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蓄能电厂进水阀设备标准化技术规范书（专用部分）蓄能电厂进水阀设备标准化技术规范书（专用部分）版本号：2022版V1.0中国南方电网有限责任公司2022年05月 知识产权声明南方电网公司拥有本作品的知识产权，未经南方电网公司书面许可，任何单位和个人不得擅自使用（包括但不限于复制、发行、转载、通过信息网络传播等），否则，南方电网公司将依法追究法律责任。Intellectual Property Rights StatementChina Southern Power Grid is the owner of the intellectual property rights of this work. Any person or organization shall not utilize (including but not limited to reproduce, distribute, transmit or disseminate through the internet) without the prior written permission of the owner and will be held legally responsible otherwise by China Southern Power Grid.本技术规范书对应的专用部分目录序号名称品类优化清单对应型号12 目录一、 工程概述51.1 工程概况51.2使用条件51.3标准化策略51.4颗粒度5二、 设备详细技术要求62.1 供货需求及供货范围62.2 各设备技术参数标准要求7蓄能电厂进水阀设备标准化技术规范书（专用部分）一、 工程概述1.1 工程概况本技术规范书适用于南方电网调峰调频发电公司新建抽水蓄能电站机电设备标准化选型、设计、施工等内容，提出进水阀相应的标准化布置、设备形式、型号、规格等参数。原则上在后续新建抽蓄机组在选型、设计、实施等环节中，各方（包括设计院、供货商、施工方等）应遵照执行。在实际执行中，如因机组结构、外部环境、技术创新等因素影响需要调整优化的，各方应在设计联络阶段提出并充分讨论后，根据实际情况进行调整；但调整后的参数应尽量采用接口保持与原设计一致的方案进行。1.2使用条件本技术规范书适用于南方电网调峰调频发电有限公司地下厂房抽水蓄能电站进水阀相关机电设备（按照四台300MW机组考虑。单机容量或机组台数有差异的，可根据实际情况适当调整）。为确保标准化成果有效提升现场设备质量及运维水平，后续执行过程中参建各方应对买方提出的机电设备标准化内容分析确认，确保标准化选择的设备满足现场需求。涉及分包供货的，承包方应组织与分包供应商协调沟通，确保相关产品按照买方标准化品类优化需求供货。1.3标准化策略原则上，进水阀标准化应首先满足GB/T 14478-2012大中型水轮机进水阀门基本技术条件相关要求。进水阀布置及设备的标准化，应按照以下四类原则进行考虑，优先执行第二、第三类标准化策略：第一类：结构一致型。设备的结构型式、数量配置一致，但不能实现互换。第二类：互换型。设备存在差异，但不同蓄能电厂之间可以实现互换，且基本不影响实际需求功能。如不同结构的阀门（如球阀或截止阀），接口尺寸一致，功能也可以满足相关需求，可以实现互换需求。第三类：通用型。设备可以实现不同蓄能电厂间互换，完全满足相互需求。如不同品牌的同类阀门，接口、尺寸、功能等均一致，实现通用。第四类：唯一型。由于厂家保护等原因，只能采取某一厂家的唯一产品，不具备互换条件。1.4颗粒度标准化设备的颗粒度应结合系统结构，按照以下原则进行：1、 按照独立供货设备。如推力循环油过滤器整体。2、 按照检修单元。主要针对检修可能会拆卸检修的设备内部结构。如经常拆卸的过滤器滤芯、导叶轴套等。二、 设备详细技术要求2.1 供货需求及供货范围本技术规范书约定的相关设备范围，详见附图进水阀装配图（标准化设计）以及进水阀控制液压系统图（标准化设计）。本技术规范书约定了构成进水阀系统所需相关设备的具体规格、数量，具体见表2.1供货范围及设备技术规格一览表。部分为确保相关设备构成整体的标准化零配件（如螺栓、螺母、垫片等），按照相关国家标准执行，本文不再另行描述。