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GB／T 34863-2017 冷却塔节能用水轮机技术规范

循环冷却水系统的可利用能量经水轮机完成能量转换后，其传递给风机的轴功率应满足风机在 转速下运行。

水轮机的选型应与循环冷却水系统的流量和可利用水头、风机的转速和轴功率等参数匹配；水轮 结构应先进合理并满足现场安装的要求，保证机组安全、稳定、高效运行

对于改造项目，应对下列参数进行直接或间接测量和分析，以确定水轮机的设计参数： 冷却塔实际（处理）流量； 水轮机可利用水头； 风机额定转速、轴功率和载荷； 冷却塔结构对水轮机外形尺寸的要求

对于新建项目，除确定进人冷却塔的循环冷却水流量、风机额定轴功率及额定转速、载荷等参数外 还应满足下列条件： 循环冷却水系统可提供给水轮机的水头应不小于水轮机驱动风机达到额定转速所需的水头； 塔体的结构应适于水轮机的安装GB/T 7991.6-2014 搪玻璃层试验方法 第6部分 高电压试验，

6.3.1水轮机水力性能

.1.1水轮机的水力性能宜通过模型试验确定，模型试验中水头、流量、主轴力矩、转速等参数的测

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方法应按照GB/T15613的要求进行，并绘制模型综合特性曲线。 6.3.1.2模型机的通流部件的尺寸精度及表面质量宜符合NB/T42078的规定。 6.3.1.3原型的转轮、导叶及流道等通流部件宜与模型几何相似。

6.3.2水轮机进出口断面的规定

6.3.2.1混流式水轮机的进口断面宜选择在蜗壳进水管段。出口断面的选择，对于下出水式宜选择在 尾水管直锥管出口，对于侧出水式宜选择在侧出水管的适当位置。参见图1。 6.3.2.2轴伸贯流式水轮机的进口断面应选在水轮机与进水管的连接处，出口断面应选在水轮机出水 弯管的出口处。参见图2。 6.3.2.3模型与原型进出口断面的选取原则上应一致

图1混流式水轮机进出口断面示例

贯流式水轮机进出口断

水轮机的选型应有完整的计算方法，应计算出与循环冷却水系统的流量和可利用水头、风机的转 功率等参数匹配的工况点。水轮机的功率计算公式可参见附录A。在已知冷却塔循环冷却水流 机转速及对应的功率的条件下，选型计算书应提供下列参数

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水轮机型号和转轮直径； b) 导叶开度（或导叶安放角）； 水轮机运行的工况点（nQn)及效率n; C d）水轮机水头和水轮机进口压力

6.3.4.1由于比尺效应引起的效率修正宜按！ 参见附录A， 6.3.4.2有异型部件时，应进行由异型部件引起的效率修正。 6.3.4.3与模型加工质量有较大差异时.宜进行由加工工艺误差引起的效率修正

6.3.5空蚀和磨蚀的保证

6.3.5.1混流式水轮机可不考虑空蚀的影响。贯流式水轮机应校核安装高程，并由供需双方协商给出 空蚀保证值 6.3.5.2在水质条件符合5.2的情况下，水轮机的性能应保证在一个大修期内不因磨蚀受到影响。若 水质不符合5.2的规定，磨蚀保证由供需双方协商

6.3.6.1机组应在要求的运行范围内连续稳定运行，不产生共振和有害变形。 6.3.6.2对于新建项目，在额定转速下，混流式水轮机上盖板靠近主轴处允许的振动值应符合表1的规 定；轴伸贯流式水轮机底板处允许的振动烈度为7.1mm/s。

表1混流式水轮机上盖板振动烈度允许值

6.3.6.3对于改造项目，水轮机的振动值宜不大于原冷却塔对应位置的振动值，

6.3.7.1水轮机应设置可靠密封，防止循环冷却水渗漏到轴承腔和润滑介质污染循环冷却水 6.3.7.2润滑介质的泄露应无明显油渍

6.3.8.1在额定工况下，转速偏差应不超过额定转速的一3%～0%。 6.3.8.2受循环冷却水系统条件限制，水轮机流量和水头达不到设计要求时，转速偏差由供需双方 协商。

6.3.9对循环冷却水系统的影响

6.3.9.1水轮机的设计应能保证在额定工况下冷却塔维持正常的循环冷却水量

6.3.9.1水轮机的设计应能保证在额定工况下冷却塔维持正常的循环冷

6.3.9.2水轮机的运行不应使循环冷却水泵功率增加或对换热设备造成不良影响。 6.3.9.3有特殊要求时由供需双方协商

6.3.10减速器性能要求

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水轮机与风机之间装有减速器时，减速器的设计、制造、试验、安装、润滑、运行、维护等应符合 HG/T3132的规定

