压力管闸门计算过程.docVIP

1、压力钢管直径选择 本阶段压力钢管的经济直径按下列公式进行计算比较选择 式中：—经济直径（m）； []—钢材的容许应力（N/mm2）； 钢材用16MnR，s取325Mpa，[]取0.55s，即178.75 Mpa。 —管道的摩阻系数，取0.02； —年运行小时数（h），2543h； —管道的平均输水流量（m3/s），6.42 m3/s； —设计水头（m），552.28m； —每公斤钢管的年费用，=； —每公斤压力钢管的造价（元/ kg），15元/ kg； —折旧、维修等费用率（7～12%），10%； —发电机端每度电的价格（元/kw·h）。0.3元/kw·h 经计算，初步确定压力钢管直径为1.40m。 2、荆竹电站压力钢管管径比较 （1）管壁厚度的确定 作用在钢管上的静水压力，一般地取上游设计正常蓄水位及机组中心高程之间的落差。 Hz=Hzh—Zx。 Hz：沿钢管长度在管轴线计算点的设计静水头， Hzh：设计正常蓄水位， Zx：计算点的标高。 作用在钢管上的动水压力，在现阶段，机组中心处的动水头△H取该处静水头的15%。 在管轴线计算点处的动水头值△h，按三角形比例关系进行计算： h：某段的动水头计算值（m）， lx：自起点至计算△h处的管轴线长度（m）， H：机组中心处的计算动水压力（m）， ∑L：自起点至机组中心的管轴线长度。 钢管计算点设计水头Hg=Hz+△h 具体计算见表 “静、动水压力计算表”。 表1 静、动水压力计算表 分段序号 计算点钢管中心高程（m） 最大动水头△H（m） △H/∑L lx △h=△H/∑L*lx（m） 设计库水位（m） 设计静水头Hz（m） 设计总水头Hg=Hz+△h（m） 1 1637.6 　 　 150 3.906 　 100.4 104.306 2 1574 　 　 300 7.812 　 164 171.812 3 1510.3 　 　 450 11.718 　 227.7 239.418 4 1450 92.7 0.02604 592 15.415 1738 288 303.415 5 1416.4 　 　 742 19.321 　 321.6 340.921 6 1382.8 　 　 892 23.227 　 355.2 378.427 7 1349.3 　 　 1042 27.133 　 388.7 415.833 8 1315.7 　 1192 31.039 422.3 453.339 9 1300 　 　 1262 32.862 　 438 470.862 10 1297.2 　 　 1412 36.768 　 440.8 477.568 11 1294.5 　 　 1562 40.673 　 443.5 484.173 12 1291.7 　 　 1712 44.579 　 446.3 490.879 13 1289.0 　 　 1862 48.485 　 449.0 497.485 14 1286.2 　 　 2012 52.391 　 451.8 504.191 15 1283.4 　 　 2162 56.297 　 454.6 510.897 16 1280.7 　 　 2312 60.203 　 457.3 517.503 17 1277.9 　 　 2462 64.109 　 460.1 524.209 18 1275.2 　 　 2612 68.015 　 462.8 530.815 19 1273 　 　 2730 71.087 　 465 536.087 20 1261.9 　 　 2880 74.993 　 476.1 551.093 21 1250.7 　 　 3030 78.899 　 487.3 566.199 22 1239.6 　 　 3180 82.805 　 498.4 581.205 23 1228.5 　 　 3330 86.711 　 509.5 596.211 24 1224.8 　 　 3380 88.013 　 513.2 601.213 25 1141.2 　 　 3530 91.919 　 596.8 688.719 26 1120 　 　 3560 92.700 　 618 710.7 初步估算沿管轴线各段管壁厚度时，可用公式： Hj：计算水头（m） D：钢管