给水泵组概述.docx

1、给水泵组概述概 述一、泵组型式 DGT600一250调速给水泵组，配套于火电厂300MW汽轮发电机组，有汽动泵组和电动泵组二种型式。1汽动泵组包括 前置泵型号： FAID56 前置泵电机型号：Y3554 给水泵型号， DG6D0一240V（FK6D32） 汽轮机型号： ND（G）8383072电动泵组包括 前置泉型号： FAID56 给水泵型号： DG600一240V（FK6D32） 电机型号： YKS5500一4 偶合器型号： YOT51A（R17K1一E）二、一般说明 300MW机组的给水泵组由二套汽动泵组和一套电动泵组组成。汽动泵组的驱动方式及配套型式为：前置泵由前置泵电机单独驱动，给水

2、泵由汽轮机驱动。电动泵组的驱动方式及配套型式为：前置泵由电动机的一端直接驱动，给水泵由电机另一端通过液力偶合器驱动。前置泵是通过迭片式挠性联轴器与电机连接，其余为齿轮联轴器传递，齿轮联轴器有压力油润滑，每个联轴器都封闭在可拆卸的保护罩内。 汽动泵组给水泵的轴承涧滑油由汽轮机润滑油系统供应，而电动泵组给水泵的轴承润滑油由液力偶合器润滑油系统供应。每套泵组都配有一前置泵进口滤网，给水泵进口枪网、给水泵出口逆止阀和最小流量再循环系统。最小流量再循环系统包括一个再循环阀，两个再循环截止阀以及差压开夫和再环循减压装置。差压开关的信号来自前置泵和给水泵管管道上的流量孔板或给水泵出口的流量喷嘴。 前置泵、给

3、水泵、电机、偶合器、汽轮机装在各自的底座上（汽泵组前置泵和电机为一个底座），底座都固定在一个共同的混凝上基础上。三、前置泵说明1总则 该泵为水平、单级轴向分开式，具有一支撑在近中心线的壳体以允许轴向和径向自由膨胀，从而保持对中性。该泵整体安袋在袋有适合的排水装置的刚性结构的泵座上。2壳体 壳体为高质量的碳钢铸件，是双蜗壳型、水平中心线分开、进出口水管在壳体下半部结构，这样可避免在检修时拆开联接管道。 壳体水平中分结合面上状有压紧的石棉纸柏垫。 为了减少法兰盘在压力载荷与热冲击联合作用下的变形，采用了高强度螺栓，并采用圆柱帽螺母以便于采用最小螺距。 壳体通过一与其浇铸在一起的果脚，支撑在箱式结构

4、钢焊接的泵座上，壳体和泵座的接合面接近轴的中心线，而键的配置可保持纵向与横向的对中并适合于热膨胀。壳体上盖上没有排气阀。3叶轮 叶轮是双吸式，不锈钢铸件，加工至精确的配合公差并经过动平衡，双吸式结构可保证叶轮的轴向力基本平衡，在自由端上装有一双向推力轴承。 叶轮是由键固定在轴上，轴向位置是由其两端轮级的螺母所确定，这种布置使得叶轮能定位在蜗壳的中心线上。4轴 不锈钢锻件，除应力状态，在淬火和回火前先粗加工，热处理后，进行切削加工至径向留3mm余量，然后将轴置于一垂直炉中除应力，再进行最后加工磨削。5叶轮密封环 该环减少泄漏量，安装在壳休腔内，由防转定位销定位。6轴承 泵状有滚动轴承，轴承装在牢

5、固地连接在泵壳端部支撑法兰上的轴承托架上。轴承为稀油润滑，装有冷却水室及温度测点。7轴封 泵装有机械密封，该机械密封为平衡型，由有弹簧支承的动环和水冷却的静环所组成，分开的填料箱设有一水冷套，从而使机械密封旋转部分周围的温度较低。8联轴器 泵与电机之间的迭片式联轴器是柔性与扭转刚性兼有的金属迭片式结构。9泵座 泵座是重型固箱形截面的型钢结构。四、汽动和电动水泵说明 1总则 泵为水平、离心、多级筒体式，由下面二个主要部件组成：（1）筒体：组成泵的主压力边界的一部分，焊接在管路上，中心线位置处支承在型钢结构的泵座上。（2）泵内部组件：可以整体从泵筒体内抽出，与筒体一起构成泵的主压力边界。这种设计，

