混流式水轮机及其附属设备规范技术

1、FBW00103 FBW水轮发电机组及其附属设备国际招标文件范本第7章 技术规范3A 混流式水轮机及其附属设备专用技术规范水利水电勘测设计标准化信息网2001年4月水轮发电机组及其附属设备国际招标文件第7章 技术规范3A 混流式水轮机及其附属设备专用技术规范 年 月目次 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） 7.3.1

2、0 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范7.3.1 概述7.3.1.1 范围及界限 (1)本节技术规范规定了对_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。“一般技术规范”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

3、.2 供货范围 (1)本合同供货范围自上游侧_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： 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

4、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

5、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。供货范围内的油、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

6、 )。 (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。 提示：设备供货范围可根据电站的实际情况，增减或修改。 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

7、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。 (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

8、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)7.3.2.2 电站水力参数和运行条件 (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 _； 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

9、_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： _式中：通过压力管道的流量,。 (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范围为_，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。非汛期运行水头范围为_，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

10、(1)水轮机额定转速为_。 (2)在额定水头_，额定转速_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 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)。正常最大连续输出功率不小于_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

11、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。在全部运行范围内，原型水轮机最高效率不低于_，该效率应在水头 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：i 对应于表7.3-1中相应工况的效率加权系数，且i(表中r: 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)。 i相应工况的效率。表7.3-1 效率加权系数 (I )表水头 输出功率 i _r _r_r_r_r最大水头_设计水头_额定水头_最小水头_ 说明:i= 水轮机各效率保证应在电站空化系

12、数条件下作出。 要求水轮机在规定的水头范围和导叶开度较宽广的范围内有较高的效率，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范围，水轮机输出功率由 35 %r 110 %r范围内，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

13、、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】 1)水轮机在本招标文件所规定的水质、泥砂特性、水头及尾水位变化范围内，水轮机在最小输出功率 45 %r以下运行时间不多于 500 ，在最大输出功率 100 %r (或允许的最大连续输出功率)以上运行时间不多于 100 ，在 空蚀【磨蚀】 保证期内转轮(含上冠、下环、叶片、泄水锥)因 空蚀【磨蚀】 所剥落的金属质量不大于 D 、最大剥落深度不超过 3 及剥落面积不大于 300 cm2 。 (D为以计的转轮公称直径)。单个叶片的剥落量和剥落面积不得大于全部叶片平均剥落量的两倍，

14、导水机构和尾水管全部剥落量之和(质量或面积)不得大于转轮保证量的三分之一，深度保证量与转轮相同。 空蚀【磨蚀】 保证期为：水轮机投入商业运行后2年，或实际运行时间达8000 ，以先到期为准，不足或超过8000 ，可按线性比例换算保证量。 2)如 空蚀【磨蚀】 剥落量超过保证值，卖方要负责修复。卖方在修复 空蚀【磨蚀】 破坏区域时应用不锈钢进行补焊和磨光成一个光滑的表面，使之与邻近未损伤的表面一样。由于叶形误差或波浪度而引起的局部 空蚀【磨蚀】 破坏时，卖方要对水轮机部件作必要的修改，以防 空蚀【磨蚀】 损坏重新发生。为了修补 空蚀【磨蚀】 的破坏，买方将在合适的时间排干水轮机存水和提供工作的专

15、门入口、厂用电及压缩空气等方便条件。所有修补材料和设备则由卖方自备。由于 空蚀【磨蚀】 损坏超过保证值而进行修改，在修改以后 空蚀【磨蚀】 保证期必须重新计算。 (5)稳定运行 1)在 7.3.2.2 所规定的运行水头条件下，水轮机在空载和45 r 100 r (或允许的最大连续输出功率)范围内均可连续稳定运行。 2)水轮机在各种运行工况，包括启动、甩负荷等过渡工况下应没有有害的振动或摆动。尾水管进口管壁处压力脉动值在额定工况运行时H / H（H为混频双振幅外包络线的峰峰值，H为运行水头)不大于 2 %，在部份负荷运行时H / H最大不超过 3 %【11 %】 。 3)正常条件下水导处主轴摆度

