DL∕T 2572-2022 水輪發(fā)電機及其輔助設(shè)備技術(shù)改造導則

水輪發(fā)電機及其輔助設(shè)備技術(shù)改造導則Guidefortechnicalrefurbishmentofhydauxiliaryequipment2022-11-04發(fā)布2023-05-04實施國家能源局發(fā)布DL/T2572—2022前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本規(guī)定 25水輪機改造 35.1一般規(guī)定 35.2轉(zhuǎn)輪 4 55.4主軸密封 55.5水導軸承 55.6導水機構(gòu) 55.7調(diào)速系統(tǒng) 65.8水輪機其他設(shè)備 66水輪發(fā)電機改造 7 76.2機架 8 8 8 96.6發(fā)電機其他設(shè)備 97輔助設(shè)備改造 7.1一般規(guī)定 7.2油系統(tǒng) 7.3氣系統(tǒng) 7.4水系統(tǒng) 8試驗及后評價 [[售后電話IⅡ本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定1DL/T2572—2022水輪發(fā)電機及其輔助設(shè)備技術(shù)改造導則本文件適用于單機功率為25MW及以上或轉(zhuǎn)輪公稱直徑為3m及以上的大中型水輪發(fā)電機組及其僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本GB/T150.1壓力容器第1部分：通用要求GB7231工業(yè)管道的基本識別色、識別符號和安全標識GB/T7894水輪發(fā)電機基本技術(shù)條件GB/T8564水輪發(fā)電機組安裝技術(shù)規(guī)范GB/T9239.1機械振動恒態(tài)(剛性)轉(zhuǎn)子平衡品質(zhì)要求第1部分：規(guī)范與平衡允差的檢驗GB/T9652.1水輪機調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)條件GB/T10969水輪機、蓄能泵和水泵水輪機通流GB11120渦輪機油GB/T11805水輪發(fā)電機組自動化元件(裝置)及其系統(tǒng)基本技術(shù)條件GB/T15469.1水輪機、蓄能泵和水泵水輪機空蝕評定第1部分：反擊式水輪機的空蝕評定GB/T28570水輪發(fā)電機組狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導則GB50219水噴霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范GB50872水電工程設(shè)計防火規(guī)范GB50987水利工程設(shè)計防火規(guī)范DL/T507水輪發(fā)電機組啟動試驗規(guī)程DL/T5186水力發(fā)電廠機電設(shè)計規(guī)范JB/T1270水輪機、水輪發(fā)電機大軸鍛件技術(shù)條件JB/T3334.1水輪發(fā)電機用制動器第1部分：水輪發(fā)電機用立式制動器JB/T7023水輪發(fā)電機鏡板鍛件技術(shù)條件JB/T10484大型水輪機主軸技術(shù)規(guī)范2技術(shù)改造technicalrefurbishment4基本規(guī)定b)不改變水電站總體布置；c)不改變水電站流道結(jié)構(gòu)。3DL/T2572—20224b)改造后的水輪機結(jié)構(gòu)應(yīng)便于拆裝、維修，及易損部件的檢查和更換；c)水輪機的性能保證、空蝕、通流部件、水力監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)分別符合GB/T15468、GB/T15469.1、d)多泥沙河流的水電站，應(yīng)對水輪機泥沙磨損進行評估分析，選擇相匹配的技術(shù)改造參數(shù)，同時5.2轉(zhuǎn)輪a)轉(zhuǎn)輪室、主軸、導水機構(gòu)等部件的配合；b)主軸連接剛強度；d)轉(zhuǎn)槳式機組的調(diào)速系統(tǒng)操作油壓、操作容量；g)橋式起重機等起重設(shè)備的吊裝能力。5.2.2轉(zhuǎn)輪技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T8564、GB/T10969、GB/T15468的相關(guān)規(guī)定。5.2.3混流式和沖擊式水輪機轉(zhuǎn)輪宜采用不銹鋼材料整體制造。軸流式和貫流式水輪機轉(zhuǎn)輪葉片、連接體及泄水錐的圍板宜采用不銹鋼材料制造。采用碳鋼材質(zhì)制造的軸流式和貫流式水輪機轉(zhuǎn)輪體表面宜堆焊不銹鋼，加工后的不銹鋼層厚度不應(yīng)小于5mm。