水利水电工程认识实习报告

一、 实习目的

通过为期两周的实习，将理论知识与实践结合起来，从学校提供的参观水电厂，水库，水坝以及各种与水电相关模型来加深学生对水工建筑及工作原理的感性认知，增加学生对相关专业的兴趣；从实习中提高我们的动手能力，团队意识，学思结合，开阔学生视野，完善学生知识结构。巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思想方法和基本技能。认识实习既能让学生了解基本的水工建筑，更能促进学生对相关专业的思考。从而为接下来的大二专业课学习奠定良好的基础。

二、 实习时间及地点：

6月27日：实习动员大会

6月28日：实习地点内实验室、校内电厂

6月30日：十三陵水库

7月1日：青龙峡水库

7月4日：高碑店污水处理厂

7月8日：响潭水库

三、实习内容：

1、实习动员大会

实习开始的第一天，带队老师向同学们介绍了两周实习的具体规划与实习中的注意事项。在简短的三十分钟内我们大致了解了实习的目的与意义，这将帮助我们更好的在实习中达到预期目的。

2、学校实验室及校内电厂：

6月28日，天气晴朗

上午：在学校老师的带领下我们穿梭于学校的各个实验室之间。简介如下：

“水文水资源教学沙盘实验室”，实验模型以沙盘曲线起伏模拟山地情况，利用上方喷头模拟降水，利用半透膜代替土壤，从而说明雨水的汇集情况和河流的来源。细管出水模拟地表径流水。大坝模型模拟挡水发电过程。分滞洪区及居民区表现滞洪过程。在降雨区降雨之后，雨水向低处汇聚流入河道，在河道两侧山体之间修建拦河坝，通过拦河坝蓄水排水来达到下游及周边地区的水的循环利用和人的安全。在洪汛期间，拦河坝就开闸放水，将水排入泄洪区，从而保证居住区的生命财产安全。实验的内容有：1.人工降雨，2.山体的坡面及河道径流的产汇流过程，3.河道洪水演进过程，4.分蓄洪水过程演示，5.水库蓄用水过程演示，6.水循环过程：河流经人工降雨后，汇入河道，大坝拦水区，流经大坝后下泄至下游河道，期间设有蓄滞洪区，水流经排水口，下泄至储水系统，再经动力系统循环至降雨系统。

水轮机：把水能转换成机械能的水力机械。分为冲击式水轮机和反击式水轮机。冲击式水轮机的转轮水轮机性能比较受到水流的冲击而旋转，工作过程中水流的压力不变，主要是动能的转换；反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力而旋转，工作过程中水流的压力能和动能均有改变，但主要是压力能的转换。

调压井：也称压力井，水电站的调压井是起到调节水压的作用。由于发电站的引水管道较长，当机组运行中突然甩负荷关闭导叶时，由于水流的惯性作用，有很大的水锤效应，易损毁发电设备，如无调压井，水锤会击毁导水叶和其它过流部件。调压井的作用就是让水锤有一个释放的通道，以减小过流部件的压力。

水电站厂房：是水电站中安装水轮机、水轮发电机和各种辅助设备的建筑物。一般由水电站主厂房和水电站副厂房两部分组成。它是水工建筑物、机械和电气设备的综合体，又是运行人员进行生产活动的场所。

水工实验室，呈现眼前梯级水库。它是由三个大坝组成的。两个重力坝，一个拱坝。重力坝是靠自身的重力稳固地基，相对较厚并且成本高，耗材多。拱坝是靠两边的山体来稳固自己，相对较薄，呈曲线形，上面有溢洪道。耗材少但受地理条件限制较大。梯级水库是一条河流的水利水电开发规划中，为了充分利用水利水力资源，从河流或河段的上游到下游，修建的一系列呈阶梯式的水库和水电站。是开发利用河流的水利水能资源中的一种重要方式。

三轴压力试验机：用来测试混泥土的强度。

“土力学实验室”：在此实验室中我们参观了各种检测土壤的工具。

下午：下午的实习内容主要是参观火电厂发电原理模型及观看与电厂相关影片。 火力发电：1.火力发电是指利用煤炭、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过热能来加热水，使水变成高温产生高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机继而发电的一种发电方式。燃料化学能→ 蒸汽热能→ 机械能→ 电能，简单的说就是利用燃料（煤）发热，加热水，形成高温高压过热蒸汽，推动气轮机旋转，带动发电机转子（电磁场）旋转，定子线圈切割磁力线，发出电能，再利用升压变压器，升到系统电压，与系统并网，向外输送电能。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也是最重要的一种。 火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分，主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。

