1工程概況

河床式發(fā)電廠房分為安裝間、擋水壩段、廠房機組段、進水渠、尾水渠五個部分。開挖最低高程為153.75m，最大高差為24.25m。左右翼墻和發(fā)電廠房土石方開挖總量為50.851萬方。其中石方34.628萬m3。尼爾基地區(qū)凍土多年平均最大深度2.10m，最大深度2.51m。冰凍的最大厚度1.52m，最小厚度0.78m，平均厚度1.12m。發(fā)電廠房基礎(chǔ)巖石特性為花崗閃長巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石完整性較差,巖石堅固系數(shù)f=10～12，級別為X級。主壩與廠房連接翼墻長129.38m，寬為28.45m。建基面高程173.50m，開挖高度為4.5m。廠房與右副壩連接翼墻長143.65m，寬100.78m，開挖高差20m。

2開挖技術(shù)措施

2.1施工特點

廠房基坑覆蓋層剝離巖石開挖在零下-34.4℃的嚴寒下進行，設(shè)備選型、爆破參數(shù)控制、開挖出渣道路布置必須適應于嚴寒氣候條件；由于廠房結(jié)構(gòu)復雜，采用預裂控制爆破技術(shù)控制建筑物輪廓邊線；為加快開挖進度，保護層開挖采用液壓鉆機造孔，大幅度提高鉆孔效率；廠房上下游預留門機巖臺，控制爆破要求嚴格；由于原廠房圍堰滲水嚴重，火工材料防水性能要求高；廠房基礎(chǔ)形狀復雜，基礎(chǔ)高差大，出渣道路布置要求嚴格；開挖石方粒徑有嚴格要求，爆破參數(shù)經(jīng)過多次試驗確定，嚴格控制鉆爆施工。

2.2施工方法

摘要：尼爾基發(fā)電廠房前期由于圍堰滲水及基坑結(jié)冰等原因?qū)е麻_挖工期推遲了1個月，使廠房混凝土施工工期顯得異常緊張，為此發(fā)電廠房混凝土施工中，在確保質(zhì)量的前提下采用了一系列加快進度的技術(shù)措施，如：采用對門機布置方案進行優(yōu)化，進水口檢修平臺和尾水平臺現(xiàn)澆板梁改為預制板梁方案；進水閘墩、尾水閘墩以及閘門二期采用滑模施工工藝，采用6方蓄能液壓臥罐替代沿用多年的手動臥罐，混凝土澆筑預埋自動測溫記錄儀加強混凝土內(nèi)部溫度檢測，鋼筋連接采用等強滾軋直螺紋連接技術(shù)，閘墩牛腿梁和橋機連續(xù)梁牛腿模板支撐由外撐改為內(nèi)拉方案，擋水壩段澆筑塊內(nèi)埋設(shè)冷卻水管降溫措施（在高寒地區(qū)首次采用），用P3軟件編制混凝土工期。以上措施的實施，使廠房施工質(zhì)量和進度均取得了比較顯著的效果。

關(guān)鍵詞：尼爾基發(fā)電廠房混凝土施工技術(shù)措施

1概述

尼爾基水利樞紐工程位于黑龍江省與內(nèi)蒙古自治區(qū)交界的嫩江干流的中游，控制流域面積6.64萬km2。樞紐工程具有防洪、工農(nóng)業(yè)供水、發(fā)電、航運及水資源保護等綜合利用效益，是嫩江流域水資源開發(fā)利用、防治旱澇災害的核心工程，也是實現(xiàn)北水南調(diào)的控制性工程之一。發(fā)電廠房與變電站土建工程包括右副壩與廠房壩段連接翼墻、主壩與廠房壩段連接翼墻、主副廠房段(包括導流底孔壩段)、廠前區(qū)及變電站等建筑物。本電站采用河床式廠房。廠房右側(cè)與副壩翼墻相接，左側(cè)與主壩翼墻相接，河床式廠房為Ⅰ級建筑物，主廠房尺寸(長×寬×高)：149m×26.1m×60.64m，裝機四臺，單機容量62.5mw，總裝機250mw，年發(fā)電量6.39×108kw·h；變電站為戶外中式變電站，布置于距安裝間下游約40m處廠前區(qū)左側(cè)，為石渣回填壓實基礎(chǔ)，尺寸為(長×寬)73m×62m，共設(shè)一回220kV出線至拉東變電站。發(fā)電廠房混凝土工程量見表1。

