Файл: Исходные данные Казир река в Красноярском крае России, в горной системе Восточный Саян. При слиянии с рекой Амыл образует реку Тубу (бассейн Енисея)..docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 35

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

  1. Исходные данные


Казир –  река в Красноярском крае России, в горной системе Восточный Саян. При слиянии с рекой Амыл образует реку Тубу (бассейн Енисея).

Берёт начало в хребте Крыжина. В верховьях протекает в узкой долине, порожиста; в нижнем течении распадается на рукава. 

Рисунок 1.1 – Река Казир на карте


    1. Уровни водохранилища


Отметка НПУ

Отметка ФПУ

Отметка дна

Отметка УМО 423,15,00м


    1. Гидрологические данные


Длина реки 300 км, площадь бассейна 9170 км. Средний расход воды 308 м3/с.

Год для реки в основном состоит из двух периодов: половодье и межень.

В середине ноября река полностью замерзает. Вскрытие реки весной начинается в начале второй декады апреля. Полное очищение реки ото льда происходит в конце апреля.

Питание реки смешанное: снеговое и дождевое. 

Качество воды в реке: Средняя мутность воды 46 г/м3, расход взвешенных наносов 14 кг/с. Сток наносов в устье реки 0,44 млн т/год (91% стока наносов проходит в половодье).

Ряд гидрологических наблюдений за рекой Казир в период 1932-1981 гг., а также гидрографы маловодного и средневодного годов представлены в Приложении А.

Кривая зависимости отметок верхнего бьефа от объемов водохранилища Z­ВБ = f(Vвдхр) представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – График Z­ВБ = f(Vвдхр)
Уравнение аппроксимации для ZНБ=f(Q) «Летний период» имеет вид:

y = -0,000000000000000028580749694811 Q6 + 0,000000000000153220681648645000 Q5 - 0,0000000003199739407352790 Q4 + 0,000000329117932462708 Q
3 - 0,00017561751766948 Q 2 + 0,0532538766656216 Q + 382,106795783271.
Уравнение аппроксимации для ZНБ=f(Q) «Зимний период» имеет вид:

y = -0,000000000000000075780952937070 Q6 + 0,000000000000345320818686027000 Q5 - 0,000000000612969559225102 Q4 + 0,000000535913587285108 Q3 - 0,000243069226371517 Q 2 + 0,0626516178799648 Q + 382,106796287.

Кривая зависимости отметок нижнего бьефа от расходов водохранилища Z­НБ = f(Q) (см. рис. 1.2).

Рисунок 1.2 – Кривые связи расходов и уровней нижнего бьефа для летнего и зимнего периодов
Максимальные расходы для различных обеспеченностей приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Максимальные расходы для различных обеспеченностей

р, %

0,1%

0,5%

1%

3%

Qсан

Qмакс

1545

1416

1354

1251

20,572

Отм. УНБ

395,888

395,285

394,950

394,154

273,579




    1. Данные по энергосистеме


Проектируемая ГЭС будет работать на ОДУ Сибири.

Управление режимами энергосистем субъектов Российской Федерации, входящих в состав объединения, осуществляют 8 филиалов АО «СО ЕЭС» — Региональных диспетчерских управлений: БурятскоеЗабайкальскоеИркутскоеКемеровскоеКрасноярскоеНовосибирскоеОмскоеХакасское

Наше сооружение будет входить в Красноярское РДУ.

В операционной зоне Филиала АО «СО ЕЭС» Красноярское РДУ находятся 19 объектов генерации суммарной установленной электрической мощностью 15 965 МВт (по данным на 01.01.2023).




    1. Определение типа ГЭС ???


Тип ГЭС определяется по длине створа. Длина плотины по створу 300 м. Таким образом сооружение является приплотинной.


    1. Установленная мощность ГЭС. Параметры турбины


Установленная мощность ГЭС .

Турбина – ПЛ50-В:

Количество гидроагрегатов ;

КПД гидроагрегата ;

Мощность гидроагрегата = 48572,38 кВт;

Величина потери напора в водопроводящем тракте ;

Минимальный напор для выбранной турбины .


    1. Физико-механические характеристики пород основания ГТС – плотность, пористость, угол внутреннего трения, сцепление


Основание скальное – диабаз. Удельный вес γ = 29,5 кН/ ;

сцепление с = 45 кПа; угол внутреннего трения φ = 30 град.
2. Назначение класса ГТС
Класс ГТС назначают в соответствии со статьей 4 Федерального закона "О безопасности гидротехнических сооружений" Правительство Российской Федерации.

Теоретическая высота плотины равна , тип основания Б, отсюда следует II класс ГТС.

Установленная мощность ГЭС составляет 114 МВт, что свидетельствует о III классе ГТС.

В НБ в результате возможной аварии могут пострадать 10400 человек (II класс).

Назначаем класс гидротехнических сооружений II.

3. Гидравлические расчёты
3.1. Определение отметки гребня плотины
За отметку гребня грунтовой плотины принимается отметка, вычисленная по формуле:
(3.1)
где
превышение гребня плотины над расчетным уровнем в верхнем бьефе.


где – высота ветрового нагона;

– высота наката волн на напорной грани;

а – конструктивный запас, а = 0,6 м.
Определим высоту ветрового нагона волны по формуле

где – расчетная скорость ветра;

угол между продольной осью водохранилища и направлением ветра, принимаем ;

– длина разгона волны, принимаем ;

– средняя глубина водохранилища перед плотиной;

– коэффициент, зависящий от скорости ветра, равный:


Средняя глубина водохранилища перед плотиной находится по формуле


Высота ветрового нагона волны в ВБ равна

Высота наката ветровых волн определяется по формуле:

где – коэффициент шероховатости и проницаемости откоса, принимаемый по СП, учетом того, что откос укреплен железобетонными плитами
;

– коэффициент, учитывающий скорость ветра и принимаемый по СП, с учётом того, что заложение верхового откоса m=2, т.к. имеет противофильтрационное устройство в виде диафрагмы, крепление верхового откоса–ж/б плиты;

коэффициент, принимаемый по графику 3.1, в зависимости от пологости волны.

Рисунок 3.1 – Определение коэффициента
Для нахождения найдем безразмерные величины ,

где период действия ветра, принимается



По графику 3.2 снимаем величины и для полученных значений и по верхней огибающей кривой, результаты которых представлены в таблице 3.1.


Рисунок 3.2 ­­-??
Таблица 3.1 – Результаты, полученные из графика


















2,25

4,8




0,029

0,11