2.火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。 火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。

水力发电：水力发电是利用河流、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处，将其中所含之位能转换成水轮机之动能，再藉水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程。因水力发电厂所发出的电力电压较低，要输送给距离较远的用户，就必须将电压经过变压器增高，再由空架输电线路输送到用户集中区的变电所，最后降低为适合家庭用户、工厂用电设备的电压，并由配电线输送到各个工厂及家庭。水力发电的基本原理是利用水位落差 ，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水 的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电力。

水电厂的主要设施包括:水工建筑物、厂房、水轮发电机组、变电所和送电设备。

(1)水工建筑物包括大坝、引水建筑物和泄水建筑物等。大坝的作用是挡水并汇集水流、提高水位， 形成上、下游河段的落差;引水建筑物由进水口、拦污栅、闸门、渠道、隧洞、调压室、压力管道等组成;泄水建筑物主要包括溢流坝、泄水闸、泄洪道及底孔等。(2)厂房是安装水轮机组及其配套设备的建筑物，类型有地面厂房、地下厂房和

坝内厂房等几种。(3)水轮发电机组由水轮机、发电机、主轴及控制系统等组成，水流冲击水轮机转轮带动整个机组旋转，从而将水流的动能和势能通过发电机转化为电能。

(4)变电所主要由变压器、各种开关及控制设备组成，在电力系统中担负着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压等任务。(5)送电设备是电力系统的骨架，我国一般采用的送电线路有两种， 一种是电力电缆， 另一种是架空线路。

风力发电：把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。

风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮 (包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。（大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只有小型（包括家用型）才会拥有尾舵）

核能发电： 核能发电的 能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。

3、十三陵水库

6月30日第一次的校外实习目的地是十三陵水库。时间早晨8点，天气晴朗，行车路线：华北电力大学-天池-十三陵水库。 十三陵水库简介十三陵水库位于北京市昌平县境内，在十三陵盆地的东南，距北京城区40公里。 十三陵水库是19xx年初开始修建的，当年6月30日胜利建成。水库面积是颐和园昆明湖的20倍，总蓄水量为6000多万立方米。水库大坝建在蟒山和汉包山之间，为斜墙式，总长627米，高29米，底宽179米，顶宽7．5米。大坝外坡上有毛泽东主席亲笔题写的“十三陵水库”五个大字，用汉白玉石块镶砌于紫色的安山岩护坡上，十分壮观。十三陵水库位于神道东侧的东山出口处，因建在明十三陵南面而得名。十三陵水库为山区盆地水库，土地751公顷，其中陆地面积440公顷，水面311公顷。水库四周群山矗立，特别是北岸巍峨的蟒山拔地而起，宽阔的水面，倒映群山，给人以“高峡出平湖”之感。山脚与水面的衔接处形成多处水湾港汊，景色幽静宜人。 水库中上游，两岸有大片台地、坡地，水面平稳，水深变化较小。水面受开阔度、水深和不同环境色彩影响，显现出不同景观效果。如在大坝附近，山高水深，水面倒映山影。而水库上游，水面宽阔、岸坡平缓，视野开阔，在夕阳映照下，远山连绵，近水荡漾。那点缀在远山近水之间的片片果林及点点皇陵，更增添了一层飘忽不定的朦胧色彩。