表1發(fā)電廠房主要工程量

序號

摘要：為了提高尼爾基發(fā)電廠房混凝土蝸殼抗裂防裂性能，在蝸殼混凝土的施工中摻加抗裂合成纖維(CTAFiber)，CTAFiber抗裂合成纖維是專用于砂漿/混凝土的改性聚丙烯短纖維。改性聚丙烯短纖維特性為抗堿性高、在砂漿/混凝土中的分散性極好、與基料的握裹力極強，可極大提高砂漿/混凝土的抗裂、抗?jié)B、抗沖擊、抗震、抗沖耐磨性能，使構(gòu)件具有良好的整體性，使工程質(zhì)量顯著提高。

關(guān)鍵詞：尼爾基廠房混凝土蝸殼CTAFiber抗裂合成纖維

1工程簡介

尼爾基發(fā)電廠房蝸殼為混凝土蝸殼，為了提高混凝土蝸殼的抗裂性能，為檢驗抗裂合成纖維性能，水電六局試驗室對中國紡織科學研究院生產(chǎn)的抗裂合成纖維（CTAFiber）進行性能試驗。試驗內(nèi)容為用尼爾基三大系統(tǒng)生產(chǎn)的原材料進行C25W6纖維增強混凝土（纖維摻量為每m3混凝土0.7kg）性能試驗。試驗中進行了不摻纖維和摻纖維混凝土對比試驗研究，現(xiàn)根據(jù)試驗成果，提供如下分析結(jié)論。

2試驗原材料

2.1水泥

摘要：本文介紹了以導線網(wǎng)建立尼爾基水利樞紐發(fā)電廠房施工控制網(wǎng)的情況。從施工控制網(wǎng)的設(shè)計實施及其精確性、可靠性、實用性等方面進行了論述。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠房工程施工控制網(wǎng)

1.工程概述

尼爾基水利樞紐是國家十五計劃批準修建的大型水利項目，也是國家實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的標志性工程項目之一。發(fā)電廠房左側(cè)與主壩相接，右側(cè)與右副壩相連，是水利樞紐的關(guān)鍵項目。施工進場前已經(jīng)建立了二等平面高程控制網(wǎng)。

尼爾基水利樞紐工程位于內(nèi)蒙及黑龍江兩省交界的嫩江中游，測區(qū)屬于平原地帶，高差為50米左右，地形起伏不大，部分地段植被較多，由于進場時部分工程已經(jīng)開工，河床堆積物較多，大部分二等控制點位于地勢較低的河床地段，通視條件較差。

地區(qū)常年氣溫在-29℃~39℃之間，因工期緊迫，2002年7月選點造墩，8月進行觀測，成果用于開挖及混凝土襯砌。2003年4月對該網(wǎng)進行了復測工作，其成果作為最終成果。

摘要：《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范》報批稿公安部審查已經(jīng)完成，本文介紹一些本次修編中的一些主要條文及說明，便于火力發(fā)電廠建筑設(shè)計過程中的理解和應用。

關(guān)鍵詞：規(guī)范條文解釋

1概述

《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范》的修編工作歷時三年多的時間，在公安部和兄弟設(shè)計院的大力支持下，修編工作已經(jīng)完成，目前即將進入出版發(fā)行階段。本次修編的建筑部分著重解決了電廠建筑設(shè)計過程中的主廠房防火分區(qū)、主廠房主要建筑構(gòu)件耐火要求、鋼結(jié)構(gòu)運煤（儲煤）建筑的防火要求、主廠房疏散、主廠房電梯的消防要求，增加了脫硫建筑、燃機電廠的消防要求等等。并且協(xié)調(diào)了規(guī)范與其它相關(guān)國家標準及有關(guān)行業(yè)標準的關(guān)系。

2主廠房防火分區(qū)

“主廠房的地上部分，防火分區(qū)的允許建筑面積不宜大于6臺機組的建筑面積；其地下部分不應大于1臺機組的建筑面積?！?/p>

1.工程概述

尼爾基水利樞紐是國家十五計劃批準修建的大型水利項目，也是國家實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的標志性工程項目之一。發(fā)電廠房左側(cè)與主壩相接，右側(cè)與右副壩相連，是水利樞紐的關(guān)鍵項目。施工進場前已經(jīng)建立了二等平面高程控制網(wǎng)。

尼爾基水利樞紐工程位于內(nèi)蒙及黑龍江兩省交界的嫩江中游，測區(qū)屬于平原地帶，高差為50米左右，地形起伏不大，部分地段植被較多，由于進場時部分工程已經(jīng)開工，河床堆積物較多，大部分二等控制點位于地勢較低的河床地段，通視條件較差。

