中小型水轮机选型和配套手册1

前言

我公司除已生产原部颁（JB/T6310-92）中小型轴流式、混流式水轮机转轮系列型谱规定的ZD760、ZZ600、ZZ560a、ZZ560、ZZ500、ZZ450/D32B 和HL240/123、HL260/A244、HL260/D74、HL240/D41、HL220/A153、HL180/A194、HL180/D06A、HL160/D46、HL110/129、HL120/A41、HL90/D54产品外，还能提供近年来国内外大公司、科研院所研制并已经在电站实际运行的一批优秀转轮产品。这些转轮的特点是：适用水头范围宽、效率高（较传统转轮效率提高2-5%）、过流量大、抗汽蚀性能好、运行稳定、使用寿命长。公司在材料选用、加工工艺上做了进一步改善，采取了许多强化措施，并购置了一批精度高的大型机械加工设备，为用户提供性能先进、质量可靠的新型产品，现汇总如下：

新型转轮基本情况：

水轮发电机组及辅助设备说明

一、中小型水轮机

水轮机是一种将水能转换为旋转机械能的机器。按其水流作用原理和结构特征可以分为为两类：一类为仅利用水流动能的，称为冲击式水轮机；另一类为同时利用水流动能和势能的，称为反击式水轮机。属于这两大类的各种型式水轮机有：

混流式

轴流定桨式

轴流式

反击式轴流转桨式

斜流式

全贯流式

水轮机贯流式灯泡式

半贯流式轴伸式

水斗式竖井式

冲击式斜击式

双击式

除了上述各种机型外，随着蓄能、潮汐电站的开发，出现了可逆式水轮机。常见的可逆式水轮机有混流式、斜流式、轴流式等。

水轮机的型号由三部分代号组成，各部分之间用短横线分开。第一部分代表水轮机的型式及转轮型号。水轮机型式用汉语拼音字母表示，转轮型号用阿拉伯数字表示，采用统一按比转速规定的代号。第二部分表示水轮机主轴的布置形式及引水室特征。第三部分表示转轮的标称直径（以cm计）。

可逆式水轮机在代号后加“N”表示。

1)型号的第一部分，由水轮机型式及转轮代号组成。

水轮机型号用两个汉语拼音字母表示，其型号及代号规定办法如下：

2)型号的第二部分由水轮机主轴的布置形式和结构特征的代号组成。

水轮机主轴的布置形式用一个汉语拼音字母表示，主轴布置形式及其代

号规定如下：

主轴布置形式 代 号 立 式 L 卧 式 W

注：主轴非垂直布置形式均用W 表示。

水轮机结构（引水室）特征用一个汉语拼音字母表示，结构特征及其代号规定如下：

3)型号的第三部分由水轮机转轮标称直径D ：（以cm 为单位）或其他必要的指标组成，用阿拉伯数字表示。

对于水斗、斜击式水轮机转轮标称直径是指转轮与射流中心线相切处的节圆直径，型号的第三部分用下法表示：

水轮机转轮标称直径

作用在每一转轮上的喷嘴数目×设计射流直径

对于双击式水轮机转轮标称直径是指转轮叶片进水边缘最大直径，型号的第三部分用下法表示：

水轮机转轮标称直径 转轮宽度

二、中小型水轮发电机及励磁装置

水轮发电机产品型号按下列顺序排列。

规格代号 产品代号

产品代号：水轮发电机——SF

规格代号：功率（KW ）——极数/定子铁心外径（mm ）。

示例：

规格代号，功率1600KW，20级，定子铁心外径2600mm。

产品代号，水轮发电机（立式）。

规格代号，功率2500KW，8级，定子铁心外径1730mm。

中小型水轮发电机目前采用的励磁方式有：K-静止可控硅励磁、W-无刷励磁、D-直流机励磁、X-相复励励磁。应用较多的K、W两种，采用哪种励磁方式，用户在订购发电机时与厂家协商解决，并确定励磁参数及设备供应范围。

三、水轮机进水阀门

水轮机用进水阀门有闸阀、蝴蝶阀、球阀、筒阀等。装在水轮机进水处作为进水阀，它的主要作用：

1)在停机检修水轮机发电机组时，不需要放掉压力管道内的压力水就可以安全地进行检修；

2)在较长的时间停机情况下，它可以减少从导叶缝隙处的漏水量；

3)对有分叉管道供水的电站，在每台水轮机前设置进水阀，可使检修与运行互不影响；

4)作为事故停机装置。

蝴蝶阀结构特点：蝴蝶阀一般用于水头小于200m的中低水头水电站，在结构上，它是由蝶形阀门和阀体及转动机构组成。有竖轴和卧轴两种布置形式，活门有单板和双平板两种，其中，双平板蝴蝶阀封水效果最佳。

球阀结构特点：球阀通常用于水头大于150m的中高水头，它的特点是：

1)阀的通径一致，全开时，水力损失很少；

2)操作力小；

3)全关时漏小量很少；

4)断流性很好。

它由球阀门和内表面为球形的阀体及转动机构组成。均为卧轴布置，一般为液压操作。进水阀门型号的编制方法：

阀门公称直径（cm）

操作机构型式

阀门承受的最高静水头（m阀轴布置方式

阀门类型用汉语拼音字母表示，其类型代号规定见下表。

阀轴布置方式用一个汉语拼音字母表示，阀轴布置方式和代号规定见下表。

操作机构型式用一个汉语拼音字母表示，操作机构型式和代号规定见下表。

闸阀结构特点：

闸阀的种类很多，与水电设备应用有关的闸阀，公称直径小于120cm，压力小于6.4MPa，其结构包括阀体、阀板、密封和螺杆启闭器等部分组成，使用时可立式、卧式、倾斜式安装。特点：

1）闸阀结构简单，维护方便，通用性强。

2）操作方式可手动也可电动。

3）在全开时水力损失小。

1）阀门型号编制方法

2）类型代号用汉语拼音字母表示，按表1的规定。

表1 类型代号

注：低温（低于-40℃）、保温（带加热套）和带波纹管的阀门，在类型代号前分别加汉语拼音字母“D”、“B”和“W”。

3）传动方式代号用阿拉伯数字表示，按表2的规定。

表2 传动方式代号

注：1、手轮、手柄和扳手传动的，以及安全阀、减压阀、疏水阀可省略本代号。

2、对于气动或液动：常开式用6K、7K表示；常闭式用6B、7B表示；气动带手动用6S

表示。防爆电动用9B表示。

3、代号2及代号8是用在阀门启闭式，需由两种动力源同时对阀门进行动作的情况下。

4）连接形式代号用阿拉伯数字表示，按表3的规定。