ПНСТ 50-2015
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
Номенклатура машинного оборудования
Hydroelectric power plants. Nomenclature for machinery
ОКС 27.140
Срок действия с 2016-07-01
по 2019-07-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) и Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" (ОАО "НИИЭС") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного документа, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 330 "Процессы, оборудование и энергетические системы на основе возобновляемых источников энергии"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июня 2015 г. N 25-пнст
4 Настоящий стандарт идентичен международному документу IEC/TR 61364(1999)* "Номенклатура машинного оборудования гидроэлектростанций" (IEC/TR 61364:1999 "Nomenclature for hydroelectric power plant machinery".
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и действующие в этом качестве межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011 (разделы 5 и 6).
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за девять месяцев до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: 123007, г.Москва, ул.Шеногина, д.4 и в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: Ленинский проспект, д.9, Москва В-49, ГСП-1, 119991.
В случае отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты" и журнале "Вестник технического регулирования". Уведомление будет размещено также на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Настоящий стандарт представляет собой технический отчет, описывающий номенклатуру гидромашинного оборудования гидроэлектростанций.
Стандарт определяет названия компонентов, имеющих более одного наименования, определяет схемы компонентов для облегчения их идентификации, содержит перевод терминов на иностранные языки.
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*:
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.
МЭК 60041:1991 Турбины гидравлические, гидроагрегаты ГАЭС и турбонасосы. Полевые приемочные испытания для определения пропускной способности (IEC 60041:1991, Field acceptance tests to determine the hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines)
МЭК 60308:2005 Системы, регулирующие скорость вращения гидравлических турбин. Международные нормы на правила испытаний (IEC 60308:2005, Hydraulic turbines - Testing of control systems)
МЭК 60193:1999 Турбины гидравлические, аккумулирующие насосы и турбонасосы. Приемочные испытания на модели (IEC 60193:1999, Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines - Model acceptance tests)
3.1 Определения гидравлических и электрических машин
3.1.1 Термин "гидравлические машины" относится к турбинам, насосам, насос-турбинам (обратимым гидромашинам), затворам, подшипникам и подпятникам, используемым в ГЭС и ГАЭС. Термины по системам управления гидротурбинами не включены в настоящий стандарт.
3.1.2 Термин "гидравлическая машина" относится только к активным и реактивным турбинам, насосам и насосам-турбинам.
3.1.3 Термин "турбина" включает насос-турбину, работающую в турбинном режиме, а термин "насос" включает насос-турбину, работающую в насосном режиме.
3.1.4 Определения "генератор" и "мотор-генератор" включают синхронные и асинхронные электрические машины.
3.2 Представление технического отчета
3.2.1 Термины определены в отношении простых схем с письменными пояснениями.
3.2.2 Определения не являются исчерпывающими описаниями, но достаточны для различения типов гидравлических машин.
3.2.3 Некоторые компоненты гидромашин имеют различные наименования. В стандарте приведен наиболее распространенный термин, другие перечислены в круглых скобках.
3.2.4 Иногда одинаковые эквивалентные компоненты турбин и насосов называют по-разному. Термины для насоса показаны в квадратных скобках.
3.2.5 Справочные данные, габариты, стандартные и безразмерные параметры перечислены в разделах 7, 8 и 9.
3.3 Схематическое представление гидроэлектростанции
Расшифровку обозначений см. в МЭК 60041, рисунок 6
Рисунок 1 - Схематическое представление гидроэлектростанции
Статический напор
3.4 Схематическое представление гидравлической машины
Рисунок 2 - Схематическое представление гидравлической машины
4.1 Типы гидравлических машин
4.1.1 Турбина | Машина для преобразования гидравлической энергии в механическую энергию. Термин не включает водозабор и водовыпуск, генератор и регулятор. |
4.1.2 Насос | Машина для преобразования механической энергии в гидравлическую энергию. На ГАЭС насос закачивает воду в верхний бассейн с тем, чтобы использовать ее позже для производства электроэнергии. Термин не включает водозабор, водовыпуск и двигатель. |
4.1.3 Насос-турбина (обратимая гидромашина) | Машина, работающая в турбинном и насосном режимах. |
4.2 Типы агрегатов
4.2.1 Агрегат | Установка, объединяющая гидравлическую и электрическую машины, предназначенные для производства электроэнергии или аккумуляции воды. |
