卡里巴水电站水轮发电机组招标采购技术协议(精品).doc
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1、赞比亚卡里巴水电站北岸扩机工程水轮发电机组及其附属设备技术协议买方:中国水利水电建设集团卖方:哈尔滨电机厂有限责任公司二八年九月目 录第1章 工程概况11.1 电站概况11.2 电站特性31.3 电站自然条件41.4 电站在电力系统中的任务及运行管理方式51.5 接入系统方式51.6 电站输水系统51.7 厂用电51.8 厂房起重设备61.9 厂用压缩空气、润滑油、冷却水61.10 电站建设进度61.11 电站交通和运输条件6第2章 一般技术规范72.1 工作范围72.2 标准和规程122.3 协调142.4进度计划和报告162. 5 材料182.6 材料试验192.7 设计应力202.8 工
2、艺222.9 焊接242.10 无损探伤272.11 铸钢件292.12 密封元件302.13 辅助电气设备302.14 管道和阀门532.15 螺栓、螺钉、螺母和垫圈552.16 基础埋件562.17 吊具572.18 铭牌和标志572.19 工厂涂漆和保护涂层582.20 润滑油602.21 备品备件技术要求612.22 安装标记622.23技术文件632.24 设计联络会70第3章 水轮机专用技术规范733.1 概述733.2 型式和说明733.3 水轮机主要参数743.5 性能保证753.6 转轮823.7 水轮机轴853.8 导轴承和油润滑系统873.9 主轴密封903.10 座环9
3、13.11 蜗壳933.12 顶盖963.13 底环和基础环983.14 补气系统993.15 止漏环、抗磨板1003.16 导叶和导叶操作机构1003.17 导叶接力器1033.18 水轮机机坑里衬、过道和楼梯1053.19 水轮机室内环形吊车1063.20 尾水管和里衬1063.21 水轮机自动化元件及相关盘柜1093.22 备品备件1193.23 专用工具及维护设备1193.24 工厂内组装及试验1193.25 水轮机现场试验121第4章 水轮机模型试验1284.1 概述1284.2 模型的设计、制造1284.3 模型试验计划1294.4 模型初步试验1304.5 模型验收试验1344.
4、6 模型试验最终报告1374.7 中立试验台模型复核试验1384.8 模型的所有权和模型的保存139第5章 发电机专用技术规范1405.1范围1405.2运行条件1405.3型式和额定参数1415.4 结构特性及技术要求1475.5 发电机附属设备1565.6 发电机自动化元件和装置及相关盘柜1635.7 备品备件1735.8 专用工器具及材料1755.9试验175第1章 工程概况1.1 电站概况卡里巴水电站位于非洲赞比亚和津巴布韦两国交界的赞比亚西河中游卡里巴峡谷内,除了砼双曲拱坝外,由南、北岸电站组成,南岸电站属于津巴布韦,本次扩机工程是以赞比亚境内的北岸电站为基础进行。砼双曲拱坝最大坝高
5、128m,坝顶长617m,顶宽13m,最大底宽24m,长高比接近5,坝址以上控制流域面积66.3万km2,多年平均流量1444m3/s,水库死水位475.5m,正常蓄水位485m,水库长约274km,平均宽约19km,最大水深157m,面积达5180km2,调节库容达690亿m3,水库总库容1840亿m3,是世界上蓄水量最大的水库之一。电站采用中孔泄洪方式,坝体在正常蓄水位以下25.5m处设置了6个用直升闸门控制的泄洪孔口,孔口尺寸为9.1m9.46m(宽高),总泄流量为9500m3/s,每孔流量1580m3/s,单宽流量176 m3/s。卡里巴电站装机容量1500MW。工程分两期建设,第一期
6、工程包括大坝、河床工程及南岸(津巴布韦一侧)地下厂房;第二期工程则为北岸地下厂房及相应设施。一期工程于1955年开工,1959年6月大坝主体竣工;1959年12月28日第一台机组开始发电,1960年5月17日正式运行,1963年一期工程竣工;地下厂房安装6台水轮发电机组,总装机容量为900MW,地下主厂房长143m,宽23m,高40m,变压器室与主厂房平行分布,长163m,宽17m,高18m;6个进水口为矩形断面,尺寸为6.14.9m, 6个进水口分别供给6条垂直压力管道,管道上段直径6.1m;在418m高程以下直径减至5.2m,钢板衬砌最大厚度32mm;机组出水通过6个闸门室在3个调压室底部
7、合二为一,水流经3条尾水隧洞泄出,尾水洞断面尺寸为10.5m7.6m(高宽),长300m,在有压条件下运行,在河中还设导流墙,以免泄洪洪水冲刷集中在尾水隧洞出口处。二期工程(北岸赞比亚一侧)于1970年12月开工,1976年投入运行。北岸电站枢纽建筑物包括:岸边竖井式进水口、引水隧洞、地下厂房、尾水洞等。 进水口位于拱坝左岸坝肩上游侧,由4个独立的进水室组成,总宽度60m;顺水流向总长度35.9m其中在参考线(Setting Out Line) 以上的长度24.25m,以下的长度为11.65m。进水口顶部高程489.5m,和上坝公路相接,底部建基高程458.75m,总高度30.75m。进水口顺
