ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЗДАНИЙ СТАНЦИИ
Здание ГЭС1 предназначается для установки в нем гидроагрегатов и вспомогательного оборудования. Конструкция и компоновка здания ГЭС должны обеспечить надежные и достаточно удобные условия эксплуатации установленного в нем оборудования. В зависимости от схемы использования водотока, создаваемого напора и местных природных условий различают три основные типа зданий ГЭС: русловой, приплотинный и деривационный. Основные типы зданий являются наземными и имеют полногабаритный машинный зал.
В определенных условиях наиболее рационально применение так называемых специальных типов зданий ГЭС, рассматриваемых в гл. 22. К ним, в частности, относятся здания ГЭС, используемые для пропуска избыточных паводковых расходов воды, здания с подземным или полуподземным размещением машинного зала, здания с пониженным малогабаритным машинным залом или с открытой установкой агрегатов и т. д.
Здания станций руслового типа непосредственно образуют напорный фронт низконапорного гидроузла и, заменяя.на соответствующем участке плотину, воспринимают полный напор. Размещаются они чаще всего в русле реки, иногда частично или полностью на пойме. Русловые здания, как и плотины, должны быть устойчивыми на сдвиг по основанию и могут быть построены при напорах до 35—40 м. Подвод воды к турбинам осуществляется через водоприемную часть, являющуюся одним целым со зданием станции (рис. 21-1) .
Увеличение напора вызывает необходимость размещения здания станции в НБ под защитой плотины. Такие здания называются п р и - плотинными и строятся при напорах до 200—250 м. Водоприемник размещается в станционной части плотины и, если она массивная, бетонная, подвод воды к турбинам производится турбинными трубопроводами, проложенными в теле плотины (рис. 21-2) или по ее низовой грани (см. рис. 21-17).
Здания деривационного типа строятся в очень широком диапазоне напоров от нескольких десятков до 1800 м. При небольших напорах здания ГЭС этого типа могут размещаться непосредственно в деривационном канале и подобно русловому типу воспринимают напор. В остальных случаях напор воспринимается зданием лишь по сечению турбинных трубопроводов. Отличительной особенностью деривациониых зданий ГЭС является то, что водоприемные устройства удалены от них. При безнапорной деривации водоприемником служит напорный бассейн (рис. 21-3), а при напорной — водоприемник размещается в начале деривации (рис. 21-4).
Области применения основных трех типов зданий ГЭС и перечень их наиболее характерных особенностей приведены в табл. 21-1.
На конструкцию и компоновку здания ГЭС, т. е. на выбор его типа, большое влияние оказывают такие природные факторы, как топографические условия местности, геологическое строение, климат, гидрологический режим водотока, а также тип и размеры турбин, расположение оси агрегатов — вертикальное или горизонтальное.
На русловых и приплотинных зданиях ГЭС практически всегда устанавливаются агрегаты с вертикальной осью. Исключение составляют низконапорные русловые здания ГЭС, на которых устанавливаются горизонтальные капсульные агрегаты, а также ГЭС водосливного типа (рис, 22-4),
В зданиях ГЭС деривационного типа при высоких напорах также устанавливают вертикальные, а иногда горизонтальные радиально-осевые и ковшовые турбины.
Различают следующие основные части здания ГЭС: а) нижнюю массивную часть, в пределах которой размещается проточный тракт гидромашин, подгенераторкая тахта, а также ряд других устройств и помещений; б) верхнее строение, состоящее из машинного зала, монтажной площадки, а также других производственных и служебных помещений.
Одной из составных частей здания ГЭС руслового типа является водоприемник открытого типа или с закрытым щитовым помещением.