2023小水电机组油气水系统设计技术规范.docx

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1、小水电机组油气水系统设计技术规范前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14总则25基本技术规定25.1透平油系统25.2压缩空气系统55.3技术供/排水系统8小水电机组油气水系统设计技术规范1范围本文件规定了小水电机组及其附属设备的油气水系统设计的基本要求。油气水系统包括机组透平油系统、压缩空气系统和技术供/排水系统。本文件适用于额定功率为0.5MWIOMW,且转轮直径小于3.3m,额定频率为50HZ的混流式、轴流式、冲击式及转轮直径小于4.5m的灯泡贯流式小水电机组的油气水系统设计。功率小于0.5MW的小水电机组或频率为60HZ的小水电机组可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容

2、通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 11120GB 50016GB 50071GB 50316GB 50872涡轮机油建筑设计防火规范小型水力发电站设计规范工业金属管道设计规范水电工程设计防火规范GB/T GB/T GB/T GB/T150.3压力容器第3部分：设计2900.25电工术语旋转电机2900.45电工术语水电站水力机械设备7596电厂运行中矿物涡轮机油质量GB/T14541电厂用矿物涡轮机油维护管理导则GB/T31066电工术语水轮机控制系统GB

3、/T50964小型水电站运行维护技术规范DL/T827灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程HG/T2059220635钢制管法兰、垫片、紧固件NB/T NB/T NB/T NB/T NB/T NB/T NB/T10792107931086010878350353504035118NB/T 42052水电站技术供水系统规范水电站压缩空气系统规范水电站排水系统规范水力发电厂机电设计规范水力发电厂水力机械辅助设备系统设计技术规定水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范水电站油系统技术规范小水电机组启动试验规程3术语和定义GB/T2900.25、GB/T2900.45和GB/T31066界定的以及下列术语和

4、定义适用于本文件。3.1透平油系统turbinoilsystem为机组轴承、调速系统和阀门（进水阀、调压阀等）、顶转子装置及液压刹车装置等设备，提供润滑或操作用油的系统。3.2压缩空气系统compressedairsystem为调速系统和阀门配套的油压装置、空气围带及机组刹车装置等设备，提供运行及维护检修、吹污清扫用气的系统。3.3技术供/排水系统coolingwatersystem/drainageanddewateringsystem为发电机各处冷却器、水轮机各处冷却器、油压装置集油箱冷却器、水轮机主轴密封、导轴承等设备，提供润滑/冷却水的系统，即为技术供水系统；为发电机各处冷却器、水轮机

5、各处冷却器、油压装置集油箱冷却器、水轮机主轴密封、导轴承等设备，厂房各处渗漏以及机组检修期间，提供排水措施的系统，即为排水系统。4总则小水电机组及其附属设备的运行与其油气水系统密切相关，为规范机组油气水系统的设计、设备配置,特编制本文件。小水电机组油气水系统设计应充分考虑机组型式、容量大小以及安装、试验、运行、检修和维护等方面的不同特点，从实际出发，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料。小水电机组油气水系统设计，除应符合本规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。5基本技术规定5.1 透平油系统5.1.1 透平油系统的设计和设备组成5.1.1.1 透平油系统的设计宜包括： 接受新油； 储备净油

6、；一一给设备供、排油； 向运行设备添油； 油的取样化验： 油的净化处理； 废油的收集及处理。5.1.1.2 透平油系统的主要设备组成：油罐； 油处理设备：油泵、精过滤机、压力滤油机、滤纸烘箱、真空净油机及油过滤器、移动油车等； 油化验设备：化验仪器、设备、化学试剂等； 油吸附设备：硅胶吸附器； 管路：连接油系统各设备间的管道； 测量及控制元件：温度信号器、压力控制器、油位信号器、油混水信号器等。5.1.1.3 透平油系统设计应满足下列要求： 油务处理的全部工艺要求； 系统连接简明，操作程序清楚，应尽量减少管路及阀门； 净油和污油宜有各自独立的油泵、油罐及管路等； 通过全厂供、排油管对各用油设备

