Bài giảng Thủy năng-Thủy điện - Chương 7: Tháp (giếng) điều áp

Nội dung text: Bài giảng Thủy năng-Thủy điện - Chương 7: Tháp (giếng) điều áp

1. TRƯỜNGTHỦY ĐẠI HỌC NĂNG BÁCH & KHOA THỦY TPỒ ĐIỆN CHÍ MINH THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN ChươngKHOA KỸ 7 :THUẬT Cơng trìnhXÂY DỰNG điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp BỘ MƠN KỸ THUẬT TÀI NGUYÊN NƯỚC Chương 1 : Tổng quan. Chương 2 : Tài nguyên nước và quy hoạch khai thác Chương 3 : Các phương pháp khai thác năng lượng nước. Chương 4 : Điều tiết hồ chứa thuỷ điện. Chương 5 : Đập dâng & cơng trình tháo lũ. Chương 6 : Cơng trình lấy nước và dẫn nước. PGS. TS. NGUYỄN THỐNG Chương 7 : Tháp (giếng) điều áp. Email: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr Chương 8 : Đường ống áp lực & hiện tượng Web: nước va. 1 Chương 9 : Nhà máy Thuỷ điện. 2 PGS. TS. Nguyễn Tél. Thống (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp CƠNG TRÌNH ĐIỀU ÁP GIỚI THIỆU 1. Tổng quát. Cơng trình điều áp cĩ nhiệm 2. Hiện tượng dao động mực nước vụ giảm (hạn chế) bất lợi trong cơng trình điều áp (CTĐA). (tăng, giảm áp suất lớn) 3. Cấu tạo CTĐA (tính tốn các thơng số cơ bản của CTĐA). gây ra do hiện tượng nước va trong đường ống áp lực 3 của các dự án thủy điện! 4 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp GIỚI THIỆU GIỚI THIỆU Giếng điều áp được sử dụng khi Cĩ 2 loại cơng trình điều áp: đường dẫn nước loại cĩ áp (đường hầm). Giếng (tháp) điều áp. Bể điều áp được sử dụng khi đường Bể điều áp (áp lực). dẫn nước loại khơng áp (kênh dẫn). Cơng trình được bố trí ở vị trí cuối đường dẫn nước (đầu đường ống áp lực). 5 6 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 1
2. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Đường hầm i=0,0061 D=3,5m, L=9065m Kênh Giếng điều áp Đường ống AL BỂ ÁP LỰC Nhà máy GIẾNG ĐIỀU ÁP 7 Đường ống áp lực 8 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Mục đích: CÁC LOẠI GIẾNG ĐIỀU ÁP - Giảm áp lực nước va trong đường Dung tích phục vụ nước va dương ống áp lực. Giếng điều áp - Loại bỏ áp lực nước va trong Đường đường hầm. Q hầm Cung cấp hay tạm trử nước tạm thời khi NM mở hay đĩng van Dung tích phục vụ Đường ống « đột ngột » tạo ra hiện tượng nước va âm áp lực nước va. 9 10 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Giếng điều áp hình trụ Đường Cổ giếng ống áp lực Đường hầm 11 12 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 2
3. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp NỢI DUNG TÍNH TỐN Xác định đường kính giếng: Đường kính trên tính từ nước va dương. Đường kính dưới tính từ Giếng nước va âm. điều áp Đường ống áp lực 13 14 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp NỢI DUNG TÍNH TỐN NỢI DUNG TÍNH TỐN Xác định cao trình miệng Xác định cao trình đáy giếng giếng Xảy ra khi nước va âm, NM Mực nước cao nhất khi đang nghĩ hoặc chạy với lưu lượng nhỏ và tăng tải đột xảy ra nước va dương ngột (khơng khí bị hút vào (xảy ra khi NM đang vận đường ống áp lực CẤM). 