《核電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道技術(shù)規(guī)定》

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中華人民共和國能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

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核電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道技術(shù)規(guī)定

Technicalrulesaboutinletflowpassageofcirculatingwaterpumpstation

fornuclearpowerplants

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（本稿完成日期：2018-03-26）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

國家能源局發(fā)布

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I

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核電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道技術(shù)規(guī)定

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建、改擴(kuò)建核電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道設(shè)計。

核電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道設(shè)計除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

《核電廠水工設(shè)計規(guī)范》NB/T25046

《泵站設(shè)計規(guī)范》GB50265

《核電廠工程水文技術(shù)規(guī)范》GB/T50663

《水工隧洞設(shè)計規(guī)范》DL/T5195

《火力發(fā)電廠水工設(shè)計規(guī)范》GB/T50102

《火力發(fā)電廠循環(huán)水泵房進(jìn)水流道設(shè)計規(guī)范》DL/T5489

《PumpIntakeDesign》ANSI/HI9.8

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

進(jìn)水流道inletflowpassage

用于將流體引入泵吸入口的結(jié)構(gòu)或者管道。

注：一般分為前池、濾水區(qū)和肘形流道或者吸水室，肘形流道用于混凝土蝸殼泵，吸水室用于金屬

斜流泵。

3.2

前池forebay

前池是泵房內(nèi)濾水區(qū)之前的部分。

注：其作用使水流平順過渡并按需要分配至各泵的濾水區(qū)。本部分主要包括閘門和隔墻等設(shè)備和構(gòu)

筑物。如果冷卻介質(zhì)進(jìn)入泵房前已經(jīng)充分整流，滿足后續(xù)設(shè)備的配水要求，循環(huán)水泵房可以不設(shè)置前池。

3.3

濾水區(qū)waterfilterarea

濾水區(qū)是指前池與肘形流道或者吸水室之間的部分。

注：其作用是對冷卻介質(zhì)進(jìn)行過濾配水以降低后續(xù)過流設(shè)備的負(fù)荷。本部分主要包括閘門、格柵及

除污機(jī)以及鼓形濾網(wǎng)或者旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)等設(shè)備。

3.4

肘形流道elbowsuctioninlet

肘形流道是指蝸殼泵吸水口至口環(huán)之間的部分。

注：其主要作用是整流冷卻介質(zhì)以保證蝸殼泵的進(jìn)水流態(tài)，提高蝸殼泵運(yùn)行的穩(wěn)定性。

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3.5

吸水室inletsump

吸水室是從濾水設(shè)備后端至水泵后墻的部分。

注：為水泵或者進(jìn)水管（流）道提供良好進(jìn)水流態(tài)的水池。

4一般規(guī)定

4.1一般要求

4.1.1為防止雜物進(jìn)入進(jìn)水流道，影響進(jìn)水流道內(nèi)的水流條件，取水設(shè)計應(yīng)注意采取防沙和防沖淤、

防污染、防漂浮物、防冰和防凍、防水生物卷吸、防腐蝕和防海生物附結(jié)的措施。

4.1.2進(jìn)水流道的形狀、幾何尺寸應(yīng)避免產(chǎn)生有害渦流，防止對泵房的安全運(yùn)行造成影響。

4.1.3進(jìn)水流道出現(xiàn)回流或滯水的區(qū)域應(yīng)加以回填或者設(shè)導(dǎo)流設(shè)施。

4.1.4進(jìn)水流道布置應(yīng)使進(jìn)水流道內(nèi)的水流流態(tài)良好，保證水流順直、穩(wěn)定、均勻地引入水泵肘形流

道或吸水室。

4.1.5水泵進(jìn)水流道應(yīng)根據(jù)水泵的形式，水泵廠的技術(shù)要求、水泵布置等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選