16、(双振幅)不超过 100 ，顶盖垂直振动(双振幅)不超过 60 。 4)在各种规定运行工况下，转轮和座环的设计不得导致引水系统的水力共振和机组结构的共振。 (6)导叶漏水量 在额定水头_下，导水叶全关，投入商业运行初期及运行8000 内的漏水量不超过 （为水轮机额定流量，以计)。 (7)调节保证 1)机组在本节专用技术规范规定范围内的任何工况下甩负荷时，蜗壳进口处最大压力不超过_。 2)机组在本节专用技术规范规定范围内的任何工况下甩负荷的最高转速上升值不大于_。 3)机组在本节专用技术规范规定范围内的任何工况下甩负荷时，尾水锥管内的最大真空度不得大于 8 水柱。 (8)最大水头下的最大飞逸转速

17、不超过_，且能安全运行 2 min【 min】 ，而不会产生有害变形。 (9)噪声 在额定转速和由空载到满载的全部运行工况下，在水轮机坑地板以上1 处，测得的噪声不超过 85 ()，距尾水管进人门 处测得的噪声不超过 90 （）。 (10)轴向水推力 在最大水头下，最大正向(向下)轴向水推力不超过 8.9 节中所列保证值。在最不利运行条件包括紧急停机等过渡工况下，最大反向水推力不得超过机组转动部分重量。 (11)可靠性指标 在规定的运行工况下，可靠性指标规定如下： 1)无故障连续运行时间不小于 18000 ； 2)大修周期不小于 10 年； 3)退役前使用年限不小于 40 年。7.3.3 结构

18、特性和技术要求7.3.3.1 转轮 (1)设计和制造 1)流道形线 转轮过流部分的形线与尺寸必须与经过验收的模型转轮相似。形线偏差应不大于IEC 193的规定，尺寸检查应提前_天通知买方代表参加。 2)主要结构 转轮和主轴采用法兰螺栓联接。摩擦传动。提示：范本使用者可根据电站的具体情况选择下述一种结构方案，或在下述方案的基础上进行补充。 方案：转轮为整体铸造结构； 方案：转轮为铸焊结构，叶片采用铸造或压模成型； 方案：为满足运输的需要，转轮分半制造，每一分块为铸钢件(或叶片采用压模成型)拼焊而成。上冠采用刚性拼装连接，连接后的上冠应形成平顺的水力表面，下环为焊接结构。卖方应对转轮现场焊接、加工

19、和平衡的全面质量负责，并应提出具体的拼装措施和程序，还应派出有经验的监理人员指导拼装。卖方应提供转轮拼装所要求的专用工具、设备和焊条、焊丝，以及焊后磨园等加工设备和静平衡工具。转轮完成后在现场中间验收。 方案：为满足运输的需要，叶片采用铸造或压模成型，分片制造、运输。上冠和下环根据运输和现场组装需要分块，上冠拼装后应形成平顺的水力表面，下环为焊接结构。卖方应对转轮现场组装、焊接、加工和平衡的质量全面负责，并提出具体的组装措施、程序和工艺要求，派出有经验的制造和质检人员负责组装，提供需要的专用工具(含静平衡工具)、设备和焊条、焊丝，计入报价。并提出必需的通用设备清单、风水电及场地布置要求，但不计

20、入报价。转轮完成后在现场中间验收。 3)强度和刚度 转轮应具有足够的强度和刚度，能够承受任何可能产生的作用在转轮上的最大水压力、离心力和压力脉动，退役前在周期性变动负荷作用下不发生任何裂纹和断裂或有害变形，在最大水头最大负荷或飞逸工况下的应力不超过材料屈服强度的 2 / 3 。当水轮机主轴与发电机拆开时，转轮置于水轮机基础环上，此时转轮应有足够的刚度来支撑其本身和主轴的重量。 4)泄水锥 转轮泄水锥采用与上冠相同的材料制造，通过螺栓或焊接连到转轮上冠的下端，也可和上冠做成一体。泄水锥连接螺栓应埋入泄水锥，并对螺孔进行封堵，表面打磨光滑，泄水锥应有防脱落的措施。 5)泄压孔 为减少顶盖的压力应有

