GB/T 28545-2023水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)更新改造和性能改善導(dǎo)則

ICS27140

CCSK.55

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T28545—2023

代替GB/T28545—2012

水輪機(jī)蓄能泵和水泵水輪機(jī)

、

更新改造和性能改善導(dǎo)則

Directivesforrehabilitationandperformanceimprovementforhydraulic

turbinesstoraeumsandum-turbines

,gpppp

IEC622562017Hdraulicturbinesstoraeumsandum-turbines—

(:,y,gpppp

RehabilitationanderformanceimrovementMOD

pp,)

2023-12-28發(fā)布2024-07-01實(shí)施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T28545—2023

目次

前言

…………………………Ⅶ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………1

縮略語

4……………………2

改造的原因

5………………2

概述

5.1…………………2

提高可靠性和可用性

5.2………………4

修復(fù)性能和延長使用壽命

5.3…………4

性能改善

5.4……………4

提高電站安全性

5.5……………………4

環(huán)境社會和管理問題

5.6、………………4

降低維護(hù)和運(yùn)行成本

5.7………………5

其他需要考慮的問題

5.8………………5

更新改造的工作內(nèi)容

6……………………5

資料的收集和評估

6.1…………………5

資料收集

6.1.1………………………5

資料評估

6.1.2………………………6

方案的確定

6.2…………………………6

通則

6.2.1……………6

各種比選方案改造范圍的確定

6.2.2………………7

比選方案的成本確定

6.2.3…………8

比選方案進(jìn)度安排的確定

6.2.4……………………8

比選方案效益的確定

6.2.5…………8

比選方案的風(fēng)險管理

6.2.6…………8

比選方案的經(jīng)濟(jì)分析

6.2.7…………9

合同條款

6.3……………9

概述

6.3.1……………9

技術(shù)規(guī)范

6.3.2………………………9

招標(biāo)與評標(biāo)

6.3.3……………………9

合同授予

6.3.4………………………9

項(xiàng)目實(shí)施

6.4……………10

模型試驗(yàn)

6.4.1………………………10

Ⅰ

GB/T28545—2023

設(shè)計(jì)施工安裝與試驗(yàn)

6.4.2、、………………………10

改造結(jié)果及保證值符合性評估

6.5……………………10

概述

6.5.1……………10

水輪機(jī)性能評估

6.5.2………………11

發(fā)電機(jī)性能評估

6.5.3………………11

處罰和或獎勵評估

6.5.4/…………11

改造進(jìn)度成本分析和風(fēng)險分析

6.6、…………………11

進(jìn)度計(jì)劃

6.6.1………………………11

經(jīng)濟(jì)和財(cái)務(wù)分析

6.6.2………………13

敏感性分析

6.6.3……………………16

結(jié)論

6.6.4……………16

風(fēng)險分析

6.7……………16

通則

6.7.1……………16

未達(dá)到預(yù)期性能的風(fēng)險

6.7.2………………………17

不改造繼續(xù)運(yùn)行的風(fēng)險

6.7.3………………………17

停機(jī)時間延長的風(fēng)險

6.7.4…………17

財(cái)務(wù)風(fēng)險

6.7.5………………………18

項(xiàng)目范圍的風(fēng)險

6.7.6………………18

其他風(fēng)險

6.7.7………………………18

改造工作范圍的評估與決策

7……………19

概述

7.1…………………19

水電站現(xiàn)場條件評估

7.2………………19

水文

7.2.1……………19

實(shí)際發(fā)電量

7.2.2……………………20

環(huán)境社會及有關(guān)法規(guī)

7.2.3、………………………20

水輪機(jī)評估

7.3…………………………20

通則

7.3.1……………20

水輪機(jī)整體性評估

7.3.2……………21

水輪機(jī)性能評估

7.3.3………………29

機(jī)組相關(guān)設(shè)備的評估與決策

7.4………………………41

通則

7.4.1……………41

發(fā)電機(jī)和推力軸承

7.4.2……………42

水輪機(jī)調(diào)速器

7.4.3…………………42

水輪機(jī)進(jìn)出水閥泄壓閥

7.4.4、……………………43

輔助設(shè)備

7.4.5………………………43

安裝拆卸和維護(hù)用的設(shè)備

7.4.6、…………………43

壓力鋼管和其他過水流道

7.4.7……………………43

Ⅱ

GB/T28545—2023

電站水頭變化的影響

7.4.8…………44

電網(wǎng)

7.4.9……………44

水力設(shè)計(jì)及性能試驗(yàn)