实习内容：1、我们首先参观了“天池”，景象十分宏伟，唯美的天池美景给我们留下了深刻的印象。

2我们来到十三陵水库发电厂，吕老师先向我们介绍了抽水蓄能电站的发电原理和运行方式，在接下来的水库一游中更加强了我们水电人对水的情感。

经过这次实习之旅，我们对十三陵蓄能水电厂有了一个初步的认识。这次实习对我以后的生活及工作都会有很大的作用。

4、青龙峡水库

7月1日本次的校外实习目的地是青龙峡水库，时间早晨8点，天气阴雨，行车路线：华北电力大学-怀柔青龙峡。

青龙峡简介：20世纪70年代，在怀柔大水峪水库出口修筑了一条高59米，长283米，宽4米的北京市第一座混凝土重力拱坝，从而形成了一座库容量为1460万立方米、流域面积为55.6平方公里的峡谷型水库。 19xx年正式对外开放旅游资源。青龙峡也是龙泉峡的一条支峡，位于龙泉峡东北口，西北距怀柔县城70公里，是龙泉峡风景区旅游景点之一。青龙峡呈南北走向，全长5公里，其中点缀着青龙潭、莲花台、狐仙洞、马奇寨等4个景点。因峡内有青龙潭，故名青龙峡。青龙峡自然风光优美，是休闲、度假旅游地。该景区于20xx年被国家评定为4A级景区、国家水利风景区。是集青山、绿水、古长城于一体的自然风景区。青龙峡此峡谷不仅历史悠久而且地理位置独特，常年气候凉爽宜人。峡谷所处山区，奇峰峻岭众多，碧水常流，使这里形成了一方独特气候，多风多雨，年降水量均在800毫米左右。水库大坝坐落在景区中央，将景区分为南、北、西、东四部分。南部水深控制在1米，以竹筏、手划船为主。北部水深40~50米，设龙舟、画舫、快艇等大型机动船，夏季还开设沙滩浴场。西部建有青龙峡索道，索道全长800米，落差369米，乘索道来景区最高峰——玉皇台。站在此处：东遥万里，密云水库碧波万倾山水一色；南瞰千倾，京北大平原万亩良田一望无际；西映夕阳，怀柔古城遥相望山重水覆；北览群峰，长城蜿蜒

狼烟依旧静桓翠柏......占地景区占地面积150公顷，南北狭长约十余华里，雄伟的水库大坝将景区分为两个部分。北部是高峡平湖，游客可以乘龙舟、画舫或快艇沿蜿蜒的水路欣赏两岸风光，夏季还能下水游泳或在沙滩浴场上踢足球、打排球、享受日光浴。东岸设有蹦极跳、攀岩、速降、等健身娱乐项目。坝外是静静流淌的溪水，溪上可以划船、撑竹筏。峡谷两侧山势雄伟，植被茂密。山顶还有保存完好的明代古长城敌楼，吸引无数游人去探寻古迹。

实习内容：青龙峡之行是我们对水坝的第一次近距离接触青龙峡的坝属拱坝，怀着小小的激动我们在这里既体验到了游山玩水之乐又增长了见识。

经过此次实习，我们了解到什么是真正的水工建筑，为将来奠定了良好的基础。

5、高碑店污水处理厂

7月4日目的地高碑店污水处理厂，天气晴朗。时间早晨8点，行车路线：华北电力大学-高碑店污水处理厂。

高碑店污水处理厂简介：北京排水集团高碑店污水处理厂是北京市拟建的14座城市污水处理厂中规模最大的，也是目前全国规模最大的城市污水处理厂，承担着市中心区及东部工业区总计9661公顷流域范围内的污水收集与治理任务，服务人口240万，厂区总占地 68公顷，总处理规模为每日100万立方米，约占北京市目前污水总量40%。高碑店污水处理厂是北京市建设的第一座大型污水处理厂，其设计规模为100万m3/d，按远景规划，其最终规模为250万m3/d。该厂位于东郊高碑店村南，距旧城广渠门约8km。虽然厂址地处市区边缘，但水、电、交通等条件均甚便利。随着工业的发展和人民生活水平的提高，污水量迅速增长，使城区护城河严重污染，环境恶化。为了保护环境，治理水污染，50年代中期，按照城市总体规划，确定了分流制排水原则，同时，开始修建污水截流管。这些截流管事实

上也是分流制污水管系统的干管。19xx年，本地区污水管网系统已基本形成，并在高碑店厂址建成一座为农田灌溉服务的、临时性的初级污水处理厂。25万m3/d污水经格栅、沉砂、沉淀后送到农田。这些措施暂时减轻了城区的污染问题。进入20世纪80年代以后，城市污水量迅速增加，据统计，全系统下水道总长已达530km，污水量达80万m3/d，占全市总排水量的40％，超出了现有排水设施的能力，迫切需要建设新的二级污水处理厂并完善截流管网。经过长期的调查研究，并进行了小型和中型试验，为新的高碑店污水二级处理厂的设计提供了坚实可靠的依据。本工程分两期建设，第一期50万m3/d于19xx年完成投产，第二期50万m3/d已于19xx年完成。