地區(qū)常年氣溫在-29℃~39℃之間，因工期緊迫，2002年7月選點造墩，8月進行觀測，成果用于開挖及混凝土襯砌。2003年4月對該網(wǎng)進行了復測工作，其成果作為最終成果。

2.施工控制網(wǎng)的設(shè)計與實施

2.1控制網(wǎng)設(shè)計

摘要:蘇阿皮蒂水利樞紐位于幾內(nèi)亞Konkoure河流域,總裝機容量450MW,工程規(guī)模大(1)型,工程等別1等,被譽為西非“三峽”工程,在西非電力系統(tǒng)中有重要作用和地位,蘇阿皮蒂水利樞紐范圍大,負荷分布廣,廠用電源具有高可靠性、靈活性和穩(wěn)定性,本文對蘇阿皮蒂水利樞紐廠用電系統(tǒng)設(shè)計主要特點進行介紹。

關(guān)鍵詞:廠用電系統(tǒng);西非“三峽”;設(shè)計

1項目背景

蘇阿皮蒂水利樞紐位于幾內(nèi)亞Konkoure河流域,總庫容63.17億m3。水電站布置壩后地面廠房,安裝4臺112.5MW水輪發(fā)電機組,電站總裝機容量450MW,年利用小時數(shù)4500h,多年平均發(fā)電量約2016GWh,主體工程于2016年開工,首臺機組已于2020年11月投產(chǎn)發(fā)電。蘇阿皮蒂水利樞紐裝機容量大,是要將電能輸送至幾內(nèi)亞首都科納克里市,供工業(yè)和民用發(fā)展。根據(jù)目前規(guī)劃的西非環(huán)網(wǎng),將來可將多余電力經(jīng)過環(huán)網(wǎng)輸送至其他國家,是西非電力的穩(wěn)定和重要來源。蘇阿皮提水利樞紐是一座以發(fā)電為主,兼有防洪等綜合效益的大型水電站,其廠用電系統(tǒng)設(shè)計從廠用電源、接線方式、布置等方面綜合考慮,保證廠用電系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定運行。

2項目供電范圍及負荷容量

2.1供電范圍

摘要：在我國的電力系統(tǒng)中，火力發(fā)電廠屬于非常重要的組成部分，目前社會對電能的需求量越來越高，對火力發(fā)電技術(shù)起到了推動作用。為了提升發(fā)電效益和安全性，火電廠對熱工自動化技術(shù)進行了積極的引進，從而能夠?qū)?jié)能輸變電過程進行不斷完善，使發(fā)電廠的供電質(zhì)量得以提升。文章對火力發(fā)電廠中的熱工自動化技術(shù)進行了研究。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；熱工自動化技術(shù)；電力系統(tǒng)；電能需求；發(fā)電技術(shù)；節(jié)能輸變電

在火力發(fā)電廠中，熱工自動化技術(shù)具有十分重要的作用，其能夠?qū)⒁惑w化和智能化的服務提供出來，從而確保電廠實現(xiàn)安全正常運行。通過熱工自動化技術(shù)，實現(xiàn)火力發(fā)動廠的自動化控制是完全可行的，這對火力發(fā)電廠的可持續(xù)化發(fā)展有著積極的作用。熱工自動化技術(shù)除了能夠使火力發(fā)電廠的運行水平得以提升之外，同時也可以使電能的供應的質(zhì)量得到有效的強化，最終能夠全面增強火力發(fā)電的安全性。我國在經(jīng)濟發(fā)展的過程中對于電力的需求量越來越大，熱工自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中具有廣闊的應用前景。

