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發布時間：2020-09-10 14:14
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1.概述
水輪機是水輪發電成套設備的主機，它與水輪發電機、調速器、勵磁系統和電站控制設備配套使用，組成水力發電站的主體。
水輪機是根據水的流量和水頭大小進行設計和制造的，作用是將水能轉變為機械功，并帶動水輪發電機發電。水輪機的本體由轉輪、座環、蝸殼和主軸組成。除此以外，根據型號的不同，還配有附屬裝置和部件。不同型式的水輪機，其結構和適用范圍不甚相同，應視需要選擇，以取得較高的經濟效益。
中小型水利發電設備已實施出口產品質量許可制度，未取得出口質量許可證的產品不準出口。
2.種類和型號
(1)水輪機的分類、適用范圍和特點見表6―10―2。
(2)水輪機的型號：水輪機產品型號的表示方法為：
××――――××――――××
水輪機型式主輪布置方式轉軸名義直徑(mm)
轉輪型號引水室特征或其它必要的指標
比如：ZZ560-LH-800
ZZ表示軸流轉槳式；560為按比轉速規定的轉輪號；LH為立式砼蝸殼(L為立式，H為混凝土蝸殼)；800為轉輪標稱直徑800mm。
目前我國出口水力發電設備的生產廠不僅能提供各種定型產品，還可根據用戶需要進行設計和制造。不僅能供應成套發電設備，亦能供應各種單機。出口的水輪機均具有高響應的自動化裝置，機組效率高，噪音低，可靠耐用。
3.檢驗標準和項目
(1)檢驗標準：出口發電設備中的水輪機及其零部件是在出廠檢驗合格的基礎上進行法定檢驗的。檢驗依據的標準主要有：JB626《水輪機基本技術條件》；JB3161-82《水輪機模型試驗規程》及有關的材料，材料試驗，主要零部件等標準。合同規定的國外檢驗標準或技術協議中規定的參數和經濟、技術指標也是出口檢驗的依據。
(2)檢驗項目：水輪機檢驗項目是依據合同、技術協議和產品標準和出口要求而確定的。檢驗內容主要包括：資料(設計和制造)的審查，一般外觀檢驗；性能及經濟技術指標檢測和包裝質量檢查等。
①資料審查：主要審查設計和制造的依據、圖紙、產品說明書、合格證及有關材料的材質報告，性能試驗報告以及必要的試驗、檢測數據；
②一般外觀質量檢查：根據有關標準規定，對水輪機主體及附屬裝置，零部件進行外觀質量的檢查。主要內容有：產品規格、型號、外形尺寸、銘牌等是否貨證相符。外觀質量上是否有殘損、銹蝕滲漏；涂漆顏色和質量是否符合出口要求；傳動部件是否轉動靈活、運轉平衡；控制部分是否靈敏、可靠、準確；焊接件的成型質量和焊縫質量等；
③性能試驗：通過試驗檢查產品的技術參數、性能指標和經濟指標是否達到標準或合同規定。
a.主要零部件的材料性能、加工尺寸、精度、裝配質量和性能；
b.水輪機及附屬管路的壓力試驗；
c.轉輪密封試驗；
d.空載運行試驗；
e.水輪機帶負荷試驗；
f.甩負荷試驗；
g.帶負荷72h連續試驗；
h.調速系統及自動化裝置系統的試驗，應符合其專門的技術條件；
i.合同或技術協議規定的其他項目；
j.氣蝕破壞試驗；
k.水輪機的效率驗收試驗，可根據合同或技術協議規定，用模型或真機驗收。模型試驗的方法按模型試驗規程，在能量試驗臺和汽蝕試驗臺上進行。采用真機驗收時，可在機組運行一年后進行。
4.其他
我國具有水輪機出口能力的生產廠家有哈爾濱電機廠、天津發電設備廠、杭州發電設備廠、富春江水工機械廠、上海汽輪機廠、東方電機廠等。可生產10kW-1.25萬kW各種規格和型號的水輪機及其配套產品。各生產廠除提供定型產品外，還可根據用戶需要進行設計和制造。