表2.1供货范围及设备技术规格一览表序号名称数量配置项目要求型式、规格备注1进水阀1台/机组球阀，包含工作密封、检修密封及其锁定、枢轴及轴套等在内的球阀本体及其附件2接力器2个3左拐臂1个4右拐臂1个5进水阀基础2套6接力器基础2套7伸缩节1套包含紧固螺柱及螺母8延伸管1套包含紧固螺柱及螺母9液压控制柜1个10电气控制柜1个11隔离阀/电磁阀/液控阀等根据厂房实际布置12滤水器2个自动反冲洗滤水器，精度100µm13精密滤水器2个精度25µm检修/工作密封操作水用14主要管路根据厂房实际布置15仪表阀根据厂房实际布置16压力开关根据厂房实际布置自动化元器件17压力变送器根据厂房实际布置18压力表根据厂房实际布置19接头（含法兰）根据厂房实际布置2.2 各设备技术参数标准要求1. 与其他系统的分界面(1) 与水轮机系统的分界面，以进水阀伸缩节为界面，该伸缩节在进水阀系统中。(2) 与调速器系统的分界面，以进水阀控制压力油供油阀/回油阀为界面，该隔离阀在进水阀系统中。(3) 与引水系统的分界面，以进水阀延伸管为界面，该延伸管在进水阀系统中。(4) 与400V系统分界面，以电机/电气控制柜进线端子盒为界面。(5) 与机械过速装置分界面，以管路与控制液压阀接口为界。2. 进水阀系统整体布置标准化(1) 进水阀系统整体结构标准设计详见图纸进水阀控制液压系统图（标准化设计）以及进水阀装配图（标准化设计）。(2) 进水阀布置：进水阀布置在厂房蜗壳层，中心与高程与引水钢管出口和水轮机蜗壳进口一致。(3) 电源配置：根据实际情况集成设置在公用配电柜中。(4) 进水阀液压系统布置：进水阀液压系统布置在进水阀两侧及延伸管下方靠近上游侧边墙位置。液控柜及滤水器布置在进水阀左侧（面向上游）。(5) 电气控制柜布置：电气控制柜布置在水轮机层，与调速器控制柜布置在一起。(6) 厂房管路走向：进水阀操作系统管路原则上设置在靠近蜗壳层上游边墙位置。3. 进水阀标准化依从策略类别：第一类结构一致型。(1) 数量配置：进水阀系统按照每台机组一台进行配置。(2) 进水阀类型：采用卧轴双面密封球阀，不设置球阀旁通管。(3) 操作方式：双接力器水压操作，条件允许时优先采用上游钢管取水方式；液压控制用油取自调速器液压系统，不另行设置油压装置。(4) 进水阀基础：为满足进水阀沿压力钢管轴线方向相对于基础板有位移的要求，应将基础板与进水阀支承座接触面设计为允许滑移、防止锈结而又不损坏地脚螺栓以及混凝土基础的结构；进水阀基础板与进水阀支承座之间应镶嵌或设计有青铜或其他免维护的自润滑材料。(5) 阀芯排沙及充水方式：进水阀本体底部设置排沙手动阀、排沙管排沙；同时排沙管分支通过埋管与尾水管相连，以便实现尾水管充水时进水阀阀芯同步充水。(6) 阀芯排气方式：阀体顶部设排气孔，安装排气一道手动阀，并将排气管引至地面，靠近地面位置安装排气二道手动阀。(7) 进水阀本体管路及线槽布置：进水阀本体管路及线槽布置应考虑美观，沿阀体向下，集中于进水阀底部。(8) 进水阀操作/检修平台：操作/检修平台应充分考虑操作及检修需求，且足够结实、牢固。4. 检修/工作密封标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 检修/工作密封类型：可拆卸的固定-活动密封环结构，固定密封环安装于阀芯上。(2) 操作方式：检修密封须采用手动机械液压操作方式，工作密封采用自动机械液压操作方式。(3) 密封形式：密封形式采用“T”型密封，密封副为锥面密封。且应设计成仅靠水道水压可自动退出密封结构。(4) 密封材质：活动环06Cr13Ni4Mo，固定环04Cr13Ni5Mo，固定密封环硬度应比活动密封环低，差值不大于35HB。(5) 密封锁定：检修密封设置机械锁定，手动投退；机械密封应设置于轴向，呈直杆形，数量为10个，沿圆周均布。工作密封不设置锁定。(6) 密封位置指示装置：检修密封、工作密封应采用相同规格、可互换使用的机械式指示装置，传感器应采用电涡流传感器。指示装置数量为3个，沿圆周均布。(7) 活动环密封：应设置两道D型密封，材质为复合聚氨酯。(8) 检修/工作密封漏水量测量：检修密封应从阀体底部排沙阀测量漏水量；工作密封应从蜗壳排水管测量漏水量。5. 