• （7）冷却夹套
– 冷却夹套用铸钢制成， – 位于轴出口端的轴封填料周围，以防止热量侵 入填料，保证轴封填料处的水温不超过100℃。 – 冷却夹套的冷却水来自常规岛闭式冷却水系统， 它通过环形夹套腔回至回流总管。
• （8）驱动端轴承和非驱动端轴承
– 泵轴的两端分别装有向心轴承，轴瓦浇有白色合金。 – 在非传动端还有推力轴承，推力环的两面都有推力块， 所以可承受两个方向的推力。 – 这些轴承都是压力润滑方式。在推力轴承的润滑油出 口处有一孔板，用来控制轴承的供油量。 – 三个轴承上都装有热电偶，以监测轴承温度。 – 在每端的轴承体上各装互成90º的两只位移传感器， 以监测轴承的振动。
A B C
1627 1708 1543
1810 1900 1717
840 837 890
860 857 910
• 汽动给水泵与电动给水泵联合 • 汽动给水泵能适应蒸汽发生器和汽轮发电 机负荷发生变化时所施加于给水泵系统的 各种运行工况 • 增压泵设有轴封冷却系统，冷却水取自凝 增压泵设有轴封冷却系统， 结水泵的出口，轴封出水回至主凝汽器 结水泵的出口， • 汽动泵不需另外的暖机系统
一、概述
1. 泵组组成及说明 • 卧式多级离心泵 • 电动机 • 异径接头 齿轮箱 联轴器 个) 润滑装置 异径接头/齿轮箱 联轴器(2个 齿轮箱/联轴器 • 空气油冷却器 • 底座
2. 主要功能 • RCV上充功能 上充功能 • 冷却剂泵密封水注入功能 一台投入，一台备用， 一台投入，一台备用，第三台解除供电 从容积控制箱RCV 或贮水箱 或贮水箱PTR抽吸水 从容积控制箱 抽吸水 • 高压安全注入功能： 高压安全注入功能： 两泵并联工作 低压安全注泵从PTR抽吸水 供水给上充泵 抽吸水,供水给上充泵 低压安全注泵从 抽吸水
泵与阀门 -泵
第六章 GNPS典型离心泵
6.1 GNPS给水泵 （Feedwater Pump） ）
一、给水泵的功能 给水泵的功能
• 核电站二回路给水泵将二回路除氧器内的凝结水 升压并送至蒸汽发生器 • 一套给水泵装置含有 – 一台增压泵 – 一台压力级泵 这两台泵都是离心泵，由同一台原动机带动。 这两台泵都是离心泵，由同一台原动机带动。
6.2 GNPS循环水泵 (Circulating Water Pump )
一、循环水泵的功能
• 循环水泵就是给冷凝器提供循环冷却水的 大流量泵。 • 1000 MW级压水堆核电站的常规岛内，汽 轮机满载运行时，凝汽量约为1000 kg/s。
二、循环水泵的结构
英国NEIAllrn公司生产的垂直布置混流式水泥蜗壳水泵
• • • • • •
增压泵的给水：来自除氧水箱 ，饱和水 增压泵的给水 下降管 增压泵位于：压力级泵之前， 跨越管 增压泵和压力级泵组合，提高压头 出口管线
• 两台凝汽式汽轮机：50%负荷的单缸、单流路、可 两台凝汽式汽轮机： 负荷的单缸、 负荷的单缸 单流路、 变速、轴流式、 变速、轴流式、七级叶片 • 汽轮机进汽系统：双重进汽系统 汽轮机进汽系统：
• （3）轴
– 由马氏体不锈钢锻件制造，表面镀铬淬火以使 轴颈耐磨。轴的刚性大。 – 轴的临界转速比最高运行转速高20%以上，并 有足够的轴向间隙，允许全范围的热效应而不 致有内部碰撞的危险。
• （4）叶轮
