Общие сведения о питательных насосах

Питательные насосы применяются для подачи химически очищенной воды в парогенераторы энергоблоков АЭС.

Питательные насосы изготавливаются в различных конструктивных исполнениях: горизонтальные, одно- или двухкорпусные, секционного или спирального типа, одноступенчатые с рабочим колесом двухстороннего входа или многоступенчатые с односторонним расположением рабочих колес.

Бескавитационная работа питательных насосов обеспечивается применением рабочего колеса с расширенным входом или применением предвключенного колеса или насоса. Опорами ротора служат, как правило, подшипники скольжения с принудительной или кольцевой смазкой.

Осевые силы - для разгрузки или гидродинамического уравновешивания осевой силы применяются следующие способы.

Применение двухстороннего подвода или встречного расположения колёс – в этом случае осевые силы, действующие на рабочие колёса, взаимно уравновешены.

Применение разгрузочных отверстий и уплотнения со стороны ведущего диска – при этом между диском и корпусом в камере ограниченной уплотнением создаётся давление близкое к давлению на входе в рабочее колесо.

Применение разгрузочного поршня. Поршень устанавливается на валу насоса за рабочим колесом последней ступени – давление под поршнем соответствует давлению за последней ступенью. Полость за поршнем соединена с областью всасывания насоса, образовавшаяся разница давлений формирует силу, направленную в сторону противоположную действия осевой силы. Соответствующим выбором радиуса поршня осевые силы рабочих колёс могут быть полностью уравновешены.

Применение разгрузочного диска, для насосов горизонтального исполнения. Диск устанавливается на ротор за рабочим колесом последней ступени, между корпусом и диском имеется щелевое уплотнение. Полость перед диском соединена с областью нагнетания, полость за диском – с областью всасывания. В силу разности давлений на диск действует сила, уравновешивающая осевую силу рабочих колёс, разность давлений обеспечивается величиной зазора в щелевом уплотнении. При нарушении равновесия ротор будет смещаться в осевом направлении, что повлечёт за собой изменение величины зазора и, следовательно, разности давлений и осевой силы. Процесс устанавливается при восстановлении равновесия.

Радиальные силы – формируется у насосов со спиральным отводом на нерасчётном режиме работы, когда текущая подача отличается от расчётной, при этом нарушается осевая симметрия потока на выходе из рабочего колеса. Для устранения действия радиальных сил применяются гидравлические способы уравновешивания, основанные на принципе создания симметричного действия сил на всех режимах - применение двойного спирального канала. Каждый спиральный канал охватывает рабочее колесо по дуге 180⁰, оба канала соединяются в диффузоре. При такой конструкции, радиальная сила, формируемая на дуге 180⁰, теоретически всегда равна и противоположно направлена силе, действующей с другой стороны.

Концевые уплотнения бывают щелевого, сальникового типа с гидрозатвором или торцевого типа.

Приводом насосов служат турбины или асинхронные двигатели.

Питательные насосы должны отвечать следующим требованиям:

предусматривать во всем диапазоне рабочих режимов свободное температурное расширение деталей без нарушения взаимной центровки ротора и статора насоса и центровки насоса с приводным двигателем;

для устойчивой работы в системе, в том числе при параллельном включении в систему, насосы должны иметь стабильную, непрерывно падающую форму напорной характеристики в интервале подач от 30 % до номинальной с крутизной в рабочем диапазоне подач не более 30 %;

вибрация на корпусах подшипников не должна превышать 0,05 мм;

насосы должны снабжаться обратными клапанами с линией рециркуляции, чтобы не возникло обратного вращения ротора насоса и перегрева воды до температур, близких к парообразованию.

1. обеспечивать динамическую устойчивость во всем диапазоне работы насоса;

2. обеспечивать удобство монтажа, ремонта и обслуживания;

В табл. 4.1 приведены технические характеристики, а в табл. 4.2 - материалы основных деталей питательных насосов.

Условные обозначения рассмотрим на следующих примерах:

ПТА 3750-75:

ПТ - питательный турбонасос;

Дата добавления: 2015-07-20