丹江口水電站是五十年代開工建設的、規模巨大的水利樞紐工程，位於湖北省丹江口市漢江與其支流丹江匯合口下游800m處，具有防洪、發電、灌溉、航運及水產養殖等綜合效益，並為將來引水華北實現南水北調中線工程提供重要水源，是開發治理漢江的關鍵工程。
基本介紹
- 中文名：丹江口水電站
- 外文名：Danjiangkou Hydropower Station
- 所屬地區：湖北丹江口
- 所在流域：漢江
- 裝機容量：90萬千瓦
- 年均發電：40億千瓦時
基本資料,工程概況,樞紐布置,泄洪設施,問題解決,運行效益,
基本資料
所在河流: 漢江
建設地點: 丹江口
控制流域面積: 95217平方公里
多年平均流量: 1200秒立米正常蓄水位/死水位: 157/139米
丹江口大壩
丹江口大壩總庫容/調節庫容: 208.9/102.2億立方米
調節性能: 年調節
裝機容量: 90萬千瓦
台數: 6台
保證出力: 24.7萬千瓦
年發電量: 40億千瓦小時
最大水頭/最小水頭: 67.2/49.2米
設計水頭: 63.5米
最高尾水位：100.2米
水輪機型號: HL220-LJ-550 設計流量277m3/s，最大工作水頭81.5米，最小工作水頭45.4米。
發電機型號：SF150-60/1280，額定容量176500KVA，額定電壓15750V，功率因數0.85，額定功率 150000KW，額定轉速100r/min。
丹江口水電站3號主機軸
其它效益: 防洪、灌溉、航運
淹沒耕地: 429000畝壩型: 重力壩、土石壩
丹江口水電站
丹江口水電站最大壩高: 97米
引水洞洞徑/長度: 7.5/102米
開挖土石方/填築: 1635.1/662米
混凝土總量: 320萬立方米
水泥: 66.3萬噸
鋼材: 71219噸
木材: 25360立方米
靜態總投資/水平年: 10/1980 億元/年份
單位千瓦投資: 1113元
壩基岩石: 閃岩、玢岩、片岩
建設情況: 1958年9月開工，1968年10月發電
工程概況
丹江口水電站是中國五十年代開工建設的、規模巨大的水利樞紐工程，位於湖北省丹江口市漢江與其支流丹江匯合口下游800m處，具有防洪、發電、灌溉、航運及水產養殖等綜合效益，並為將來引水華北實現南水北調中線工程提供重要水源，是開發治理漢江的關鍵工程。丹江口初期工程由擋水壩、壩後發電廠、通航建築物、泄洪建築物工程四部分組成。擋水建築物全長2468m。其中混凝土壩全長1141m，最大壩高97m，由58個壩段組成，自右至左壩段編號為右13～右1、1～44壩段。
丹江口水電站
丹江口水電站壩址以上流域面積95217平方公里，年平均徑流量378億立方米，年平均流量1200立方米/秒。設計洪水標準為：千年一遇設計，萬年一遇校核。設計洪水流量64900立方米/秒，相應庫水位159.8米；校核洪水流量82300立方米/秒，相應庫水位161.3米。水庫正常蓄水位157米，防洪限制水位149米，死水位139米。水庫總庫容209.7億立方米，調節庫容102.2米，死庫容72.3億立方米，防洪庫容77.2億立方米。為多年調節水庫。電站最大水頭81.5米，設計水頭63.5米，最小水頭57米。
樞紐布置
一期工程，主壩壩頂高程162米，壩頂總長2494米，其中混凝土壩長1141米，兩岸土石壩總長1353米。樞紐由左岸土石壩段、左岸連線壩段、廠房壩段、溢流壩段、深孔泄洪壩段、升船機、右岸連線壩段和右岸土石壩段等主要建築物組成。壩後式廠房內安裝6台單機容量為150MW的豎軸混流式水輪發電機組，經埋設在壩內的6條直徑7.5米的壓力鋼管引水發電。水輪機轉輪直徑5.5米，額定轉速100r/min，額定出力154MW，最高效率92.8%。發電機為傘式空冷型，額定電壓15.75KV，額定容量176.5MV·A，額定功率因數0.85，定子鐵芯內徑12.8米。發電機電壓側採用發電機-變壓器組單元接線，高壓側採用雙母線帶旁路接線。220KV和110KV屋外開關站設在左岸下游台地上。
丹江口水電站
丹江口水電站船舶過壩設施布置在右岸。上段採用垂直升船機，最大提升高度50米，設計載重能力150噸。下段為斜面升船機，軌道長350米，坡度1：7。連同上下游導牆，過壩設施總行程1166米，設計年過壩運輸量83萬噸。