延伸管/伸缩节标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 延伸管结构型式：延伸管下游侧内径与进水阀相同，与进水阀为法兰连接；上游侧内径与压力钢管相同，与压力钢管为焊接。(2) 伸缩节结构型式：可拆卸结构，伸缩节上游侧内径与进水阀相同，与进水阀为法兰连接；伸缩节下游侧内劲与蜗壳延伸段相同，与蜗壳延伸段以活套法兰连接，(3) 连接螺栓：连接螺栓应使用M100×6液压拉伸螺栓，数量为40颗，所使用的液压拉伸器应延伸管和伸缩节共用。(4) 活套法兰密封：应设置两道D型密封，材质为复合聚氨酯。(5) 伸缩节吊耳：两个吊耳，中心线过重心，吊起后能平衡。6. 枢轴轴承标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 结构型式：滑动轴承，筒式轴瓦。(2) 轴瓦材料：铜基镶嵌或金属自润滑材料，应选用OILES、DEVA或其他在类似运行条件使用过证明是可靠和具有长期使用寿命的同等品牌。(3) 轴承密封：宜采用复合聚氨酯材料。7. 拐臂标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 安装方式：销钉配合液压拉伸螺栓连接。(2) 吊耳：单个吊耳，保证吊起后角度满足进水阀全关时的拐臂安装角度。8. 进水阀接力器标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 结构型式：直缸摇摆式。(2) 数量配置：2个/台。(3) 操作方式：水压操作。(4) 活塞及活塞杆密封：应采用斯凯孚（SKF）或其他知名品牌密封产品。(5) 接力器锁定：接力器设置手动操作的拐臂机械锁定装置。(6) 压力等级：10MPa。9. 进水阀液压系统标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 安全关闭设计：应确保任何工况和异常条件下进水阀可以安全关闭，在调速器失压、控制电源消失和水淹厂房等异常工作条件下，接力器操作主阀可以自动切换并保持在关闭位置。(2) 进水阀与尾闸闭锁设计：对有自流排水洞的电站不设置进水阀尾闸机械液压闭锁；对没有自流排水洞的电站考虑设置进水阀尾闸机械液压闭锁。机械液压闭锁设计应考虑进水阀和尾闸的高程及路径，避免出现流阻过大、管中带气等现象。(3) 操作水来源：接力器操作水为进水阀上游压力钢管取水，检修/工作密封的主用取水来自进水阀接力器操作水过滤器出口，备用取水直接取自进水上游，主备用操作水可以相互切换。(4) 液压系统布置：进水阀液压系统的电磁阀、液控阀、压力表、自动化元件等尽可能集中布置于一个液压控制柜里，接力器操作主阀应布置在液控柜外；需要定期拆卸维护的设备，例如过滤器、沉砂池等应布置在有足够空间的靠外位置。(5) 液压系统滤水装置：进水阀接力器操作用水应设置一主一备两台带有自动反冲洗功能的过滤器，滤芯精度100µm；检修/工作密封操作用水应设置一主一备两台精密过滤器，滤芯精度25µm；其备用取水（直接取自进水阀上游）过滤器前应设置沉沙池（管）。(6) 控制回路冗余设计：进水阀开关控制油路采用“得电关闭”和“失电关闭”双回路冗余控制，“得电关闭”为双稳态电磁阀，“失电关闭”为两个单向阀；工作密封投退投退采用双稳态电磁阀，不设计双回路冗余控制。(7) 手动关闭设计：进水阀接力器关闭腔带恒压，仅靠开启腔压力切换来实现进水阀开关。接力器开启腔供水管设置常闭手动球阀旁路，以实现手动关闭进水阀。(8) 进水阀开关时间调整装置：进水阀开启/关闭操作主阀排水口分别设置节流片，不设置流量调节阀。(9) 工作密封与进水阀开关闭锁设计：工作密封投退与进水阀开关应设置机械液压闭锁回路；并在进水阀全关与工作密封投入闭锁阀前设置节流片或缓冲装置，延缓下游密封在异常情况下的自动投入。10. 主要管路标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 管路材料：管路材料原则上均为06Cr19Ni10不锈钢（S30408）无缝钢管。(2) 压力等级：压力等级选用10.0MPa系列。(3) 管路加工：管路出厂应对管口进行打磨坡口，便于现场直接焊接。(4) 管路尺寸：管路管径标准，按照GB/T9124.1 系列2的外径选取，同时依据以下公称直径、压力等级进行确定。