国家标准 GB/T30141一2013 水轮机筒形阀基本技术条件 Fundamentaltechniealrequirementsforringgateofhydraulicturbines 2013-12-17发布 2013-05-14实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30141一2013 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由电器工业协会提出本标准由全国水轮机标准化技术委员会(SAC/TC175)归口本标准主要起草单位:哈尔滨电机厂有限责任公司、水电顾问集团昆明勘测设计研究院、水电顾问集团成都勘测设计研究院、东方电气集团东方电机有限公司、华能澜沧江水电有限公司本标准主要起草人;朴春光,毛羽波,武赛波、蒋登云、林洪德、权君宗,钏毅民、高洪军
GB/T30141一2013 水轮机筒形阀基本技术条件范围本标准规定了水轮机简形阀的基本技术条件和型号编制方法本标准适用于公称直径3000mm以上的筒形阀规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB150所有部分压力容器包装储运图示标志 GB/T191 GB/T8564水轮发电机组安装技术规范 GB/T2900.45电工术语水电站水力机械设备 GB/T7596电厂运行中汽轮机油质量 GB/T28546大中型水电机组包装,运输和保管规范 1so4406液压油清洁度标准(Hydraulicfluidpower一Fluids一Mothodforcodingthelevelof contaminationbysolidparticles ASMESECTION--1锅炉及压力容器第卷第1分册;压力容器建造规则(Boilerandpres surevesselcode-2010EditionRulesforconstruction vesselsdivision1 1ofpressurer 术语和定义 GB/T2900.45界定的以及下列术语适用于本文件 3.1 筒形阀公称直径nominaldiameterofringgate 筒形阀的外圆直径,单位为毫米(mm 3.2 最大静水头maximmstaticheadl H 筒形阀关闭后,导水机构水平中心线至上游最高水位所形成的水柱高,单位为米(m) 3.3 最大静水压 aximumstatie pressure 简形阀关闭后,导水机构水平中心线至上游最大水位所形成的水压,单位为兆帕(MPa). 3.4 最高瞬态压力 maximummoentarypressure pmms 过渡过程中,在导水机构水平中心线处所产生的最高表计压力,单位为兆帕(MPa).
GB/T30141一2013 3.5 设计压力 designpresSure 用于简形阀过流部件强度设计的压力,应不低于水轮机过渡过程中出现的最高瞬态压力,单位为兆帕(MPa) 3.6 开度openings 筒形阀的实际行程y与全行程Y的比值,用百分比表示 deviationm 偏差(或偏差值 AS 筒形阀在任意开度位置.任意两个接力器位置差值的绝对值,单位为(mm) AS=|S;一S|;i=1N;j=N1 式中: 接力器数量 N 3.8 最大极限偏差maximumdeviationAsm 当简形阀的偏差值逐渐变大时,简形阀就可能机械卡死,把机械卡死的偏差临界值,称为最大极限偏差,单位为(mm) 注:最大极限偏差是由阀门结构设计所决定,是筒形阀控制的基础量值 3.9 同步synchronizationm 当筒形的偏差值As<40%As,时,可认为接力器同步(表现为筒形阀同步) 注;理论上,简形阀同步时,其偏差值As=0. 3.10 失步lossofs synchronization 当简形阀的偏差值40%As80%AS或筒形阀连续纠偏3次后无效时,认为筒形阀卡阻 3.13 动水关闭shutdowninlow 在机组带上负荷并且导叶不动作情况下关闭简形阀的操作技术要求 4.1基本要求 4.1.1筒形阀及液压系统的承压部件的设计,制造、检验应符合GB150或ASME第卷第一分册的
GB/T30141一2013 相关要求 4.1.2机组正常停机时宜关闭筒形阀,筒形阀应能可靠关闭机组正常条件下,导叶关闭后筒形阀方可投人关闭程序 4.1.3筒形阀阀体应具有水力自关闭趋势 4.1.4简形阀开启关闭时间可在60s一120s范围内调整 4.1.5筒形阀在运行初期的漏水量应符合如下要求 -直径在3000mm~8000mm之间,简形阀漏水量不大于10L/s:; 直径在8000mm以上,筒形阀漏水量不大于15L/s 4.1.6机组在任何运行工况下包括机组事故时,简形阀应能动水关闭且不产生有害振动,阀体及相关部件应具有足够的强度和刚度,能够抵御最大水头下水轮机飞逸时动水关闭的所有作用力筒形阀工作状态应处于全开或全关位置,不作调节流量用 4.1.7 4.1.8筒形阀的型号编制方法见附录A 4.2结构要求 4.2.1简形阀全开时阀体底边应与顶盖过流面齐平,不干扰水流流态阀体在任何开度位置均不得与导水机构发生干涉 4.2.2筒形阀结构应能在不拆卸阀体和水轮机的情况下,更换筒形阀的上、下密封 4.2.3筒形阀应设置安装检修时的机械锁锭装置,并能保证阀体停留在从全关到全开过程中的任意位置 4.2.4筒形阀在全开位置不宜设置自动液压锁锭装置 4.3操作系统要求 4.3.1简形阀的同步方式可以采用电液同步或机械同步,并设置相应的同步控制装置和失步保护信号装置筒形阀动作应灵活,不产生卡阻,全开和全关位置准确 4.3.2筒形阀应采用单独的操作油源,筒形阀的油压装置宜采用单台单套模式 