21、可靠的泄压措施或在转轮上冠上开泄压孔。 6)止漏环 转轮的上冠和下环应设置固定的，或可更换的不锈钢止漏环。为保证间隙漏水量尽可能小，止水间隙必须均匀，且应不超过模型间隙按比例换算的尺寸。止漏环应具有良好的抗腐蚀、抗磨损和抗空蚀性能，其硬度应 高 于相对应的顶盖和底环上止漏环的硬度。 (2)材料 转轮材料为含铬 【 】 ，镍 【 】 可焊性好的低碳不锈钢。提示：范本使用者也可根据电站的具体情况选择下述方案中的一种： 方案：转轮可采用抗空蚀、抗磨蚀和具有良好焊接性能的碳钢材料制成，在下环内表面和叶片易空蚀区应堆焊不锈钢以防止磨蚀，叶片低压侧表面的复盖面积不应少于 20 ，下环内表面复盖层面积不少于

22、 50 ，卖方在投标时应初步提出堆焊不锈钢层的面积和部位，最后根据模型试验成果双方协商确定。不锈钢复盖层至少焊两层，保护层表面应修整到符合叶型要求，且修整打磨后的不锈钢层厚度不得少于 5 mm【10 mm】 ； 方案：转轮叶片为含有铬镍的低碳不锈钢制造，上冠、下环采用碳钢制造或上冠用碳钢下环用铬镍低碳不锈钢制造。 用于制造转轮的材料，应满足可在常温下焊接，并不需要进行焊接后热处理等要求，以保证在机组检修时，在机坑内能对转轮进行局部补焊。 (3)质量 1)转轮加工完成以后，尺寸偏差不低于IEC1931水轮机模型验收试验国际规程的修正的要求，沿叶片垂直高度应提供不少于 4 个水平样板以检查叶片型线

23、和厚度，还应提供不少于 4个【3个】 样板用以检查靠近转轮叶片底部泄水边或转轮叶片与下环交界处的型线。应采用精确方法测量转轮进、出口开度、进、出水边的形状、角度。卖方应提供有关转轮检验的详细程序、样板和工具说明、测量方法及允许公差的资料。还应提供补焊空蚀区时指导叶片外形恢复原状的样板。 2)若转轮叶片采用铸钢件，应在工厂内按CCH70水力机械铸钢件的检查规程进行质量检查。转轮其他铸钢件、焊缝、表面粗糙度等技术要求应符合 7.2 节“一般技术规范”中的规定。未经买方代表检查同意，转轮表面不得涂漆或任何涂料。 3)转轮应与止漏环一起作静平衡试验，不允许在转轮外侧和过流表面作偏心切割，为平衡用的塞孔

24、不得靠近过流表面。除非买方书面同意，静平衡试验必需有买方的代表参加。 4)在合同范围内的转轮应能互换。7.3.3.2 主轴 (1)概述 主轴由碳素钢或合金钢经适当热处理制成，可以用真空除气钢整体锻制，也可以用锻件、铸钢件焊接制造，或者由轧制钢板卷制，当采用轧制钢板卷制时，纵向焊缝不能多于两条。水轮机主轴上端法兰 与发电机下法兰【与发电机转子中心体】 直接连接。 (2)设计和制造 1)主轴应有足够的结构尺寸和强度，以保证在任何转速包括最大飞逸转速下均能安全运转，而无有害的振动或变形。在额定转速和卖方保证的水轮机最大输出功率_MW条件下，不超过 7.2 节中“工作应力”所规定的最大允许应力值。 2

25、)水轮机和发电机转动部分联合的临界转速应由水轮机卖方和发电机卖方共同计算，第一临界转速应至少比最大飞逸转速高 20 %【30 %】 。 水轮机厂应供给发电机制造厂有关的图纸，包括水轮机旋转部分的零件图，供计算临界转速用。 3)卖方应分析包括全部轴承和所有重叠荷载在内的机组轴系动态稳定和刚度，还应分析在正常工况和暂态工况时所有轴承、轴承支承件及所建立的油膜是完好的。卖方应验算动荷载、水轮机所固有的水压脉动、水道中的压力波动、卡门涡频率、电网频率和机组部件的自然频率应有所差别,不致重叠导致共振。有关计算和数据的详细报告应提交买方工程师审查。 4)主轴应全部经过精加工，在安装导轴承的部位、检查主轴同

