2.1　比转速

水轮机比转速ns和比速系数K是反映所选择水轮机的能量指标和制造水平的重要参数。对于多泥沙电站，选择水轮机比转速时必须考虑泥沙对转轮的磨蚀破坏作用，适当低于清水电站的水轮机参数水平。按国内外不同比转速计算公式计算的比转速及比速系数结果见表1。

表1　采用统计公式计算龙口水电站水轮机比转速

表1中计算的龙口水电站在清水条件下水轮机比转速ns在359～451m·kW之间，相应的比速系数K=1999～2511。鉴于龙口水电站过机含沙量较高，选取水轮机比转速时应适当低于上述参数水平。

含沙水流对水轮机转轮的磨蚀与转轮出口相对流速有关。全国水机磨蚀试验研究中心对A3钢、20Si Mn、0Cr13Ni4MO、0Cr13Ni6MO材料进行磨蚀试验，并参照已运行电站磨蚀破坏的现状提出：当含沙量大于12kg/m3时，转轮轴面流速宜小于12m/s，圆周速度宜小于34m/s，叶片出口相对流速宜小于36m/s，超过该流速时过流部件的磨蚀会急剧增加。国外经验认为多泥沙河流电站水轮机转轮圆周速度宜小于38m/s。预测黄河龙口水电站汛期7～9月过机月平均最大含沙量超过12kg/m3，而这段时间机组应充分利用汛期水能，尽可能多发电。综合考虑水轮机转轮出口相对流速与比转速和单位流量的关系、水轮机制造厂设计制造水平的提高，以及新抗磨材料的广泛应用，故设计阶段应按转轮出口相对流速不宜超过37m/s来选择水轮机的主要参数。

受龙口水电站的运行条件及水质限制，水轮机不宜选用高参数。经计算分析比较，推荐龙口水电站水轮机比转速ns=360～420m·kW，比速系数K=2004～2338。