5.2.4轉(zhuǎn)輪技術(shù)改造應(yīng)做靜平衡試驗，應(yīng)符合GB/T9239.1中的相關(guān)規(guī)定。5.2.5轉(zhuǎn)槳式水輪機轉(zhuǎn)輪葉片操作機構(gòu)應(yīng)符合動作靈活、葉片相對開度偏差小等要求。5.2.7軸流式水輪機轉(zhuǎn)輪技術(shù)改造宜滿足以下要求：a)在水輪機流道及轉(zhuǎn)速保持不變、保證剛強度的情況下，增大機組的單位過流量；c)轉(zhuǎn)槳式水輪機轉(zhuǎn)輪應(yīng)采用可靠性高的葉片密封型式，密封材料應(yīng)滿足運行環(huán)境要求，使用壽命不低于一個A修周期，宜采用新型耐油耐水耐老化材料；d)轉(zhuǎn)槳式水輪機轉(zhuǎn)輪活塞和活塞桿宜采用過盈配合，應(yīng)保證不竄油；e)轉(zhuǎn)槳式水輪機轉(zhuǎn)輪活塞與缸體之間的漏油量應(yīng)滿足相關(guān)設(shè)計要求，活塞密封宜采用復合材質(zhì)組f)轉(zhuǎn)輪排油閥等部件應(yīng)考慮防漏油、防脫落止動措施。a)轉(zhuǎn)輪止漏環(huán)與上冠、下環(huán)宜采用一體化設(shè)計；熱套式轉(zhuǎn)輪止漏環(huán)應(yīng)有足夠的厚度及過盈量，并b)葉片出水邊與轉(zhuǎn)輪上冠、下環(huán)連接部位應(yīng)采取局部加固措施，減少局部應(yīng)力；c)高水頭混流式水輪機宜設(shè)置防抬機措施。a)轉(zhuǎn)輪室應(yīng)具有足夠的剛度防止振動超標，設(shè)計時應(yīng)考慮轉(zhuǎn)輪的軸向位移；轉(zhuǎn)輪室的易空蝕部位宜采用不銹鋼制作、不銹鋼復合板制作或堆焊不銹鋼。b)轉(zhuǎn)輪采用懸臂結(jié)構(gòu)時應(yīng)考慮主軸撓度的影響。a)應(yīng)能在不拆卸發(fā)電機的情況下裝拆、更換水輪機轉(zhuǎn)輪。b)轉(zhuǎn)輪應(yīng)安全可靠，按疲勞強度進行設(shè)計；運行期間應(yīng)定期進行無損探傷檢查表面裂紋。5a)轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)子、導軸承、推力軸承、主軸密封等部件的配合；b)轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)子、推力軸承等部件連接剛強度；c)主軸在各種工況下的工作應(yīng)力；d)導軸承及推力軸承的承載能力；e)橋式起重機等起重設(shè)備的吊裝能力。5.3.2主軸技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T15468、JB/T1270、JB/T10484的相關(guān)規(guī)定。5.3.3主軸宜為中空結(jié)構(gòu)，與轉(zhuǎn)輪采用法蘭連接，采用銷釘、鍵、銷套、摩擦傳遞扭矩。軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)便于現(xiàn)場軸線調(diào)整。5.3.4主軸宜增設(shè)蠕動監(jiān)測裝置，防止主軸在非運行狀況轉(zhuǎn)動。5.3.5主軸宜與連接部件進行同鉸保證兩者同軸度，使銷釘(或銷套)達到有效定位及傳遞扭矩的作用。a)轉(zhuǎn)輪、主軸、頂蓋等部件的配合；b)頂蓋空間尺寸及布置；c)頂蓋漏水量及壓力；e)頂蓋集水及排水能力。5.4.2主軸密封技術(shù)改造應(yīng)測量工作密封浮動環(huán)浮動量、漏水量及用水量。5.4.3工作密封宜采用自補償水力衡壓式結(jié)構(gòu)，其密封環(huán)宜采用耐磨的高分子聚合物。對于貫流式水輪機工作密封，宜采用迷宮減壓輔以端面密封形式，不宜采用填料密封形式。5.4.4工作密封應(yīng)設(shè)置水箱壓力監(jiān)測裝置及密封環(huán)磨損監(jiān)測裝置。5.4.5工作密封結(jié)構(gòu)應(yīng)能方便密封環(huán)的更換和檢修。5.5水導軸承a)主軸、頂蓋等部件的配合；b)頂蓋等部件連接剛強度；c)頂蓋空間尺寸及布置；d)水導軸承在各種工況下的荷載、油循環(huán)效率、冷卻效率、潤滑性能、軸承損耗。5.5.2水導軸承技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T15468的相關(guān)規(guī)定。5.5.3采用稀油潤滑的分塊瓦水導軸承，軸瓦支撐及間隙調(diào)整宜采用楔形調(diào)整塊結(jié)構(gòu)。5.5.4水導軸承油冷卻器和軸瓦應(yīng)能夠在不全部分解軸承的情況下進行更換或檢修。