6、由英国高级给水泵发展而来，利用备用芯包，使得维修时间大为减少，芯包内包括有泵所有的易损部件，并具有互换性。 水泵由进口侧泵脚下的一对横向键轴向定位在联轴器端，筒体下有一轴向键，这种布置，使泵能在所有温度情况下保持与驱动机的对中性，并将管道载荷传递到泵座上。在泵脚和泵座间装有铜质滑块，从而保证能自由地热膨胀和良好的接触。 筒体力具有良好焊接性能的锰钢锻件，进口支管为碳钢铸件，焊接到筒体上，出口支管为锻钢件，也焊接在简体上。 这种结构，使得在拆开联轴器和辅助管路并松下大端盖螺栓后，就能将整个芯包作为一个整体拆下来。因此，在较大故障停机时，必要时可在约24h内拆厂内部的芯包，为此，专门提供了一套芯包

7、拆装工具。 大端盖是锰钢锻件，与未级导叶有止口套接，在大端盖和简体之间有一O型圈，形成一高效的密封，这个密封圈嵌在筒体的凹槽内。 大端盖的螺栓是由液紧装置液紧，液紧装置能给大螺栓精确地预加载，由于载荷可以渐渐加上，喘盖变形的可能性是最小的。使用这种工具能够快速拆浆端盖从而快速拆装整个芯包。 大端盖与筒体的结合面加工到好的光洁度，最内一级内泵壳与筒体之间有垫圈，该垫为镀铜钢圈，二面都加工到很好的光洁度并经研磨。 内泵壳选用耐腐蚀和冲蚀的13铬钢，相邻内泵壳间的接口为止口套接式，并嵌有O型圈，导叶环同样是13的铬钢，各级导叶内定位销定在前级泵壳上。 所有级间销子都是全封闭式，不与泵送液体相接触。如

8、果出现销子失效或松动，该销子不会从泵出口处排出。 每个内泵壳和导叶的内孔上都装有可更换的颈环。每个须环都设计为特殊几何形状，加工安装到各孔内，这种形状使其能保持平板衬套的静压力刚度，且大大地减少泄漏，不需要其它专门的防泄漏装置。 内部组件为内泵壳和导叶固定联接件，由未级导叶和出口大端盖间的蝶型弹簧固定在筒体上。这种弹簧在组装和停机时给接合面提供足够的静压力从而允许内部组件自由膨胀。当泵运行时，水力压差建立，从而保证接合面问严实的密封。 进口导向件在泵进口测由一闭式止口套接定位，以保证安装芯包时其内部组件的对中性，这种止口套接保证了进口导向件可由拉紧环紧固地定位的筒体上，同时又能在热波动时自由膨

9、胀。 筒体内所有受高速水流冲击的区域都镀以不锈钢奥氏体镀层以防止冲蚀。所有接合面也是用同样的方法保护的。 D600一240型泵（参见图23）的特点： 大端盖和筒体间有一密封垫（Metaflex），相邻内泵壳靠金属面对金属面密封，无止口及O型圈，进口端盖与拉紧环问也有一密封垫（Metaflex）。2转动元件 该泵与韦尔公司其他许多已在电站连续运行的锅炉给水泵一样为刚性转子，从而保证了极高的机械可靠性，使发生超标准振动或内部接触的风险微乎其微。 韦尔泵刚性转于的基本设计特点：（1） 液体中的最低临界转速超过最大运行转速的130；（2） 即使泵内部运行间隙磨损到设计值的两倍时，液体中的最低临界转速不

10、会降至最大运行转速的120以下；（3） 标准的轴扭转剪切应力是保守的，不超过60Nmm2（8s001bfin2）； 泵轴为马氏体不锈合金钢锻件，经粗加工、热处理、磨削和精磨加工，径向轴承档镀以铬层以防止咬轴，轴上所有螺纹用单头刀具按高标准加工成形，所有截面变化处和螺纹尾部都采用圆角过渡。所有热处理都在轴垂直放置时进行。3水力部件 泵中所用的叶轮和导叶为13铬不锈钢精密浇铸件，流道用陶瓷模芯法浇铸，由此而获得极好的表面光洁度和强度，高精度的时形和高重复性。 叶轮和导叶具有与一些大型电站已安装使用的给水泵相同的比转速，因此，该泵的水力特性是已确立的。 径向间隙是根据效率、临界转速和轴挠度标准所制定

