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。

表3 连接形式代号

注：焊接包括对焊和承插焊

5）结构形式代号用阿拉伯数字表示，按表4的规定。

表4 结构形式代号（一）

6）阀座密封面或衬里材料代号用汉语拼音字母表示，按表5的规定。

表5 阀座密封面或衬里材料代号（一）

注：1、由阀体直接加工的阀座密封面材料代号：“W ”表示。

2、当密封副的密封面材料不同时，以硬度低的材料代号表示（隔膜阀除外）。

7）公称压力数值，按GB1048《管道元件公称压力》的规定。用于电站工业的阀门，当介质最高温度超过530℃时，标注工作压力。公称压力的数值用10倍的兆帕（MPa ）数表示。

表6 类型代号

注：PN ≦1.6MPa 的灰铸铁阀体和PN ≦2.5MPa 的碳阀体材料可省略本代号 订货须知： 1）写明阀门型号。

2）写明电站水头，最大升压水头。

3）写明操作方式：电动式（电压、功率、转数）；液压式（操作油压、接力器容量）。 4）其他技术要求。

四、调速器

1、调速器产品型号说明：

1）调速器（含操作器、电子负荷调节器）型号由产品类别代号、规格代号、额定油压及制造厂代号四部分组成。各部分用横线分开，并按下列顺序排列：

1—□2—□34 □

产品类别制造厂代号、各厂产品特性或系列代号及改型代号 规格代号额定油压

型号第一部分用字母表示调速器、操作器、电子负荷调节器的基本特性和类型；

型号第二部分为数字，表示主要技术参数，如主配压阀直径、许用输油流量或接力器容量、

配套的机组功率等。对分离式结构的电液调速器，电器柜与液压柜型号表示相同； 型号第三部分表示额定油压，对分离式结构的电液调速器的电器柜，这部分可省略； 型号第四部分为制造厂代号和表征该产品特性或系列代号及改型代号。

2）产品型号组成及含义：

基本特征 基本代号 规格 代号 制造厂代号 各厂表征产品特性或系列代号及改型代号

2.5、4.0、6.3（MPa ）

N.m ）

mm ）

L/s），一级液压放大系

YC-液压操作器

DF-电子负荷调节器 DC-电动操作器

T-通流式

注：规格代号一项对电子负荷调节器，分子表示配用机组的功率，分母表示发电机相数。

3）型号示例：

Y D T — 18000 — 4.0 —SK05A

天津水电控制设备厂05 系列第一次改型产品

额定油压4.0MPa

接力器容量1800N.m

调速器

模拟电气液压式

带油压装置

Y T — 6000 — 2.5

额定油压2.5MPa

接力器容量6000N.m

机械液压式调速器

带油压装置

目 录

Ⅰ、轴伸贯流式水轮机

Ⅰ-1、GD008系列水轮机

GD008-WZ-120、140、160、180。

Ⅰ-2、GD006系列水轮机

GD006-WZ-120、140、160、180。

Ⅰ-3、GD007系列水轮机

GD007-WZ-120、140、160、180。

共3个系列，12个品种

Ⅱ、轴流定桨式水轮机

Ⅱ-1、ZDT03系列水轮机

ZDT03-LM（Y ）-80、100、120。

LH-140、160、180、200、225、250、275、300。 Ⅱ-2、ZDK283系列水轮机

ZDK283-LM（Y ）-80、100。

-LH-120、140、160、180、200、225、250、275、300。 Ⅱ-3、ZDJP502系列水轮机

ZDJP502-LM（Y ）-80、100。

-LH-120、140、160、180、200、225、250、275、300。 Ⅱ-4、ZD560a 系列水轮机

ZD560a- LM（Y ）-80、100。

-LH-100、120、140、160、180、200、225、250、275、300。 Ⅱ-5、ZD560系列水轮机

ZD560-LM（Y ）-80、100。

-LH-120、140、160、180、200、225、250、275、300。 Ⅱ-6、ZD500系列水轮机

ZD500-LM（Y ）-80、100。

-LH-120、140、160、180、200、225、250、275、300。 共6个系列，67个品种

Ⅲ、混流式水轮机

Ⅲ-1、HL260/A244系列水轮机

HL260/A244-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-2、HL260/D74系列水轮机

HL260/D74-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-3、HL260C 系列水轮机

HL260C- WJ-50、60、71、84、100。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-4、HL820系列水轮机

HL820-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-5、HL240系列水轮机

HL240-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-6、HL240/D41系列水轮机

HL240/D41-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-7、HL240C 系列水轮机

HL240C-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-8、HLA551和HLA551C 系列水轮机

HLA551-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-9、HLA616系列水轮机

HLA616-WJ-60、71、84。

-LJ-100、120。

Ⅲ-10、HL220系列水轮机

HL220-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-11、HL220/A153系列水轮机

HL220/A153-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-12、HLA253系列水轮机

HLA253-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-13、HLA384系列水轮机

HLA384-WJ-60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-14、HL180/D06A系列水轮机

HL180/D06A-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-15、HL180/A194系列水轮机

HL180/A194-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140。

Ⅲ-16、HL160系列水轮机

HL160-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-17、HL160/D46系列水轮机

HL160/D46-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-18、HL678系列水轮机

HL678-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-19、HLD113系列水轮机

HLD113-WJ-60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-20、HLD126系列水轮机

HLD126-WJ-60、71、84。

-LJ-100、120。

Ⅲ-21、HLA550系列水轮机

HLA550-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-22、HLA339系列水轮机

HLA339-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-23、HLA575C 系列水轮机

HLA575C-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-24、HLA520系列水轮机

HLA520-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120。

Ⅲ-25、HL110系列水轮机

HL110-WJ-50、60、71、84。

-LJ-100、120、140、160、180、200。

Ⅲ-26、HL100系列水轮机

HL100-WJ-71、84。

-LJ-100、120。

Ⅲ-27、HL90/D54系列水轮机

HL90/D54-WJ-60、71、84。

-LJ-100、120。

共27个系列，240个品种。

Ⅳ、斜击式水轮机

Ⅳ-1、XJ02系列水轮机

Ⅳ-2、XJA 系列水轮机

共2个系列，35个品种。

Ⅴ、水斗式水轮机

Ⅴ-1、CJ22系列水轮机（转轮直径55、60、70、80、90、110） Ⅴ-2、CJA237系列水轮机（转轮直径70、80、90、100、110、115） Ⅴ-3、CJA475系列水轮机（转轮直径125、130、140、150、180、200） 共3个系列，94个品种。