我國生產的水輪機組及其配套產品遠銷美國、英國、日本、喀麥隆、幾內亞、尼泊爾、泰國、朝鮮、菲律賓、秘魯等十幾個國家。
出口的水輪機及其零備件應符合包裝、運輸和保管條件。如零部件(座環、頂蓋、渦殼環節、葉片等)必須按規定打好標記(方向、圖號、項號、順序號)；裸裝貨物(蝸殼各節)須加焊牢固的支撐，以防變形；有關儀表應密封包裝、防潮、防震；橡膠、塑料、尼龍制品等應放在干燥通風的庫房內，防止直接受日光照曬。
主要部件特性：
高性能傳動系統 專用全封閉防水電機；防護等級：IP54/55；絕緣等級：F級；軸流式風機采用優質鋁合金制作，低速寬弦流線型多葉片設計，風量大、能耗小。葉片及輪轂采用等力矩設計、動平衡檢驗，運轉平穩、噪音低，葉片角度采用可調式，對風量進行合理調節，達到節能省電的效果。
高品質填料 阻燃PVC成型，表面積大、親水性好，熱交換效率高。填料兩端蜂巢式設計，具有引導進塔氣流減小氣流阻力小的作用。使溫差變化，在65℃條件下時不發生幾何變形，在-40℃條件下不破碎、不脆裂。
優質玻璃鋼 冷卻塔采用耐腐蝕、高強度玻璃鋼。表面膠衣采用美國ASHLAND材料，抗老化、光澤度高。
高強度鋼材 采用優質碳鋼制作的鋼支架經除銹-酸洗-鍍鋅-噴涂-烤漆或除銹-酸洗-鍍鋅等措施進行防腐處理。構件之間全部采用螺栓連接，安裝時避免了由于焊接對構件防腐層的破壞。
目前，玻璃鋼冷卻塔結冰是國內冷卻塔冬季運行中存在的一大難題。地處寒冷地區，無論是引進的國外冷卻塔，還是國內自行設計施工的冷卻塔，均在冬季運行中存在嚴重結冰現象，至今還沒有提出一套解決的方法。
由于冬季冷卻塔風機未反轉，減少了反轉對風機部件的影響，使風機薄片環、齒輪等部件的損壞頻率降低，延長了風機部件使用周期，根據以前風機反轉所產生的故障平均數統計，化冰管投用可避免CT-001塔風機薄片環損壞2起/年，齒輪故障1起/年，與2002年相比，可節約檢維修費用。2x1600 1x4萬=4.32萬元。
冬季風機反轉，由于蒸汽壓力增大，是濕熱蒸汽夾帶循環水加速向外漂移，化冰管投用后，減少了漂移量，控制了漂移水量對冷卻塔周圍環境的影響，減少了塔外結冰程度和對室外設備的侵蝕;同時由于塔結冰量減少，使冷卻塔整體外貌大為改觀，為今年的現場環境整治工作奠定了基礎。
安裝化冰管后，循環水平均溫差增大，今年供水平均溫差為8.35℃，與去年同期相比平均升高4.63℃，這表明空氣流通，冷卻效率顯著提高，增強了對循環水溫度的宏觀調控能力。從冷卻塔的外觀看，冬季冷卻塔的結冰狀況得到了根本改善，百葉窗基本未結冰，達到化冰管設計要求。
安裝化冰管后，由于百葉窗基本未結冰，因此東塔風機風機冬季未反轉，節約了電能，符合立項要求，與2002年同期相比，可節約電量為:18OKW*lOh*100天x5臺x85%=76.5萬KW/h。〔注:節約電量=一臺風機功率*2002年度同期反轉天數x風機總數x功率因數=3600KW/h)
化冰管的投用，使冬季玻璃鋼冷卻塔上形成的較大冰塊對人員和生產造成的安全隱患基本消除，提高了冷卻塔運行的安全系數，使冷卻塔運行和員工巡檢更加安全可靠，間接效益十分明顯。
1）記錄關閉導葉后，水輪機轉輪在水中空轉運行時，機組所消耗的有功功率。
2）檢查充氣壓水情況及裝置動作情況，記錄吸出管內水位被壓低至轉輪以下，轉輪在空氣中空轉時，機組所消耗的有功功率。
3）檢查發電工況與調相工況互相切換時自動化元件動作的正確性，記錄工況轉換所需的時間。
4）機組調相運行工況下，發電機無功功率在設計規定范圍內調節應平穩，記錄發電機轉子電流為額定值時零功率因數下的輸出無功功率值。
以上內容均根據學員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。
