ICS 27.140 NB K 55 备案号：65951—2019 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10078—2018 水轮机进水球阀选用、试验及验收规范 Specification for selection, testing and acceptance of spherical inlet valves for hydraulic turbine 2018-10-29发布 2019-03-01实施 国家能源局 发布 NB/T10078—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准由国家能源局负责管理，由水电水利规划设计总院提出并负责日常管理，由能源行业水电 水力机标准化技术委员会负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送水电水利 规划设计总院（地址：北京市西城区六铺炕北小街2号，邮编：100120）。 本标准起草单位：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、中 阀科技（长沙）阀门有限公司、湖南普林斯流体设备制造有限公司。 本标准主要起草人：张强、郑建兴、黄梅、伍志军、高洪军、童成彪、聂晓春。 Ⅱ NB/T10078—2018 水轮机进水球阀选用、试验及验收规范 1范围 本标准规定了水轮机/水泵水轮机进水球阀（以下简称进水球阀）系统组成，技术要求与保证， 检验、试验及验收，供货范围与备品备件、专用工具，图纸与资料，铭牌、包装、运输及保管等方面 的基本要求。 本标准适用于最大静水头大于或等于200m、公称直径500mm～4500mm的进水球阀。 进水球阀的设计、制造应满足本标准的规定。 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。凡是注明日期的引用文件，仅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/T150.3压力容器第3部分：设计 GB/T150.4 压力容器第4部分：制造、检验和验收 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 1031 产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值 GB/T 3505 产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法术语、定义及表面结构参数 GB/T3766 液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求 GB/T 4208 外壳防护等级（IP代码） GB/T4892 硬质直方体运输包装尺寸系列 GB/T6388 运输包装收发货标志 GB/T 7935 液压元件通用技术条件 GB/T8564 水轮发电机组安装技术规范 GB/T8923（所有部分）涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定 GB/T9652.1 水轮机控制系统技术条件 GB/T9652.2 水轮机控制系统试验 GB/T11805 水轮发电机组自动化元件（装置）及其系统基本技术条件 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 DL/T 619 水电厂自动化元件（装置）及其系统运行维护与检修试验规程 JB/T7927 阀门铸钢件外观质量要求 JB/T10205 液压缸 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 进水球阀公称直径 nominal diameterof spherical inletvalve D 1 NB/T10078—2018 进水球阀与上、下游压力引水管法兰相连处阀体的通流内径，单位为毫米（mm）。 注：若两侧内径不相同，则取小值。 3. 2 最大静水头 maximumhydrostatichead H st 进水球阀关闭后，进水球阀水平中心线至上游最高水位所形成的水柱高，单位为米（m）。 3. 3 最大静水压力 maximum hydrostatic pressure P. 进水球阀关闭后，进水球阀水平中心线至上游最高水位所形成的水压，单位为兆帕（MPa）。 3. 4 最高瞬态压力 maximum momentary pressure P m max 过渡过程中，进水球阀水平中心线处所产生的最高表计压力，单位为兆帕（MPa）。 3. 5 调节保证设计值 design pressure of regulation guarantee P rgd 过渡过程计算中，进水球阀水平中心线处最高瞬态压力在考虑计算误差和压力脉动之后的最高压 力值，单位为兆帕（MPa）。 3. 