4.2.2 Обратимый агрегат | Агрегат, состоящий из мотор-генератора и насос-турбины. |
4.2.3 Тандемный (троичный) агрегат | Агрегат, включающий отдельно установленные мотор-генератор с турбиной и насосом. |
4.2.4 Агрегат без мультипликатора | Агрегат, в котором рабочее колесо непосредственно связано валом (валами) с генератором или двигателем без промежуточного мультипликатора |
4.2.5 Агрегат с мультипликатором | Агрегат, в котором рабочее колесо связано с генератором или двигателем через мультипликатор. |
4.2.6 Агрегат со стартовым устройством | Агрегат, в котором предусмотрено специальное устройство для облегчения запуска в насосный режим, например, вспомогательные турбина, двигатель, гидротрансформатор или электродвигатель. |
4.2.7 Вертикальный вал, горизонтальный вал, наклоненный вал | Ориентация оси вращения гидромашины. |
4.2.8 Направление вращения рабочего колеса | Направление по часовой стрелке или против часовой стрелки, в котором, при взгляде со стороны генератора или двигателя, рабочее колесо вращается. Для прямоточного агрегата направление вращения должно рассматриваться со стороны высокого давления агрегата (со стороны верхнего бьефа). Основное направление вращения насос-турбины определяется направлением вращения турбины. |
4.3 Общее описание гидравлических машин
4.3.1 Регулируемая машина | Машина, в которой расход воды регулируется специальным устройством (игла, регулируемый направляющий аппарат и/или лопасти рабочего колеса). |
4.3.2 Турбина одинарного регулирования | Регулируемая турбина с одним устройством регулирования расхода воды. |
4.3.3 Турбина двойного регулирования | Регулируемая турбина с двумя устройствами регулирования расхода воды. |
4.3.4 Нерегулируемая турбина | Турбина, в которой нет устройств регулирования расхода воды. Расход может регулироваться затворами или клапанами. |
4.3.5 Одноступенчатая машина | Турбина, насос или насос-турбина, которая имеет одно рабочее колесо. |
4.3.6 Многоступенчатая машина | Турбина, насос или насос-турбина, у которой на общем вале установлено более одного рабочего колеса для последовательного преобразования потока воды. |
4.3.7 Контрроторная турбина | Турбина с двумя рабочими колесами, расположенными таким образом, чтобы поток вращал рабочие колеса в различных направлениях. |
4.3.8 Насос двойного всасывания | Насос с двумя рабочими колесами, в который жидкость поступает в двух различных направлениях. |
4.4 Типы турбин
4.4.1 Реактивная турбина | Турбина, в которой на входе рабочего колеса только часть подведенной гидравлической энергии преобразовывается в кинетическую энергию. |
Примечание - Для определения терминов см. МЭК 60041 и МЭК 60193. | |
4.4.1.1 Радиально-осевая турбина Фрэнсиса | Реактивная турбина с меридиональным потоком, который поступает по радиусу турбины, и постепенно изменяет направление течения внутри неподвижной лопасти рабочего колеса так, что на ее выходе поток приобретает осевое направление течения. |
4.4.1.2 Диагональная турбина (турбина смешанного потока, полуосевая турбина) | Реактивная турбина с радиальным или диагональным потоком. Лопасти турбины могут быть поворотными или неподвижными. Диагональная поворотно-лопастная гидротурбина (турбина Deriaz) характеризуется диагональным направлением потока между колоннами статора, лопатками направляющего аппарата и лопастями рабочего колеса |
4.4.1.3 Осевая турбина | Реактивная турбина с меридиональным потоком, поступающим по оси рабочего колеса. |
4.4.1.3.1 Поворотно-лопастная турбина Каплана и пропеллерная турбина | Осевая турбина, обычно с вертикальным валом и коленом отсасывающей трубы. |
Поворотно-лопастная турбина | Турбина двойного регулирования расхода воды: при помощи поворота лопаток направляющего аппарата и при помощи разворота лопастей рабочего колеса. |
Пропеллерная турбина | Турбина одинарного регулирования расхода воды с неподвижными лопастями рабочего колеса и подвижными регулируемыми лопатками направляющего аппарата. |
Полу-Каплан (Semi-Kaplan) турбина | Турбина одинарного регулирования с неподвижными лопатками направляющего аппарата и подвижными лопастями рабочего колеса. |
4.4.1.3.2 Прямоточная турбина (горизонтальная) | Осевая турбина с осевым или диагональным притоком воды к лопаткам, обычно с горизонтальным или наклоненным валом. Агрегат может быть нерегулируемым, с одинарным или двойным регулированием расхода воды. Прямоточные турбины могут иметь капсулу (капсульные агрегаты на рисунках 3 и 3а), вал (рисунок 4), генератор (рисунок 5) или агрегаты S-образного типа (рисунки 6 и 7). |
Рисунок 3 - Капсульный агрегат
Генератор размещен в капсуле в водном потоке. Агрегат может быть оснащен мультипликатором.
Примечание - Термин "Капсульный агрегат" включает также турбину с конической передачей и генератор, установленный вне водного потока, см. рисунок 3а.
Рисунок 3а - Турбина с конической передачей и внешним генератором
Рисунок 4 - Вал