26、心度的部位、用于监测大轴摆度的环带应进行抛光，表面粗糙度达到 0.1 。如主轴系锻造而成，则轴心应有一通孔，并加工到足够光洁，以便从孔内检查轴的质量，或取其孔内材料用其它合适的方法进行检验。整个轴应按ASTMA388条款第3G2段的规定作超声波检查。 5)主轴法兰应满足ANSIB49·1“主轴联轴器”的有关规定，连轴螺栓、螺帽及螺栓护罩、法兰保护罩起吊螺栓等均应由水轮机卖方提供。 6)主轴与转轮连接的法兰螺孔应采用能保证在现场正确配合的方法来加工，采用摩擦传动满足转轮的互换性要求，主轴和转轮间的连接和拆卸应方便在安装和检修期间分别起吊主轴和转轮。主轴与转轮连结所需的专用工具由卖方提供

27、。 7)主轴与主轴密封相对应的部位，应设置一个可拆卸，并可更换的不锈钢轴套，应采取有效措施以防止轴套内轴的蚀损。如果轴封的设计不采用轴套形式，则可去掉轴套，在轴封与导轴承之间，应设合适的油、水隔离装置。“立式水轮发电机主轴摆度的车间检查公差”所规定的数值。除非书面声明放弃，主轴尺寸和对中的检查必须由买方工程师目睹见证。7.3.3.3 主轴连接 (1)如果水轮机和发电机分别由两个卖方提供，则指定 水轮机【发电机】 厂为协调责任方，责任方应对主轴的连接和分离的设计、制造和配合负责，以保证精确装配。 (2)为了同铰法兰连接孔， 水轮机卖方【发电机卖方】 应准备和提供一个 水轮机【发电机】 主轴法兰孔

28、样板给 发电机【水轮机】 卖方，以便与 发电机【水轮机】主轴法兰【发电机转子中心体法兰】 同铰，保证精确连接。也可由卖方提供一套气动或电动的同铰装置，由安装承包商在现场进行铰孔。 (3) 水轮机卖方【发电机卖方】 应提供水轮机和发电机主轴法兰现场对中的详细方法或程序，供买方工程师审批。连轴使用的工器具均应由 水轮机卖方【发电机卖方】 提供。现场轴线检查应符合NEMA标准中的有关规定。如轴线不满足规定，应立即进行修正，且不应影响安装进度，主轴的现场修正费用应由卖方的责任方承担。7.3.3.4 主轴长度的调整 买方为了厂房布置的需要，有可能要求改变主轴长度或主轴分段处的标高，卖方应按照报价表的规定

29、提出主轴长度增加或减少_以上时的调整价格。提示：若电站设计无需进行主轴长度调整，则删去7.3.3.4。7.3.3.5 转轮与主轴连接 (1)转轮与主轴应在工厂内进行连接尺寸检查和同心度校正，以保证两者准确装配。卖方应将连接尺寸检查和同心度校正记录提交给买方工程师。除非买方书面声明放弃，转轮与主轴连接尺寸检查和同心度校正应由买方代表目睹见证。 (2)主轴与转轮经连接和校正后，主轴的摆度偏差和转轮的同心度偏差应符合有关标准的要求。 (3)卖方应提供转轮与主轴连接用的螺栓紧固工具和螺栓应力检测仪表。提示：当转动扭矩是通过水轮机轴和转轮之间的摩擦力传递时，法兰之间所需要的夹紧力是通过热胀螺栓并对其伸长

30、尺寸进行精确测量得到的。连接法兰的螺栓孔不需要进行同铰。以实现不更换法兰螺栓的条件下互换转轮7.3.3.6 主轴密封 (1)主轴工作密封 1)在导轴承下方，主轴通过顶盖的部位应设置主轴工作密封，其型式可以是轴向或径向的，但该型式必需在已运行的同类型水轮机中，证明是可靠的，并应取得买方工程师的同意。主轴密封应能在水轮机不排水和不拆除水轮机导轴承、导水机构和管路系统的情况下进行检查、调整或更换密封元件。 2)工作密封元件必须有足够的强度而且是用耐腐蚀材料制造的。密封采用水润滑和水冷却，冷却水水压约为_，卖方应提供相应的清洁水自动过滤器、管道、阀门、示流信号器及附件等。 3)工作密封材料，应至少能运

