【知识学习】汽动给水泵简介

职场   2025-01-05 10:36   新疆  

一、汽动给水泵组

1、汽动给水泵组模型图





2、汽动给水泵组图

3、简介

       汽动给水泵为锅炉供给热水。前置泵(升压泵)从除氧器水箱中取水,并将其出水输入至主泵吸入口,由小汽轮机驱动的给水泵增压后输入锅炉。汽动给水泵组主要由:电动机驱动的前臵泵与小汽轮机驱动的给水泵组成、小汽轮机是上海汽轮机厂制造,前臵泵和给水泵均为法国SULZER提供。吴泾第二发电厂2×600MW机组给水系统配臵一台电动给水泵和二台汽动给水泵,电动给水泵出力为机组额定容量的30%,汽动给水泵出力为机组额定容量的50%。正常时,启动二台汽动给水泵即能满足机组带额定负荷连续运行的要求。给水泵是火力发电厂中最重要的一种水泵,能否可靠地向锅炉连续供给具有足够压力,流量和相当温度的给水,直接关系到锅炉设备的安全。为了保证给水泵可靠性和经济性,本台机组作为正常运行的给水泵选用10MW变转速凝汽式汽轮机来驱动。汽动给水泵的泵体为双桶筒式结构,其显著的特点是:壳体的设计基于类似于极限热及压力瞬变条件的有限元件应力分析,而且在任何条件下,都保持着对于屈服压力的安全余地。双桶筒式结构,使泵体各段的温度,压力相差较小,水泵轴线周围的汽流和应力均匀对称,因而,给水泵启动中不需要壳体的预热。此外单元机组给水系统采用:电动给水泵液压联轴器调节。汽动给水泵变速调节,可以在很大范围内变化转速和调整给水量,满足 锅炉起、停和机组 滑参数运行需要。

     汽动给水泵采用小型汽轮机来驱动,与电动给水泵相比,汽轮机驱动给水泵具有如下优点:

⑴、 汽动给水泵转速高、轴短、刚度大、安全性好。当系统故障或全厂停电时,仍可保证锅炉用水。

⑵、 采用大型电动机驱动给水泵时启动电流大,启动困难,而 汽动给水泵不但便于启动,而且可配合主机的滑压运行进行滑压调节。

⑶ 、大型机组若采用电动给水泵,其耗电约为全厂厂用电的50%,采用汽动给水泵则可降低厂用电,增加供电量3~4%。

⑷ 、可以变速运行来调节给水泵的流量,因而可省去电动给水泵的变速器及液压联轴器。但是,因汽轮机的启动时间长,汽水管路复杂,还需要设置备用汽源等,因此汽轮机驱动给水泵也有其缺点。

二、汽动给水泵组安装过程

三、汽动给水泵组给水系统

1、给水系统

2、进汽系统

机组启动调试阶段进汽 来自于辅汽系统的小机调试用汽;低负荷运行时进汽来自冷段的小机高压进汽;正常运行时进汽来自四抽的小机低压进汽。

3、汽动给水泵组润滑油系统

4、汽动给水泵组

轴封系统、本体疏水系统、排汽系统、机械密封水系统等

(1)、小机轴封系统供汽来自于大机轴封系统,漏气接至轴封冷却器

(2)、小机本体疏水接至大机疏水集管;

(3)、小机排汽通过排汽管接至凝汽器;

(4)、给水泵密封水进水来自密封水调节装置内的凝结水减温水,出水通过水封管进入凝汽器。

四,汽动给水泵结构详解

3. 1  前置泵:径向拼合成卧式安装,是单级、双吸入口、单蜗壳泵。其进水及增压后的排水均安装在泵的顶部。除氧器水箱的水通过吸入管进入水泵,在泵轴上的双进口叶轮的旋转作用下,水从排出管进入给水泵。前置泵结构主要有泵壳、轴和单级叶轮的旋转组合件,轴封、轴承和监控仪表。 

3.1.1 泵壳:泵的外壳是由铬钢浇注成蜗壳状,径向拼合,与蜗壳一体的吸入及排出管和用螺栓相连的铬钢DE及NDE(驱动端及非驱动端)吸入盖组成。 3.1.2  轴与叶轮组成的旋转组合件:由DE端径向滚柱轴承及NDE端双滚珠推力轴承支持,叶轮由调节螺母及一只纵向键在轴向定位。可置换的静止磨损环提供窄狭的工作间隙,以减少给水从叶轮高压侧到吸入侧的泄漏. 