11、。 叶轮上没有装磨损坏，但在其易磨部位留有足够的金属以备万一运行磨损时可车去并配上环。叶轮和静磨损环材料有硬度差，叶轮的硬度为235一321VPN，静磨损环为380一430VPN。 叶轮轴向由卡环定位，卡环为两片式嵌在轴上，卡环定位在叶轮的凹槽内以防其转动时飞出。叶轮在轮毂位置紧套轴上以固定叶轮并起到叶轮的级间密封，扭矩是由与之相配的键传递。选用键槽的最小内圆角保证最大应力集中系数为3.0。4中间抽头 第二级上有一中间抽头。由二个密封圈在芯包与筒体间密封，并在前二级泵壳外形成一周向空间。 在次级内泵壳上有一圈径向孔，使得次级压力水进入周向空间。 在筒体上有一抽头口，使次级抽头水从周向空间输向中

12、间抽头接头。 中间抽头位于筒体的左侧（由联轴器向简体端方向看）,与进口管成30夹角。汽泵在左下侧，电泵在右上侧；DG600240泵（参见图23）的中间抽头是在第二级内泵壳上有一径向孔，与外筒体上的中间抽头法兰孔相通，中间插入带法兰短管，短管下部径向有密封件阻止高压水泄漏至中间抽头管，上部法兰平面有Mefaflex垫防止抽头水外泄。5平衡装置 泵的水力平衡装置为平衡鼓装置，平衡鼓装在轴的未级叶轮后面。平衡鼓在固定于大端盖上的节流衬套内旋转，成为一减压装置，出口压力作用于未级叶轮不平衡区，使得总有一指向进口端的剩余推力存庄，使轴处于拉伸状态。 平衡鼓压装在轴上，轴向由轴肩定位，并衣低压侧由一螺母拧

13、紧，平衡鼓由键定位在轴上并由螺母锁紧。 平衡鼓选用不锈钢锻件材料，在节流衬套内转动，节流衬套材料专门选择，以保持其与平衡鼓的硬度差及叶轮及其村套问的硬度差相同。 节流衬套内孔上加工有一组浅的平衡槽，在端面加工了若干漩流断口，这种结构提高了流体静力刚度，同时又大大减少了泄漏。6轴承 径向轴承： 泵轴是由一对普通圆柱型径向滑动轴承所支承，轴承为鸟金衬套强制油润滑型，涧滑油来自主润滑油系统，轴承由轴承压盖固定，轴承压盖由螺栓固定在下半部轴承支架上。当上半部轴承支架装上后，形成一360的法兰支承面直接联在进口或出口端盖上。整个组件由销子定位，以保证能精确地重新组装，在大修时，轴承与轴可以一起解体。 自

14、位瓦块式推力轴承： 自位瓦块式推力轴承对两个方向的推力载荷是有相同的承受容量的，适用于两个旋转方向。 推力环组件由支承环组成，瓦块均布在支承环上各单独的定位件之间，瓦块外径嵌在支承环的法兰内，瓦块通过定位件的头部嵌在其两侧的凹槽内来较松的定位，使得工作时瓦块能自由倾斜但不会掉下来。 推力轴承设计得尽可能小的功率损失且不降低承载能力。 推力轴承安装在一轴向中分的轴承腔内，该腔体在自由端轴承室内，而轴承室本身也是轴向中分的。 这种布置有下列优点：（1）推力盘可在轴承腔未装上前就装在轴上，使得能精确地检查内侧（承载侧）面的飘偏和轴向定位；（2）只需简单地拆下上半部腔体不拆下推力盘就可观查成组的推力轴

15、承，因此，可就地检查和更换瓦块而不用拆下推力盘，使这一关键元件错装的风险很小；（3）使得能够目检轴承组件。 推力轴承的设计是根据对以前用相同水力部件的设备测量的轴向推力特性进行的。7轴端密封 泵装有固定衬套注射密封水卸荷型迷宫密封，保证泵在运行时密封水不进入泵而泵送水不泄漏出来。冷凝水注射到密封腔内向泵送水方向流入，在卸荷环内与外漏的泵送水相遇，在那里由管子再联通到前置泵进口，只要密封水压力保持高于前置泵进口压力，就不会从密封腔里漏出热水。 还有一些凝结密对水沿着迷宫密封泄漏经U形管到凝汽器。 当电动泵处于静上状态，凝结密封水压力略高于泵进口压力，冷的凝结水进入泵内帮助泵更快地冷却，这样可防止

16、热分层形成而造成变形。 迷宫密封是平行单直径布置，固定衬套是锯齿孔型或密封轴套和衬套分别加工反向的双头螺旋槽。 密封可只进行少量的拆卸工作将其作为子部套拆下来。 当汽动泵备用或盘车时，一个暖泵系统可防止温度分层而引起轴弯曲。8泵座 泵座是轧制型钢的焊接件结构，布置成在中心线处支承水泵。泵座整个结构设计为既能保证刚住叉无受形。五、迷宫容封系统（参见图14、图15） 迷宫密封系统被设计成能阻挡热的锅炉给水泄漏到大气层。 泵的正常运行条件： 前置泵进口压力 0.865MPa（表压） 给水泵进口压力 1.74Mpa（表压） 给水泵转速 5390rmin 密封水温度 36 给水温度 166 汽动泵在备用