7、供、排油和添油，个别部位可借助油泵和临时管路供、排油； 能方便地接受新油和排出污油； 油处理系统宜为手动操作，应在机组各用油部位设有油位信号器、油温信号器和油混水信号器。5.1.2 透平油系统的设置和透平油的选用5.1.2.1 应按黏度选用透平油，压力大和转速低的设备宜选用黏度大的透平油；反之选用黏度小的透平油。机组轴承润滑用油和调速系统等操作用油宜选用同一牌号透平油。5.1.2.2应考虑当地气温和透平油的凝固点选用透平油。5.1.2.3当水力发电厂离社会供油点较近且交通便利时，可只设置简单的透平油系统设备。5.1.2.4滚动轴承和导叶轴承的润滑脂选用不在本标准范围内。5.1.3设备用油量的计

8、算5.1.3.1机组用油量应按制造厂资料确定。无制造厂资料时，宜按容量和尺寸相近的同型机组或经验公式进行估算。5.1.3,2管路充油量应根据管路的直径和长度计算确定，在缺少相关管路尺寸和长度数据时，可按机组及附属设备用油量的5%确定。5.1.3.3备用油量，应取最大一台机组及其附属设备用油量的1.1倍。5.1.3.4补充备用油量，宜按储备全部运行设备45d90d的补充油量考虑。5.1.4油罐容量和数量的确定5.1.4.1 用于储备净油的净油罐，容积应按最大一台机组及附属设备用油量的110%确定。净油罐宜设置一个，并应符合防火规程规范的要求。5.1.4.2 2用于接受新油、检修时设备排油或油的净

9、化处理的运行油罐，其容积应按最大一台机组用油量的110%确定。运行油罐宜设置两个，每个运行油罐的容积为总容积的一半。5.1.4.3 3中间油罐：油罐室不设在厂房内或油罐室在厂房内布置位置较高时，为了检修方便，可在厂内设置中间油罐，其容积应根据机组最大用油部件的充油量确定，个数不宜少于两个。储存净油作为设备自流添注用的重力油箱，其容积应视设备的添油量而定，宜取0.511i3L(3对于灯泡贯流式机组的轴承润滑油重力油箱的容积,应按油泵故障时，机组仍能安全连续运行5min10min的用油量确定。重力油箱形成的油压不宜小于0IMPa。采用蓄能罐形成的油压不宜小于0.2MPao平衡油箱对轮毂体形成的压力

10、应与转轮室的水压力相适应。5.1.4.4 当不设置重力油箱时，可设置设备添加油用的移动油车，其容积应满足添油量的需要。5.1.4.5 应设置收集液压操作元件漏油的集油箱。5.1.4.6总厂设有中心油务所的，各分厂可只设置中间油罐，可不再设置净油罐和运行油罐。5.1.4.7油罐应设有油位显示器或压力信号器、进人孔及内外扶梯、进出油管口、排油管口、呼吸器及接口、验油口、基础螺栓螺母及吊耳。5.1.5油处理设备的选择5.1.5.1油泵应满足输油量及扬程的要求，对于排油油泵，应校核其吸程。油泵不宜少于2台。向设备充排油使用的油泵，其容量宜保证在4h6h内充满最大一个用油部件。接受新油的油泵，其容量应保

11、证在油罐车允许的停车时间内将油卸完，20t以下的油罐车停车时间宜取2h。5.1.5.2滤油机宜选用压力滤油机或滤油小车和真空净油机，油系统生产率按8h内能过滤最大一台机组的用油量确定。计入压力滤油机更换滤纸或清洗滤芯时间，应将其生产率减小30%o装机4台以上时，压力滤油机不宜少于2台，并应配滤纸烘箱一台。5.1.5.3水电厂不宜设置废油再生设备。5.1.5.4设有中心油务所的水电总厂，各分厂的油处理设备宜不设置或简化设置。5.1.5.5油处理设备上的接口公称直径宜统一。5.1.6油管、阀门的选择5.1.6.1 油系统供、排油管和油处理室中的油管宜选用不锈钢钢管。5.1.6.2采用软管连接时，可