15 16 PGS.hành TS. Nguyễn Thốngvà đĩng van nhanh). PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp HIỆN TƯỢNG DAO ĐỢNG MỰC NƯỚC GiẾNG ĐƯỜNG CỢT NƯỚC ĐO ÁP H z Đường cột nươc đo áp Đỉnh giếng Mực nước Zmax R R’ tỉnh t z Hồ chứa L V(m/s) Giếng Q H p/γ Đáy S (m2) Dao giếng Q W(m/s) G0 G1 động Q Q mực z Đường hầm s (m2) nước Mặt chuẩn o- o SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ giếng p: áp suất nước tại vị trí xét NM 17 theo18 t PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 3
4. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Chú ý : MỤC ĐÍCH TÍNH • s : tiết diện hầm. 1. Xác định kích thước giếng (S). • S : tiết diện giếng điều áp. 2. Xác định mực nước cao nhất trong • L : chiều dài hầm. giếng khi cĩ nước va dương • z : mực nước giếng tại thời điểm t. Quy dùng trong xác định cao trình miệng ước chiều dương hướng lên, gốc tại mực giếng. nước tỉnh. 3. Xác định mực nước thấp nhất trong • w, v : vận tốc TB trong hầm và giếng tại t. giếng khi cĩ nước va âm dùng 19 trong xác định cao trình đáy giếng.20 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp TÍNH GIẾNG ĐIỀU ÁP Giả thiết: • S hằng số (giếng điều áp hình trụ). VỚI SƠ ĐỒ • Thể tích hồ TL là rất lớn (MN hồ LÝ TƯỞNG khơng đổi khi cĩ nước va). • Bỏ qua tổn thất năng lượng trong (chuyển động nước đường hầm và giếng. • Lưu lượng Q0 (chảy qua đường ống khơng mất áp lực) giảm về 0 (nước va dương) là năng lượng) tức thì. 21 22 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp HIỆN TƯỢNG ĐƯỢC MƠ TẢ BỞI 2 SƠ ĐỒ LÝ TƯỞNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN Phương trình liên tục: Phương trình LỰC: - Luật bảo tồn khối lượng vật - Luật Newton 2: F=ma chất. Khảo sát khối chất lỏng giới Khảo sáttí nh liên tục tại vị trí hạn bởi G0 và G1(trong đường nối Đ/HẦM GIẾNG hầm). Đ/ỐNG ÁP LỰC. 23 24 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 4
5. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp XÁC ĐỊNH TỔNG NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN G0G1 z Bài tập: Xác định các thành Mực nước Zmax phần ngoại lực (F) tác R R’ tỉnh t z T dụng lên khối chất lỏng Hồ chứa L (H-z) Giếng S (m2) giới hạn trong đường hầm. H Q G0 G1 Q VỊ TRÍ XÉT KHỐI CHẤT LỎNG XEM XÉT P/T LIÊN TÍNH TỔNG NGOẠI LỰC F TỤC 25 26 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Phương trình Newton (theo trục đ/hầm) : Từ (1) & (2): (1)  dw L dw zs sL z 0 2 2 g dt g dt L S d z d z 2 F z 0  z 0 m g s dt 2 dt 2 Phương trình liên tục : (2) Với: (3) dz gs sw Sv S  dt LS (w và z là 2 ẩn số) 27 28 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Lời giải của phương trình vi phân XÁC ĐỊNH BIÊN ĐỢ trên cĩ dạng: CHUYỂN ĐỢNG Zm z = Zmsin(t+ ) Dựa vào nguyên lý: Đây là chuyển động điều hồ cĩ biên Thế năng khối chất lỏng (trong độ khơng đổi Z và tần số . m giếng) so với mặt chuẩn bằng động năng của khối chất lỏng Chu kỳ : L S trong đường hầm. T 2 29 30 PGS. TS. Nguyễn Thống g s PGS. TS. Nguyễn Thống 5
6. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp ĐỘNG NĂNG THẾ NĂNG Từ đĩ: Thế Zmax 1  2 năng  Zmax S. (5) Lsw0 2 2 g Vận tốc ban đầu trong Q W (m/s) đường hầm Động Q L s năng Z w max 0 g S 31 32 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Bài tập: Nguyên tắc xác định z=Z sin(t) z max trong phương trình z = Mực nước Zmax R R’ tỉnh t Zmaxsin(t+ ) ? z T Hồ chứa L (H-z) Giếng S (m2) Sơ đồ lý tưởng =0 ? H Q G0 G1 Q 33 34 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Bài 1 : Cho hệ thống với các thơng Bài 3 : Tương tự trên với : L=5km, số: L=10km, s=10m2, S=100m2, 2 2 s=15m , S=250m , w0=4m/s. w =2m/s. Tính T và biên độ dao 0 Bài 4 : Một hệ thống cĩ các thơng động nước trong giếng Z . Lấy max 2 g=10m/s2. số: L=3km, s=12m , w0=4m/s. Tính D của giếng để biên độ dao Lời giải : T=10’28’’, Z =20m. max động của nước trong giếng là Bài 2: Lấy số liệu bài tập 1, xác định S để biên độ dao động max trong Zmax= 15m. giếng là 10m. 35 36 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 6
7. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp TÍNH GIẾNG ĐIỀU ÁP VỚI Trong hệ thống thực: SƠ ĐỒ THỰC Luơn luơn cĩ mất năng (cĩ kể đến mất năng lượng lượng đường dài do ma sát do lực ma sát, mất năng & mất năng cục bộ (thay đổi cục bộ trong hệ thống) tiết diện, hướng dòng chảy đột ngột) khi nước chảy 37 trong hệ thống. 38 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Trong hệ thống thực: HỆ THỐNG THỰC z MN tỉnh Zmax Đĩng van trên đường ống R R’ t (từ tuabin) KHƠNG xảy ra z tức thì mà xảy ra dần dần Hồ Giếng điều áp Q0 0 (nước va dương) chứa G0 trong một khỏang thời gian G1 T >0 Q trong đường ống Đường hầm áp lực giảm DẦN về 0. Dao động mực nướNMc 39 40 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống trong giếng TẮT DẦN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Phương trình động lực: Theo phương X F1 =γs(z-dhg-dhv) : lực thuỷ tỉnh. Fx =max (4) VVgg dh gg  : mất năng lượng cục bộ giếng. Với Ls 2g : mất năng do mở rộng đột ngột. m VVhh dh g V 2g * F  sh* : lực tương đương với h w. L chiều dài; s tiết diện hầm. γ trọng lượng 2w đơn vị nước, g gia tốc trọng trường. * : mất năng tổng trong hầm. hw h L h c Fx = Lực tỉnh (F1) + Lực ma sát (F2). 41 42 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 7
8. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Từ đĩ: * L VVVVLVVVVh h h h h h h h PHƯƠNG TRÌNH LIÊN TỤC hw   c 2  c d 2g 2g C R 2g Nguyên lý bảo tồn khối lượng: * Q .dt = V .s.dt + S.dz Gọi: hw h w dh g dh v tuabin h Giếng Khối nước trong đường hầm: Ố ng áp lực dz 1 Đường hầm dV g Qtuabin V h s (7) h (6) dt S zhw dt L Q h Số hạng kể đến Q h đường hầm g giếng điều áp V Vg ảnh hưởng mất h s S năng lượng (Z theo chiều từ trên xuống) 43 44 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Giả thiết: Qmax Qtuabin t Q max Với 2 ẩn số Z (mực nước giếng) và V T h van (vận tốc dịng chảy trong hầm) sẽ xác (biên thiên tuyến