Ø 操作水取水至接力器供水主管路：DN125 PN10.0MPaØ 接力器供水管路：DN80 PN10.0MPaØ 接力器手动操作管路：DN40 PN10.0MPaØ 检修/工作密封取水及操作管路：DN20 PN10.0MPaØ 进水阀液压控制管路（油、水）：DN15 PN10.0MPa(5) 管路颜色：供水管蓝色，排水管绿色，供油管红色，排油管黄色。11. 接力器操作主阀标准化依从策略类别：第一类结构一致型(1) 结构型式：插装阀组。(2) 控制油源：取自调速器系统。(3) 压力等级：PN10.0MPa。(4) 安全关闭设计：设置可自关闭接力器操作主阀的重锤或弹簧，以保证进水阀在失电或失压的情况下可以安全自动关闭。12. 主管路隔离阀门标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 阀门结构：三片式固定球阀(2) 阀门压力等级：PN10.0MPa。(3) 公称直径：参照管路选取。(4) 阀门材料：06Cr19Ni10（S30408）(5) 阀门长度标准：参照长系列阀门标准进行选取(6) 阀门法兰结构：环连接面对焊法兰(GB/T9124.1)RJ WN系列。13. 电磁阀标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 结构型式：单稳态电磁阀、双稳态电磁阀。(2) 工作电压：24V。(3) 密封型式：氟橡O胶圈。14. 液控阀标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 结构型式：两位四通换向阀。结构上应杜绝因密封损坏等原因油、水串通的可能性。(2) 压力等级：PN10.0MPa。(3) 阀门密封：应采用抗水解聚氨酯类材料或氟橡胶类材料，不采用丁腈橡胶材料。15. 进水阀检修密封投退手动阀标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 结构型式：手动操作三通球阀或两位四通球阀。(2) 压力等级：PN10.0MPa。(3) 限位装置：须设置全开、全关限位16. 进水阀开度指示装置标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 结构型式：机械式，要有足够的机械强度，保证长期运行不变形。(2) 冗余设计：两路。(3) 传感器型式：电涡流传感器。17. 管路表计接口标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 管路上引出的表计（压力表、传感器等，温度测量除外）接口：采用G1/4M16*2外螺纹引出。(2) 温度测量相关表计（温度表、温度传感器），采用管螺纹G1/2内螺纹引出。(3) 表计、自动化元器件前隔离阀门：采用G1/4或G1/2手动316不锈钢球阀（如有）。(4) 表计与隔离阀之间，配置M16*2测压接头（三通引出，便于后续传感器的校验）。(5) 表计与管路连接方式明确为：主管路上开孔，将接头引入开好的孔中后焊接牢固。18. 接头（含法兰）标准化依从策略类别：第三类通用型(1) 分类选择标准Ø DN 40以下的，采用焊接式O形圈平面密封接头（JB/T996-2005），O形圈密封材料为氟橡胶；DN15及以上管路应避免使用锥密封焊接式接头。Ø DN 40（含）以上的，优先使用法兰连接形式。(2) 法兰连接标准Ø PN10.0MPa的法兰，采用环连接面对焊法兰(GB/T9124.1)RJ WN系列。19. 预埋标准要求(1) 进水阀基础预埋Ø 进水阀基础板：根据进水阀安装中心、高程确定预埋位置。基础螺栓预埋深度至少2m。Ø 接力器基础板：根据进水阀安装中心、高程确定预埋位置。基础螺栓预埋深度至少1.2m。(2) 进水阀管路预埋Ø DN200进水阀前压力钢管排水管Ø DN50进水阀阀芯充水/排水管Ø DN40接力器基础坑排水管(3) 进水阀吊点预埋Ø 进水阀操作水取水一道阀吊点：预埋位置为水轮机层楼板底部，取水一道阀正上方。Ø 进水阀接力器拆卸防倾倒吊点：预埋位置为进水阀上游边墙、下游侧水轮机机墩正对接力器、离地面约2m高的位置。(4) 预埋要求：Ø 管路预埋：预埋管全部焊接连接，不使用法兰连接。Ø 基础、吊点预埋：预埋体应在混凝土浇筑前与钢筋网焊接牢固。14