GB/T 15469.1-2008水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定第1部分：反擊式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定

犐犆犛２７．１４０

犓５５

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜１５４６９．１—２００８

代替ＧＢ／Ｔ１５４６９—１９９５

水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定

第１部分：反擊式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定

犎狔犱狉犪狌犾犻犮狋狌狉犫犻狀犲狊，狊狋狅狉犪犵犲狆狌犿狆狊犪狀犱狆狌犿狆狋狌狉犫犻狀犲狊—犆犪狏犻狋犪狋犻狅狀狆犻狋狋犻狀犵

犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀—犘犪狉狋１：犆犪狏犻狋犪狋犻狅狀狆犻狋狋犻狀犵犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀犻狀狉犲犪犮狋犻狅狀狋狌狉犫犻狀犲狊

（ＩＥＣ６０６０９１：２００４，ＭＯＤ）

２００８０６３０發(fā)布２００９０４０１實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

書(shū)

犌犅／犜１５４６９．１—２００８

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅰ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅱ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．２不包含的內(nèi)容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．３水中含有化學(xué)物質(zhì)的影響!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．４水中含有固體顆粒的影響!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)與單位!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．１術(shù)語(yǔ)、定義與符號(hào)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２單位!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４空蝕保證!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４．１保證期限!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４．２空蝕量的定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．３運(yùn)行范圍和運(yùn)行時(shí)間!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

５程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

５．１保證期內(nèi)的空蝕修復(fù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

５．２空蝕的測(cè)量與計(jì)算!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

６空蝕量的評(píng)定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

附錄Ａ（規(guī)范性附錄）空蝕保證值的示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

附錄Ｂ（資料性附錄）本部分與ＩＥＣ６０６０９１：２００４技術(shù)性差異及其原因!!!!!!!!!!１２

書(shū)

犌犅／犜１５４６９．１—２００８

前言

ＧＢ／Ｔ１５４６９《水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定》分為以下３部分：

———第１部分：反擊式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定；

———第２部分：蓄能泵和水泵水輪機(jī)的空蝕評(píng)定；

———第３部分：水斗式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定。

本部分為ＧＢ／Ｔ１５４６９的第１部分。

本部分修改采用國(guó)際電工委員會(huì)ＩＥＣ６０６０９１：２００４《水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定第１

部分反擊式水輪機(jī)的評(píng)定》，同時(shí)對(duì)文字、單位和圖表進(jìn)行了規(guī)范化處理。

本部分與ＩＥＣ６０６０９１的主要區(qū)別在附錄Ｂ中說(shuō)明。

本部分代替ＧＢ／Ｔ１５４６９—１９９５《反擊式水輪機(jī)空蝕評(píng)定》。

本部分與ＧＢ／Ｔ１５４６９—１９９５相比主要差異為：

———原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基準(zhǔn)運(yùn)行時(shí)間為８０００ｈ，本部分修改為對(duì)于每天運(yùn)行時(shí)間較多的機(jī)組運(yùn)行

８０００ｈ或?qū)τ诿刻爝\(yùn)行時(shí)間較少的機(jī)組運(yùn)行３０００ｈ；

———原標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于空蝕保證值計(jì)算部分是在正文中采用公式加表格的方式，本部分修改為按示例

考慮，作為附錄Ａ，其空蝕保證值計(jì)算采用公式加曲線的方式。

本部分的附錄Ａ為規(guī)范性附錄，附錄Ｂ為資料性附錄。

本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本部分由全國(guó)水輪機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ＳＡＣ／ＴＣ１７５）歸口。

本部分主要起草單位：東方電機(jī)有限公司、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司。

本部分主要起草人：陶喜群、余江成、閆志國(guó)。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ／Ｔ１５４６９—１９９５。

Ⅰ

犌犅／犜１５４６９．１—２００８

引言

本部分規(guī)定了反擊式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定。

反擊式水輪機(jī)的空蝕程度取決于以下五種主要因素：

ａ）水輪機(jī)的型式和設(shè)計(jì)；

ｂ）空蝕作用部位的材料和表面狀態(tài)；

ｃ）水輪機(jī)的安裝高程，或電站空化系數(shù)（σＰ）；

ｄ）運(yùn)行持續(xù)時(shí)間和運(yùn)行工況；

ｅ）水質(zhì)。

ａ）、ｂ）取決于水輪機(jī)自身的特性。而ｃ）、ｄ）、ｅ）取決于電站的運(yùn)行條件。因此，空蝕保證值應(yīng)由供

需雙方在電站規(guī)劃設(shè)計(jì)階段或合同中商定。對(duì)于轉(zhuǎn)輪的更新改造或要求有更寬的運(yùn)行范圍時(shí)，供方應(yīng)

