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GB／T 32745-2016 小型水轮机磨蚀防护导则（清晰无水印）

小型水轮机磨蚀防护导则

Guidelines onprotection againstsand abrasion andcavitation forsmallhydraulicturbines

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会

桥梁栏杆安装技术交底GB/T 32745—2016

范围..…......…·· *+ **.**.**.**.*** 规范性引用文件 术语定义和符号 一般规定· 4.1电站泥沙资料调查与分析·………. 4.2水轮机磨蚀的观测 **.*.....* 磨蚀程度的初步判别 ·*...... 6.1材料防护的选择·…… 6.2材料防护措施的实施 6.3防护涂层的检查与维护 综合防护措施 7.1水电站设计与水轮机设计. 7.2水轮机制造与安装 7.3水轮机运行、维护与检修.…… 附录A（资料性附录）不同型式水轮机主要磨蚀部位… 10 附录B（资料性附录）水轮机破坏性质的外貌特征·……. 附录C（资料性附录）水轮机常用基材及使用范围 13 附录D（资料性附录）材料防护措施及适用范围

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中华人民共和国水利部提出并归口。 本标准负责起草单位：中国水利水电科学研究院。 本标准参加起草单位：水利部产品质量标准研究所、中水北方勘测设计研究有限责任公司 本标准主要起草人：余江成、陆力、姚光、刘娟、程文韬、陈锐、张旭、唐拥军、王开、刘娴

小型水轮机磨蚀防护导则

本标准规定了小型水轮机磨蚀防护所需采用的防护措施（包括材料防护措施与综合防护措施)及有 关技术要求。 本标准适用于机组功率为500kW～15MW的水轮机磨蚀防护，包括新建、扩建、改建或已投产电 站水轮机磨蚀防护。电站装机容量小于500kW的水轮机磨蚀防护，可参照本标准执行，

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 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。 GB/T2900.45电工术语水电站水力机械设备 GB/T8564水轮发电机组安装技术规范 GB/T11373热喷涂金属件表面预处理通则 GB/T15469.1水轮机、蓄能泵和水泵水轮机空蚀评定第1部分：反击式水轮机的空蚀评定 GB/T21718小型水轮机基本技术条件 GB/T29403反击式水轮机泥沙磨损技术导则 DL/T838发电企业设备检修导则 SL42河流泥沙颗粒分析规程

GB/T2900.45、GB/T21718和GB/T15469.1界定的以及下列术语、定义和符号适用于本文件。 3.1 磨损sedimentabrasion 含沙水流对过流部件表面造成的材料损坏。 3.2 磨损量amountofabrasion 由于磨损造成的过流部件表面的材料损坏量。 注：磨损量可用磨损深度△H、磨损面积A、质量损失G或体积损失V等表示。其单位分别用mm、cm²、kg或cmi 表示。 3.3 含沙量sedimentcontent S 单位体积水沙混合物中的泥沙含量。 注：含沙量的单位用kg/m表示。 3.4 多年平均含沙量meanannualsedimentcontent SP 河流历年实测资料中年平均含沙量的平均值。 注：多年平均含沙量的单位用kg/m表示。

5.5 实测最大含沙量maximummeasuredsedimentcontent Smx 河流历年实测资料中的最大含沙量。 注：实测最大含沙量的单位用kg/m表示。 3.6 过机含沙量sediment contentpassingthroughhydraulic turbines S： 通过水轮机单位体积水沙混合物中所携带的泥沙含量。 注：过机含沙量的单位用kg/m?表示。 3.7 悬移质suspendedload 悬浮于水中随水流移动的泥沙颗粒。 3.8 粒径grainsize d 泥沙颗粒的大小。 注：粒径的单位用mm表示。 3.9 粒径级配曲线grainsizedistributioncurve 表征泥沙颗粒大小分布特征的曲线。 注：粒径级配曲线是根据颗分试验成果绘制的曲线，采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于某粒径的泥 沙占总重量（累计百分)的含量。 3.10 中值粒径mediangrainsize d50 泥沙颗粒组成中的代表性粒径，小于及等于该粒径的泥沙占总重量的50%。 注：中值粒径的单位用mm表示。 3.11 空化cavitation 在流道中的水流局部压力下降到临界压力（一般接近汽化压力)时，水中气核发展成长为气泡，气泡 的积聚、流动、分裂和溃灭的过程的总称。 3.12 水轮机空化系数cavitationcoefficientofhydraulic turbines O 表征水轮机流道发生空化的条件和性能的无量纲系数。 3.13 水轮机初生空化系数incipientcavitationcoefficientofhydraulicturbines O 在水轮机流道中开始发生空泡时的空化系数。 3.14 电站空化系数powerstationcavitationcoefficient OP 相应于电站某个规定的下游水位时的水轮机空化系数。

4.1电站泥沙资料调查与分析

多泥沙河流上新建、扩建或改建的电站，应对电站的水文、泥沙资料进行全面调查、核实与分

GB/T 32745—2016

并根据电站设计要求，提出坝址处下列全部或部分悬移质泥沙资料： a）多年平均输沙量； b）多年平均含沙量、多年汛期平均含沙量及实测最大含沙量； c）泥沙粒径级配及中值粒径、最大粒径； d）泥沙矿物组成、颗粒形貌及硬度； e）多年汛期平均含沙量与泥沙矿物组成宜按不同粒径组给出。有关河流泥沙颗粒分析应按 SL42的要求执行。 4.1.2当河流的水文、泥沙资料缺乏或不够齐全时，可以借鉴该河流所在流域或周边流域内河流的泥 沙资料，或者可在汛期从坝址处附近的河水中取悬移质水样，对汛期河流泥沙特征值进行估算与分析。 4.1.3应对电站建成后的河流泥沙变化以及过机泥沙资料进行预测与分析，包括汛期和非汛期含沙 量、泥沙粒径级配、泥沙矿物组成等的变化。