17、期间，采用暖泵系统，正常条件是： 给水泵进口压力 1.28MPa（表压）（新间隙） 1.18MPa（表压）（磨损间隙） 给水泵盘车速度 38rmin 暖泵水温度 166 密封水温度 36 （压力是根据备用泵的来自于两台运行泵暖泵水而定的） 磨损间隙1.5新间隙（迷宫密封衬套） 所有运行条件下，压力控制阀调节到迷官密封压力至如下数值： 密封水压力卸荷压力0.1MPa 凝升泵来的水以高于卸荷水压力0.1MPa的控制压力注入，这流量然后分成两路，一路流向泵与从泵内流出的热的给水混合，并卸荷回到进口电动阀前的前置泵进口管道；另一路向外泄漏经U形管入凝汽器。压力控制阀保持密封水与卸荷水之间的压差在0.1

18、0Mpa。 给水泵正常运行期间，给水从泵进口和泵的平衡腔室沿迷宫密封分别泄漏出。 汽动泵作为备用泵时，给水仍从迷宫密封向外泄漏，流出泵的给水由来自于正常运行泵的暖泵水所取代。 电动泵作为备用泵时，密封水从两边迷宫密封流进泵内。 电动泵在备用状态下处于冷态，而汽动泵在备用状态下处于热态。 在所有运行条件下，凝升泵向三台泵提供必须的密封水流量。 汽动泵和电动泵的迷宫密封，结构相同且具有互换性。 压力控制阀运行： 迷宫密封的压力控制阀用来保证密封卸荷水之间的压差为0.10MPa，阀须安装一个差压控制自动执行器，自动执行器信号取自于密封和卸荷水上的接头。每台泵传动端和自由端的两只迷宫，只须一只压力控制

19、阀控制。 阀须在下列条件下前够运行： 阀最大运行压力 1.9MPa（表压） 密封水温度范围 1046 阀运行流量系数Cv 3.017.5UsUSgalmin 为了减少控制阀和迷宫密封之间的管道损失，控制阀应尽可能安装在靠近给水泵处。迷宫密封水和卸荷水间的差压0.1MPa必须保证，由于压力损失，自功执行器将要求调整以保证这一密剑差压。 如果阀出现故障，则它将处于全开位置并保持这一状态，发现故障时间处于这种状态能使泵的损害减少到最小，并可防止任何热的给水从密封中泄漏出来。六、汽动泵暖泵系统（参见图20） 暖泵系统是用来保证给水泵不产生热分层而造成筒体变形。 该暖泵系统仅用于汽动给水泵，该系统使汽动

20、给水泵处于常规运行的启动状态，为两台汽动给水泵提供暖泵水。 对每台锅炉，有3台50容量的给水泵，即：二台汽动泵，一台电动泵，暖泵管路与三套泵组的中间连接管相接，该三条管道在一母管按头处汇合，以保证每合汽动给水泵的暖泵水供应。 从电动泵来的通径65mm的按管上必须包括下列设备：隔离阀V1，维修时用；逆止阀V2，防止暖泵水从运行中的汽动泵倒流到冷态备用的电动泵去：流量控制孔板01，从汽动泵来的通径50mm的接管包括：隔离阀V3和流量控制孔板02。暖泵系统保证当三泵中只要有一台泵在运行就能向处于备用状态的一台或二台汽动给水泵提供足够的暖泵水。典型的汽动泵暖泵水量 工况 每台泵流量 m3/h 双泵运行

21、、单泵暖泵（常规工况）单泵运行、双泵暖泵（常规工况）新迷宫汽封磨损后迷宫汽封新迷宫汽封磨损后迷宫汽封汽动泵进口暖泵水量29.132.925.027.4回除氧器暖泵水量20.618.117.714.9密封注入水量8.818.68.818.6密封卸荷水量13.725.212.522.9清洁水排水量3.68.23.68.2七、技术数据1前置泵 型 号 FA1D56 型 式 卧式、轴向中分泵壳型 泵送介质 锅炉给水 级 数 1级双吸叶轮 抽头打开 抽头关闭 流 量 m3h 647 597 进口压力 MPa 0.96 0.964 出口压力 MPa 1.84 1.869 扬 程 m 100 103.5 汽

