改造和新增一台小机组两种方式。金口河小河新村电站增容改造论证在上述原则的指导下提出增容改造方案,通过技术经济比较最终选择经济、合理的增容改造方案。

3.增容改造方案的拟定

根据《水工隧洞设计规范》(SL279-2002)对无压引水隧洞在恒定流情况下洞内水面线以上的空间不宜小于隧洞断面面积的15%,且高度不应小于40cm,在非恒定流条件下,若计算中已考虑涌浪时,上述数值允许适当减少的规定,对本电站引水系统过流能力起控制作用的江沟溢流堰最大可加高0.35m,即最大过水水深可达到2.16m。

根据不同发电负荷情况的实测流量及过流断面资料及引水隧洞竣工图,反算出江沟溢流堰下断面及与前池相接的暗渠末端断面的糙率分别为0.01744及0.01534,然后分别计算两断面过水水深达到2.16m时的几何参数,从而算出江沟溢流堰下断面及与前池相接的暗渠末端断面的最大过流流量分别为6.88m3/s及6.8m3/s,则本电站引水隧洞最大过流能力按6.8m3/s考虑。根据动能计算,在此流量下最大装机能达到8900kw,此为本电站增容改造方案装机容量考虑的上限,在此基础上,动能拟定了增容后总装机规模为7660kw、8000kw、8400kw、8900kw四个容量等级。根据新村电站原厂家重庆水轮机厂的承诺,对新村电站增容至8000kw以内的规模,可通过对水轮发电机组自身的改造达到增容的目的,且不会对厂房建筑结构造成大的变动,也不会对改造后的水轮发电机组产生严重的危害,也不需更换主变压器;而电站增容至8000kw以上时,若仍通过对水轮发电机组自身的改造达到增容的目的,由于吸出高程变化较大,将会对原厂房动力基础造成较大的变动,改造后的水轮发电机组效率降低,必须更换两台大容量主变,投资大,效果差。根据上述分析,拟定电站增容改造方案时,考虑增容后容量为8000kw及以下的方案通过对水轮发电机组自身的改造来达到增容的目的,增容后容量为8000kw及以上的容量方案考虑通过新增一台小机组达到增容的目的。

根据上述分析,拟定以下方案进行技术经济比较:

2×3830kw(方案一),2×4000kw(方案二),2×3200kw+1600kw(方案三),2×3200kw+2000kw(方案四),2×3200kw+2500kw(方案五)。

4.装机容量及增容容量的选择

新村电站为无调节电站,在系统中担负基荷,所占比重很小。本次装机容量复核论证中,装机容量范围由装机利用时数4000~5700h选择,机组台数除电站目前实际机组台数为2台以外,增容后容量在8000kw以内均考虑由原两台机单机增容,增容后容量在8000kw以上增容方案均按在原有2×3200kw装机方案的基础上增加一台机考虑,即为2+1台。

在装机方案论证中,增容改造机组仍采用混流式机型,增容改造机组效率按与原电站机组效率相近考虑,机组综合出力系数统一按7.6,但计算受阻出力和电量时则按机组汛期实际效率进行。考虑来水量及引水道过水能力的限制,选择增容方案2×3830kw(增容1260kw)、2×4000kw(增容1600kw)、2×3200kw+1600kw(增容1600kw)、2×3200kw+2000w(增容2000kw)、2×3200kw+2500kw(增容2500kw)重点进行动能经济比较。

通过技术经济的综合比较,得出如下结论:

①、从单位经济指标来看,机组增容至8000kw以上时单位kw.h投资随着装机的增大而增大;单位kw.h投资以增容1260kw和增容1600kw方案最低,为0.533元/kw.h和0.611元/kw.h。

②、从动能指标来看,增容1260kw方案补充装机利用时数高达2130h,虽然其它各项指标也较好,但由于新村电站水资源富余较多,水能资源未得到充分利用。增容1600kw则较为合适,补充年利用时数1960h,作为无调节能力的电站,一方面可多得部分电量,对原电站2×3200kw机组的影响也不会太大。同时本电站作为无调节电站,补充年利用时数已达1960h,重复容量也不应太大,以免造成电站投资上的浪费,系统也难于有效接收汛期电量。而增容2000kw方案和增容2500kw方案使受阻电量达到27.0万和34.0万kw.h,最小水头已低达167.9m和166.8m,继续增大容量对原电站(额定水头171.6m)正常运行影响较大。因此,增容2000kw和增容2500kw的方案装机明显太大。

③、新村电站为已建电站,投产已多年,其水工建筑物及机电设备均按装机2×3200kw规模设计。经复核,虽然电站引水隧洞过水能力有一定富余,但富余度不大。当采取各种措施后,最大过水能力仅6.8m3/s。尤其压力管道及电站尾水渠过水能力有限,此过水能力对电站增容容量的选择是一个重要的限制性条件。此外,过度增加增容电站的规模将导致额定水头的大幅下降,影响原有2×3200kw装机(额定水头171.6m)的正常运行条件,导致受阻电量的大幅增加。

综上所述,新村电站增容改造论证,在基本不影响原有2×3200kw电站运行工况的前提下,根据增容电站自身的动能经济指标比较,重点比较改造机组增容1260kw方案和增容1600kw方案,同时也比较了改进机组和新增一台小机组两种形式的增容1600kw方案。从充分利用水能资源、对原机组和原电站建筑物影响最小和综合经济效益最大几方面综合衡量,在水轮机生产厂家保证机组改进质量的前提下,以改造机组增容1600kw方案动能经济效益最好。因此,推荐增容改造方案为机组改造增容1600kw方案。改造后电站总装机容量达8000kw,总发电流量6.11 m3/s。