6.3.11风机性能要求

风机的性能应符合JB/T9099或HG/T3132的规定。

风机的性能应符合JB/T9099或HG/T3132的规定。

6.3.12可靠性指标

在满足使用条件的情况下，水轮机应具有以下可靠性指标 大修间隔期不少于3年； 寿命不少于10年。

6.4.1.1水轮机通流部件宜与模型几何相似

6.4.1.1水轮机通流部件宜与模型儿何相似， 6.4.1.2水轮机部件应具有足够的刚度和强度 6.4.1.3水轮机的结构应便于拆装、维护，其易损件易于更换，其通用件应保证互换性

6.4.2通流部件尺寸及几何相似性

6.4.2.1通流部件尺寸及几何相似性允许偏差

图3蜗壳和座环尺寸检查示例

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）混流式转轮采用样板或坐标测量系统检查开口和叶片型线示意

b）混流式转轮叶片型线测量断面或测量点的位置示例

图4混流式转轮叶片型线检查示例

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a）贯流式转轮叶片型线的测量断面或测量点位置示例

图5贯流式转轮叶片示例

表2通流部件尺寸及几何相似性允许偏差

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6.4.2.2通流部件尺寸检查方法及要求

通流部件尺寸检查的方法和要求按照NB/T42078的规定

通流部件尺寸检查的方法和要求按照NB/T42078的规定

6.4.3混流式水轮机蜗壳

6.4.3.1蜗壳宜采用焊接、整体铸造或模压拼接结构，应有必要的支撑。 6.4.3.2 焊接蜗壳应满足下列要求： a） 蜗壳各节间、蜗壳与座环连接的对接焊缝间隙一般为2mm～4mm，过流面错牙不应超过板 厚的10%，但纵缝最大错牙不应大于2mm，环缝最大错牙不应大于3mm，过流断面焊缝打磨 光滑，焊缝高度不应大于1mm； b） 焊缝不应有气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未焊满、未熔合等缺陷。 6.4.3.3 整体铸造结构应符合GB/T11352或GB/T9439的规定。 6.4.3.4 蜗壳应做水压试验。其试验压力宜不低于0.25MPa，保持10min，不得有渗漏现象

.4.1导叶开度应与水动风机机组的运行工况匹配。 .4.2混流式水轮机导叶与座环上下盖板的焊缝或轴伸贯流式水轮机导叶与内外导水环的焊缝应 设计要求。

GB/T34863—20176.4.5转轮6.4.5.1转轮宜采用铸焊结构，叶片可精密铸造或模压成型。叶片翼型宜采用数控加工。6.4.5.2铸件应符合GB/T6967和GB/T11352的有关规定。6.4.5.3转轮应有足够的强度和刚度，叶片数应与模型相同，叶片型线、波浪度、粗糙度和安放偏差应符合NB/T42078的规定。6.4.5.4转轮应做静平衡试验，静平衡应符合JB/T6752的要求。6.4.5.5转轮应采用焊接性能良好、抗空蚀及与水质条件相适应的耐腐蚀材料。6.4.6主轴主轴应有足够的强度和刚度。主轴锻件应符合JB/T1270的有关规定。采用非锻件时，其材质和热处理应符合设计要求。主轴与转轮、轴承、减速机构联轴器（如有）以及风机轮毂的配合段公差及表面处理应符合设计要求。与转轮和风机（或减速器）连接段宜配做。6.4.7轴承6.4.7.13轴承选型应合理，能承受机组的径向和轴向载荷，满足要求的设计寿命。6.4.7.2采用脂润滑的滚动轴承应定期更换润滑脂。6.4.7.3采用油润滑的轴承，应根据工作环境温度的不同，选用含极压抗磨剂运动粘度为100#～150并的润滑油，并定期更换6.4.7.4轴承应装有电接点温度计（温度传感器），其信号传至在线监测装置。轴承外圈的温度不宜超过95℃。采用稀油润滑时，油箱的油温不宜超过86℃。6.4.8支撑机组应有合理的支撑，应能承受机组的所有动、静载荷，6.4.9基础底板基础底板的设计应具有足够的安全裕度，充分考虑锈蚀的影响。6.4.10工作应力和安全系数水轮机所有部件的工作应力不应超过规定的许用应力。采用经典公式计算的断面应力不大于表3规定的许用应力。对于承受剪切和扭转力矩的零部件，铸铁的最大剪应力不应超过21MPa，其他黑色金属最大剪应力不应超过许用拉应力的70%，其中主轴的最大剪应力不应超过许用应力的60%。表3水轮机部件的许用应力单位为兆帕许用应力材料名称拉应力压应力灰铸铁U.T.S/1070碳素铸钢和合金铸钢U.T.S/5或Y.S/3U.T.S/5或Y.S/3碳钢锻件Y.S/3Y.S/3主要受力部件的碳素钢板U.T.S/4U.T.S/4其他材料U.T.S/5或Y.S/3U.T.S/5或Y.S/3注1：U.T.S为强度极限。注2：Y.S为屈服极限11