4.3.3筒形阀的操作用油应与调速器用油牌号一致试运行前应用油对操作系统各流道进行反复循环清洗,然后更换为符合GB/T7596规定的新油试运行,新油的清洁度应达到IsO4406规定中16/13 等级 4.3.4筒形阀的油压装置,在油压降至事故低油压,且在油泵不能启动的情况下,应保证筒形阀能动水关闭 4.3.5筒形阀的油压装置容量应在油泵不能启动的情况下,实现筒形阀关-开-关的要求 4.3.6筒形阀应能在现地和远方,自动或手动操作 4.3.7筒形阀应至少设下列信号 a)简形阀全开和全关的位置信号; 筒形阀全行程的位置测量信号; b 筒形阀的卡阻信号 4.4 筒形阀控制系统 4.4.1筒形阀采用链条式机械控制系统或电液控制系统,若采取其他方式的控制系统,由供需双方协商 4.4.2控制系统应尽可能减少水机室内的液压环管和分支油管,使控制系统的连接油管最少化 4.4.3筒形阀控制系统应具有操作功能、保护功能、调试功能,能够满足筒形阀安装、调试、运行各个阶段的需要
GB/T30141一2013 4.4.4筒形阀控制系统应具有切实可行的纠偏能力,能自动消除筒形阀运行中的失步,使筒形阀运行过程中不发生卡阻故障 4.4.5控制系统应能使筒形阀长期保持在任意开度位置,特别在全开位置时筒体不下滑 4.4.6控制系统在厂用电源(包括交流电源与直流电源)完全消失后,应能手动操作关闭筒形阀 4.4.7控制系统应具有机械过速保护装置接口当筒形阀卡阻时,筒形阀控制系统应停止运行,同时发出卡阻报警信号 4.4.8 4.5材料要求 4.5.1阀体应采用可焊性好的钢板材料 4.5.2阀体与上下密封接触的部位,应采用不锈钢材料 4.5.3筒形阀的上、下密封宜采用防泥沙,耐水,耐油和抗疲劳的密封材料 4.5.4筒形阀的上下密封压板及压板螺钉应采用不锈钢材料 4.5.5筒形阀的导向副应为铜合金材料与不锈钢材料 4.5.6接力器活塞杆应采用不锈钢材料 4.5.7筒形阀的上,下密封宜采用耐磨、,耐水、,耐油的密封材料试验 5.1筒形阀的操作接力器在设备承包商工厂内总装后应作以下试验接力器应作油压(水压)试验,试验压力为任何工况下操作筒形阀所承受最大油压的1.5倍,时间30min,应无渗漏和有害变形 b若为油压直缸接力器,活塞密封应作漏油试验,当油质为L-TSA46油,油温为20,在额定工作油压时,活塞两侧的允许最大漏油量的计算值为: 《=0,0001Dep74 式中 -接力器油缸内径,单位为毫米(mm) D. 额定工作油压时的允许最大漏油量,单位为升每分钟(L/min) g 额定工作油压,单位为兆帕(MPa). 5.2筒形阀是否在工厂做总装试验和动作试验,由用户和制造厂协商确定安装与运行工地安装和试验,应按GB/T8564的要求及设备承包商的图样及有关技术文件的要求进行 6.1 6.2筒体在工地组圆焊接时,应严格控制焊接变形,以保证简体的圆度满足图样的规定焊缝应进行 100%无损探伤检查,并对焊缝质量有等级要求 6.3筒形阀的动水关闭试验应包括空载、25%负荷,50%负荷、75%负荷和100%负荷的工况筒形阀进行动水关闭试验前,应与设备承包商制定详细的试验大纲和事故应急预案,以确保试验安全试验后,应对筒形阀及其附属设备进行详细检查,不应产生任何有害损伤 6.4运行时必须严格按有关技术文件及自动操作程序进行,并定期对筒形阀设备及附件进行维护成套供应范围采用油压操作的筒形阀和控制系统宜成套供货,成套设备一般包括:
GB/T30141一2013 a)筒形阀本体及操作机构、同步机构、管路及其附件等; b 油压装置; 控制系统设备; c d)供货设备内的连接电缆及电缆套管 7.2装拆和维护筒形阀的专用工具及易损件备晶参见附录B和附录C 7.3每台筒形阀供应下列技术文件: a)产品安装使用维护说明书交货明细表; D c 厂内产品检查及试验记录卡; 主要装配图,油压装置图,自动化操作系统图,主要零件图、专用工具图、易损件加工图 d 注d)中图样种类在供需双方签订的技术条件中具体规定验收与保证 8.1筒形阀产品及主要零部件,应经制造厂检验合格后才能出厂,并附有证明产品合格的文件用户有权检查产品的质量及性能指标 8.2在产品保证期内,正常工作条件下的筒形阀漏水量应符合供需双方技术协议的规定 8.3在用户遵守保管、安装和作用规则的条件下,产品的保证期为自水轮机投人商业运行之日起两年，或从最后一批货物交货之日起3年,以先到期为准在此期间如因制造质量而损坏或不能正常运行,制造厂应无偿地为用户修理、更换或按合同规定承担经济责任 8.4大修保证期不少于5年,但对于泥沙较多的电站,由供需双方共同商定包装、运输,保管简形阀的包装,运输,保管等,应符合GB/T191和GB/T28546的有关要求
GB/T30141一2013 附录A 规范性附录筒形阀型号的编制方法 A.1筒形阀型号的编制方法 -筒形阀公称直径,单位为厘米(cm) -同步方式;见表A. -接力器的个数 -筒形阀承受的最大静水头,单位为米(m -筒形阀代号,TF A.2同步方式用一个汉语拼音字母表示,同步方式和代号规定见表A.1 表A.1同步方式和代号规定同步方式代电液同步机械同步
GB/T30141一2013 附录 B 资料性附录筒形阀备品备件 B.1筒形阀备品备件见表B,1 表B.1筒形阀备品备件数量备品、备件名称序号单位备注 1一3)台机 4一6台机 6台机以上筒形阀的上下密封环台套筒形阀锁锭杆的密封台套接力器活塞密封台套接力器活塞杆密封台套接力器活塞和活塞杆的台套导向带注:1台套为1台机组所需的数量
GB/T30141一2013 附录 C 资料性附录筒形阀专用工具筒形阀专用工具见表C.1 表c.1筒形阀专用工具备注序号工具名称单位数量套筒形阀的液压把合工具套筒形阀的运输工具简形阀检修用锁锭工具筒形阀的起吊工具