12、选用金属软管、耐油橡胶管，并采用标准活接头。5.1.6.3供、排油总管管径可根据油的黏度和所推荐的油管中平均流速计算确定。支管可根据设备的接头尺寸确定。5.1.6.4应对最远一台机组，计算管道中的压力损失，并校核油泵的扬程、吸程和设备的充、排油时间。5. 1.6.5经常操作的阀门宜采用不锈钢球阀或不锈钢截止阀，事故排油阀可选用闸阀。油罐管口法兰及管路法兰应与阀门法兰压力等级及管径统一。5.1.7透平油系统布置设计5.1.7.1 透平油系统布置设计应符合GB50872和GB50016的有关规定。5.1.7.2 油罐室和油处理室的采暖、通风的要求应符合NB/T35040的有关规定。5.1.7. 3

13、油罐室布置应符合如下要求：一一油罐室可布置在厂房内或厂房外。油罐室的面积宜留有适当裕度，应设有事故油池或挡油坎。在进人门处设置挡油坎时，挡油坎内的有效容积应不小于最大油镰的容积与灭火水量之和。当设事故油池时,油池的高度宜高于1.8m,并设有合理的排油设施，油池内应设通气孔及进人孔。一一油罐室的高度应满足油罐顶部检修进人及消防水喷雾（若采用水消防时）的净空要求。如油罐顶部空间偏小，进人孔出入困难时，可在上层楼板开孔，但开孔后的楼板应进行防火处理。当采用水喷雾灭火时，油罐顶部应有大于L2m的净空。油罐基础高度不宜小于1m。 透平油油罐室布置在厂房内时，宜布置在水轮机层及以下，且在安装场设供、排油管

14、的接头。 油罐宜成列布置，应使油位易于观察，进人孔出入方便，阀门便于操作。 事故后的废油不得任意排放。5.1.7. 4油处理室布置应符合如下要求： 油处理室应靠近油罐室布置，其面积视油处理设备的数量和尺寸而定。 油处理室内应有足够的维护和运行通道，两台设备之间净距应不小于1.5m,设备与墙之间的净距应不小于LOn1。 油处理室宜设计成固定式设备和固定管路系统或移动式设备及用软管连接的管路系统。 当电站设有滤纸烘箱时，应布置在专用房间内，烘箱的电源开关和插座应布置在油处理室外。 油处理室地面应易清洗，并设有排污沟，排污沟内积液应通过专门的设施处理。5.1.7 .5管路敷设应符合如下要求： 主厂房

15、内油管路应与水、气管路的布置统一考虑，应便于操作维护且整齐美观。油管路应与电气设备及电缆分开布置，如有困难时，应采取隔离措施。油管与电缆交错时，应是电缆走上层，油管走下层，且两者间的净距不应小于0.15m。油罐室和油处理室的管路和阀门一般沿墙壁布置，离地面LonlL5m左右，离墙面净距约0.2m。 油管宜尽量明敷，如布置在管沟内，管沟应有排水设施。当管路穿墙柱或穿楼板时，应留有孔洞或埋设套管。 管路敷设应有一定的坡度，在最低部位应装设排油接头。 在油处理室和其他临时需连接油净化处理设备和油泵处，应装设连接软管用的接头，接头口径宜采用DN50O 露天油管路应敷设在专门管沟内。 油管路应采用法兰连接垫片，采用耐油材料。 油管路应避开长期积水处。布置集油箱处应有排水设施。 在油管上或油处理设备上宜布置监测油流的压力表或示流器。 对于全厂联络总管，应根据机组投产顺序情况增设必要的隔断阀。5.1.8 中心油务所的设置5.1.8.1梯级水力发电厂，