8……………………44

通則

8.1…………………44

水力設(shè)計(jì)計(jì)算

8.2………………………45

通則

8.2.1……………45

的作用

8.2.2CFD……………………45

循環(huán)的步驟

8.2.3CFD………………46

計(jì)算的精度

8.2.4CFD………………46

怎樣在改造中應(yīng)用

8.2.5CFD……………………46

和模型試驗(yàn)的比較

8.2.6CFD………………………47

模型試驗(yàn)

8.3……………48

概述

8.3.1……………48

模型試驗(yàn)的相似性

8.3.2……………48

模型試驗(yàn)內(nèi)容

8.3.3…………………48

模型試驗(yàn)的應(yīng)用

8.3.4………………49

模型試驗(yàn)地點(diǎn)

8.3.5…………………50

原型機(jī)性能試驗(yàn)

8.4……………………51

概述

8.4.1……………51

原型性能試驗(yàn)精度

8.4.2……………51

原型性能試驗(yàn)的類型

8.4.3…………51

結(jié)果評價

8.4.4………………………52

附錄資料性技術(shù)規(guī)范

A()………………53

概述

A.1………………53

參考標(biāo)準(zhǔn)

A.2…………………………53

投標(biāo)文件中需提供的資料

A.3………………………54

在項(xiàng)目執(zhí)行期間需制定的文件

A.4…………………55

附錄資料性項(xiàng)目的組織

B()……………57

概述

B.1…………………57

組織決策

B.2……………57

所需的專業(yè)意見

B.3……………………57

改造工程的前期研究

B.4………………58

附錄資料性評估實(shí)例

C()………………59

總則

C.1…………………59

轉(zhuǎn)輪適用于混流式軸流式和水斗式

C.2(、)…………59

文件可用資料

C.2.1———……………59

設(shè)計(jì)復(fù)核

C.2.2………………………60

Ⅲ

GB/T28545—2023

檢查項(xiàng)目

C.2.3………………………60

檢驗(yàn)結(jié)果的評估

C.2.4………………61

現(xiàn)狀評估

C.2.5………………………63

工作范圍

C.2.6………………………63

座環(huán)

C.3…………………64

文件可用資料

C.3.1———……………64

設(shè)計(jì)評審

C.3.2………………………65

檢驗(yàn)項(xiàng)目

C.3.3………………………65

檢驗(yàn)結(jié)果的評估

C.3.4………………66

現(xiàn)狀評估

C.3.5………………………66

工作范圍可能采取的行動

C.3.6()…………………67

活動導(dǎo)葉

C.4……………67

資料可用數(shù)據(jù)

C.4.1———……………67

復(fù)核設(shè)計(jì)

C.4.2………………………68

檢查項(xiàng)目

C.4.3………………………68

檢驗(yàn)結(jié)果的評估

C.4.4………………69

現(xiàn)狀評估

C.4.5………………………70

工作范圍

C.4.6………………………70

實(shí)例出現(xiàn)嚴(yán)重裂紋的水斗式轉(zhuǎn)輪

C.5:………………71

水斗式轉(zhuǎn)輪的數(shù)據(jù)

C.5.1……………71

疲勞分析

C.5.2………………………72

斷裂力學(xué)分析

C.5.3…………………73

水斗式轉(zhuǎn)輪的分析結(jié)果

C.5.4………………………74

附錄資料性部件的剩余壽命

D()………………………75

概述

D.1…………………75

剩余壽命計(jì)算根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)

D.2()……………………77

剩余壽命評估標(biāo)準(zhǔn)

D.3…………………78

當(dāng)前狀態(tài)的評估

D.4……………………79

檢查級別

D.4.1………………………79

檢查結(jié)果

D.4.2………………………79

基于相對重要性的部件評級

D.4.3…………………80

檢查結(jié)果的排序

D.4.4………………80

運(yùn)行工況的影響

D.5……………………81

附錄資料性評估現(xiàn)有水輪機(jī)的檢查清單

E()…………83

附錄資料性評估有關(guān)設(shè)備的清單

F()………………107

參考文獻(xiàn)

……………………110

Ⅳ

GB/T28545—2023

圖水斗式轉(zhuǎn)輪水斗的裂紋危險區(qū)域和區(qū)域

1AB……………………29

圖年統(tǒng)計(jì)的混流式水輪機(jī)模型效率和水力損失分布與比轉(zhuǎn)速關(guān)系

22005()………31

圖混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪空化和磨蝕

3……………………35

圖水斗式水斗進(jìn)水邊背面空蝕

4………………………36

圖某混流式水泵水輪機(jī)在很低負(fù)荷超時運(yùn)行所造成的高壓邊空蝕

5………………36

圖某混流式水輪機(jī)嚴(yán)重的泥沙磨損

6…………………38

圖浴缸曲線

D.1…………………………75

圖剩余壽命估算程序

D.2………………76

圖疲勞過程中不同階段的行為示意圖

D.3……………77

圖混流式水輪機(jī)啟動和滿載時葉片上的應(yīng)變儀信號

D.4……………81

表主要改造工作之前水電站及其輔助系統(tǒng)的預(yù)期壽命

1………………2

表典型的常規(guī)檢查

2……………………22

表新更換或已修復(fù)轉(zhuǎn)輪時的轉(zhuǎn)輪止水密封設(shè)計(jì)及其狀況對的混流式水輪機(jī)效率的潛在

3

影響

…………………32

表混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪預(yù)期效率提高值包括改進(jìn)翼型恢復(fù)表面狀態(tài)和減小止漏環(huán)損失