tính Q ) tuabin định được với 2 phương trình (6)* và Nếu chọn chiều (+) hướng lên, phương trình (7)*. (6) là: dV g h zh w * Tuy vậy vì nĩ là phi tuyến KHƠNG dt L h (6 ) Và phương trình (2) sẽ là: tìm được lời giải giải tích. dz 1 * Do đĩ trong thực tế thường dùng Q V s (7 ) dt S tuabin h phương pháp số (ví dụ sai phân hữu 45 hạn) để giải. 46 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 570 MỢT SỐ KẾT QUẢ Z Z (m) DỰ ÁN A LƯỚI TÍNH TỐN NƯỚC VA 560 550 BẰNG PHƯƠNG PHÁP 540 MNDBT SAI PHÂN CỦA CÁC 530 Mất năng lượng từ hồ đến giếng điều áp khi chạy l/l Q CƠNG TRÌNH THỰC TẾ 520 T0 (s) 0 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 1620 1800 MN GIẾNG VỚI NƯỚC VA DƯƠNG 47 48 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 8
9. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 560 400 Z (m) Z(m) DỰ ÁN A LƯỚI DỰ ÁN A VƯƠNG 390 550 T (s) 380 540 370 360 530 350 T (s) 520 0 240 480 720 960 1200 1440 1680 0 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 1620 1800 MN GIẾNG VỚI NƯỚC VA ÂM MN GIẾNG VỚI NƯỚC VA DƯƠNG 49 50 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 360 Z (m) ĐIỀU KIỆN ĐỂDAO ĐỢNG 350 DỰ ÁN A VƯƠNG 340 TRONG GIẾNG TẮT DẦN T (s) 330 Yêu cầu cần để thiết bị 320 310 (tuabin, máy phát) làm việc 300 0 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 1620 1800 BÌNH THƯỜNG. MN GIẾNG VỚI NƯỚC VA ÂM 51 52 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Điều kiện D. Thoma- Jaeger: Đĩ H0 =H-h0 : cột nước tác dụng. là điều kiện để dao động mực H Cột nước tỉnh nước trong giếng là TẮT DẦN: h0 mất năng lượng trong hầm. L,d chiều dài, đường kính hầm Ls(1 0,482z0 / H0 ) F Fpg c (L / d  ) / 2g 2gcH 0 2 h 0 cVh 0,5 Diện tích giếng yêu cầu tối thiểu z0 Vh (Ls / gFpg) để dao động MN trong giếng tắt dần 53 54 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống (giải lặp !!!!) 9
10. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Điều kiện D. Thoma: Bài tập 1: Tính đường kính tối thiểu của giếng để dao động mực nước là tắt dần 2 Vh Ls theo Thoma và theo Thoma-Jaeger F F (g=9,81m/s2): pg 2gH h 0 0 a. Vh=4m/s,L=4km,d=4m, H=200m, =0,005, =0,8(Thoma:43.8m2, Th.-Jaeger:45.5m2). • H0 : cột nước hiệu ích. • h0 mất năng lượng trong đường hầm với Vh. b. Vh=3.5m/s, L=8km, d=3m, H=400m, =0,006, =1,5. 2 h0 (L/ d  ).Vh / 2g (xem Excel Thoma) 55 56 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Câu hỏi Câu hỏi 1. Để giảm mực nước trong giếng 3. Như câu hỏi 2 cho trường điều áp khi cĩ nước va DƯƠNG, hợp nước va ÂM. ta cĩ thể xem xét các tham số nào? 4. Một cách định tính, hãy cho 2. Theo Anh (Chị), cĩ cần thiết biết mực nước trong giếng TĂNG tiết diện giếng điều áp khi hiện tượng đã ỔN ĐỊNH trên SUỐT chiều CAO hay khơng trong 2 t/hợp: nước va để GIẢM MỰC NƯỚC GIẾNG khi DƯƠNG, nước va ÂM? cĩ nước va DƯƠNG? 57 58 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Hướng dẫn Bài tập 2: a. Viết hệ pt. 6* và 7* dưới dạng pt. sai phân với sơ đồ MNDBT hiện. b. Trình bày trình tự giải hệ MNC phương trình câu (a) để xác định z trong giếng theo thời gian t. 59 60 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 10
11. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Số liệu áp dụng: Bài tập: Dùng Excel với sơ đồ • Q =48 m3/s. max sai phân hiện, giải sự dao • T =9” van động mực nước trong giếng • Z =0m t=0 với các tham số như sau. • dh=4m • dg=16m (Xem Excel GiengDieuAp- L  0.5*10 2 8.102  0.8 NuocVa.xls) d c h 61 62 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 1. Thông số ban đầu Trường hợp tính nước va (1: n/va duong; 2:n/va am) 2 Diện tích mặt cắt ngang đường hầm : 9.08 (m2) Thời gian đóng van tuabin T : 10 (s) Đường kính giếng điều áp D1: 7.0 (m) Lưu lượng qua NM khi bắt đầu đóng (mở) 2 van : 86 (m3/s) Diện tích mặt cắt ngang giếng S1: 38.48 (m ) Vận tốc nước trong đường hầm tại t=0 9.47 (m/s) Đường kính giếng điều áp D2: 7.0 (m) Lưu lượng qua NM ổn định sau khi đóng Diện tích mặt cắt ngang giếng S2: 38.48 (m2) 3 (mở) van : 172 (m /s) Đường kính giếng điều áp D3: 15.0 (m) 3 Lưu lượng MAX theo điều kiện tuabin : 172 (m /s) Diện tích mặt cắt ngang giếng S3: 176.71 (m2) Chiều dài đường hầm : 9065 (m) Cao độ đáy tháp điều áp 512.0 m Đường kính đường hầm : 3.4 (m) 63 64 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp Mức nước trong giếng điếu áp trước khi xãy 2, Tổn thất năng lượng cột nước ra nước va 595.0 m H/số tổn thất đường dài + cục bộ cửa vào và trong hầm: MNDBT (m) : 605.0 m Tổng các hệsố tổn thất cục bộ trên đường hầm 3.0 0.15 MNC (m) : 595.0 m Hệ số tổn thất cục bộ cửa vào đường hầm áp lực : 0.8 0.04 Đường kính cổ giếng 3.4 m Hệ số tổn thất đường dài QP 1-75 Δ  Tiết diện cổ giếng 9.08 (m2) 0.00 1.5 4 2.33 Mức nước trong giếng điếu áp ổn định sau khi xãy ra nước va 595.0 m H/số tổn thất cục bộ vị trí nối đ/hầm và giếng : 1 Vận tốc nước trong đường hầm ổn định sau Hệ số cột nước lưu tốc 1 nước va 18.94 m/s Hệ số tổn thất đường dài 3.25 65 66 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống 11
12. THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 3, Trường hợp tính toán Thông số khác Nước va dương Mực nước thượng lưu 580 m Hệ số nhám trong đường hầm : 0.017 Lưu lượng ban đầu qua NM 32.7 (m3/s) Lưu lượng sau khi đóng van 0 (m3/s) Độ dốc đường hầm 0.007 Nước va âm Mực nước thượng lưu 541.7 m Bước thời gian trong sai phân (s) 1.0 (s) Lưu lượng ban đầu qua NM (1 tổ 3 Gia tốc trọng trường g ( m/s2) : 9.81 (m/s2) máy) 16.4 (m /s) 3 67 Lưu lượng sau khi mở van 32.7 (m /s)68 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp Chương 7: Cơng trình điều áp 640 Z(m) nước va dương 630 620 Mực nước tỉnh 610 600 Zmax (m) 14.70 Zmin (m) -48.72 590 MNCN (m) 619.70 MNTN (m) 546.28 580 570 Z(m) nước va âm 560 550 540 530 0 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 T (s) 69 70 PGS. TS. Nguyễn Thống PGS. TS. Nguyễn Thống THỦY NĂNG & THỦY ĐIỆN Chương 7: Cơng trình điều áp HẾT 71 PGS. TS. Nguyễn Thống 12