1、 ICS 27.140 P 26 NB 中华人民共和国 能源 行业标准 P NB/T 10514-2021 代替 DL/T 5399 2007 水电 工程升船机设计规范 Code for Shiplift Design of Hydropower Projects 2021 01 07发布 2021 07 01实施 国 家 能 源 局 发布 中华人民共和国能源行业标准 水电 工程升船机设计规范 Code for Shiplift Design of Hydropower Projects NB/T 10514-2021 代替 DL/T 5399 2007 主编部门：水电水利规划设计总院 批准部
2、门： 国 家 能 源 局 施行日期： 2021年 7 月 1 日 中国 水利水电 出版社 2021 北 京 国 家 能 源 局 公 告 2021 年 第 1 号 国家能源局批准水电工程建设征地移民安置综合设计规范等 320 项能源行业标 准（附件 1）、 Carbon steel and low alloy steel for pressurized water reactor nuclear power plants-Part 7: Class 1, 2, 3 plates等 113 项能源行业标准外文版（附件 2）、水电工程水 生生态调查与评价技术规范等 5 项能源行业标准修改通知单（附件
3、 3），现予以发布。 附件 : 1.行业标准目录 2.行业标准外文版目录 3.行业标准修改通知单 国家能源局 2021 年 1 月 7 日 附件 1： 行业标准目录 序号 标准编号 标准名称 代替标准 采 标 号 批准日期 实施日期 . 31 NB/T 10514-2021 水电工程 升 船机 设计规范 DL/T 5399- 2007 2021-01-07 2021-07-01 . 前 言 根据 国家能源局关于下达 2016 年能源领域行业标准制（修）订计划的通知（国 能科技 2016 238 号） 的要求 ，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，并 在广泛征求意见的基础上，修订本规范。
4、 本规范的主要技术内容是： 总则、术语、 基本规定、 选型和布置 、 建筑物设计 、 金 属结构 和机械 设备 、 电气及自动化控制 、 消防及火灾自动报警 。 本规范 修订的主要技术内容是 ： 修订了 钢丝绳卷扬提升式垂直升船机 的相关内容； 修订了 齿轮齿条爬升式垂直升船机机型的相关内容； 增加了水力式垂直升船机机型的相关内容； 增加了建筑物设计相关内容； 增加了级别划分和设计标准相关内容； 增加了承船厢有效尺 度 相关内容； 增加了通过能力相关内容； 增加了附录相关内容； 本规范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 能源行业水电金属结构及启闭机标准化技术委员
5、会 （ NEA/TC 21） 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）。 本规范主编单位： 中国电 建集团华东勘测设计研究院有限公司 本规范参编单位： 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 中国长江三峡 集团 有限 公司 福建水口发电集团有限公司 华能澜沧江水电股份有限公司 福州德寰流体技术有限公司 本规范主要起草人 员 ： 胡涛勇 马仁超 金晓华 韩一峰 黄文利 孙美玲 谭守林 任 涛 黄泰仁 汪静文 虞光明
6、 骆育珍 王处军 胡彩石 徐 祎 王功明 路卫兵 谢思思 刘克平 高 伟 许义群 张福雨 黄光斌 李 智 程堂华 黄 群 徐 军 本规范主要审查人员： 龚建新 林朝晖 李福云 陈 红 袁长生 姚昌 杰 张为明 赵辅鑫 廖永平 凌 云 余俊阳 刘科青 陈兆新 湛伟杰 姜 霖 丁利东 沈寿林 岳 蕾 李仕胜 目 次 1 总 则 . 1 2 术 语 . 2 3 基本规定 . 4 3.1 级别划分和设计标准 . 4 3.2 承船厢有效尺度 . 5 3.3 通过能力 . 6 4 选型和布置 . 9 4.1 一般规定 . 9 4.2 型式选择 . 9 4.3 总体布置 . 9 4.4 承船厢室段布置 .
