混流式水轮机及其附属设备规范技术
FBW00103 FBW
水轮发电机组及其附属设备
国际招标文件X本
第7章技术规X
3A 混流式水轮机及其附属设备
专用技术规X
水利水电勘测设计标准化信息网
2001年4月
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水轮发电机组及其附属设备
国际招标文件
第7章技术规X
3A 混流式水轮机及其附属设备
专用技术规X
年月
目次
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7.3.1 概述 (4)
7.3.2 混流式水轮机 (5)
7.3.3 结构特性和技术要求 (8)
7.3.4 备品备件 (25)
7.3.5 专用工具 (26)
7.3.6 工厂组装和试验 (27)
7.3.7 自动化元件化 (28)
7.3.8 水轮机模型试验 (29)
7.3.9 调速器油压装置控制系统 (34)
7.3.10 进水阀 (45)
7.3.11 现场试验 (53)
7.3 混流式水轮机及其附属设备专用技术规X
7.3.1 概述
7.3.1.1 X围及界限
(1)本节技术规X规定了对_____台套立式混流式水轮机及其附属设备和卖方提供的其它随机配套设备的设计、制造、模型试验、工厂试验、包装和设备交付、安装、现场试验等的技术要求。
(2)混流式水轮机及其附属设备应用的标准、材料、材料试验、工作应力、工艺、焊接、无损检验和其它一般技术要求应满足本技术规X的要求。本节未提到的应满足7.2节“一般技术规X”的要求。
(3)混流式水轮机及其附属设备的安装和现场试验均在卖方的技术指导和监督下，由买方选定的安装承包商完成。卖方应为混流式水轮机及其附属设备的安装和运行提供包括安装程序、技术要求和建议的安装进度等内容详细的安装指导文件、运行、维护说明书和图纸，并派员现场服务。
7.3.1.2 供货X围
(1)本合同供货X围自上游侧_____开始至尾水管里衬末端的_____台套水轮机及其附属设备。每台套设备包括水轮机、调速系统设备及其操作控制系统、进水阀及其操作控制系统、补气装置、调相充气压水装置、顶盖排水、顶盖取水装置、自动化元件、阀门、表计、各种管路及管路附件、电缆以及设备的基础埋件等。
1)水轮机本体包括：
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尾水管里衬、蜗壳、基础环、底环、座环、导叶和导水机构、导叶接力器、顶盖、补气装置、调相充气压水装置、顶盖排水、顶盖取水装置、蜗壳和尾水管排水阀、转轮、主轴、导轴承、主轴密封、机坑里衬、机坑内电动起吊装置和基础埋件等。
2)调速系统包括：
调速器、油压装置、漏油装置、控制装置、反馈装置、测频装置、调速系统用空气压缩系统设备、连接调速器、接力器、油压装置及空气压缩系统设备的所有管道、阀门、仪表、继电器、传感器、连接电缆及有关附属设备和基础埋件等。
3)进水阀成套设备包括：
进水阀、延伸管、伸缩节、旁通检修阀、旁通阀、空气阀、排水阀、进水阀油压装置、操作机构、控制设备及设备之间的所有连接管道、阀门、仪表、继电器、有关附属设备和基础埋件等。
4)空气压缩系统设备包括：
空压机、贮气罐、油水分离器、气水分离器、自动空气干燥器、操作控制设备、连接该系统设备的所有管道、阀门、仪表、继电器、有关附属设备和基础埋件等。
5)运行控制设备包括：
电气及机械随动机构、构件、各种监测仪表、显示装置、自动化元件、液压元件、保护元件、电气操作元件及相应的盘柜、端子箱、连接管道、阀门、电力和控制电缆等。
(2)卖方提供水轮机及其附属设备之间的油、气、水和水力量测系统的所有管路、自动化元件、仪表、阀门、电缆等。
卖方提供的设备与非本合同提供的设备之间连接的油、气、水管路，应供至机墩外第一对法兰处，电缆供应至由卖方供货的盘柜及端子箱。供货X围内的油、气、水辅助设备及管路系统所需的所有阀门、自动化元件和相关设备均由卖方供给。
(3)提供为设备吊运、安装、试验、拆卸和重新组装所必需的专用工具、专用设备等(见7.3.5 )。
(4)提供机组运行和维修所需的备品备件(见 7.3.4 )。
(5)某些元件、部件或装置，如果在招标文件中未专门提到，但它们对于构成一台完整和性能良好的机组是必不可少的；或者对于保证机组稳定运行，或者对于改善机组运行品质都是必要的话，那末这些元件、部件或装置也应由卖方提供，其费用包括在设备总价中。
7.3.2 混流式水轮机
7.3.2.1 型式和说明
(1)水轮机为立轴混流式带有金属蜗壳和弯肘形尾水管，水轮机主轴与发电机主轴(或发电机转子中心体)联接，水轮机旋转方向为俯视顺【／逆】时针旋转。
(2)原型水轮机的水力设计要与经过验收的模型水轮机相似，蜗壳、尾水管的控制尺寸及与厂房土建相关连的尺寸应满足本招标文件 7.5 附图的要求，其微小的偏差应取得买方工程师的认可才能接受，且偏差应在投标书中说明。