定，必要時應(yīng)進(jìn)行模型試驗(yàn)驗(yàn)證。

4.1.6泵房流道寬度應(yīng)滿足肘形流道或吸水室的設(shè)計要求和濾水設(shè)備的安裝檢修運(yùn)行條件。

4.1.7肘形流道或吸水室中不應(yīng)出現(xiàn)射流、脫流、高速水流、漩渦、自由跌落流體及嚴(yán)重的水面波動

等水流條件。吸水室內(nèi)的水面波動不應(yīng)超過0.3m。

4.1.8吸水喇叭口前吸水室斷面平均流速不應(yīng)大于0.3m/s。

4.1.9必要時，應(yīng)核算瞬態(tài)條件下進(jìn)水流道引水及涌水特性，保證設(shè)備及泵房運(yùn)行安全。

4.2前池

4.2.1前池是水流銜接調(diào)整段，布置應(yīng)滿足水流順暢、流速均勻的要求。

4.2.2當(dāng)泵房前引水段能夠?qū)崿F(xiàn)均勻配水時，泵房內(nèi)可以不設(shè)置前池。

4.2.3當(dāng)采用引水管（溝）與泵房順向銜接時，進(jìn)水前池平面上宜采用梯形，前池的錐度應(yīng)根據(jù)水流

條件（主要是流速大小）及水泵性能確定。其平面擴(kuò)散角宜為20o～40o，縱向底坡以小于15o為宜（見

圖1引水管(溝)式水泵房進(jìn)水流道布置）。

（a）鼓形濾網(wǎng)進(jìn)水流道平面布置

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（b）鼓形濾網(wǎng)進(jìn)水流道立面布置

VX

D

VX

D

α

VX

D

VX

D

（c）旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)進(jìn)水流道平面布置

（d）旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)進(jìn)水流道立面布置

圖1引水管(溝)式水泵房進(jìn)水流道布置

4.2.4前池可采用正面進(jìn)水和側(cè)向進(jìn)水的方式；當(dāng)采用側(cè)向進(jìn)水，為避免泵組吸水在前池引致的橫向

旋渦，宜通過水力模型試驗(yàn)驗(yàn)證導(dǎo)流設(shè)施設(shè)置的必要性及適宜型式。

4.2.5當(dāng)前池因條件限制，難以按4.2.2條文的要求布置，或計算出的前池長度過長時，可采取折線

型或曲線前池池壁，也可采取在前池適當(dāng)部位加設(shè)開孔底和分水導(dǎo)流立柱（或?qū)Я靼澹┑日鞔胧?/p>

述措施應(yīng)通過水力模型試驗(yàn)最終確定。

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4.2.6對工程海域存在異物入侵風(fēng)險，宜在前池區(qū)域采取物理分離工程措施，降低濾水區(qū)異物入侵風(fēng)

險和強(qiáng)度，必要時，工程措施宜通過模型試驗(yàn)驗(yàn)證。

4.3濾水區(qū)

4.3.1進(jìn)水流道濾水區(qū)的過流部件應(yīng)設(shè)計成近似流線型，不宜出現(xiàn)下列不良的幾何特征：

小尺寸的控制口及控制閘門

水流方向的突變

水流迅速擴(kuò)散

陡坡

任何導(dǎo)致水流進(jìn)入吸水室不對稱分配的設(shè)計

4.3.2濾水區(qū)部分出現(xiàn)回流或滯水的區(qū)域應(yīng)加以回填或設(shè)導(dǎo)流設(shè)施。

4.3.3過格柵、濾網(wǎng)的流速宜根據(jù)下列條件確定：

過格柵的流速根據(jù)水中漂浮物的數(shù)量、水流的流態(tài)與流速、取水量的大小等條件確定。一般宜取

0.4m/s~1.0m/s；

過鼓形濾網(wǎng)的流速宜采用0.6m/s~1.0m/s；

過旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的流速宜采用0.6m/s~1.0m/s；

4.3.4濾網(wǎng)型式選擇應(yīng)結(jié)合工程條件和制造條件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)化選擇。

4.3.5與重要廠用水系統(tǒng)共用的過濾設(shè)備應(yīng)滿足其安全等級和質(zhì)保等級要求。

4.4肘形流道

4.4.1循環(huán)水泵采用肘型流道時，應(yīng)保證在各種設(shè)計工況條件下，肘型流道內(nèi)的流態(tài)良好，避免出現(xiàn)

表層二級以上（不包括二級）的凹陷以及各種水內(nèi)渦；同時，流道內(nèi)不應(yīng)有湍流。肘型流道出口處的流

速和壓力應(yīng)分布均勻，滿足泵進(jìn)水要求。

4.4.2肘型進(jìn)水流道的底面一般呈水平，必要時可布置成一定坡度。

4.4.3肘型進(jìn)水流道應(yīng)按照ANSI/HI9.8(或其他標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行物理模型試驗(yàn)驗(yàn)證。