1火力發(fā)電廠熱工自動化技術(shù)概述

所謂的火電廠熱工自動化主要是指通過對計算機網(wǎng)絡(luò)和計算機等自動控制裝置和自動化儀表的應用在無人參與的情況下，對火力發(fā)電廠熱力過程進行自動保護、自動報警、自動控制、信息處理和參數(shù)測量。火力發(fā)電廠熱工自動化技術(shù)屬于改善勞動條件、降低勞動強度、強化機組性能以及保障設(shè)備安全的一種非常重要的技術(shù)措施，其主要內(nèi)容包括以下四個方面：（1）自動保護：在相關(guān)設(shè)備沒有滿足運行條件或者出現(xiàn)超過限定值的熱工參數(shù)時，將相應裝置投入進去，從而將異常的生產(chǎn)過程和設(shè)備暫?；蚪K止，防止出現(xiàn)由于事故而引發(fā)設(shè)備損壞的問題；（2）自動報警：通過自動化檢測，如果發(fā)現(xiàn)熱工參數(shù)偏離了正常值，就會進行自動報警，運行人員可以通過聲響和燈光來獲得情報，并對異常情況進行及時處理；（3）自動控制：所謂自動控制，就是通過對自動控制裝置的應用，從而自動地運行和調(diào)節(jié)火電廠機組中的生產(chǎn)設(shè)備和過程，使機組運行的經(jīng)濟性和安全性得到充分的保證，其主要包括遠方控制、順序控制和自動調(diào)節(jié)；（4）自動檢測：通過自動化儀表能夠?qū)崃^程中的熱工參數(shù)系統(tǒng)進行測量，具體參數(shù)包括壓力、流量、液位、成分和溫度等。要判斷火電廠的機組是否正常運行，并對其進行有效的監(jiān)測就必須以自動監(jiān)測的熱工參數(shù)作為依據(jù)，以此為基礎(chǔ)由自動控制系統(tǒng)對其進行及時調(diào)整，并開展自動報警事故分析和經(jīng)濟核算等工作。

2熱工自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的具體應用

1水利發(fā)電的原理和分類

水力發(fā)電廠按水庫調(diào)節(jié)性能可分為多種。其一是無水庫,基本上來多少水發(fā)多少電的徑流式水電廠;其二是水庫很小,水庫的調(diào)節(jié)周期為一晝夜,將一晝夜天然徑流通過水庫調(diào)節(jié)發(fā)電的日調(diào)節(jié)式水電廠;其三是對一年內(nèi)各月的天然徑流進行優(yōu)化分配、調(diào)節(jié),將豐水期多余的水量存入水庫,保證枯水期放水發(fā)電的年調(diào)節(jié)式水電廠;其四是多年調(diào)節(jié)式水電廠,其將不均勻的多年天然來水量進行優(yōu)化分配、調(diào)節(jié),多年調(diào)節(jié)的水庫容量較大,將豐水年的多余水量存入水庫,補充枯水年份的水量不足,以保證電廠的可調(diào)出力。

世界上已建的絕大多數(shù)水電站都屬于利用河川天然落差和流量而修建的常規(guī)水電站。水力發(fā)電廠是把水的勢能和動能轉(zhuǎn)變成電能。根據(jù)水力樞紐布置不同,主要可分為堤壩式、引水式、抽水蓄能水電廠等。堤壩式水電廠是在河床上游修建攔河壩,將水積蓄起來,抬高上游水位,形成發(fā)電水頭,堤壩式水電廠又可分為壩后式、河床式及混合式水電廠等。壩后式水電廠的廠房建筑在壩的后面,全部水頭由壩體承受,水庫的水由壓力水管引入廠房,轉(zhuǎn)動水輪發(fā)電機組發(fā)電。壩后式水電廠適合于高、中水頭的情況。河床式水電廠的廠房和擋水壩聯(lián)成一體,廠房也起擋水作用,因修建在河床中,故名河床式。河床式水電廠水頭一般在20~30m以下?；旌鲜剿姀S是引水與大壩混合使用獲得落差發(fā)電的。引水式水電廠是水電廠建筑在山區(qū)水流湍急的河道上或河床坡度較陡的地方,由引水渠道造成水頭,一般不需修壩或只修低堰。抽水蓄能水電廠,具有上池(上部蓄水庫)和下池(下部蓄水庫),在低谷負荷時水輪發(fā)電機組可變?yōu)樗霉r運行,將下池水抽到上池儲蓄起來,在高峰負荷時水輪發(fā)電機組可變?yōu)榘l(fā)電工況運行,利用上池的蓄水發(fā)電。抽水蓄能電站是20世紀60年代以來發(fā)展較快的一種水電站。而潮汐電站由于造價昂貴,尚未能大規(guī)模開發(fā)利用。其他形式的水力發(fā)電,如利用波浪能發(fā)電尚處于試驗研究階段。

2我國水利發(fā)電制約因素及利弊談

我國能源探明儲量中,原煤、原油、天然氣和水力資源的構(gòu)成比例約為:50%、3%、0.3%、45%。我國常規(guī)能源以煤炭和水力資源為主,水力資源在我國能源資源中具有非常重要的作用。而當前,仍以煤炭能源為主的能源消費和生產(chǎn)現(xiàn)狀,已形成了嚴重的污染。盡管水能、風能、太陽能、潮汐能發(fā)電都是符合可持續(xù)發(fā)展理念的自然再生能源,但風電站的單位千瓦靜態(tài)投資是水電站的大約1.5倍,而每千瓦裝機年發(fā)電量卻不及水電站的一半,潮汐發(fā)電投資是水利發(fā)電的2~3倍,且選址復雜并會造成河岸淤堵。太陽能發(fā)電成本更高?？梢?水能是目前最為經(jīng)濟性,也最有開發(fā)潛力的能源,開發(fā)和利用豐富的水力資源、加快水電開發(fā)步伐已刻不容緩。