(3)水轮机所有可拆卸的部件，包括转轮、主轴、顶盖、轴承和导水机构等部件均应能利用厂房桥式起重机从发电机定子内孔及它下面的圆形机坑中整体吊出，卖方应在投标书中注明可拆卸部件的主要外形尺寸。当部件结构尺寸用厂房起重机从发电机定子内孔整体吊出有困难时，应提出拆卸的程序和方法。使用的吊具应随水轮机供应。
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(4)水轮机的结构应使转动部分有足够的轴向活动空间，以便调整和拆卸推力轴承和清扫主轴连接法兰的止口部分。
(5)水轮机应能在飞逸转速下安全运行 2 min【／…／30 min】，而不会产生有害的变形。所有流通部件应能承受_____m 的水压。
(6)水轮机的部件设计要求能方便地进行检修、安装和拆卸。所有主要部件和分件起吊的重部件，要设置吊环螺栓，吊耳或便于装卸的起吊装置。
(7)根据电力系统要求，水轮机将在压水条件下作调相运行。卖方应在水轮机顶盖上设置充气进气口和相应的给气装置，以及尾水管上的水位信号器。
提示：不调相的机组，删去7.3.2.1(7)
(1)上游水位
最高洪水位_____m；
正常蓄水位_____m；
最低水位_____m。
(2)下游水位
尾水位－流量关系曲线见 7.5 附图。
最高尾水位_____ｍ；
一台机额定流量时尾水位_____m；
电站额定输出功率运行时尾水位_____m；
最低尾水位_____m。
(3)水头
最大毛水头_____m；
加权平均水头_____m；
额定水头_____m；
最小毛水头_____m。
(4)压力管道水头损失
自进水口至蜗壳进口断面之间水头损失计算公式：
△ｈ＝_____Ｑ２ｍ
式中：Ｑ——通过压力管道的流量,ｍ３／ｓ。
(5)水轮机安装高程
导叶中心线高程_____m。
(6)电站水质及冷却水温等详见 7.1 节“工程概况”中有关资料。
(7)运行负荷情况
水轮机汛期一般运行水头X围为_____ｍ～_____ｍ，汛期运行时间占年运行时间的_____％，主要承担基荷，机组满负荷运行。非汛期运行水头X围为_____ｍ～_____ｍ，非汛期运行时间占年运行时间的_____％，主要承担峰【／腰】荷。机组要【／不】作调相运行。
7.3.2.3 主要参数及额定值
(1)水轮机额定转速为_____ｒ／ｍｉｎ。
(2)在额定水头_____ｍ，额定转速_____ｒ／min时，水轮机的额定输出功率为_____MW。
7.3.2.4 性能保证
(1)概述
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卖方应保证所提供的设备满足规定的性能要求。如果卖方提供的设备不能满足所规定的要求，买方有权要求卖方无偿修改或更换设备，并负责运输费用，或根据第5章专用合同条款中的有关规定作违约罚金处理。
(2)输出功率
水轮机在额定水头和额定转速下的额定输出功率不小于_____MW(相应的导叶开度为额定开度)。正常最XX续输出功率不小于_____MW，在其他各特征净水头下的输出功率不小于8.9 节“设备性能保证”中所保证的数值。
(3)水轮机效率
水轮机的效率应以在相似条件下运行的模型转轮在试验室进行试验时所测定的特性为基础，比尺效应的效率修正按 7.3.8.4 中所规定的公式进行。
在全部运行X围内，原型水轮机最高效率不低于_____％，该效率应在水头ｍ附近。原型水轮机的加权平均效率不低于_____％，加权平均效率的计算公式及相应的加权系数如下：
式中：Ｗi —对应于表7.3-1中相应工况的效率加权系数，且∑Ｗi＝１００(表中Ｐr:
当水头大于或等于额定水头时为水轮机额定输出功率;当水头小于额定水头
时为水轮机额定开度的输出功率)。
ηi——相应工况的效率。
表7.3-1 效率加权系数(ＷI )表
水头
ｍ
输出功率Ｐi
_____％Ｐr_____％Ｐr_____％Ｐr_____％Ｐr_____％Ｐr 最大水头_____
设计水头_____
额定水头_____
最小水头_____
说明:∑Ｗi=１００
水轮机各效率保证应在电站空化系数条件下作出。
要求水轮机在规定的水头X围和导叶开度较宽广的X围内有较高的效率，且效率曲线变化平缓。
投标书中应提供规定的全部运行水头X围，水轮机输出功率由 35 %Ｐr～ 110 %Ｐr X围内，预想的水轮机运转特性曲线。曲线上还应标明开度线、允许的吸出高度线和压力脉动等值线。当模型验收试验完成后，应按验收试验结果再次提供上述特性曲线。
提示：(1)根据电站运行的具体条件，还可要求保证其他特定工况点的效率。
(2)招标文件中对保证值通常有两种编制方法：一种是在招标文件中明确规定各项保证值
的具体参数指标要求；另一种是招标文件不明确提出具体参数指标，由投标者根据各
自的技术水平来提出保证值。以下空蚀、漏水量、尾水压力脉动值等保证参数指标，
均可用类似方式处理。二种方式各有优缺点，编标者可根据具体情况选择。
(4) 空蚀【／磨蚀】
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