在投標(biāo)中對(duì)空蝕量做出保證建議。

空蝕保證可以采用以下兩種方法進(jìn)行協(xié)商：

一是根據(jù)合同中給定水輪機(jī)的安裝高程（對(duì)應(yīng)的電站空化系數(shù)σＰ），以及水輪機(jī)的尺寸、轉(zhuǎn)速、過(guò)流

部件材料、表面條件和運(yùn)行工況等協(xié)商空蝕保證值（見(jiàn)圖１ａ）；

二是在確定空蝕允許值的條件下，協(xié)商水輪機(jī)的安裝高程（見(jiàn)圖１ｂ）。

大多數(shù)情況下，機(jī)組能在無(wú)空蝕條件下正常運(yùn)行，或者被要求在無(wú)空蝕條件下運(yùn)行，有時(shí)為了經(jīng)濟(jì)

的原因，也可以允許有輕微的空蝕，即水輪機(jī)的安裝高程可以高于無(wú)空蝕運(yùn)行的高程。

每個(gè)電站ａ）～ｅ）項(xiàng)都不同，制定通用的都可接受的空蝕允許值是不合適的。因此，建議根據(jù)每個(gè)

電站的條件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)估。通常更低的安裝高程（更大的電站空化系數(shù)σＰ值需要更高的土建費(fèi)用）和／

或更貴的轉(zhuǎn)輪（形狀和／或材料）可減少空蝕量。較高的成本帶來(lái)的效益是降低運(yùn)行費(fèi)用和減少檢修頻

率，還可減少因?yàn)橥C(jī)帶來(lái)的電能損失。

空蝕深度、體積和質(zhì)量與轉(zhuǎn)輪直徑的函數(shù)關(guān)系，見(jiàn)附錄Ａ。

ａ）

圖１水輪機(jī)在流量一定時(shí)空蝕量與電站空化系數(shù)的函數(shù)關(guān)系

Ⅱ

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ｂ）

圖１（續(xù)）

Ⅲ

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水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定

第１部分：反擊式水輪機(jī)的空蝕評(píng)定

１范圍

１．１概述

ＧＢ／Ｔ１５４６９的本部分規(guī)定了反擊式水輪機(jī)在給定條件下（如在合同中規(guī)定的功率、水力比能（水

頭）、轉(zhuǎn)速、材料、運(yùn)行條件和運(yùn)行時(shí)間等）某些規(guī)定的過(guò)流部件因空蝕造成的材料損失的測(cè)量和評(píng)定

方法。

在合同中應(yīng)規(guī)定反擊式水輪機(jī)在全部或部分運(yùn)行范圍內(nèi)是否存在空蝕。并應(yīng)明確規(guī)定空蝕保

證值。

１．２不包含的內(nèi)容

本部分不包括空化可能對(duì)水輪機(jī)的其他性能產(chǎn)生的影響，例如：

———功率、效率、振動(dòng)、整機(jī)的機(jī)械性能和噪聲；

———在運(yùn)行中暴露出的材料缺陷。

運(yùn)行中因過(guò)流部件的磨損而暴露出的材料缺陷不計(jì)入空蝕保證。

１．３水中含有化學(xué)物質(zhì)的影響

本部分假定水中不含腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)，如果要考慮水中所含的化學(xué)物質(zhì)的腐蝕性，應(yīng)在協(xié)議中給

出水質(zhì)的分析結(jié)果，并基于此做出空蝕保證。因?yàn)榛瘜W(xué)腐蝕性涉及到化學(xué)成分和設(shè)備的材料等諸多因

素，其影響應(yīng)不包括在本部分限定的空蝕保證范圍之內(nèi)。

如果在進(jìn)一步的分析過(guò)程中表明水的腐蝕性大于協(xié)議里的給定值