6 设计压力 design pressure Pd 用于进水球阀过流部件强度设计的压力，单位为兆帕（MPa）。 4 进水球阀系统组成 4.1 构成及结构型式 4.1.1进水球阀系统一般由阀门本体、操作机构、液压装置、自动控制系统及附属设备组成。阀门 本体包括阀体、活门、阀轴、轴承和密封装置等；附属设备包括连接管、伸缩节、检修阀、旁通系 统、空气阀、排水装置和基础埋件。进水球阀系统组成示意图见图1。 2 NB/T10078—2018 (a）液压装置 （b）控制柜 （c）球阀主视图 （d）球阀剖视图 1一连接管；2一阀门本体；3一伸缩节；4一旁通系统；5一空气阀；6一排水装置； 7一操作机构；8一基础埋件；9一液压装置；10一控制柜 图1进水球阀系统组成示意图 4.1.2进水球阀宜采用卧轴布置。 4.1.3进水球阀开启应采用液压操作，关闭可采用液压操作、重锤操作或重锤液压联合操作。 4.1.4进水球阀可根据结构尺寸和操作功配置双接力器或单接力器结构。 4.1.5进水球阀应为双密封结构，检修密封应布置于上游侧，工作密封应布置于下游侧。 4.2型号 进水球阀的型号由下列单元组成： 进水球阀公称直径，单位为毫米（mm) 操作机构型式，油压用Y表示，水压用S表示 阀轴布置方式，卧轴用W表示，立轴用L表示 进水球阀设计压力，单位为兆帕（MPa) 进水球阀代号，用QF表示 3 NB/T10078—2018 5技术要求与保证 5.1基本要求 5.1.1进水球阀的选型和布置应考虑输水系统及厂房布置要求、水轮发电机组和调速器的相互关系。 5.1.2进水球阀公称直径宜与蜗壳（配水环管）进口直径相同，如公称直径与蜗壳进口直径不一致 时，应进行技术经济比较。 5.1.3进水球阀应有足够的强度和刚度，应能传递和承受沿压力钢管方向的最大作用力和极端工况 下的水压力。进水球阀设计压力不应低于调节保证设计值。 5.1.4机组正常停机或检修时，进水球阀应能可靠地关闭。 5.1.5机组在任何运行工况下，进水球阀应能安全可靠动水关闭。 5.1.6进水球阀的活门工作状态应处于全开或全关位置，不作流量调节用。 5.1.7在阀门两侧压力差不大于最大静水头的30%时，进水球阀应能正常开启，不产生有害 振动。 5.1.8 进水球阀应设置表示活门位置的指示机构和保证活门在全开和全关位置的限位装置。 5.1.9进水球阀结构应能在不拆开阀体的情况下更换工作密封、检修密封、轴颈密封及阀轴轴瓦。 5.1.10进水球阀在全关位置应设置可靠的自动液压锁锭装置，在全开位置不宜设置自动液压锁锭装 置，全开与全关位置应设置检修用的手动机械锁锭装置，能承受误操作时接力器的作用力。进水球阀 检修密封应设置可靠的锁锭装置。 5.1.11进水球阀宜设置旁通阀，旁通阀的公称直径不宜小于进水球阀公称直径的10%。旁通阀宜 采用针型阀，针型阀的密封座应采用可拆卸易更换的结构。旁通阀前应设置不锈钢检修阀。对跨过压 力钢管伸缩节的旁通管路，应设置旁通伸缩节，或具有移动补偿功能的其他结构。旁通管路应可靠 固定。 5.1.12进水球阀应设置空气阀或其他类型的排气和补气装置，以满足进水球阀启闭时自动排气或补 气的要求。空气阀公称直径不宜小于进水球阀公称直径的5%。空气阀主密封宜采用不锈钢金属密 封，密封座应采用可拆卸易更换的结构。空气阀应布置在进水球阀阀体下游连接管上，并应在空气阀 前设置不锈钢检修阀。 5.1.13进水球阀底部应设置排水阀及管路接口。 5.1.14进水球阀应设置装拆方便的伸缩节，伸缩节宜布置在下游侧。 5.1.15进水球阀底座应允许在基础板上沿压力钢管方向少量位移，最大允许位移量应按进水球阀关 闭时的最大水推力等引起的阀体轴向移动计算确定，基础板滑动面间应有防锈措施。 5.1.16进水球阀的开启和关闭时间宜在40s～180s范围内可调。 5.1.17 进水球阀在开启或关闭的过程中，各部件应动作灵活，功能可靠，位置准确，无任何卡阻。 5.1.18进水球阀的密封结构应满足如下要求： a）进水球阀的移动密封环可采用水压操作或油压操作；当采用水压操作时，宜从进水球阀 上游连接管或上游压力钢管引取压力水，经过滤处理后使用，并应考虑密封腔顶部排气 和底部排污等措施；当采用油压操作时，应考虑油水混合排污措施。全套设备、阀件及 管路应随进水球阀提供。 b）在工作密封和检修密封之间的阀体顶部应设置排气阀。 c）检修密封应设置机械锁锭装置，并应在检修密封的操作压力消失后，仍能保证检修密封的密 封性能。 5.1.19进水球阀至少应设置下列信号： 4 NB/T10078—2018 a）进水球阀全开和全关位置信号； b）锁锭投入和拨出信号； c）旁通阀的全开和全关位置信号； d）进水球阀上、下游压力差的差压信号； e）工作密封、检修密封移动密封环投入与退出位置信号； f）液压系统压力信号、过滤器堵塞报警信号。 5.1.20进水球阀所有零部件表面粗糙度R。应符合GB/T1031、GB/T3505的要求，且不超过表1 中所列的数值。 表1 进水球阀零部件表面粗糙度 单位为微米 部件 部位 粗糙度 要求紧配合的 3. 2 固定接触表面 不要求紧配合的 6. 3 滑动