水利發(fā)電以其成本低廉,運行的高可靠性得到廣泛認可并得以迅猛發(fā)展。經(jīng)過幾代水電人艱苦卓絕的努力,我國水電事業(yè)從小到大、從弱到強逐步發(fā)展壯大。但還存在很多消極因素制約了水利發(fā)電的健康發(fā)展。其一是電力工業(yè)壟斷體制的阻礙。我國水利和電力分別由水利部和電力部主管,而目前的情況和發(fā)展趨勢,水電資源的優(yōu)先利用無法得到保證,大量的水電資源被浪費。水電上網(wǎng)電價低廉,水電站發(fā)展受限。開放電力市場,打破壟斷的電力工業(yè)體制,是解決水電問題的根本途徑。還應對水電上網(wǎng)電價進行改革,將“還本付息電價”這種單一電量電價結(jié)構(gòu)改為兩部制電量電價的分時電價結(jié)構(gòu);其二是存在錯綜復雜的依賴關(guān)系。我國長期以火電為主,火電煤礦與火電廠唇齒相依。如果用水電代替火電,面臨困境的不僅是火電廠,更多的是為其供給能源的煤礦。部門或單位受經(jīng)濟利益的驅(qū)動,形成了保火電,輕水電的局面,這樣就造成了大量的水電資源被白白浪費,棄損電量大大高于實際上網(wǎng)電量的現(xiàn)象也是屢見不鮮。

1電廠土建施工的特點及存在的問題

1.1主廠房施工特點

我國國內(nèi)電廠工程之中，主廠房的基礎(chǔ)主要組成部分包括有：打入樁、灌注樁、承臺基礎(chǔ)、獨立臺階基礎(chǔ)筏板。鍋爐鋼架基礎(chǔ)汽車的基礎(chǔ)混凝土量，可以使用拖式泵澆筑混凝土和混凝土站用汽車泵做好現(xiàn)場的預拌工作，而主廠房的上部結(jié)構(gòu)柱距則一般在10.0m之上，而其層高會在6.0m之上，其煤斗層的高度會在10.0m以上。并且，多層現(xiàn)澆框架的高度在45.0m。而汽機房其跨度則在27m3的跨度上，在預埋安裝設(shè)備埋件之中，可以使用蓋山大型鋼屋架和輕質(zhì)復合保溫彩鋼板?？蚣苤褐g的配筋一般為雙層筋，其一般的規(guī)格都在25m以上，并且箍筋間距較為緊密。所以進行施工組織之時有一定的難度，但是金屬結(jié)構(gòu)一般為大規(guī)格的型鋼用量，那么在制作以及安裝有一定困難。

1.2工程質(zhì)量存在的問題及原因

1.2.1存在的問題。電廠同人們生活之間有著緊密的關(guān)系，而電廠土建工程則是建設(shè)項目之中不可或缺的，其在工程建設(shè)管理時，會因為其施工管理監(jiān)督的缺失、導致其技術(shù)以及材料上出現(xiàn)一定的問題，給工程建設(shè)帶來一定的問題。因此，要保證其質(zhì)量，防止其出現(xiàn)一些較為重要的事故。土建工程的管理和質(zhì)量監(jiān)督是工程建設(shè)之中的重要環(huán)節(jié)，需要做好相關(guān)的質(zhì)量管理。在土建工程之中出現(xiàn)的質(zhì)量問題比較多，較為常見的有建筑物的錯位、倒塌、變形以及斷面的尺寸不準確等等問題。

1.2.2出現(xiàn)的主要原因。一般來說電廠土建其質(zhì)量問題出現(xiàn)的原因主要有：第一、地質(zhì)勘察工作較為忽視，沒有一個較為準確的地質(zhì)資料。第二、對于建設(shè)的程序沒有滿足，施工單位沒有依照與之相應的施工規(guī)范以及規(guī)程進行工程項目的運作。第三、在設(shè)計之時沒有做好充足的準備，導致設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)造有一定的問題。第四、在加固地基之時沒有處理好，導致其地基基礎(chǔ)出現(xiàn)一定的問題。第五、其會受到自然條件的限制。第六，其原材料和制品之間不合格。