1.提升水泵的揚程

在設計中，從熱水池把水提升到冷卻塔配水系統(tǒng)所需要的揚程，是按計算所得理論值再加4～6m的富余水頭確定的。常用的富余水頭為4m左右。65重量的空氣與1重量的水進行熱交換，溫降能達到理論上的5℃，一般實際是4℃左右。按表8-4的計算，此水頭做功是達不到水輪機所需要的軸功率的，則轉速、風量、冷卻都無法達到設計的要求。因此提升水泵的揚程必須滿足水輪機所需要的水頭（H）值，那么水泵的揚程如何確定，可分以下兩種情況討論：

（1）不考慮設計需要的富余水頭

不考慮設計需要的富余水頭就是不另增加4～6m的水壓，對水輪機來說，這4～6m的水頭也用來推動水輪機做功了，則水泵需要的揚程用公式表示為：H揚=h凈 Σh1 Σhf h機（m）（8-23）

式中H揚———水泵揚程（m）；

h凈———水泵吸水池水位到冷卻塔配水系統(tǒng)高度（m）；

Σh1———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)管道中的沿程水頭損失總和（m）；

Σhf———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)的喇叭口、閥門、彎頭等局部水頭損失之和（m）；

h機———水輪機軸功率所需要的水頭H（m）。

設計考慮的4～6m富余水頭是因考慮可能產(chǎn)生的計算誤差和今后管道粗糙度增加與沉淀物結垢，水頭損失增加而設的安全系數(shù)。現(xiàn)選泵揚程中未考慮該因素（注：改造塔中原有多余水頭全部利用了，也未考慮該因素）。概述水輪機是水輪發(fā)電成套設備的主機，它與水輪發(fā)電機、調速器、勵磁系統(tǒng)和電站控制設備配套使用，組成水力發(fā)電站的主體。從能量消耗來說，雖是節(jié)能了，但從運行、長期保持設計風量和水冷卻效果來說，欠較安全。

（2）考慮設計需要的富余水頭

考慮設計的富余水頭是指水泵揚程達到水輪機軸功率所需要的水頭之后，還需增加4～6m揚程。用公式表示為：H揚=h凈 Σh1 Σhf h機 （4～6）（m）（8-24）

水泵揚程比式（8-23）多了4～6m，考慮了可能產(chǎn)生的計算誤差和今后的阻力增加，故是偏安全的。

以上兩種選泵揚程方式中采用哪種方式為妥，要視具體情況而定。碳酸鈣會附著在冷卻盤管的表層，持續(xù)的積累，就會形成大量的白色水垢，水垢會在冷卻盤管的表面越積累越多。例如，基本不大會產(chǎn)生多大誤差的情況下，如果水泵提升系統(tǒng)的管道和配件采用的是塑料管和配件（PVC、UPVC、PE、ABS等）、鋼塑、鋁塑等復合管、玻璃鋼管等，這可考慮采用前一種選擇水泵揚程的方式。原因是上述水管內(nèi)壁非常光滑，光潔度好，阻力很小，而且耐酸堿腐蝕、不易粗糙，也不易沉淀結垢而縮小過水斷面，故基本上可不考慮富余水頭或略考慮些即可。但如果管道系統(tǒng)采用的是鑄鐵管、鋼管，甚至鋼筋混凝管等，則要考慮今后阻力增大而消耗的水頭損失，選擇第二種水泵揚程的方式為妥。

大中型水輪機選用一般技術的要求？

　　【解答】1、水輪機應根據(jù)水電站和水輪機的運行特點，合理選擇其型式，保證機組長期安全、穩(wěn)定、可靠、高效地運行，以獲得經(jīng)濟效益。

　　2、水輪機的比轉速、額定轉速應通過技術經(jīng)濟比較確定。

　　3、水輪機轉輪公稱直徑應在保證發(fā)足額定功率和獲得經(jīng)濟效益的前提下選取。

　　4、為避免引水系統(tǒng)的水力共振，引水系統(tǒng)的參數(shù)和水輪機參數(shù)的選擇、匹配應特別注意。

　　5、水輪機的吸出高度（排出高度）的選擇應滿足水輪機在規(guī)定的運行范圍內(nèi)穩(wěn)定運行和經(jīng)濟合理。

　　6、水輪機的設計和供貨必須考慮到水電站廠房布置、運行檢修方式、運輸條件、制造能力等的要求以及與水輪發(fā)電機、調速器、進水閥等的相互聯(lián)系，按合同技術協(xié)議執(zhí)行。