4(、)………33

表改造更換更新混流式水輪機(jī)流道其他部件后水輪機(jī)潛在效率的提高

5/…………33

表檢驗(yàn)結(jié)果評級系統(tǒng)示例

D.1…………80

表基于相對重要性的不同權(quán)重因子XX的混流式和轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)部件典型列表示例

D.21~7…80

表包括三個評估標(biāo)準(zhǔn)的單一組成部分評估的評級示例

D.3…………81

表水輪機(jī)埋件的評估座環(huán)適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.1———(、)………83

表水輪機(jī)埋件的評估蝸殼或半蝸殼適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.2———(、)……………84

表水輪機(jī)埋件的評估基礎(chǔ)環(huán)轉(zhuǎn)輪室適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.3———()(、)…………85

表水輪機(jī)埋件的評估尾水管適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.4———(、)……86

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評估頂蓋適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.5、———(、)……87

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價支持蓋及內(nèi)頂蓋適合于轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.6、———()……89

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價底環(huán)適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.7、———(、)……90

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價導(dǎo)葉適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.8、———(、)……92

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式

E.9、———(、

水輪機(jī)

)……………94

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價控制環(huán)適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水

E.10、———(、

輪機(jī)

)……………95

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價接力器適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水

E.11、———(、

輪機(jī)

)……………95

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價導(dǎo)軸承適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水

E.12、———(、

輪機(jī)

)……………96

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價水輪機(jī)主軸密封機(jī)械密封或填料密封盒適合于

E.13、———()(

Ⅴ

GB/T28545—2023

混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

、)………………98

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價推力軸承支架適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式

E.14、———(、

水輪機(jī)單獨(dú)的軸承支架或支撐于水輪機(jī)頂蓋上的推力支架

)………………98

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價噴嘴適合于水斗式水輪機(jī)

E.15、———()………99

表水輪機(jī)非埋入非旋轉(zhuǎn)部件的評價偏流器和消能裝置適合于水斗式水輪機(jī)

E.16、———()………99

表水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)部件的評價轉(zhuǎn)輪適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)

E.17———(、)………………100

表水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)部件的評價轉(zhuǎn)輪適合于轉(zhuǎn)槳式和定槳式水輪機(jī)的補(bǔ)充

E.18———()………………102

表水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)部件的評價轉(zhuǎn)輪適合于水斗式水輪機(jī)

E.19———()…………………103

表水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)部件的評價水輪機(jī)主軸適合于水斗式混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水

E.20———(、、

輪機(jī)

)……………104

表水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)部分的評價受油器及配油管適合于轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)

E.21———()……105

表水輪機(jī)輔助設(shè)備的評價轉(zhuǎn)速及負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)速器適合于所有水輪機(jī)和水泵

E.22———()(

水輪機(jī)

)…………………………105

表水輪機(jī)輔助設(shè)備的評價尾水管補(bǔ)氣系統(tǒng)適合于水斗式混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式

E.23———(、、

水輪機(jī)

)…………………………106

表水輪機(jī)輔助設(shè)備的評價潤滑系統(tǒng)導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)適合于混流式轉(zhuǎn)槳式和定槳式水

E.24———()(、

輪機(jī)

)……………106

表相關(guān)設(shè)備的評估調(diào)速器

F.1———……………………107

表相關(guān)設(shè)備的評估發(fā)電機(jī)和推力軸承

F.2———………107

表相關(guān)設(shè)備的評估壓力鋼管和水輪機(jī)進(jìn)水閥

F.3———………………108

表相關(guān)設(shè)備的評估土建工程

F.4———…………………109

表相關(guān)設(shè)備的評估起重機(jī)吊裝設(shè)備

F.5———、………109

Ⅵ

GB/T28545—2023

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替水輪機(jī)蓄能泵和水泵水輪機(jī)更新改造和性能改善導(dǎo)則與

GB/T28545—2012《、》,

相比除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外主要技術(shù)變化如下

GB/T28545—2012,,:

更改了適用范圍將沖擊式水輪機(jī)改為水斗式水輪機(jī)見第章年版的第章

a),(1,20121);

刪除了術(shù)語現(xiàn)