8、水流方向依次布置有拦污栅、事故闸门(Emergency Gate)和工作闸门(Intake Gate)。拦污栅为固定式,安装坡度为1:0.6,顶部设有移动式清污机,在进口喇叭孔的顶部设有防涡梁以改善进口水流条件。拦污栅斜向孔口高度15m,每孔拦污栅净宽度12m,中间设有1.2m厚的中墩分为2跨。事故闸门(Emergency Gate)和工作闸门(Intake Gate)依次布置在进水口的参考线(Setting Out Line)的下游侧,其闸门槽位于竖井内,通过安装在进水口顶部489.5m平台上的门式起重机和液压启闭机进行安装和起吊。引水隧洞共4条,为单机单管供水方式,每条隧洞由低压段(坡度5
9、%)、斜井段(坡度55)、高压段(坡度1%)和钢管段组成。除钢管段外,其余洞段开挖直径8m,衬砌后直径6.75m,衬砌厚度0.625m。钢管段开挖直径8m,衬砌后直径6m,衬砌厚度1m,长度30m。1#4#隧洞长度分别为248.534m,266.425m,262.269m,258.298m。地下厂房位于拱坝左岸坝肩下游侧,其长度方向和下游河道方向基本平行,亦和坐标Y轴平行。在平面上4台机组的纵轴线Y=1748.00m。地下厂房纵向长度130m,其中单机组段长度22m,安装间长度35.5m,地下厂房跨度24m,开挖高度45.1m(底部建基高程358.90m,顶拱最高点高程404m),在机组与安装
10、间之间有宽度7m的交通洞解决地下厂房的对外交通问题。在厂房的下游侧设置了2条母线斜井,机组母线通过这两条斜井引自501.5m高程的岸边主变平台与变压器相接。地下厂房内安装4台水轮发电机组,装机4150MW,目前正在进行机组增容改造,改造后电站总装机容量将达到4180MW。4条尾水隧洞长度分别为110.702m,111.609m,112.515m和113.440m,断面为高度9m的马蹄形,由于岩石条件较好,隧洞基本未衬砌,仅在前半段采用钢支撑结合砼衬砌。在尾水隧洞末端通过11m长的渐变段和出口建筑物连接,出口建筑物设置两道门槽,门槽内安装有检修叠梁,叠梁通过410.00m检修平台的汽车吊进行起吊
11、操作。出口建筑物末端设置导水墙(buttress wall)将尾水导入下游河床。有关电站枢纽、厂房布置等见“招标附图”。1.2 电站特性1.2.1 水位(1) 上游水库校核洪水位 489.20m正常蓄水位 485.50m最低发电水位死水位: 475.50m(2) 下游尾水水位最高尾水位(Q=11500m3/s) 402.00m一台机满发尾水位(Q=1278m3/s) 387.10m最低尾水位(Q=850m3/s) 385.63m下游水位流量关系见表1-1。表1-1 Kariba坝下游尾水HQ关系曲线成果表H(m.a.s.l)376.00377.00378.00380.00382.00384.0
12、0386.00388.00Q(m3/s)0.0025.060.01503005009291540H(m.a.s.l)390.00392.00394.00396.00398.00400.00402.00Q(m3/s)245035704850635078009350115001.2.2 水轮机工作水头最大水头104.0m最小水头80.0m平均水头 98.85m加权平均水头 98.20m额定水头89.0m1.2.3 电站规模装机容量360MW装机台数2台机组额定功率183.7MW1.2.4 水库总库容 123.5108m3调节库容 56.2108m3调节性能 年调节1.3 电站自然条件1.3.1 室
13、外环境温度和湿度年平均气温 21.0 极端最高气温 41.5 极端最低气温 2.7 多年平均最大风速 4.44m/s平均湿度 75 %最大相对湿度 98 %最小相对湿度 19 %年平均降雨量 773mm多年平均蒸发量 1689 mm1.3.2 主厂房内温度和相对湿度(通风系统投入后)表1.3-1主厂房主要区域夏 季冬 季工作区的温度相对湿度正常运行时工作区温度停机或检修时工作区温度相对湿度发电机层28 70%14 10(安装检修区)70%中间层28 70%10 5 70%水轮机层27 75%8 5 70%蜗壳层27 75%8 5 70%1.3.3 冷却水水温机组冷却器冷却水设计水温按30计算。