7、10 4.5 上下闸首布置 . 12 5 建筑物设计 . 14 5.1 一般规定 . 14 5.2 设计荷载及荷载组合 . 14 5.3 结构设计 . 17 5.4 抗震设计 . 17 6 金属结构和机械设备 . 19 6.1 一般规定 . 19 6.2 闸首闸门和启闭机 . 20 6.3 承船厢 . 22 6.4 承船厢设备 . 23 6.5 平衡重系统 . 27 6.6 钢丝绳卷扬式主提升系统 . 29 6.7 齿轮齿条式驱动系统 . 32 6.8 水力式驱动系统 . 34 7 电气及自动化控制 . 37 7.1 一般规定 . 37 7.2 供配电、照明与接地 . 37 7.3 主电气传动
8、系统 . 39 7.4 自动化控制及运行监控 . 40 7.5 检测系统 . 43 7.6 通航信号、广播及通信系统 . 44 7.7 图像监视 . 44 8 消防及火灾自动报警 . 45 8.1 一般规定 . 45 8.2 消 防 . 47 8.3 火灾自动报警 . 47 附录 A 承船厢纵向稳定性计算 . 48 附录 B 对称布置的垂直升船机塔柱风荷载体型系数 . 50 附录 C 主提升系统、驱动系统设计工况与荷载组合 . 51 附录 D 承船厢设计工况与荷载组合 . 56 附录 E 电动机功率计算 . 61 本 规范 用词说明 . 62 引用标准名录 . 63 附 ： 条 文 说 明 .
9、 65 Contents 1 General Provisions . 1 2 Terms . 2 3 Basic Requirements . 4 3.1 Project Grading and Design Criteria . 4 3.2 Effective Scale of Ship Chamber. 5 3.3 Navigation Capacity . 6 4 Type Selection and Layout . 10 4.1 General Requirements . 10 4.2 Type Selection of Shiplift . 10 4.3 General Lay
10、out . 10 4.4 Arrangement of Ship Chamber Sections . 11 4.5 Arrangement of Upper and Lower Bays . 13 5 Civil Structural Design . 15 5.1 General Requirements . 15 5.2 Design Loads and Load Combinations . 15 5.3 Structural Design . 18 5.4 Seismic Design . 18 6 Metal Structure and Machinery and Equipmen
11、t . 20 6.1 General Requirements . 20 6.2 Gate and Hoist on Bays . 21 6.3 Ship Chamber . 23 6.4 Ship Chamber Equipment . 24 6.5 Counterweight System . 28 6.6 Main Wire Rope Hoist System . 30 6.7 Rack and Pinion Drive System . 34 6.8 Hydraulic Drive System . 36 7 Electrical and Automation Control . 39
12、 7.1 General Requirements . 39 7.2 Power Supply and Distribution Lighting and Earthing . 39 7.3 Main Driving System. 41 7.4 Automation Control and Operation Monitoring . 42 7.5 Detection System . 45 7.6 Navigation Signal, Broadcast and Communications System . 46 7.7 Video Surveillance . 46 8 Fire-Fi
13、ghting Facility and Automatic Fire Alarm . 48 8.1 General Requirements . 48 8.2 Fire-Fighting Facility . 50 8.3 Automatic Fire Alarm . 50 Appendix A Pitch Stability Calculation of Ship Chamber . 51 Appendix B Shape Coefficient of Tower for Wind Load of Symmetrically-Arranged Vertical Shiplift . 54 A