– 马氏体不锈钢制成，为双面进水型。 – 按严格的精度要求加工，并作动平衡试验。 – 叶轮两侧的密封环（磨损环）直径不同，保证在所有 运行工况下，有一个向泵的驱动端的正向推力。 – 叶轮的轴向定位方式有两种，一侧依靠定位套筒和轴 肩，另一侧依靠定位套筒和圆螺母。用双螺母锁紧。 – 叶轮用过盈配合和键作径向固定。装在叶轮任一侧定 位套筒的形状，要保证提供一个平滑的进水流道，以 便水流平稳地进入叶轮，有利于改善该泵的抗汽蚀性 能。 – 叶轮两侧的进口设计成不同直径，有联轴器一侧的直 径稍大一些，目的是使泵的回转部存留着指向传动端 的轴向力。
• 该泵和压力级泵的主要不同点在于转速较 低，以改善其抗汽蚀性能。 • 用汽轮机带动时是经过减速齿轮箱减速的， 减速比为3.424:1。 • 用电动机带动时则为直接带动。 • 这些传动所用的联轴器都是膜片式挠性联 轴器，因而便于对中。
增压泵结构
• （1）泵壳
– 马氏体不锈钢铸造，为双蜗壳型。 – 进口和出口法兰接管均位于壳体的上半部。进口与垂 直面成50º，出口是垂直向上的。泵壳、支承柱和底 板的设计，能使泵的对中不受接管载荷或运行参数变 化的影响。 – 泵的支承柱整铸在泵壳中心线的每一侧。泵支承柱内 的各横向键和泵壳下面的一个纵向键，布置在底板键 台的滑动垫块之间，以保证泵正确对中。 – 接管载荷通过这些键由泵传递给底板，但仍允许泵自 由胀缩，同时保证轴的中心不变。
四、引漏系统
• 从给水管的止回阀前接出管路，通向除氧器 从给水管的止回阀前接出管路， • 在给水泵启动或停运过程中，或在低速运转情况 在给水泵启动或停运过程中， 当蒸汽发生器的给水要求低于整定值时， 下，当蒸汽发生器的给水要求低于整定值时，把 泵的部分流量引回到除氧器中， 泵的部分流量引回到除氧器中，以防给水泵因排 量过低而造成损坏 • 该系统的管路上装有两只独立的引漏阀。这些阀 该系统的管路上装有两只独立的引漏阀。 门是气动操作的，压缩空气压力使阀门关闭， 门是气动操作的，压缩空气压力使阀门关闭，阀 门靠弹簧力开启。 门靠弹簧力开启。在失去气源时会导致引漏阀开 启。 • 在增压泵和压力级泵之间的连接管路上装有流量 测量孔板。 测量孔板。引漏阀的开启和关闭由给水泵的流量 决定。 决定。
• （5）泵壳密封环
– 泵壳密封环由马氏体不锈钢锻造，位于端盖内， – 在冷冻收缩后装配，并用平头螺钉固定，以防旋转。 – 密封环和叶轮进口的外圆平面形成密封间隙，阻挡泵 内液体从压出室漏向吸入室。
• （6）轴封填料
– 轴两端出口处的泵密封，设有5圈填料，其中3圈在套 筒内侧，2圈在套筒外侧。 – 来自凝结水泵的凝结水，以适当的压力输入套筒，对 填料进行润滑冷却，并可减少泵泄漏的热水。通过外 面两圈填料漏出的水是污水，应排入废液系统。
• 该泵的轴封机构为两个机械密封，是盒式结构， 便于更换。动密封环的材料是烧结碳化硅，静密 封环的材料是浸渍锑的石墨。有液体对密封环进 行润滑冷却和冲洗，该液体有压送机构（唧水环） 保证其循环流动。循环液体经过热交换器被冷却， 经过磁过滤器被过滤成为封闭回路。热交换器的 冷却水由常规岛闭路冷却水系统提供。另外，在 轴封机构和吸入室之间有冷却水套，通入常规岛 闭路冷却水系统的低温水进行冷却，以减少泵内 热水热量向轴封的传入，把轴封处的温度降至 55℃。
• • • • •
流量 压头 转速 效率 电动机功率
22.482 m3/s， 16.0 m， 161.2 r/min， 92%， 4500 kW。
