[实用新型]高压自平衡卧式多级离心泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压自平衡卧式多级离心泵，用作压水堆核电站上充泵，还可以用于钢厂高压水除鳞、油田高压注水及原油外输等，属于离心泵技术领域。

背景技术

目前，高压多级离心泵结构形式主要有节段式单壳体、轴向剖分式单壳体、内壳为节段式双壳体和内壳为轴向剖分双壳体几大类，自平衡泵也有这几类。

节段式单壳体高压多级离心泵其多级叶轮同向顺序布置，运行时产生的轴向力巨大，该力由平衡盘机构平衡。当泵工况变化时，轴向力平衡机构因其按额定工况设计计算其平衡灵敏度，当偏离工况运行或输送高温、固体颗粒介质时，平衡机构灵敏性差而发生失效，平衡机构咬死而断轴。泵运行中，壳体抗管路外力干扰力差，泵运行可靠性差，泵维修必须整泵解体，工作量大，维修成本高。

轴向剖分式单壳体多级离心泵可以具有对称布置叶轮的转子部件，该类泵壳体为涡壳式且轴向剖分，其内流道十分复杂，壳体铸造工艺性差。要拓展该泵性能范围时，必须另制壳体模型，使得生产成本增高，变更困难，每一规格泵适用范围受到限制。

内壳体节段式双壳体泵具有双壳体泵，壳体抗管路外力干扰力强，但维修时具有节段单壳体泵的缺点。

内壳体轴向剖分双壳体泵具有了双壳体和轴向剖分壳体的优点，但也具有轴向剖分泵性能拓展困难的弱点。

特别是核电上充泵，由于其特殊的使用环境决定了特殊的使用要求，如需要同时满足三个主要工况运行参数及能在超小流量点运行要求，上充泵水力性能陡降，最大运行流量是设计点1.6～1.8倍，最高运行扬程是设计点的1.6～1.8倍；同时要求上充泵具有抗热冲击的能力、轴承能无预润滑启动、能输送含颗粒介质，满足对泵轴封的高可靠性、长寿命和几乎无泄漏的特殊要求。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种便于维修、抗热冲击、轴承无预润滑启动、能输送含颗粒介质的高压自平衡卧式多级离心泵，特别适合于核电上充泵。

本实用新型的技术方案是这样实现的：高压自平衡卧式多级离心泵，它主要由承压外壳体、过流部件和转子部件构成，转子部件由转轴和安装在转轴上的叶轮组成，过流部件位于承压外壳体内，所述转轴从过流部件和承压外壳体中穿出，其特征在于：所述过流部件由内壳体和位于内壳体内的导流段组成，叶轮位于导流段内并左右对称布置于转轴上；所述导流段由中段和导叶组成，导叶和中段将过流部件的流道完全敞开。

进一步地，所述叶轮由比转速不同的首级叶轮、前次级叶轮和后次级叶轮组成，首级叶轮、前次级叶轮和后次级叶轮通过键固定在转轴上。

在叶轮上设有叶轮密封环，所述叶轮密封环上设有螺旋槽，叶轮密封部位设有对应的螺旋槽。

所述转轴两端设有轴承部件，其中一端的轴承部件主要由轴承端盖、推力轴承、上轴承体、上轴瓦、下轴瓦和下轴承体组成，推力轴承位于上轴承体和下轴承体组成的轴承空腔内，推力轴承、上轴瓦和下轴瓦内壁均设有存油槽，回油口高于存油槽。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1.导流段将内壳体内流道敞开，使铸造流道表面达到较高的光洁度，减少过流介质中辐射剂量在泵壳体中的堆积度，便于核电上充泵维修。

2.采用不同设计工况叶轮组合，实现上充泵流量扬程曲线陡降，达到上充泵多工况运行对泵性能的要求，能使上充泵能在超小流量点运行。

3.转子部件上的叶轮对称布置，使各级叶轮所产生的轴向力相互抵消而达到自平衡，采用推力盘承担泵的残余轴向力和瞬时轴向力，泵转子部件的径向力采用滑动轴承支撑，使泵运行更平稳，噪音更低。

4.上充泵各级叶轮密封环和密封轴套采用螺旋密封反抽的原理实现泵腔内级间介质和轴封介质的有效密封，保证上充泵输送含颗粒介质时，介质中颗粒不会对间隙密封快速磨损和卡死，既有较长的寿命，又运行可靠。

5.在保证级间密封能力的同时，可以加大级间密封间隙，既保证上充泵在承受快速热冲击时，不会发生转子快速受热膨胀卡死而影响运行的现象，又保证上充泵在超极限流量运行发热时转子不会卡死，达到热冲击和极限小流量稳定运行的效果。

6.上充泵径向滑动轴承中间设置存油槽和提高止推轴承回油口，使泵经过初次运行后，上充泵轴承的动静结合部储存润滑油，达到上充泵的无预润滑启动。

附图说明

图1-本实用新型结构示意图。

图2-本实用新型转子部件结构示意图。

图3-本实用新型轴承部件结构示意图。