DB37T 2230-2012 冷却塔风机用水轮机.pdf

ICS 21 J 24 DB37 山东省地方标准 DB 37/T 22302012 冷却塔风机用水轮机 2012-12-19 发布 2013-01-01 实施山东省质量技术监督局 发 布 山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由山东省质量技术监督局提出。本标准主要起草单位：山东森玛格德节能设备有限公司、山东泰山钢铁集团有限公司、山东传洋集团有限公司、桓台县产品质量监督检验所。本标准主要起草人：巩崇平、熊伟、詹海丽、李进、李鹏飞、肖明亮、王德军、李晓东。山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 1 冷却塔风机用水轮机 1 范围 本标准规定了冷却塔风机用水轮机的产品型号、主要技术参数及性能、要求、试验方法、检验规则、标志、使用说明书、包装、运输及贮存。本标准适用于处理水量500 m3/h5500 m3/h（15 kW200 kW）的冷却塔风机用水轮机。2 规范性引用文件 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，仅所注日期的版本适用于本文件。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/T 1144 矩形花键尺寸、公差和检验 GB/T 1348 球墨铸铁件 GB/T 3077 合金结构钢 GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹 GB/T 3478.1 圆柱直齿渐开线花键（米制模数 齿侧配合）第1部分：总论 GB/T 8196 机械安全 防护装置 固定式和活动式防护装置设计与制造 一般要求 GB/T 9439 灰铸铁件 GB/T 10969 水轮机、蓄能泵和水泵水轮机通流部件技术条件 GB/T 21717 小型水轮机型式参数及性能技术规定 GB/T 22140 小型水轮机现场验收试验规程 JB/T 5439 压缩机球墨铸铁零件的超声波探伤 JB/T 5995 机电产品使用说明书编写规定 JB/T 6752 中小型水轮机转轮 静平衡试验规程 JB/T 7349 混流式水轮机焊接转轮不锈钢叶片铸件 3 产品型号 产品型号由水轮机型式、转轮型号、引水室特征、主轴布置型式、转轮公称直径组成。示例如下：HL 160/D46 L J 20 以 cm 为单位的水轮机转轮的标称直径；引水室特征，为金属；主轴布置型式，为立轴；160 为比转速，D46 为研制单位编号；水轮机型式，表示混流式。山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 2 4 主要技术参数及性能 产品的主要技术参数及性能应符合表1的规定。表1 主要技术参数及性能 5 要求 5.1 一般要求 5.1.1 产品应按经规定程序批准的图样和技术文件制造。5.1.2 成品外表面不得有明显可见的氧化、钝化、未喷涂面、凹凸不平、变形、腐蚀、划伤缺陷。5.2 关键零部件 5.2.1 行星齿轮减速机箱体采用 HT350 的材料制造，应符合 GB/T 9439 中的规定。5.2.2 齿轮应采用 42 CrMo 的材料制造,机械性能应符合 GB/T 3077 中的规定。5.2.3 花键轴应采用 20 CrMnMo 的材料制造，机械性能应符合 GB/T 3077 中的规定。矩形花键尺寸、公差和检验应符合 GB/T 1144 的有关规定。滚动轴承与轴和外壳的配合应符合 GB/T 3478.1 的有关规定。5.2.4 蜗壳采用球墨铸铁 QT 400-15 的材料制造，超声波探伤，磁粉探伤符合 JB/T 5439 的规定。铸件表面粗糙度 Ra 应不大于 50 m。5.2.5 通流部件（转轮、导叶等）采用 GB/T 1348 规定的球墨铸铁 QT 400-15 的材料或 JB/T 7349 中规定的 ZG06 Cr13 Ni4 Mo 的不锈钢材料制造，符合 GB/T 10969 的规定。