31、行半个大修周期约 35000 后才须更换。工作密封应是自补偿型的，在运行中密封元件的磨损可自动调整。 (2)主轴检修密封 1)为了在不排除流道内水的情况下能更换工作密封，在工作密封的下方应设置主轴检修密封，其结构形式可以是充气膨胀式的，也可是其他合适的形式。 2)检修密封由电站压缩空气系统供给压力为.的压缩空气，卖方应提供相应的管道、阀门和其他附件等。应设置一个带报警的联锁装置，以防止在充气条件下启动水轮机，并保证排气后检修密封和主轴脱离。 3)检修密封应进行材质质量检查和耐压试验，所有紧固工作密封和检修密封用的压板、螺栓、螺母等均采用不锈钢材料制作。7.3.3.7 水导轴承 (1)型式 导轴

32、承应是稀油润滑巴氏合金瓦衬的自润滑轴承，应优先采用楔型调整块的分块瓦和可拆卸的分半轴承体组成。若卖方推荐其他的结构型式，应提供该型式轴承在同类型电站的运行实践，并得到买方工程师批准。 (2)设计和制造 1)导轴承应尽可能布置在靠近转轮处，应便于不移动导轴承部件便可维修和更换主轴密封。轴承的布置应允许转轮和主轴垂直移动，移动量应能调整并满足拆卸发电机推力轴瓦和清扫主轴连接法兰止口部分的需要。 2)导轴承及其支座应有足够的强度和刚度，能承受在任何可能发生的运行工况下出现的最大转速、转速变化、最大径向荷载和最大压力脉动，并将荷载传至水轮机顶盖。轴承油箱可以是两瓣结构，用螺栓把合，分瓣油箱采用焊接件，

33、所有焊缝和接合缝都不得有渗油现象。轴承箱应配有较大空腔的双层密封箱盖，以防止尘埃或杂物进入油箱和防止油从轴承箱泄漏或向上爬油，油箱盖上应有用透明盖罩着的检查孔。 油箱应在方便的部位上设置取油样的放油接口和手阀，卖方应提供油位计并标明油箱允许的最高和最低油位，并提供高低油位报警信号装置和油水混合报警装置，必要时在油箱上设有呼吸器。 3)巴氏合金衬通过楔形接合和采用分子粘合剂固定在轴瓦体上，用超声波检验时至少有 95 以上的面积接触，才能确认为合。如果仅用分子粘合剂固定，则用超声波检验时至少有 99 的面积粘合，才能确认合格。导轴瓦应在工厂加工完成，不应在工地安装现场进行研刮。为便于拆卸和安装轴承

34、，要提供合适的吊耳和反向拧松螺栓，轴瓦应具有互换性。 4)轴承要设置一个完整、独立的油润滑系统，润滑油应能在主轴旋转的作用下通过轴瓦作自循环，该系统应有足够的措施消除甩油、阻止过大的油翻腾和消除从轴承逸出油汽或渗气的措施。油箱应有足够容量，以容纳轴承润滑系统所要求的油量，油箱的布置应使轴颈至少50 浸入静止的油中，还应有合适的进排油口，供检修时供排油之用。 (3)导轴承冷却系统 1)在水轮机各种运行工况下，轴瓦温度不超过65 ，轴承油温不超过55 ；并设有温度信号计。 2)轴承所采用的润滑油油质应与调速系统的用油一致，采用中国 32【】 透平油，满足 7.2 节的规定，润滑油由其他供货商提供。

35、卖方应在投标书中注明导轴承用油量。 3)油冷却器应设置在油槽内，冷却水由电站技术供水系统供给，进口水温不高于 25 ，冷却器的额定工作压力为 0.2 ，最高工作压力为 0.5 ，但冷却器强度应能承受 0.8 试验压力的要求。卖方应在投标书中注明冷却用水量，通过该冷却水量时冷却器的压力降应不大于 0.02 。冷却器的换热管应采用紫铜管或铜镍合金管制成，管路内径不小于 20 ，冷却器应设计成能防止泥沙的积聚并应易於清理和更换换热管。冷却器进出水管口应可以互换。卖方应成套供应管道、阀门、双向示流信号器、进口温度计、出口温度信号器和进出口压力表。 4)水不得进入润滑油系统，油箱、冷却器、管道等部件不允

36、许有泄漏。 (4)质量要求 1)在正常发电运行工况、 调相 工况时，导轴承外壳的水平和垂直振动的双振幅值应不超过 0.05 mm【0.1 mm】 ，在起动和甩负荷工况时振动的双振幅值不超过 0.25 ；卖方应提供水平和垂直振动信号计。 2)轴承应能安全地承受飞逸转速 5 min【 min】 而不被损坏，应能在额定负荷正常运行且冷却水中断的情况下运行 10 min【20 min】不损坏轴瓦。应允许必要时从最大飞逸转速惯性滑行直至停机(不加制动)的全部过程，导轴承能安全承受。7.3.3.8 座环 (1)设计与制造 1)座环可采用无蝶形边平行式的铸钢或钢板焊接结构，为满足运输的限制，可作必要的分瓣，