14、1.3.4 海拔高程发电机层高程385.50m水轮机安装高程(导叶中心线高程)372.50m1.3.6 地震地震基本烈度 度地震设防烈度 度地震加速度 水平0.4g、垂直0.2g1.4 电站在电力系统中的任务及运行管理方式本电站在电网中具有调峰、调频、事故备用的功能。电站按“无人值班”(少人值守)的运行方式要求设计,采用以计算机监控系统为基础的全厂集中监控方案。1.5 接入系统方式赞比亚卡里巴北岸水电站建设时共装有4台额定容量为150MW的水轮发电机组,以330kV电压等级接入电力系统,出线4回,其中2回向北接入赞比亚LEOPARDS HILL 330kV变电站,2回向南接入位于津巴布韦一侧的
15、卡里巴南岸水电站330kV开关站。卡里巴北岸水电站扩机工程的接入系统方式按以330kV一级电压联入系统,即电站扩建机组经主变升压后,以2回330kV电缆接入原有开关站的330kV母线,再通过原有的330kV交流送出线路接入电力系统。其中2回送至LEOPARDS HILL 330kV变电站;另2回则就近接入河对岸津巴布韦侧的卡里巴南岸水电站330kV开关站。1.6 电站输水系统引水系统采用单机单管方式。尾水系统采用单元布置方式。1.7 厂用电(1) 交流:三相380V,50Hz;单相220V,50Hz,电压变化范围15%10%。(2) 直流:110V,电压变化范围10%15%。1.8 厂房起重设
16、备原电站主厂房内桥式起重机设置2台100t、跨度Lk=24m单小车电动桥式起重机。在目前正在进行的4150MW机组增容改造方案实施过程中,赞方对原有桥机进行了加固改造,完成了1#、2#机组的安装工作。1.9 厂用压缩空气、润滑油、冷却水1.9.1 压缩空气系统(1) 中压系统:电站提供中压压缩空气气源 (7.0MPa),满足机组油压设备(额定工作压力6.3MPa)之用。(2) 低压系统:电站提供低压压缩空气气源,满足机组制动(额定工作压力0.8MPa)、检修、风动工具等使用。1.9.2 润滑油供给在厂内设有透平油油罐及油处理系统,供机组轴承润滑系统和调速器系统用油。透平油采用标准L-TSA46
17、汽轮机油。1.9.3 冷却水冷却水水温按30设计,工作水压0.30.7MPa(可提供压力)。卖方需提供满足主轴密封对水质要求的冷却润滑水过滤器。1.9.4 排水厂内设有机组检修和厂内渗漏排水系统。1.10 电站建设进度1#机组计划于合同签定后43个月投入运行。2#机组计划于合同签定后48个月投入运行。1.11 电站交通和运输条件机组设备对外交通主要以海运为主,设备自中国天津港海运至南非德班港,对外交通沿线桥涵设施等均可满足施工期间外来物资的运输要求。 第2章 一般技术规范2.1 工作范围2.1.1 概述水轮机:卖方应提供2台套额定容量为183.7MW符合合同文件规定的运行功能和性能的混流水轮机
18、及其附属设备,并保证其设备质量和使用寿命。卖方应设计、制造一套适合本工程的水轮机模型,进行模型试验,完成模型验收试验;对水轮机及其附属设备、备品备件和安装维修专用工器具等合同设备的设计、制造、工厂试验、装配、包装、运输、保险和交货(FOB,天津港指定仓库车板交货)全面负责;按照商务合同条款规定提供必要专用工具和备品备件;提交必要的图纸和资料;与调速器、电站计算机监控系统之间的连接部分的设计和制造的配合协调工作;对水轮机及其附属设备的现场安装、调试、试验、试运行和验收等提供技术指导和监督服务;提供培训服务等。对上述工作的质量负责。发电机:卖方应提供2台套额定容量为200MVA的三相同步交流发电机
19、及全套辅助设备。卖方应对水轮发电机及其附属设备、备品备件和专用工器具等合同设备的设计、原材料采购、制造、工厂试验、装配、包装、运输、保险和交货(FOB,天津港指定仓库车板交货)全面负责;按照商务合同条款规定提供必要专用工具和备品备件;提交必要的图纸和资料;与励磁系统、离相封闭母线、发电机保护系统以及电站计算机监控系统等其它供货商的设备之间的连接部分的设计和制造的配合协调工作;对水轮发电机及其附属设备现场安装、调试、试验、试运行、验收提供技术指导和监督服务;提供培训服务等,并对上述工作的质量负责。2.1.2 合同设备2.1.2.1 水轮机卖方应提供2台套额定转速142.9r/min,额定水头89
20、.0m时,额定功率为183.7MW的混流式水轮机及其全部有关的附属设备。每台水轮机及其附属设备必须全新、完整、成套和技术成熟,至少包括下列零部件或附件:a) 钢制尾水管里衬(包括锥管和肘管);b) 蜗壳;c) 座环;d) 蜗壳和尾水管排水阀及其操作设备;e) 基础环;f) 底环;g) 蜗壳和尾水管进人门;h) 蜗壳延伸段钢管;i) 顶盖及排水;j) 导水机构;k) 控制环和接力器;l) 转轮;m) 水轮机轴、联轴螺栓;n) 水导轴承;o) 工作密封;p) 检修密封;q) 机坑里衬;r) 水轮机监测系统仪表及管路;s) 自动化元件;t) 盘柜及控制装置;u) 油、水、气附属系统中的所有阀门、仪表
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