5.2.6 水轮机转轮应通过 JB/T 6752 规定的静平衡试验，符合卧式静平衡的要求，符合式（1）：Upermr .(1)式中：Uper许用不平衡量，单位为克毫米（gmm）；m所测定的不平衡质量，单位为克（g）；r所测定的不平衡质量的质心与转轮旋转轴线的距离，单位为毫米（mm）。5.3 装配 5.3.1 紧固件：螺栓不低于 GB/T 3098.1 规定的 8.8 级，螺母不低于 GB/T 3098.2 规定的 8 级，其拧紧力距应符合表 2 的规定。型 号 水轮机型式 主轴及引水室特性 转轮直径/mm 转速范围/(r/min)风机连接配合 HL160/D46-LJ20 HL LJ 20 170190 H6 HL160/D46-LJ30 HL LJ 30 150165 H6 HL160/D46-LJ40 HL LJ 40 130150 H6 HL160/D46-LJ45 HL LJ 45 130145 H6 HL160/D46-LJ50 HL LJ 50 125140 H6 HL160/D46-LJ60 HL LJ 60 120140 H6 HL160/D46-LJ70 HL LJ 70 110130 H6 山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 3 表2 拧紧力矩值 5.3.2 减速机输入、输出的轴、孔偏差允许值应符合表 3、表 4 的规定。表3 轴偏差允许值 单位：mm 项目 允许偏差 长度 0.05 80 +0.078+0.059 80100 +0.025+0.003 直径 110150 -0.043-0.143 圆度+0.023 端面对轴中心线的垂直度+0.02 表4 孔偏差允许值 单位：mm 5.4 运转试验 5.4.1 紧固性 拧紧力矩/(Nm)公称直径/mm 最小值 最大值 M10 31 44 M12 54 76 M14 85 120 M16 128 179 M18 182 256 M20 250 350 M24 432 606 项目 允许偏差 80+0.03 0 80100+0.035 0 直径 110150+0.04 0 圆度 0.023 孔与轴孔板组合件垂直度 0.02 山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 4 符合GB/T 22140的规定要求。5.4.2 导水机构互换性 符合GB/T 21717的规定要求。5.4.3 载荷运转试验 选点（40%120%），产品运行平稳，无异声，载荷试验时间不得少于30 min，停车后检查下列项目：a)紧固性：各连接件、紧固件不得松动；b)油温：温升不得大于 25，且最高温度应不大于 65；c)密封性：不允许渗油、漏水；d)水头范围：符合 GB/T 21717 规定的相应水头下的产品最大保证功率要求。5.4.4 双幅振动 在正常运行工况下，产品双幅振动值应符合表5的规定，振动测点：水轮机蜗壳上端中心线，进水法兰口后300 mm处。表5 双幅振动值 额定转速nt/(r/min)项 目 nt100 100nt250 250nt375 水平振动值/mm 2.8 2.6 2.5 垂直振动值/mm 3.0 2.8 2.6 5.5 运转效能 产品运转效能应符合表6的规定。表6 产品运转效能 项 目 指 标 水泵功率变化量/%10 循环水量变化量/%15 相应水头下稳定运行的功率/kW 45200 冷却塔水温变化量/%10 风机风量变化量/%10 注：特殊规格按供需双方协议执行。5.6 安全 5.6.1 护栏固定防护装置符合 GB/T 8196 的规定要求。5.6.2 观察孔活动防护装置符合 GB/T 8196 的规定要求。5.6.3 流道、进水阀门的安全性能符合 GB/T 22140 的规定要求。山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 5 6 试验方法 6.1 外观 目测，观察成品外表面是否有明显氧化、钝化、未喷涂表面、凹凸不平、变形、腐蚀、划伤。