上游距壩址30公里處，設兩座灌溉取水渠首：挑岔渠首，引水流量500立方米/秒；清泉渠首，引水流量100立方米/秒。兩座渠首引水高程均為146.5米。
泄洪設施
深孔泄洪壩段設定12孔深水泄水孔。孔口寬5米，高6米，底坎高程113米，最大泄流量9680立方米/秒。溢流壩段設20孔溢洪道。孔口寬8.5米，高22.5米，堰頂高程138米，最大泄流量39900立方米/秒。6台機組最大引用流量1658立方米/秒。
問題解決
5000KN門機大梁架設
： 2009年3月4日，重達64噸的丹江口水電站大壩“四枯””施工首片5000KN門機大梁架設成功，比計畫工期提前半個月。5000KN門機大梁共8片，架設在丹江口水電站大壩溢流壩段19至21壩段，主要為1號M900塔機拆除和“四枯”度汛棧橋安裝創造條件。為了提前完成5000KN門機大梁的架設任務，二公司丹江口項目部克服“四枯”各項工作立體交叉作業困難，積極做好架設技術準備和安全防護措施，在短短的五天內成功安裝好架橋機軌道，為門機大梁順利架設奠定基礎。垂直升船機4號鋼樑 ：
丹江口水電站
丹江口水電站2006年3月4日下午，丹江口水電站150噸級垂直升船機4號鋼樑被拆除，從而結束了它33年的歷史運行使命。這項工程是由我局丹江口施工局承擔的。
丹江口水電站150噸級升船機，1970年開始安裝，1973年建成投入運行。大壩加高后，150噸級升船機不能滿足設計能力要求，將新建一座300噸級升船機。150噸級升船機拆除難點主要是升船機的行走鋼樑，行走鋼樑共有10根，1號和5號鋼樑最重，單節重66.8噸，分別布置在大壩上、下游兩端，靠下游的5號鋼樑距大壩中心63米，施工難度較大。4號鋼樑的存在直接影響壩頂3號門機的行走，拆除4號鋼樑為6號—右2號壩段壩後貼坡混凝土的澆築鋪平了道路，同時為150噸級升船機垂直結構部分拆除打響了前奏，150噸級升船機拆除也為300噸級升船機的安裝奠定了良好的基礎。
3號機主軸：
1、密封時發生的故障
一是機組運行時,在額定水壓(0.03～0.08)下,橡膠密封塊不能頂起到位,主軸密封達不到正常止水效果,漏水量偏大,嚴重威脅到水導軸承的安全運行；二是主軸密封水源切斷後,橡膠密封塊不能靠自重落到密封槽底部。在3號機大修中,技術人員將主軸密封分解檢查,發現水封橡膠密封塊上端面有發硬變形現象，下端面沾滿蚌殼及細砂石，1根定位銷釘斷裂脫落，另根定位銷釘傾斜，密封塊定位銷釘孔變形，內環的四個組合縫脹裂開口，縫隙寬度大小不一，最寬為4，最窄也有2，裂縫從上而下逐漸變窄。
2、解決措施
將主軸密封外環拆卸下來放置於水平台上重新組合，組合過程中注意調整其圓度,用內徑千分尺測量外環內徑,測量數據—\949.13\629.88一1660.151661.27—-661.166054,165989/659.1659.14652，外環內徑測量數據(單位:)將外環裝在水封底座上，把合緊組合縫連線螺栓後測量密封槽間距，外環最大內徑=1661.41，最小內徑=1659.12，由+方向向兩側逐漸減小，說明外環已變形為橢圓；密封槽間距在+方向有一段大於60，其餘部位均小於60//，最小間距出現在+偏一52.5度方向，為57.66，與橡膠密封塊的實際寬度尺寸60偏差較大。
水庫下游河床：
丹江口水庫建成於1959年，1960～1967年為滯洪運用，1967年以後為蓄水運用。從丹江口以下，現代漢江河床為沙質河床，床沙中徑由0.35～0.45mm逐漸減小到0.20mm。在現代河床之下，埋藏著卵石層，其比降大於現代河床比降，因而其埋藏深度大致向下游增大。然而卵石層頂面並不規則，具有一定的起伏，故隨著沖刷的進行，不同的河段受到卵石層影響的程度是不同的。中點繪了距大壩8km的黃家港河段的深泓高程隨時間的變化。可以看到，在水庫滯洪運用階段 (1960～1967年)，河床沖深為3m左右。進入蓄水運用階段以後，河床迅速沖深，1968～1971年間即達5m左右，平均每年超過1.5m。但從1971年以後，河床沖刷突然變慢，此後深泓高程一直在75.0m上下波動，河床沖刷基本上不再發展。上述情況的形成，除了水庫運用方式的變化外，主要是由於受到床沙組成急劇變化的影響。