37、在厂内应进行整体组装和完成与蜗壳的予装工作。 2)过渡连接板 为避免在现场蜗壳直接与座环焊接出现T型焊缝和异种钢焊接，在座环与蜗壳之间应有 300 的过渡连接板。过渡连接板与座环应在厂内焊接，过渡连接板的材料应与蜗壳材料相同。 3)座环应有足够的强度和刚度，以保证当蜗壳充水或放空时支承传递到其上部的所有重量(例如机组重力荷载，机墩混凝土重力荷载，水轮机水推力等)，在水轮机所有运行工况时的最大水压力下，无有害变形。卖方应对座环受力情况进行有限元分析，并把计算方法、原始数据和计算结果提交买方工程师审批。 4)固定导叶的设计应充分注意偏心负载所引起的弯曲的影响，所有固定导叶必须是流线形并和验收的模型

38、水轮机相似，固定导叶尽可能采用不穿上、下环的结构。必需注意焊件的应力状况和金相特性，所有焊缝必需充分焊透并经X射线探伤检查，X射线探伤有困难的地方可用磁粉探伤和超声波探伤，应及时将探伤结果提交买方工程师。若采用轧制钢板制作固定导叶，则钢板轧制方向应与固定导叶最大应力的方向一致。 5)固定导叶数应考虑与活动导叶数的组合及其对水力脉动和振动的影响，应保证在水中固定导叶的自然频率在任何运行工况下与旋涡频率不发生共振或自然频率不小于涡流频率的3倍，卖方应提供这些频率的计算成果。 (2)分瓣件的组合 座环各分瓣件应先消除内应力方可进行最后机械加工，分瓣的组合面应精加工，并配有定位销，各分瓣件可以在现场用

39、预应力螺栓把合后封焊，卖方应提供在现场安装期间对预应力进行测量的方法和说明。 (3)灌浆和通气孔 为便于浇筑和填实座环下面的混凝土，在座环上应设置灌浆孔和排气孔，卖方应提供在完成灌浆操作后堵塞灌浆孔和排气孔的方法和部件。 (4)座环定位和固定件 现场安装时为定位和固定座环所需的全部系紧拉杆、松紧螺栓、支架和千斤顶(包括有5的余量)均由卖方全部提供。 (5)排水措施 座环设计应考虑机坑渗漏水的排除，应有 2【4】个 中心设有内径不小于 80 mm【100 mm】 排水管的固定导叶，以便把机坑的渗漏水自流排到电站的排水系统内。孔口拦污网以及连接件和管路应包括在供货范围内。 (6)试压环 当蜗壳需在

40、现场作水压试验或蜗壳需充压浇筑混凝土时，卖方应提供一套带有螺栓、螺母、垫圈和密封圈的试压环作为水压试验和蜗壳浇筑混凝土时封闭座环开口之用。试压环应随第一台机供货，各台机依次使用，试压环应附有供起吊用的吊环。 (7)测量支架 为了方便现场安装时调整座环的水平、轴线及同心度，卖方应提供一套支臂可调的测量支架，该支架至少应有三个支点，并随第一台座环发运，各台机依次使用。 (8)调节修正措施 座环及配合件的设计应考虑有对水平、圆度及同心度的合适的调节修正措施以补偿由于现场焊接或混凝土埋设而造成的变形。7.3.3.9 蜗壳 (1)设计条件 蜗壳应在不考虑与混凝土联合受力条件下单独承受最大内水压力(含水击

41、压力)_MPa。蜗壳需按ASME(美国机械工程师学会)锅炉和压力容器规程第章第1部分进行设计和制作。可考虑在蜗壳充压条件下或在蜗壳的上半部外表面设置弹性垫层和排水措施(弹性垫层将由其它卖方提供)的情况下浇筑蜗壳外部混凝土，由卖方根据自身的成功经验提出方案，经买方工程师批准，卖方配套提供相应设备。 蜗壳的流道形线和尺寸应和验收的模型水轮机相似。 (2)材料 蜗壳的材料应选用可焊性好的中(高)强度碳素钢板或低合金钢板制作，设计时应考虑有不少于2 的腐蚀裕量。 (3)分节和焊接规定 蜗壳钢板采用数控切割机下料，蜗壳为焊接结构，其运输分节在满足运输尺寸限制的前提下应尽可能少，以减少在现场的安装和焊接工