• 齿轮减速箱内有水泵推力轴承和径向轴承， • 齿轮箱内部和电动机轴承由循环水泵润滑系统进 行润滑并冷却。
循环水泵的结构
转动部分 固定部分 轴承 轴封机构 减速齿轮
– 4300 r/min和5230 r/min。 – 由一个同步液压机械调速器调节 – 正常运行时，调速器通过可变的信号油压和调速阀的 开度，来调节给水泵汽轮机的进汽流量。 – 转速低于最低调节转速时，给水泵汽轮机可用启动阀 控制，该阀也调节信号油压。
• 给水泵汽轮机设有盘车装置：在汽轮机启动和停 机时，该装置以126 r/min的转速盘动汽轮机。
给水压泵基本 相同，也是圆筒式泵壳，半螺旋形吸入室， 双吸式叶轮，这些部件的材料都是不锈钢。 泵的支柱以及与底板的联接方式，泵轴的 材料，也都和增压泵相同。泵轴的临界转 速也是比最高运行转速高20%以上。
• 该泵的进水接管位于壳体上方，但出水接管是在 壳体底部的 • 该泵是导叶式压出室，所以在叶轮外圆装有导流 器，在导流器外周还有蜗形壳体。这样的压出室， 除汇集液体外，能更好地进行转能，把一部分动 能有效地转化成压能。 • 该泵有两个不锈钢锻制的密封环，分别装在双吸 叶轮两侧进口外周边的端盖内。这两个密封环直 径相同，所以叶轮上的轴向力理论上得到自然平 衡。但该泵仍装双向推力轴承来承受剩余轴向力。
• 根据原动机形式，有 根据原动机形式， – 汽动给水泵：由汽轮机带动， 汽动给水泵：由汽轮机带动， – 电动给水泵：由电动机带动。 电动给水泵：由电动机带动。 • 大亚湾核电站的每一台汽轮发电机组都设置三套 其中有一套备用）各自承担50%负荷的给水泵 （其中有一套备用）各自承担50%负荷的给水泵 装置。 装置。 – 其中两套由凝汽式汽轮机驱动， 其中两套由凝汽式汽轮机驱动， – 一套由电动机拖动。 一套由电动机拖动。 – 原则上，两台汽动给水泵装置将连续运转，电 原则上，两台汽动给水泵装置将连续运转， 动给水泵作为备用。 动给水泵作为备用。
2. 压力级泵
大亚湾核电站压力级泵的性能参数
吸水温度 吸入压力 排出压力 扬程 额定排量 转速 轴功率 泵效率 167.8 ℃ 3.352 MPa 8.337 MPa 565.5 m 3260 m3/h 5200 r/min 5313 kW 85%
• 转速较高，
– 用汽轮机带动时是直接带动， – 用电动机带动时是通过液力耦合器加速的。
三、汽动给水泵的结构
水泵 增压泵 压力级泵 驱动汽轮机
电动给水泵
1. 增压泵
卧式单级双吸入口筒壳型
大亚湾核电站增压泵的性能参数
吸水温度 吸入压力 排出压力 扬程 额定排量 转速 轴功率 泵效率 167.8 ℃ 0.972 MPa 3.392 MPa 274.5 m 3260 m3/h 1489 r/min 2549 kW 86%
行星减速齿轮
三、立式水泥蜗壳型水泵的特点
水泵蜗壳与进口通道均为混凝土浇筑 水泵蜗壳无腐蚀、无振动， 水泵蜗壳无腐蚀、无振动，毋需大量维修 水泵轴承与海水隔离，用油润滑磨损小， 水泵轴承与海水隔离，用油润滑磨损小， 检查温度方便， 检查温度方便，使用寿命至少十年 泵轴在机械密封处装有轴套， 泵轴在机械密封处装有轴套，不与海水接 触，无腐蚀 检修方便、简单，无重载， 检修方便、简单，无重载，检修时不需要 解体 与海水接触的金属部件均用不锈钢制作， 与海水接触的金属部件均用不锈钢制作， 结构较简单，转速较低， 结构较简单，转速较低，运行可靠性较高