14、ppendix C Design Conditons and Load Combinations for Hoist System and Drive System . 55 Appendix D Design Conditions and Load Combinations for Ship Chamber . 60 Appendix E Power Calculation for Motor . 65 Explanation of Wording in This Code . 66 List of Quoted Standard . 67 Addition: Explanation of
15、Provisions . 69 -1- 1 总 则 1.0.1 为规范 水电工程 升船机设计，保证工程建设质量， 遵循 安全可靠、 技术先进、经 济合理、 运行 管理方便 的 原则 ， 编制 本规范。 1.0.2 本规范适用于 水电工程 新建、改建和扩建的 100 t 级 3000 t 级 全平衡和部分平衡 垂直升船机的设计 。 机型包括 钢丝绳卷扬 提升 式垂直升船机、齿轮齿条爬升式垂直升船 机和 水力式垂直升船机 。 1.0.3 水电工程升船机设计应主要收集以下资料： 1 航道等级、船型、运量等航运规划资料。 2 地形、地质、水 文 、气象 、 泥沙、水质 、 漂浮物 等自然条件资料。 3
16、 枢纽布置及运行方式、上下游特征水位、上下游通航水位、上下游水位变幅 和变率等工程条件资料。 4 制造、运输和安装等方面的条件。 1.0.4 水电工程 升船机设计 ， 除应 符合 本规范外，尚应符合国家现行有关标准 的 规 定 。 -2- 2 术 语 2.0.1 升船机 shiplift 利用机械装置升降船舶以克服航道上集中水位落差的通航建筑物。 2.0.2 钢丝绳卷扬提升式垂直升船机 wire rope hoist vertical shiplift 承船厢通过钢丝绳卷扬机牵引实现垂直升降的升船机。 2.0.3 齿轮齿条爬升式垂直升船机 rack and pinion vertical sh
17、iplift 承船厢通过齿轮沿固定在塔柱上的齿条转动实现 垂直 升降的升船机。 2.0.4 水力式 垂直 升船机 hydraulic vertical shiplift 利用上下游水位差，通过控制竖井水位驱动升船机配重升降运行，以实现承船厢 垂 直 升降的 升船机。 2.0.5 全平衡 式 升船机 fully balanced shiplift 平衡重总重与承船厢总重相等的 垂直 升船机。 2.0.6 部分平衡式升船机 partial balanced shiplift 平衡重 总重 与 承 船厢 总重 不等的垂直升船机。 2.0.7 承船厢 ship chamber 垂直升船机中运载船舶的设
18、备 。 2.0.8 承船厢总重 gross weight of a ship chamber 承船厢结构、设备及与 设计 水深对应的水体的重量之和。 2.0.9 平衡重 counterweight 用于平衡承船厢 侧 重量 的 装置 。 2.0.10 转矩平衡重 torque counterweight 由缠绕在主提升机卷筒上的钢丝绳悬吊，其重力通过对主提升机卷筒施加转矩间接 作用在承船厢上的平衡重。 2.0.11 重力平衡重 gravity counterweight 由支承在滑轮上的钢丝绳悬吊，其重力直接作用在承船厢上的平衡重。 2.0.12 可控平衡重 controllable coun
19、terweight 由缠绕在 无驱动、 可 制动 卷筒上 的 钢丝绳悬吊 ， 其重力通过对卷筒施加转矩间接作 用在承船厢上的平衡重。 -3- 2.0.13 驱动系统 drive system 驱动承船厢 上升和下降 的 动力 系统 。 钢丝绳卷扬式升船机的驱动系统又称为主提升 系统。 2.0.14 额定提升力 rated hoist force 驱动系统在升船机机械设备设计寿命内克服外载，驱动承船厢运行的能力 。 2.0.15 提升高度 lift height 升船机升降船舶的高度。 2.0.16 允许误载水深 allowable water level difference 升船机正常运行所允许的承船厢水深与设计水深的差值。 2.0.17 干舷高 chamber freeboard 在设计水深条件下，承船厢水面至主纵梁顶面的垂直距离。 2.0.18 冲程 stroke 在承船厢工作行程的上、下极限位置以外预留的行程，包括 缓冲行程和 富裕行程。 2.0.19 最大通航水深 maximum navigable depth 上闸首或下闸首的 最高通航水位与 相应闸 首 底板高程 之差 。 2.0
