ГОСТ Р 56125—2014
Использование отличных от стали материалов водоводов может быть рассмотрено в ходе
проектирования.
6.3.5 Турбина
Основными типами турбин, используемых в ГЭС. являются активные и реактивные турбины.
Рисунок ДА.5 приложения ДА показывает диапазон работы различных видов турбин (Пельтон.
Френсис. Каплан, пропеллерные и горизонтально осевые) как функцию от напора и расхода. Пределы
работы турбин варьируются в зависимости от поставщика.
Необходимо, чтобы турбины были устойчивы к усталости материала, кавитации, эрозии и
коррозии в зависимости от качества воды.
Агрегат, особенно рабочее колесо, а также другие части, подверженные износу, должны
обладать высокой ремонтопригодностью. Каждый случай ремонта должен быть рассмотрен отдельно с
учетом условий реального производства (время работы и простоя оборудования).
Все точки соединений и оси должны быть сконструированы из стойкого к коррозии материала и
должны быть самосмазывающегося типа.
Горизонтальное, вертикальное или наклоненное размещение агрегата оказывает важное
влияние на количество строительных работ и простоту доступа и обслуживания агрегата.
6.3.5.1 Активные турбины (Пельтон)
Регулирующие расход устройства (игольчатые затворы) рекомендуется проектировать как
самозакрывающиеся при падении нагрузки устройства. Регулировочные иглы должны действовать
медленно, чтобы не вызывать резкое повышение давления, а дефлектор должен срабатывать
быстро.
Сопло и регулировочные иглы должны быть устойчивыми к повреждениям и легко
заменяемыми.
Ковши турбины могут быть подвержены интенсивной эрозии и интенсивной усталости
материала вследствие повторяемых ударов водной струи. Поэтому для их проектирования требуется
правильный выбор материалов и малые напряжения от действующих сил.
6.3.5.2 Реактивные турбины (радиально-осевые, поворотно-лопастные, пропеллерные,
диагональные)
Во избежание кавитации гидромашина может быть расположена выше уровня нижнего бьефа,
что приведет к увеличению габаритных размеров турбин и уменьшению скорости их вращения.
Низкое расположение гидромашины приведет к уменьшению габаритных размеров и увеличению
скорости вращения, но оно требует более дорогостоящих строительных работ, связанных с
величиной заглубления здания ГЭС.
Цапфы лопаток направляющего аппарата рекомендуется делать из самосмазывающегося
материала. Устройства торможения и поворота лопаток рекомендуется размещать по окружности
агрегата (регулировочное кольцо и тормозные колодки).
Материалы, связывающие неподвижные и движущиеся части агрегата (особенно лабиринтные
уплотнения), должны быть устойчивы к эрозии. С учетом размера турбины и режима ее работы
лабиринтные уплотнения, рабочее колесо и лопатки направляющего аппарата должны быть легко
заменяемыми.
Следует предусмотреть также простоту обслуживания и замену сальника вала турбины.
6.3.5.3 Направляющие и опорные подшипники
Вал агрегата должен быть спроектирован таким образом, чтобы количество подшипников было
минимальным. Подшипники турбины и генератора следует рассматривать как единую систему. Выбор
между подшипниками скольжения, шариковыми и роликовыми подшипниками качения должен быть
основан на их способности переносить вибрации при прохождении зон вихревого течения и разгона
агрегата.
В целях простоты эксплуатации рекомендуется использовать самосмаэывающиеся подшипники,
если это позволяет размеры агрегата.
6.3.5.4 Муфта соединения валов прямая или с умножителем (мультипликатором)
Муфта соединения валов турбины и генератора, при наличии, может быть прямой или
включенной через умножитель (мультипликатор), который позволяет устанавливать генератор с
большим номинальным числом оборотов и меньшими габаритными размерами. Наиболее широко
См. рисунокДА.8 приложения ДА.
8