42、作量。现场焊缝应尽可能设计成俯焊，尽量避免纵向焊缝在现场焊接，万一需要在现场焊接纵向焊缝时，该焊缝的位置应认真选择以便于现场焊接和检查。为便于安装，分节中应有凑合节。现场焊接采用手工焊，卖方应提供充分详细的焊接程序和工艺，包括允许的电流整定值、电压、焊接材料、预热及后热的说明，并提供数量足够的焊条。蜗壳制造图应提供装配间隙的细节和对全部焊缝焊接准备的细节。 当现场有弯板能力并取得买方同意后，除靠近鼻端的1/4蜗壳外，其他各节只在厂内数控切割下料。但卖方应提出价差。 (4)焊缝探伤检查 蜗壳在厂内焊接的纵向焊缝及与座环的连接焊缝都应作100 的X射线探伤，对于不能作X射线探伤的地方应作100 的

43、超声波探伤或进行磁粉探伤、着色探伤。厂内焊接的环向焊缝必需作X光照相的抽样检查，卖方应将探伤结果报告提交给买方工程师。 (5)对于现场焊接蜗壳的厂内组装： 方案：第一台蜗壳应在厂内整体组装，从第二台起允许只组装蜗壳靠近鼻端的14； 方案：蜗壳靠近鼻端的14部分应在厂内组装； 方案：蜗壳鼻端应在厂内组装。 (6)水压试验 当蜗壳及其延伸部分在厂内焊接完成后，应按合同进行水压试验，试验压力应比设计压力值大 50 ，其值为_，试验时间不少于 2 ，其后将压力减少到设计压力值_，并检查蜗壳的漏水和缺陷，在水压试验中暴露出的任何缺陷应当修复并重新试验。对于现场焊接的蜗壳的水压试验按 7.3.11.2 现

44、场试验的要求进行。 (7)与压力钢管的连接 从蜗壳进口往上游至机组中心线_的一段钢管叫蜗壳延伸段，延伸段与电站压力钢管相连接，压力钢管内径为_，厚度为_，材料为 钢板。 蜗壳延伸段上布置有一凑合节(伸缩节)，凑合节(伸缩节)在制造厂完成制作后，运至工地由其它承包商将其与钢管焊接。卖方应提供凑合节(伸缩节)和钢管焊接的工艺和焊条。 (8)进人门 蜗壳上应有一直径不小于 600 的进人门，安装位置见 7.5 附图，进人门必须安全可靠，密封性能良好。进人门应向 外 开启，门的内表面与蜗壳内表面一致，启门采用不锈钢顶起螺丝，进人门应设有不锈钢手柄、不锈钢铰链销、不锈钢螺栓和一个在进人门下方的检查积水的

45、小型黄铜或青铜旋塞。 (9)排水孔 在蜗壳的最低处应开排水孔，以便于检修机组时，能顺利地将蜗壳中的存水排出，排水管与蜗壳连接处应补强并设有进口栏污栅。接口应开有焊接坡口以便与其它承包商提供的管道焊接，排水孔的位置见 7.5 附图。为便于进行水压试验，排水孔应提供闷头。卖方应成套提供相同口径和工作水压，便于布置和操作的排水阀。 (10)测压孔 在蜗壳适当断面(和模型一致)上设置高低压测孔，测孔的布置应是最适合用Vinter - Kennedy法精确测量水轮机的流量，卖方应根据模型试验结果提供压差和流量的关系曲线。在蜗壳进口段应设置测量水轮机水头用的测压孔，各测压孔的位置应与模型上的各测压孔位置相