水轮机筒形阀基本技术条件GB/T30141-2013解读

水轮机是一种常用的水力发电设备，而筒形阀则是水轮机中重要的关键部件。为了保证水轮机的性能和可靠性，需要严格控制筒形阀的制造和使用质量。GB/T30141-2013是国家标准化管理委员会发布的《水轮机筒形阀基本技术条件》标准，主要规定了筒形阀的结构、材料、性能等方面的基本技术条件。

标准介绍

GB/T30141-2013标准适用于各种型式的水轮机筒形阀，包括直通式、卧式、立式等多种类型。标准主要规定了筒形阀的结构、材料、性能等方面的基本技术条件，以确保筒形阀的性能和可靠性。

结构要求

根据GB/T30141-2013标准，筒形阀主要由阀座、阀板、筒壳等组成。其中，阀座和阀板是筒形阀的重要部件，需要使用高强度、高耐磨损的材料制造，并具有良好的密封性能。

此外，筒形阀的结构应符合相关的设计要求。例如，在筒形阀的安装方式方面，标准规定了筒形阀可以采用法兰连接、螺纹连接、焊接等多种方式进行安装。各种安装方式应满足标准中的相关要求，并保证筒形阀的性能和可靠性。

材料要求

GB/T30141-2013标准规定了筒形阀的材料应选用高强度、耐腐蚀、耐磨损的材料，以提高筒形阀的耐久性和抗腐蚀性能。常用的材料包括钢铸件、铸铁、不锈钢等。

此外，标准还规定了材料的物理力学性能指标，如材料的拉伸强度、冲击韧性、硬度等指标。材料的物理力学性能对于筒形阀的性能和可靠性具有重要影响，因此需要严格控制。

性能要求

GB/T30141-2013标准规定了筒形阀的性能要求，包括密封性能、耐久性、抗蚀性等多个方面。其中，密封性能是筒形阀最重要的性能之一，需要保证其良好的密封性能，以确保水轮机的正常运行。

除了密封性能外，标准还规定了筒形阀的抗磨损、抗腐蚀、耐热性等多个性能指标。这些性能要求对于筒形阀的使用寿命和可靠性也具有重要影响。

结论

GB/T30141-2013标准是水轮机筒形阀方面的重要标准，对于保证水轮机的性能和可靠性具有重要意义。生产厂家和使用单位都应该按照标准要求进行生产、检验、安装和使用，以提高水轮机的品质和可靠性。