6.2 关键零部件 按GB/T 3077、GB/T 3478.1、GB/T 1348规定执行。6.3 装配及运转试验 6.3.1 紧固件按 GB/T 22140 规定执行。6.3.2 轴、孔偏差按 GB/T 1144 规定执行。6.3.3 双幅振动按 GB/T 22140 规定执行。6.3.4 运转试验按 GB/T 22140、JB/T 6752 规定执行。6.3.5 产品导水机构互换性按 GB/T 21717 的规定执行。6.4 运转效能 6.4.1 试验条件 玻璃钢结构，逆流型，电机作为动力源的工业冷却塔，处理水量1000m/h。6.4.2 传统电机传动冷却塔数据记录 6.4.2.1 冷却塔外形尺寸以淋水密度 1213.5 为选择依据。冷却塔配用电泵、额定流量、扬程大于冷却塔额定流量及阻力总和的 15%30%。6.4.2.2 冷却塔水泵功率配用功率表测得并现场记录，功率表的精度0.1kW。6.4.2.3 冷却塔循环水量配用超声波流量计测得并现场记录，流量计型号 70 S-100 H。6.4.2.4 相应水头下稳定运行的功率配用压力表测得并现场记录。6.4.2.5 冷却塔水温配用温度计测得并现场记录。6.4.2.6 冷却塔风机风量配用风量仪测得并现场记录，风量仪型号 M31-JX1000。6.4.3 冷却塔风机用水轮机 6.4.3.1 试验样机与制造厂提供的技术文件相符，检验合格、技术状态良好。6.4.3.2 水轮机进口配备测试水头变化的压力表。6.4.3.3 水轮机配备油温、油位、转速、振动测量探头及数据模块采集装置。6.4.4 仪器、设备 试验所用的仪器、设备应经检查校正，计量器具应在规定的有效检定周期内，对比试验在同等条件下进行。6.4.5 数据计算 选定空气湿度不大于60%的天气，每2h1次，连续3日对水泵功率、循环水量、计算相应水头下稳定运行的功率，冷却塔水温、风机风量记录，得出各项平均值作为改造前基本数据的依据。6.4.5.1 水泵功率变化量 山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 6 水泵功率变化量按（2）式计算：%100PP-P1211=n.(2)式中：n1水泵功率变化量，%；P1改造前水泵功率，单位为千瓦（kW）；P2改造后水泵功率，单位为千瓦（kW）。6.4.5.2 循环水量变化量 循环水量变化量按（3）式计算：%100QQ-Q1212=n.(3)式中：n2循环水量变化量，%；Q1改造前循环水量，单位为立方米每小时（m3/h）；Q2改造后循环水量，单位为立方米每小时（m3/h）。6.4.5.3 相应水头下稳定运行的功率 相应水头下稳定运行的功率按(4)式计算：3600gQP=.(4)式中：P功率，单位为千瓦（kW）；水的密度，单位为千克每立方米（kg/m）；g重力加速度，单位为牛每千克（N/kg）；H扬程，单位为米（m）；Q流量，单位为立方米每小时（m3/h）。6.4.5.4 冷却塔水温变化量 冷却塔水温变化量按(5)式计算：%100-=ttdstttt.(5)式中：st 冷却塔水温变化量，%；tt实测改造前冷却塔水温差，单位为摄氏度（）；td实测改造后冷却塔水温差，单位为摄氏度（）。6.4.5.5 风机风量变化量 测点布置采用等面环方法，每个等面环面积不宜大于3.0 m2，并选择两条有代表性相互垂直的直径上布置测量。各等面环测点与风筒中心距离按(6)式计算：山东省地方标准公开山东省地方标准公开DB37/T 22302012 7 222n)1-2(2-RrnmrR+=.(6)式中：Rn各等面环测点与风筒中心距离，单位为米（m）；R测试断面风筒半径，单位为米（m）；r测试断面无效区半径，单位为毫米（mm）；n从中心算起的测点编号；m等面环数，单位为个。6.5 安全要求 按GB/T 8196、GB/T 22140规定执行。7 检验规则 7.1 产品必须经厂质检部门逐台检验，合格后附合格证明方可入库、出厂。7.2 产品检验分为出厂检验