46、对应，测孔的位置和数量应经买方工程师审查。所有测头均应按IEC标准设计用不锈钢制造，卖方应提供所有的测量仪表仪器、管件和阀门。提供的仪表表盘应直接标明蜗壳流量或压力。所有的测孔应提供堵头，以便进行水压试验。 (11)定位和固定蜗壳的附件 卖方应提供安装蜗壳和浇筑混凝土时调整和固定蜗壳位置所需的系紧拉杆、松紧螺栓、支座、调整水平用的千斤顶、垫板和连接件等。这些附件的设计应满足在任何安装条件下能支承和固定蜗壳及其延伸段，包括蜗壳充水做水压试验和浇筑混凝土的情况，且最大局部应力不超过屈服极限的60 。 (12)撑杆和支撑 为防止蜗壳在运输中发生变形用的撑杆和幅射支撑应由卖方提供。 (13)试验闷头

47、应提供一个现场水压试验时封堵蜗壳进口用的试验闷头，该闷头供给各台机组依次使用并随第一台机组一起交货。闷头应具有充裕的延长段以满足逐个与各台蜗壳连接并逐次切割整边的实际需要。闷头应设有合适的人孔和供水、排水用的管接头，还应有排气口、压力表接口、温度计和泄压阀。闷头应有起吊用的吊具及拽拉的附件以便于安装吊运。 提示：若蜗壳不作水压试验时,以上有关水压试验的条文均删去。 7.3.3.10 顶盖 (1)顶盖采用铸钢或钢板焊接制造经应力释放后对焊缝进行100%无损探伤检查，为满足运输可根据运输条件分瓣，分瓣组合面应精加工，用螺栓联接，不允许在现场作结构性焊接。 (2)顶盖的布置允许转轮拆出而不必拆卸导水

48、叶。 (3)顶盖用螺栓和定位销连接到座环的法兰上，并有顶起顶盖的专用螺孔。 (4)顶盖的设计应保证顶盖各部分和连接整体有足够的刚度,以减少机组在整个运行范围包括可能产生的最大压力脉动和在最大飞逸转速下连续运行所产生的振动，以及在工作水头下导叶端面间隙在规范允许范围内。卖方应对顶盖受力情况进行有限元分析和应力计算，并向买方提供计算结果。 (5)顶盖下侧表面的设计应尽量减小它和转轮上冠间的水力摩阻。 (6)顶盖上应设置顶盖排水措施，将上迷宫的漏水排出以减少水推力，该排水措施应经买方工程师审查。 (7)当采用顶盖取水方式作为机组技术供水水源时，顶盖取水口位置应设在上止漏环之后离旋转中心较远处，并设取

49、水腔和压力信号器。卖方应为顶盖取水系统配置能发信号的 电磁 流量计和阀门等附件，设置顶盖取水后应不增加轴向水推力和不降低水轮机效率。顶盖取水结构应经买方工程师审查。 (8)顶盖上装有主轴密封设备、水导轴承支座、导叶控制机构、活动导叶轴承、导叶止推装置、导叶端面密封(如果需要)、止漏环、抗磨板、推力轴承支座(如果需要)及顶盖排水设备、 顶盖取水设备 等，对它们的技术要求分别见本节有关条款。 (9)顶盖上应设置适当数量的充气孔口、排气孔口，以便机组调相充气压水和调相结束后将转轮室内的空气排走。 (10)顶盖上应设有止漏环进出口及顶盖内侧测压孔，以便运行中监测压力。提示：若电站不采用顶盖取水时，则删

50、去7.3.3.10(7)；若电站不调相，则删去7.3.3.10(9)。7.3.3.11 底环 (1)底环应做成单独件可以从座环和基础环上拆下(底环也可以和座环或基础环组合成一整体提供)，采用铸钢或钢板焊接制造，并进行应力释放，底环可根据运输的需要分瓣。 (2)底环应设计成能安全可靠地支承最大水压力和所有作用在其上面的其它负载而不产生过大的变形。 (3)底环上应有和导叶下轴颈配合的自润滑滑动轴承，如果底环为铸造或铸焊结构，则与导叶下轴承配合的铸钢孔腔应在轴承压入前作水压试验,以证明它们无渗漏现象，各轴承的中心线应与顶盖上的导叶轴承中心线严格同心，导叶轴承的技术要求见 7.3.3.14 。 (4)底环上应带有抗磨板，对抗磨板的技术要求见 7.3.3.12 。 (5)顶盖和底环上的导叶轴承支座孔应在一起同轴镗孔或铰孔，卖方也可以建议其他同样精确的镗孔方法，但这种方法须经买方同意。7.3.3.12 止漏环和抗磨板 (1)在顶盖和底环上应装有不锈钢止漏环，它与转