　　7、水輪機產(chǎn)品的技術參數(shù)和技術要求。

　　8、原型與模型水輪機的裝置必須自蝸殼（分流管）入口至尾水管（渠）出口全模擬；沖擊式原型和模型水輪機的噴嘴數(shù)應相同，`d_o`/`D_1`應相等，并具有相似的水力特性。

　　9、反擊式水輪機蝸殼、尾水管（含中間墩）的形狀和尺寸，沖擊式水輪機的分流管、機殼和機坑應結合水電站廠房布置的要求設計，并經(jīng)模型試驗優(yōu)化；同時應提供對水輪機效率和運行穩(wěn)定性的影響情況。

　　10、水輪機的效率修正。

　　11、水輪機通流部件應符合GB/T、10969的要求。

　　12、水輪機的結構在保證必需的剛度、強度下應做到便于裝拆、維修。對易損部件應便于檢查、更換。部件結構和設備布置應按供需雙方商定的技術協(xié)議設計制造。

　　13、在水輪機易空蝕部位應采用抗空蝕材料或必要的減少空蝕危害的措施。在含沙水流及高含氣量以及酸、堿等特殊水質條件下運行的水輪機，應采取相應的減輕磨蝕和腐蝕的措施。

　　14、水輪機標準零部件應保證其通用性。

　　15、水輪機的轉輪、導葉、頂蓋、底環(huán)、噴針、噴嘴等部件宜能互換。

　　16、新技術、新材料、新工藝一般應經(jīng)過工業(yè)試驗或技術鑒定合格后才能正式采用。在特殊情況下，也可由供需雙方簽定技術協(xié)議或保證條款后予以采用。

　　17、水輪機主要結構部件的材料均應符合國家或行業(yè)標準，尚無標準的應通過協(xié)商或選用有關的國際標準。

　　18、鑄鍛件材料應符合國家專門技術條件的規(guī)定并有出廠合格證書，重要鑄鍛件應有需方代表參加檢驗。鑄鍛件的較大缺陷處理應征得用戶同意。

　　19、水輪機的轉輪應作靜平衡試驗。必要時可作動平衡試驗。

　　20、豎軸反擊式水輪機轉輪直徑為3m及以上（沖擊式在1.5m以上）時，水輪機室頂部宜設置起吊裝置。

　　21、反擊式水輪機宜設置緊急停機和保證機組穩(wěn)定運行的裝置。當有調相運行要求時應設置調相裝置。

　　22、水輪機進水閥后的壓力管道頂部和臥式水輪機的蝸殼頂部應設置自動排氣、裝置。

　　23、反擊式水輪機的導水機構必須設有防止導葉破壞及事故擴大的保護裝置，以及導葉開度限位裝置和導葉軸向位置的調整和止推裝置。

　　24、水輪機的接力器應在空載以下小開度行程內(nèi)設有節(jié)流緩沖裝置及全關位置的液壓鎖定和在全開位置的機械鎖定裝置。

　　25、在豎軸反擊式水輪機尾水管內(nèi)應設置易于拆裝的有足夠承載能力的輕便檢修平臺。

　　在沖擊式水輪機機坑內(nèi)的穩(wěn)水柵應有足夠的強度，以便于水輪機轉輪、噴管等的拆裝和檢修。

　　26、水輪機應有必要的防飛逸設施，水輪機允許飛逸轉速持續(xù)時間應不小于配套發(fā)電機允許的飛逸時間。

　　27、允許水輪機以空載或帶負荷方式排除引水隧洞和壓力鋼管內(nèi)的積水。

　　28、主要部件的焊接工藝必須遵守由供需雙方同意的有關規(guī)定，焊縫應進行100%的無損探傷。

　　29、水輪機設備表面應有保護涂層并符合GB．8564的有關規(guī)定，對表面粗糙度要求嚴格的轉輪、葉片、水斗及導葉等部件要經(jīng)驗收合格后方能涂保護涂層。

　　30、凡是與水接觸或處于潮濕位置的緊固件和管道、閥門均應用防銹和耐腐蝕的材料制造。

　　31、水輪機導軸承瓦可采用鎢金瓦或塑料瓦。

　　32、水輪機在各種運行工況時，其稀油導軸承金屬軸瓦的溫度不應超過70°。塑料軸瓦的溫度不應超過50°。

　　33、冷卻器的試驗壓力為2倍工作壓力，但不小0.4`MP_a`保壓60min無滲漏現(xiàn)象。

　　34、其他承受水壓、油壓、氣壓的部件和管路均需按下列試驗壓力進行試驗。

　　35、反擊式水輪機頂蓋應設置可靠的且采取不同驅動方式的排水設施，并應有100%備用，排水所用的水位控制和信號裝置應有十分可靠。