4.4.4肘型流道最大斷面處流速宜取0.5m/s～1.0m/s。

4.4.5設(shè)計低水位下，進(jìn)水道頂部上緣的淹沒深度宜不低于3.0m。

4.4.6肘形進(jìn)水流道由進(jìn)口直段、彎曲段和出口段三部分組成，根據(jù)國內(nèi)已建工程和試驗(yàn)資料分析，

主要尺寸可在如下范圍內(nèi)選用：

H=（1.5~2.24）Ф；B=（2~2.5）Ф；

L=（3.5~4.0）Ф；hk=（0.8~1.0）Ф；

R0=（0.8~1.0）Ф；R1=（0.5~0.7）Ф；

R2=（0.35~0.45）Ф；α=12°~30°

β=5°~12°。

式中：Ф—水泵葉輪直徑（m），具體流道尺寸以設(shè)備供應(yīng)商提供參數(shù)為準(zhǔn)；

α—進(jìn)口段頂板仰角（°）；β—進(jìn)口段底面上翹角（°）；

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圖2肘形進(jìn)水流道主要尺寸圖

4.5吸水室

4.5.1吸水室設(shè)計一般規(guī)定：

1立式水泵吸水室應(yīng)根據(jù)泵型及其水力設(shè)計模型、泵容量參數(shù)、臺數(shù)和當(dāng)?shù)刈匀粭l件等因素綜合

確定。

2濕室水泵吸水室內(nèi)布置兩臺或多臺泵時，每臺泵之間宜設(shè)置隔墻，隔墻長度應(yīng)不小于4D，高度

不小于水泵吸水室內(nèi)最小水深。

3立式混（軸）流泵宜采用濕室式安裝；

4吸水室底板標(biāo)高的確定應(yīng)滿足最低水位時水泵在不同工況條件下允許吸上真空高度或必需汽蝕

余量的要求。

5水泵淹沒深度應(yīng)考慮波浪、水泥沙含量等條件對水泵吸水性能的影響。

6吸水室水力設(shè)計和布置在滿足本導(dǎo)則要求前提下，還應(yīng)滿足水泵制造廠商對吸水性能要求。

4.5.2立式泵吸水室設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1采用濕室安裝的立式泵吸水室的設(shè)計，其尺寸應(yīng)根據(jù)水泵的吸水喇叭口直徑D確定。

2吸水室尺寸取值應(yīng)嚴(yán)格按供貨商資料，無供貨商資料時可初步參照表1選取。

表1吸水室尺寸取值范圍表

序號項(xiàng)目取值范圍備注

1吸水室寬度(B1)(2~2.5)D

2水泵吸入喇叭口與流道后墻距離（l4）(0.65~1.0)D

F：喇叭口下緣距離水室底

3吸入喇叭口懸空高度（F）(0.3~0.5)D

板的距離

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最小淹沒深度1.8D，并且

4吸入喇叭口最小淹深度（Hs）不能小于水泵生產(chǎn)廠商要

求的最小值。

正面進(jìn)水旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)進(jìn)水流道（L2）(4~5)D

當(dāng)不采用整流和增加淹沒L2：鼓（濾）網(wǎng)后隔墻立面

深度等設(shè)施時，取值范圍為外緣與后墻距離

5（（7.5~9）D；當(dāng)采用整流

側(cè)向進(jìn)水旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)（L2）

和增加淹沒深度等設(shè)施后，

取值范圍為（5.5~7.5）D;

取值范圍不宜小于5.5D。

根據(jù)鼓網(wǎng)設(shè)備形式及泵廠

要求確定，必要時模型試驗(yàn)

6鼓型濾網(wǎng)進(jìn)水流道（L2）驗(yàn)證。

無廠家資料時可按不宜小

于5D。

3當(dāng)水泵吸水室的布置因條件限制，濾網(wǎng)后L2不能滿足布置要求時，宜通過模型試驗(yàn)驗(yàn)證并確定

必要的整流措施。

4當(dāng)采用鼓型濾網(wǎng)濾水設(shè)備，濾水設(shè)備底板與吸水室連接段應(yīng)采取整流措施，流態(tài)過渡平緩。

5當(dāng)水泵吸水室的布置因條件限制，不能滿足淹沒深度、吸水喇叭口與底板的凈距、清污設(shè)備后緣

至后墻的距離及吸水喇叭口中心與后墻的距離等要求時，易對水泵產(chǎn)生不良影響，此時可設(shè)置整流措施。

常用的整流措施及適用條件見表2，適宜的整理措施應(yīng)通過模型試驗(yàn)確定。

表2吸水室尺寸取值范圍表

形式整流措施適用條件

防止由于隔斷了水池自由

尾流表面近處的水流，可

漩渦防止由吸水管后方漩

的發(fā)渦產(chǎn)生的空氣吸入

生渦。

(a)前橫梁(b)后橫梁

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池內(nèi)回流對漩渦的產(chǎn)

生和水泵性能有很大

影響，在吸入口附近

防止C

設(shè)回流防止裝置可減

回流x

弱回流強(qiáng)度。(c)用于

X過大的場合，(d)用

于C不足的場合.

(c)抗旋柱(d)L形隔板

防止

從水

面吸

入空淹沒深度不足時,可

氣復(fù)蓋水池的自由表面

以防止來自水面的空