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.1对于改造项目，冷却塔的噪声应不大于改造前的噪声水平。噪声测量方法及测点的选择由任 方协商确定。 .2对于新建项目，冷却塔的噪声指标和测量方法应符合GB/T7190.1或GB/T7190.2的规定。

7.1.1水轮机应进行出厂前的检验，且检验合格，出具产品合格证。 7.1.2制造商应有主要部件生产过程的检验记录，包括材质、热处理、加工工艺、尺寸及公差等，且均应 符合设计要求。标准件采购应进行合格供方评定。 7.1.3混流式水轮机转轮端面及周向间隙、轴伸贯流式水轮机转轮与转轮室间隙应符合设计要求 7.1.4机组应按规定的程序组装。水轮机装配后盘车应灵活、平稳，无异响和刮蹭现象，润滑介质量符 合设计要求 7.1.5水轮机各部件均应接设计图纸要求在供方工厂进行表面预处理和涂漆防护；需要在工地喷涂表 层面漆的部件应按设计要求进行，其涂层应牢固均匀，颜色一致，无剥落、皱纹、气泡、针孔、凝块和流挂 等缺陷

量、风机转速、输出扭矩及水轮机水头应与现场条件一致。专用试验台的设计、仪器仪表的选择和率定 等应符合相关规定

8.1.1机组安装及管道拆改等应遵守国家及有关部门颁发的安全防护、环境保护、消防等规程的有关 要求，保障人身、设备和环境的安全。 8.1.2安装单位应配合需方及设备供方参与设备开箱、清点。 8.1.3设备安装前施工人员应认真阅读并熟悉相关的设计图纸和技术文件，合理确定安装方案及 方法。

8.2与进出水系统的连接

8.2.1机组与进水管之间设有伸缩节时，伸缩节宜采用较小水力损失的结构型式和抗老化材料。 8.2.2水轮机宜设置进水阀门及旁通管以用于系统流量配置及水轮机检修。 8.2.3水轮机进口与进水管之间、水轮机出口与布水器接管之间连接应顺畅平滑，尽可能避免管道突 变。焊接接口应符合GB50236的有关规定。

8.2.1机组与进水管之间设有伸缩节时，伸缩节宜采用较小水力损失的结构型式和抗老化材料。 8.2.2水轮机宜设置进水阀门及旁通管以用于系统流量配置及水轮机检修。 8.2.3水轮机进口与进水管之间、水轮机出口与布水器接管之间连接应顺畅平滑，尽可能避免管道突 变。焊接接口应符合GB50236的有关规定。

8.2.1机组与进水管之间设有伸缩节时，伸缩节宜采用较小水力损失的结构型式和抗老化材料。

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8.3.1基础螺栓孔位置应正确，螺栓孔中心线与基础中心线的偏差不应大于10mm，高程和螺栓孔深 度符合设计要求。 8.3.2基础螺栓与预埋钢筋焊接时，单面焊接和双面焊接的焊接长度应分别不小于10倍和5倍的螺栓 直径，且应保证基础螺栓的垂直。 8.3.3内置式水轮机基础垫板的埋设，其高程偏差宜不超过土5mm，中心位置偏差宜不超过8mm，水 平偏差宜不大于1mm/m。 8.3.4楔子板应成对使用，搭接长度应不小于2/3。 8.3.5所有螺栓、螺母、销钉等应紧固锁死，与基础连接牢固

8.3.1基础螺栓孔位置应正确，螺栓孔中心线与基础中心线的偏差不应大于10mm，高程和螺栓孔深 度符合设计要求。 8.3.2基础螺栓与预埋钢筋焊接时，单面焊接和双面焊接的焊接长度应分别不小于10倍和5倍的螺栓 直径，且应保证基础螺栓的垂直。 8.3.3内置式水轮机基础垫板的埋设，其高程偏差宜不超过土5mm，中心位置偏差宜不超过8mm，水 平偏差宜不大于1mm/m。 8.3.4楔子板应成对使用，搭接长度应不小于2/3。 8.3.5所有螺栓、螺母、销钉等应紧固锁死.与基础连接牢固