二， 高碑店污水处理厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池；二级处理采用空气曝气活性污泥法，经处理后的水排至通惠河，对还清通惠河也具有重要的作用。污泥处理采用中温两级消化工艺，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气，用于发电可解决厂内20％用电量。厂内还有1 万立方米/日的中水处理设施，处理后的水用于厂内生产及绿化浇灌。 2 工艺流程

1． 一期污水工艺选择

针对出水要求，通过试验研究，一期选用前置缺氧段推流式活性污泥法，延长曝气时间，使出水完全硝化。污泥处理采用两级中温消化工艺。沼气用以发电。以补充能源。发电机的冷却水、尾气余热、供消化池加热。提高热能回收率。回用水的深度处理考虑在二级处理基础上，增加混凝、沉淀和砂虑两种简单工艺，使出水水质进一步提高。

北京市高碑店污水处理厂工艺流程图

1——污水泵房 2——曝气沉砂池 3——初次沉淀池 4——曝气池

5——二次沉淀池 6——接触池 7——污泥浓缩池 8——污泥消化池

9——脱水机房 10——气柜 11——沼气发电机

实习内容：本次实习主要分为两个部分，一是短片介绍，二是参观运行过程。通过短片和解说员的详细介绍我们对污水处理厂的运行过程有了大致了解。

当今世界环境保护越来越重要，我认为节水的关键在于人口素质的提高和科技的进步。只有每个人充分意识到水的珍贵，水的匮乏，水才能得到最充分的利用。只有科技水平上去了，我们才能减少生产用水，才能提高污水处理的效率。

6、响潭水库：

7月8日实习的最后一天，天气晴，实习目的地响潭水库，时间早晨8点，行车路线：华北电力大学-响潭水库

响潭水库简介：响潭水库位于昌平区南口镇西北约２．５公里处的潭峪沟中，温榆河支流北沙河狻猊沟出山口处。坝址在响潭村。19xx年11月竣工。19xx年7月拦洪，共计完成混凝土5．15万立方米，土石方9．34万立方米。总面积46万平方米，总库容为718万立方米。控制流域面积58平方公里。建有1座主坝、l座溢洪道、2个输水管和2座电站。主坝为埋石混凝土重力坝，坝高 42米，坝顶长168米。年供水400万立方米。附近有燕平八景之一的“虎峪辉金”。

潭水库位于昌平区西北部南口镇搪猊沟上，自19xx年—19xx年初建，19xx年—19xx年续建，19xx年—19xx年加固建成，是一座浆砌石重力坝，具有防洪、灌溉、供水等综合功能的水利枢纽工程，流域面积57.5km2。

水库按五十年一遇洪水设计，设计水位160.68米；二百年一遇洪水校核，校核洪水位161.82米。水库总库容718.00万立方米，防洪库容121.78万立方米，兴利库容649.72万立方米。水库汛期限制水位159.00米，警戒水位156.00米，汛后最高蓄水位160.94米（溢流坝顶高程）。水库坝顶高程163.00米，最大坝高39.2米，坝体总长168米，中部布设溢洪道，宽27.5米，堰顶高程156.0米，分两孔，每孔净宽12米，设两扇12×6.3弧型钢闸门。溢洪道最大泄量690m3/s。

到响潭水库的实习标志着为期2周的认识实习结束了。从水库回到学校，我一直思考这两周我们到底获得了什么，或许对水工建筑的初步了解便是我们得到的最宝贵财富。

四、 实习总结：

这次的认识实习帮助我们更好地与本专业接触，了解了更多的专业知识。这次的实习使我们很多的第一次。第一次与大坝亲身接触，第一次······

通过本次实习，我学到了许多有关水电枢纽的知识，学思结合，将之前已有的理论知识与实践相结合，巩固了我们对知识的了解和拓展。实习让我学到了很多课本上学不到的知识，让我对我们的专业有了深入了解,明确了未来工作的方向和工作任务。水利工程是一项造福社会的工程，虽难道路艰难但工程所带来的巨大效益更让我们感到自豪。通过这次实习对水电专业有了更深的了解，帮助我们理解和学习知识。我也坚信水利水电工程将为祖国繁荣富强作出巨大贡献，我们也会因这份事业感到自豪！

最后感谢带领我们实习的老师，他们不辞辛劳。在我们疑难的时候帮助我们解惑。让我们了解到了一些课堂上没学到的知识。牢记自己的任务使得这次认识实习能够顺利完成！

姓名：

班级：水电1001 学号：