4.2.1水轮机磨蚀的观测包括磨蚀外观（特别是主要磨蚀部位)检查与磨蚀量测量。磨蚀量可用质量、 体积及深度进行测量。有关磨损的观测方法应按照GB/T29403中的有关要求执行。 4.2.2在磨蚀外观检查时应特别留意主要空蚀部位（参见附录A）的破坏形貌。当空蚀强度不大时，空 蚀破坏的形貌特征可能不明显或难以分辨，应将破坏的表面特征与状况描绘记录，以作为进一步分析研 究的依据。 4.2.3为掌握水轮机的磨蚀情况，应建立有关磨蚀的基础资料库，记录与保存电站和水轮机设计、制 造、安装及运行检修等方面的资料。建立磨蚀基础资料库应按照GB/T29403中的有关要求执行

磨蚀程度可分为轻度、中等和严重三类。 磨蚀程度的初步判别可根据磨蚀程度判别曲线（见图1)进行判别，或根据预估的水轮机大修局 行判别

5.3磨蚀程度判别曲线的横、纵坐标分别为河流多年平均含沙量S。与水轮机额定水头H，。初步判别 方法为：两条曲线将坐标系分为3个区域，即图1中的A、B、C区，它们分别对应为磨蚀轻度区、磨蚀中 等区、磨蚀严重区。 5.4新建、扩建或改建电站的水轮机，可参照已有水轮机的经验，结合水轮机的机型、参数与泥沙资料，

以及水轮机运行条件（过机泥沙、水质、负荷、空化条件等），对水轮机大修周期进行预估。预估分析方法 可采用经验对比法或试验预测法。 5.5 5已运行电站的水轮机，可根据电站条件、泥沙资料、运行资料、已遭受破坏部位外貌的观测及已运 行时间确定水轮机大修周期 5.6在以上预估或确定的水轮机大修周期基础上，可根据水轮机大修周期的年限长短将磨蚀程度分为 轻度、中等和严重三类

6.1.1材料防护包括基材和材料防护措施的选择。基材和材料防护措施应符合以下要求： a）基材应具有良好的力学性能，即应有足够的强度、韧性和耐疲劳性能，以及良好的铸造、焊接 热处理和加工性能； b）材料防护措施应具有实施工艺简单、操作方便及适合于现场施工等特点； c）材料防护措施应具有良好的抗磨蚀性、可修复性。 6.1.2新建、扩建或改建电站的水轮机，应根据水轮机磨蚀程度的初步判别结果和对水轮机各个部件 磨蚀破坏特点的分析，确定需要防护的部件或部位以及所采用的材料防护措施。不同型式水轮机主要 磨损、空蚀与磨蚀部位参见附录A。 6.1.3已运行电站的水轮机，应根据机组运行资料和破坏部位及其程度的观测结果，分析与确定破坏 的性质，选用合适的材料防护措施。水轮机各类破坏性质的外貌特征参见附录B。 6.1.4预期磨蚀程度轻度的水轮机，宜通过合理选用基材，以延长大修周期和使用寿命；磨蚀程度为中 等的，对可能发生磨蚀的主要部位宜采用材料防护措施；磨蚀程度为严重的，应采用材料防护措施。水 轮机常用基材及使用范围参见附录C。 6.1.5材料防护措施宜选用经过工程实践证明效果良好的材料防护措施。材料防护措施包括金属防 护材料和非金属防护材料。材料防护措施的工艺特点、性能及适用范围参见附录D。

求及有关操作流程进行。 6.2.2材料防护措施实施方案应包括以下内容： a）确定防护部件、区域及相应技术要求； b）防护区域的预处理（包括消缺、清洗与喷砂等）； c）防护层的厚度； d）主要设备、操作流程与工艺； e）防护层的后处理； f）防护层的质量检验； g）施工安全措施。 6.2.3喷涂或涂刷作业宜在通风良好的室内进行，如在现场施工，应在清洁的环境中进行，避免施工过 程中涂层被灰尘污染。 6.2.4施工场地应备有足够的安全及消防器具，严禁烟火。施工人员应戴防毒口罩、手套廉租房建设工程“两防”专项施工方案，穿工作服。 5.2.5实施堆焊或喷焊（喷涂）的人员应具有实施相关作业的资格。 6.2.6在防护材料（措施)实施之前应对需防护的工件表面进行严格的预处理。工件表面的预处理状 况，决定着防护层与基体的结合性能。预处理包括消缺、清洗与喷砂等工序。预处理的技术要求包括：

A.3.3主要磨蚀部位

要磨蚀部位包括叶片背面、叶片外缘及端面和转轮

A.4.1主要空蚀部位

主要空蚀部位包括转轮叶片外缘端面和转轮室中

A.4.2主要磨损部位

损部位包括叶片正背面外缘部分、外缘端面和转

A.4.3主要磨蚀部位

XXX写字楼消防安装工程施工组织设计方案主要磨蚀部位包括叶片背面外缘部分、外缘端面和转轮室中环