8.4.1立式水轮机底座的平面度偏差，径向测量应不大于0.5mm/m；周向取4个~16个测点，最高点 与最低点的偏差应不大于1mm。 8.4.2主轴垂直或水平偏差应不大于0.5mm/m。 8.4.3机组安装中心与风筒中心的位置偏差应满足GB/T7190.1或GB/T7190.2中风机叶尖与风筒 简壁之间的间隙要求。 8.4.4风机正常工作时叶尖在竖直方向的位置应不超出风筒喉部

8.4.1立式水轮机底座的平面度偏差，径向测量应不大于0.5mm/m；周向取4个～16个测点，最高点 与最低点的偏差应不大于1mm。 8.4.2主轴垂直或水平偏差应不大于0.5mm/m。 8.4.3机组安装中心与风筒中心的位置偏差应满足GB/T7190.1或GB/T7190.2中风机叶尖与风筒 简壁之间的间隙要求。 8.4.4风机正常工作时叶尖在竖直方向的位置应不超出风筒喉部

8.4.1立式水轮机底座的平面度偏差，径向测量应不大于0.5mm/m；周向取4个~16个测点，最高点

8.5水轮机或减速器与风机的连接

水轮机或减速器的轴端宜与风机轮毂配做，保证安装后接合紧密，轮盘与主轴的垂直度应 要求。

8.6水轮机与减速器的连接

8.6.1内置式水轮机与减速器的连接

8.6.1.1采用刚性联轴器连接时，应按不同类型联轴器的安装规范保证径向位移、倾斜度和端面间隙达

8.6.1.1采用刚性联轴器连接时，应按不同类型联轴器的安装规范保证径向位移、倾斜度和端面间隙达 到相应的要求，同轴度误差应不大于0.1mm。 8.6.1.2当水轮机轴作为减速器的输入轴时，轴的径向跳动应不大于0.05mm，倾斜度不大于 0.2mm/m。

8.6.2外置式水轮机与传动轴的连接

水轮机轴与传动轴之间宜采用弹性联轴器连接。水轮机轴在联轴器处的径向位移应不大 5mm，水轮机轴的倾斜不大于0.2mm/m，端面间隙根据不同类型弹性联轴器的要求，范围 m~8mm。联轴器的端面跳动应不大于0.1mm

水轮机进口应装设压力表。机组应配置必要的自动化元件进行运行参数及稳定性的在线监测。检 测项目宜包括： 轴承或润滑介质温度； 机组振动； 机组转速

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设备安装合格后，由需方与供方一起进行系统调试，达到机组的额定参数或双方认可的运行工况 后，连续运行和观察3h，记录机组的流量、转速、进水压力、机组振动、轴承温度（或油温）、噪声等值， 各项指标达到要求后.初步验收完成

10.272 h 试运行

数应符合要求。 运行并验收合格后，由需方签署验收证书 ，同时计算质量保证期

11备品备件和技术文件

件的供应由供需双方商定。每台机组推荐的备品

制造商随机提交的技术文件应包括： a) 机组安装布置图； b) 水轮机外形图； c) 水轮机最大件尺寸和起吊重量； d) 水轮机安装使用维护说明书； e) 装箱单； f) 产品合格证； g) 竣工图； 易损件清单

制造商随机提交的技术文件应包括： 机组安装布置图； b) 水轮机外形图； c) 水轮机最大件尺寸和起吊重量； d) 水轮机安装使用维护说明书； e) 装箱单； f) 产品合格证； 竣工图； 8 易损件清单

12铭牌、包装、运输和保管

水轮机铭牌应安装于机组上易于观察的位置，铭牌应包括下列内容： 产品名称； 产品型号； 额定水头HJ 发布稿2544-2016 环境标志产品技术要求 空气净化器，m； 额定流量，m/h 额定转速，r/min;

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额定功率，kW； 制造商名称； 出厂编号； 一出广日期。 2.2设备的包装、运输和保管应符合JB/T8660的有关规定

13.1在正确保管、安装、使用和维护的前提下，产品的质量保证期为自机组完成72h试运行后二年， 或交货之日起18个月，以先到期为准。在此期间，如因制造质量损坏和不能正常运行，供方应无偿为用 户修理或更换， 13.2合同能源管理项目，设备的质保期由供需双方协商

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附录A 资料性附录） 水轮机相关参数计算方法

式中： 水轮机功率，单位为千瓦（kW)； Q 流体密度，单位为千克每立方米（kg/m*）； 重量加速度，单位为米每二次方秒（m/s）； Q 流量，单位为立方米每秒(m/s)； H 水头，单位为米（m）； 效率。

A.2由比尺效应引起的水轮机效率修正

GB 10978.2-1989 煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池 产品品种与规格附录A 资料性附录） 水轮机相关参数计算方法