5.增容改造方案论证工作的体会

金口河小河新村电站根据方案论证的结果,于2008年按推荐方案完成了电站的增容改造,从增容改造后电站的运行情况看,电站运行良好,输水系统基本达到其最大过流能力,与推荐方案的结论相吻合。电站的经济效益得到明显的提高。通过金口河小河新村电站增容改造方案论证的工作实践,本人认为要做好水电站的技术改造方案论证工作,要重视以下几个方面的内容:

5.1重视基础资料的收集

技术改造的基础资料包括三个方面的内容,其一是电站各主要建筑物的竣工资料及设备的实际运行参数等;其二是电站设备及机组运行检修记录等;其三是水文资料(包括实测发电负荷和相应流量资料等)。如果上述资料不完全,对重要的部位一定要通过实地测量等工作来完善。对基础资料的收集、复核和分析总结十分重要,这是做好技术改造工作的前提。

5.2重视输水系统的核算

在小型水电站增容改造中,有一个关键环节需要慎重对待,即输水系统。一方面要保证增容后的过流能力,另一方面要保证增容后各主要建筑物的运行安全可靠。

金口河小河新村电站增容改造论证,针对各方案涉及的主要建筑物均进行了必要的工程复核。主要进行了以下几个方面的复核计算:

①引水隧洞最大过流能力的复核计算

引水隧洞最大过流能力的复核计算对确定增容改造的装机容量方案有重要意义,用以明确增容改造的工作范围。

②底栏栅廊道最大进流能力的复核计算

底栏栅廊道最大进流能力的复核计算是对取水可靠性的一个复核,以确定是否需要对底栏栅廊道进行加高。

③底栏栅坝坝前特征水位的复核计算

底栏栅坝坝前特征水位的复核计算包括二方面的内容:一是坝前正常水位的复核,这也是对取水可靠性的一个复核,以确定是否需要对溢流坝段进行加高;二是各频率洪水位的复核,这是对工程运行安全性的一个复核,用以确定是否需要对两坝肩非溢流段及坝前两岸护坡进行加高。

④正常发电情况无压输水系统水位推算

本部分工作内容是对输水可靠性的一个复核,主要是为无压输水系统各控制部位是否需要加高提供计算依据。无压输水系统的控制部位一般包括沉砂池、溢流侧堰、前池。

⑤引水渠道系统的侧堰水力计算及涌浪计算

引水渠道系统的侧堰水力计算及涌浪计算分别根据《水电站引水渠道及前池设计规范》(SL/T205-97)附录A及附录D进行计算。主要包括以下工作内容:

一是侧堰的水力计算,包括侧堰堰顶高程的确定和堰上平均水头的计算,这部分计算主要为引水系统最高涌浪水位的计算提供依据。

二是引水渠道系统的涌浪计算,包括前池最高涌浪水位的计算和前池最低涌浪水位的计算。前池最高涌浪水位的计算和前池最低涌浪水位的计算都是一个保证电站运行安全性的一个复核。前池最高涌浪水位的计算用以确定是否需要对前池墙顶进行加高;前池最低涌浪水位的计算用以确定前池进水室底板高程是否满足增容改造后电站进水时淹没深度的要求。

⑥压力管道水头损失计算

压力钢管水头损失包括局部水头损失和沿程水头损失两部分。

压力钢管水头损失计算即是对压力管道的过流量和水头损失的数值关系进行计算,并绘制水头损失与流量关系曲线Δh=f(Q),以分析选定最大允许的水轮机额定水头和设计引用流量。

⑦压力钢管镇墩稳定复核计算

根据《水电站压力钢管设计规范》(SL281-2003)附录A进行计算,这是对压力管道增容改造后运行安全性的一个复核。

⑧厂房设计尾水位复核计算

厂房设计尾水位是确定水轮机安装高程所用的尾水管出口断面处出现的水位。根据《小型水力发电站设计规范》(GB50071-2002)第8.1.4条规定,装机1~2台时,机组安装高程应满足1台机组在各种水头下50%最大出力运行时的吸出高度和相应尾水位的要求。这部分的复核计算很重要,尾水位的变化对电站增容改造后机组的正常运行有很大影响,厂家在进行水轮发电机组的改造时,也应充分重视尾水位的变化。

5.3增容改造时必须分清主次

由于水轮机在水轮发电机组中处于原动机的地位,故水轮机运行效率高低对电站效益影响显著;水轮机的选型技术难度较大,影响参数也多,在水电站实际运行中出现的问题也比较多,这是符合客观规律的。因此,要求在小型水电站的增容改造中,必须分清主次,首先要抓住水轮机的改造,从而带动水轮发电机组和整个水电站机电设备及水工建筑物和金属结构的技术改造,这是应当遵循的原则。进行方案论证时要充分重视水轮机生产厂家的意见和建议,这样确定的增容改造方案才会更有技术可行性和经济合理性。

6.结语

金口河小河新村电站通过增容改造论证,认为在厂家确保机组改造质量的前提下,通过改造原有两台水轮发电机组,由2×3200kw增容至2×4000kw的方案最为合理可行。该方案设计水头171.6m,引用流量6.11m/s。该方案土建部分的改造内容包括底栏栅坝栅条更换、沉砂池溢流堰、江沟溢流堰的加高改造、1#隧洞部分洞段顶拱喷C20砼减糙和防风化处理、厂房动力基础局部改造等;水轮发电机组部分的改造内容主要包括更换改型转轮,更换发电机定、转子线圈,更换发电机空气冷却器,保护调整更换调速器等;电气部分的改造主要是将ZLQ20-3×185更换为YJV-3×240。由于按《小型水电站技术改造规程》(SL193-97)对方案进行了全面论证,使得实际增容改造取得了很好的效果。