第2章 三峡电站保压蜗壳结构数值分析
2.1 三峡工程概况
三峡水利枢纽位于长江西陵峡中段湖北省宜昌市三斗坪镇，距下游葛洲坝水利枢纽和宜昌市约40km，控制流域面积100万km2。三峡工程是治理开发长江的关键性骨干工程，为一等工程。工程主要开发任务，首先是解决长江中下游的防洪，其次是发电，第三是改善长江航运。工程主要建筑物包括大坝、电站厂房、双线五级船闸、升船机等，设计标准为1级，其洪水标准为1000年一遇洪水设计，1万年一遇洪水加大10%校核，相应洪水流量分别为98800m3/s和124300m3/s。枢纽正常蓄水位为175.00m（初期156.00m），汛前防洪限制水位145.00m（初期135.00m）。
拦河大坝为混凝土重力坝，坝顶高程185m，最大坝高181m，坝轴线全长2309.5m。泄洪坝段位于河床中部，两侧为厂房坝段及非溢流坝段，坝后布置左右岸电站厂房，另在右岸地下布置地下电站，通航建筑物双线五级船闸和升船机均布置在左岸。
坝后电站（地面电站）安装26台水轮发电机组，其中左岸14台机组蜗壳全部采用保压埋设方式，右岸12台机组蜗壳中，4台采用垫层埋设方式，7台采用保压埋设方式，1台（15号机组）采用直埋（组合）方式。右岸地下电站6台机组中，5台标准机组蜗壳采用垫层埋设方式，27号机组（边机组）采用组合埋设方式。机组单机容量为700MW，水轮机采用混流式，转轮直径9.8m。蜗壳进口直径为12.4m，设计内水压力为1.395～1.56MPa，HD值高达1934m2。左岸电站第一批机组于2003年7月投产发电，2005年全部机组投产发电；右岸坝后电站第一批机组于2007年投产发电，2008年10月全部机组投产发电。2010年水库水位达到设计蓄水位175.00m，真机监测显示机组运行状况良好，性能稳定。右岸地下电站首批机组于2011年6月投产，2012年6台机组全部投产。
三峡工程之前，我国国内最大的电站机组仅为320MW。三峡工程设计施工中，通过创新思路，取得了许多关键技术，研究开发出世界首创的全空气冷却700MW级水轮发电机。通过三峡工程实践，我国实现了巨型水电机组的国产化，并推广应用至向家坝电站、溪洛渡电站等后期建设的大型水电站，为我国重大技术装备的发展作出了重要贡献。
三峡巨型机组蜗壳不同埋设方式在电站的成功实施以及完整设计体系与相关技术标准的形成，不仅保证了水电站引水发电建筑物及机组安全稳定运行，而且为巨型机组相关行业规范制定技术标准奠定了基础，提高了我国水电行业的竞争力。组合埋设技术完全取代了国外的充水保压技术，已被国内外后续的多座巨型电站采用。