5.6.1導水機構(gòu)技術(shù)改造應(yīng)考慮以下約束條件：a)座環(huán)、基礎(chǔ)環(huán)等過流部件的配合尺寸；b)座環(huán)、基礎(chǔ)環(huán)等過流部件連接剛強度；c)轉(zhuǎn)輪、過流部件水力特性；6DL/T2572—20227DL/T2572—20225.8.1.2轉(zhuǎn)輪室技術(shù)改造應(yīng)符合GB/5.8.2.4混流式水輪機補氣管密封設(shè)計宜在補氣管不起吊的情況下快速更換密封，并宜設(shè)置漏水試驗孔。5.8.3.2進人門技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T15468的相關(guān)規(guī)定。1)發(fā)電機主要部件性能指標校核，包含機組軸系穩(wěn)定性(扭振固有頻率及動態(tài)響應(yīng)等)校核，2)發(fā)電機主要部件(包含機架、定子機座、轉(zhuǎn)子支架、主軸等)剛強度及固有頻率校核；3)發(fā)電機配套電氣設(shè)備校核；8DL/T2572—2022a)發(fā)電機技術(shù)改造與水輪機、調(diào)速器、自動化系統(tǒng)、輔助設(shè)備的匹配性滿足要求；b)發(fā)電機性能特性、運行特性、額定值及參數(shù)、絕緣及耐受電壓應(yīng)符合GB/T7894、SL321的相c)發(fā)電機結(jié)構(gòu)應(yīng)便于拆裝、維修及易損部件的檢查和更換。a)導軸承、推力軸承、定子機座、混凝土埋件等部件的配合；b)導軸承、推力軸承等部件連接剛強度；c)機架在各種工況下工作應(yīng)力。6.2.2機架技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T7894的相關(guān)規(guī)定。6.2.3機架技術(shù)改造宜滿足以下要求：a)不吊出上機架，便于磁極及集電環(huán)拆裝；b)上機架支撐方式宜采用楔鍵支撐結(jié)構(gòu)；c)立式水輪發(fā)電機下機架可不分解整體吊出。6.3導軸承及推力軸承b)機架等部件連接剛強度；d)導軸承及推力軸承在各種工況下的荷載、油循環(huán)效率、冷卻效率、潤滑性能、軸承損耗。6.3.2導軸承及推力軸承技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T7894、GB/T8564、SL321的相關(guān)規(guī)定。a)采用稀油潤滑的分塊瓦導軸承，軸瓦支撐及間隙調(diào)整宜采用楔形調(diào)整塊結(jié)構(gòu)；b)導軸承油冷卻器和軸瓦應(yīng)能夠在不全部分解軸承的情況下進行更換或檢修。a)推力軸承油冷卻器和軸瓦應(yīng)能夠在不全部分解軸承的情況下進行拆卸、檢修、更換；c)發(fā)電機技術(shù)改造時應(yīng)對推力軸承的承載能力進行校核計算。a)油冷卻器冷卻水管宜采用防銹蝕、高導熱性的材料；b)油冷卻器供、排水管宜采用不銹鋼材料，外部表面宜設(shè)有隔熱及防凝露措施。6.3.6導軸承及推力軸承宜設(shè)置油霧吸收裝置，以減少機組油霧對定轉(zhuǎn)子絕緣的影響。a)定子與轉(zhuǎn)子、機架、混凝土基礎(chǔ)件、通風冷卻系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)等部件的配合；b)定子與機架、混凝土基礎(chǔ)件等部件連接剛強度；c)橋式起重機等起重設(shè)備的吊裝能力；d)若定子機座不更換，應(yīng)對其剛強度校核；e)若定子進行增容改造，應(yīng)對主變壓器、開關(guān)、母線等回路設(shè)備和勵磁系統(tǒng)、保護系統(tǒng)進行校核。96.4.2定子技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T7894、GB/T8564、SL321的相關(guān)規(guī)定。6.4.7定子繞組應(yīng)能承受發(fā)電機運行30年以上的電腐蝕破壞。根據(jù)不同電壓等級及防暈結(jié)構(gòu)，應(yīng)合理6.5.2轉(zhuǎn)子技術(shù)改造應(yīng)符合GB/T7894、GB/T8564、SL321的相關(guān)規(guī)定。6.5.6磁極線圈在壓緊情況下，其托板與鐵心的高度差應(yīng)符合設(shè)計要求，若無規(guī)定要求應(yīng)不超過0~6.5.7轉(zhuǎn)子各磁極阻尼條間連接方式宜為2型，防止熱縮變形。DL/T2572—20227輔助設(shè)備改造a)管道涂裝、標識應(yīng)符合GB7231的相關(guān)規(guī)定。c)管道應(yīng)成列平行敷設(shè)，盡量走直線少拐彎(因作自然補償、方便安裝、檢修、操作除外),少交7.2油系統(tǒng)DL/T2572—20227.2.2油質(zhì)應(yīng)符合GB/T7596、GB11120的相關(guān)規(guī)定。7.3.1氣系統(tǒng)技術(shù)改造應(yīng)滿