3.1.3 轴承:轴承外壳用螺栓栓到吸入盖上,NDE端双滚珠推力轴承的外环可靠地位于轴承外壳的凹槽及轴承的外壳中。内座圈由套管及隔圈管定位.隔圈套管制造成正确的宽度来使叶轮在所提供的端隙中处于中心位臵.DE端径向滚柱轴承为了允许热膨胀,允许在轴承外壳中有轴向移动。轴承的外座圈用间隔环可靠地位于轴承套的凹槽中。内座圈由套管及间隔定位,间隔环及套管制成正确的宽度以校准轴承座圈.每只轴承用润滑环在套管上旋转带油润滑.外壳上有油滤器,通气孔滤器、泄油塞及可调恒位加热器。 

 3.1.4 轴封:JOHN CRANE 8 BI型单机械密封配臵在泵壳的两端,所有机械密封都由相同的基本元件所组成。其功能如下:液压及弹簧力压住旋转及轴向弹性主环,靠紧在静止的对接环上,主密封的磨损由极薄的润滑膜减至最小。润滑由密封的流体提供,在气体的情况下这个机构一般由螺旋的槽来提高其功能。在工作中轻度接触的气体密封可在无润滑下使用。通过平坦的研磨到精密的表面光洁度。这个泄漏也可减至极小。             

3.2   给水泵: 卧式、多级桶壳体离心泵、迷宫密封。具有完整的泵芯设计。其吸入管用法兰同电动机驱动的前臵泵连接。除氧器水箱水经前臵泵增压后进入给水泵。而由小汽轮机驱动的给水泵出口管同给水母管的管道网络相焊接。在给水泵两侧轴端的节流套,其运行质量很重要,节流套的质量是由两条准则来判定的: 1) 泵进口水温同节流套出口水温之间的温差,该条准则是最为重要的规则,而且最为有效的最小温差为T=30℃。 2) 泄漏温度来确定节流套的最终运行限值。但是必须同该泄漏量综合评估,以致使水不渗入轴承润滑油管路,当给水泵节流套管路出水温度大于80℃运行给水泵将立即跳闸。 

3.2.1  壳体:是由低合金、高强度、耐冲刷、耐腐蚀的碳钢锻制的。捅形壳体是以中心线定位,具备着导向系统方便于各个方向的对中。如果固定地安装在底板上,则允许泵在任何方向上的热膨胀。壳体的设计是基于类似于极限热及压力瞬变条件下的有限元件应力分析,于是,不需要壳体的预热,而且在任何条件下都保持着对屈服压力充裕的安全余地。 

3.2.2 排放盖:该盖件是由桶形壳体相同材料所锻制的,配有螺旋垫片的高压密封件。盖件螺柱栓设计为液力抗拉型。 

3.2.3 泵芯元件:该元件是由完整的旋转元件、扩压器、泵级壳、        轴承及所有耐磨部件构成。该设计允许迅速地更换元件,大大地减少了维修所需的停机时间。 

3.2.4 泵级壳:泵级壳是由单独的螺栓将它们紧固在一起,

 以避免由长杆引起的振动。通过作用在末级壳上的压差,将精密加工的金属表面压紧在一起,形成最终的密封。 

3.2.5 轴:是由镍铬高合金钢制的,直径相对于轴承间距的高比率使轴更具有刚性,由于轴是无螺纹的,由此而排除了应力的积聚及轴的变形。 3.2.6 叶轮:是镍铬高合金钢的精密铸件。双键保证了力距传送,而开口环则吸收了轴向的推力。 

3.2.7 平衡装臵:平衡鼓是由高级合金铬钢制成。它是用热装法及开口环固定在轴上,平衡鼓内衬是由高级合金钢制成,具备了优良的耐磨特性。槽齿涡旋阻尼的设计则提高了转子动力稳定性及减振性。由推力轴承吸收平衡鼓的残余推力。 

3.2.8 压力润滑推力轴承:推力轴承是双作用力斜垫型轴承,并且放大了尺寸,以致在整个泵运行范围内包括内部间隙磨损时接受残余推力,考虑到油压的变动,推力轴承极具有热压配合,则避免微振磨损。 3.2.9 轴套:用开口环来固定轴套,由空气气隙作为隔热保温,套筒能以任何轴线方向膨胀,使轴在瞬变条件及热备用条件下的变形下降到最低限度。 3.2.10轴承:轴承箱是对开型的并且完全地用法兰同泵壳连接,轴承是固定弧形,压力润滑的、结构简单且具有良好的转子动力学特征、能以任何径向方向接受负载。 

3.2.11固定节流套的轴封:密封间隙节流套配有进入其中心腔室的冷凝水喷射装臵,往疏水处的水温是处于监视状态,并且控制着喷射凝结水的流量,以保持略高于凝结水的稳定出口温度,但是低至足够避免蒸汽闪蒸的风险。该布臵保证了最少的泵泄漏及凝结水喷射率。 

3.2.12 给水管路:给水管路由数支分支管路组成,各分支管路具有其规定的功能: 

1. 从除氧器水箱吸水向锅炉供水的主管路。(除氧器水箱→前臵泵→给水泵→锅炉)。 

2. 在主管路流量不足为防止过热、气蚀及磨损以保持泵运行所必须的流量有自动开启的最小流量管路。 

3. 保证水从平衡鼓排放至吸入管循环的平衡鼓泄漏管路(它的流率同泵的机械磨损有关,通过差压表测量流率)。 

4. 在给水泵的第二泵级上装有供锅炉再热蒸汽的减温用水管(带止回阀的中间抽头管路)。


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