李 瑶，李 旭

(华能澜沧江水电股份有限公司，昆明 650000)

某抽水蓄能电站充水保压蜗壳保压值优化研究

李 瑶，李 旭

(华能澜沧江水电股份有限公司，昆明 650000)

针对某抽水蓄能电站充水保压蜗壳，采用三维非线性有限元法，对不同的保压值下钢蜗壳及环向钢筋应力、外围混凝土应力及承载比、钢蜗壳与外围混凝土的接触状态等进行了对比分析。研究结果表明，保压值越大对外围混凝土的受力越有利，但过大的保压值会使得蜗壳与外围混凝土之间出现脱空现象，这对机组运行是不利的。该水电站蜗壳保压值为496 m左右时，可以在保证机组稳定运行的前提下更大程度的发挥钢材及混凝土受力特性。关键词：抽水蓄能电站;充水保压;蜗壳;保压值；优化;非线性有限元法

目前大容量水轮机蜗壳的结构型式主要有3种：垫层埋置方式、直埋式和充水保压埋置方式[1]。与垫层埋置方式相比，大型水电站蜗壳常采用“充水保压”的埋置方式，可以使钢蜗壳与外包钢筋混凝土紧密结合成整体，有利于机组运行时的稳定性[2]。随着更多的大容量、高水头常规机组和大容量抽水蓄能机组的建设，充水保压蜗壳在中国有着更多应用的趋势。然而充水保压蜗壳结构的重要参数——保压值是一个非常关键的问题，它决定着外围钢筋混凝土的内轮廓。充水保压蜗壳结构预压水头值的选取，不仅关系到重要的经济问题，同时也关系到电站能否长期的安全运行。如果保压值定得过高，钢蜗壳与外围混凝土之间缝隙值可能偏大，影响机组的运行稳定性，可能引起厂房振动。……