22、蚀余量（必须） m 3.8 3.6 汽烛余量（有效） m 27.5 28 效 率 82.5 81 轴功率 kW 192.3 185.3 关死点扬程 m 116 进水温度 166 密 度 kgm3 900 转 速 r/min l480 质 量 kg 2305电动泵组 5000汽动泵组（包括电动机）2给水泵 型 号 D600240（FK6D32） 型 式 筒体芯包、卧式 泵送介质 锅炉给水 级 数 6级 抽头打开 抽头关闭 进口流量 m3h 647 597 出口流量 m3h 597 597 进口压力 MPa 1.812 1.842 出口压力 MPa 22.78 22.78 扬 程 m 2381 2

23、377 汽蚀余量（必须） m 32.5 31 汽蚀余量（有效） m 124 127.5 效 率 82.3 82.5 抽头出口压力 MPa 8.81 抽头流量 m3/h 50 0 轴功率 kw 4354 4218 进水温度 166 密 度 kgm3 900 转 速 r/min 5410 5390 关死点扬程 m 3010 2985 最大超度转速（汽动泵）r/min 5950 质 量 kg 69603.汽轮机 型 号 ND（G）838307（上海汽轮机厂产品） 最大功率 KW 6000 低压进汽压力MPa 0.765 低压进汽温度 335.4 高压进汽压力MPa l667 高压进汽温度 538 排

24、汽压力 kPa 6.57 调速范围 r/min 30006000 危急遮断动作转速r/min 59006300 盘车转速 r/min 38 盘车电机型号 Y132M一4（7.5kW 380V） 汽轮机转向 自汽轮机向给水泵方向看为顺对针 4前置泵电机 型 号 Y355一4（上海电机厂产品） 额定功率 kW 250 额定电压 V 6000 额定电流 A 28.6 启动电流倍率 5.84 起始启动转矩倍率 1.92 最大启动转矩倍率 2.4 转子转动惯量 kgm2 转 速 r/min l483 效率 94.56 功率因素 cos 0.889 质 量 kg 1840 转 向 轴伸端看逆时针 5电动机

25、 型 号 YKS5500一4（上海电机厂产品） 额走功率 kW 5400 额定电压 V 6000 额定电流 A 593 转子转动惯量kgm2 165 启动电流倍率 5.92 起始启动转矩倍率 0.79 最大启动转矩倍率 2.55 转 速 r/min l490 效 率 97.3 功率因素 cos 0.9 冷却水量 m3/h 28 电加偏器 单相380V 2.4kW 质 量 kg 17320（不带水） 转 向 从主轴伸瑞看顺时针6液力偶合器 型 号 YOT50A（R71K1E） 输入转速 r/min l490 输入转速 r/min 5410 额定传递功率kW 4600 调应范围 25100 额定滑

26、差 1.7 质 量 kg（不带油） 31007泵组配合部件1）前置泵进口滤网 型 号 XL300L 网 孔 4 孔距6X7 法兰接口 Dg300 Pg252）给水泵进口滤网 型 号 ZL250A或ZXL250 网 孔 40目in 接 口 Dg250 Pg2S3)给水泵出口逆止阀 型 号 HMY一36C 设计压力 36MPa 通 径 Dg2004）电动再循环阀 型 号 L961Y一36C 设计压力 36MPa 通 径 Dg80 开 关 式 140m3h开 325 m3h关5)再循环截止阀 型 号 J61Y一36C 设计压力 36MPa 通 径 Dg806)再循环减压装置 型 号 ZJB 进口压力

27、 22.78MPa 出口庄力 1.098MPa 流 量 148m3/h7)轴封水磁性滤网 型 号 L80A 接 口 Dg80、Pg408)轴纣水调节阀 型 号 ZAZNC或ZMAN 接 口 Dg25、Pg649)联轴器 （1）电机一前置泵之间：叠片式联轴器 （2）汽轮机一给水泵之间：齿轮式联轴器 （3）电机一液力偶合器之间：齿轮式联轴器 （4）液力偶合器一给水泵之间：齿轮式联轴器10）工作油冷油器 型 号 LY54 冷却面积 54m3 冷却水量 120m3h 冷却水温 38 冷却水压 0.40.6MPa 油 阻 0.036MPa 水 阻 0.014MPa 11)润滑油冷油器 型 号 LY16 冷却面积 16 m3 冷却水量 27 m3h 冷却水温 38 冷却水压 0.40.6MPa 油 阻 0.04MPa 水 阻 0.013MPa