[实用新型]一种发电机组用静定结构凝结水泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水泵，具体涉及一种发电机组用静定结构凝结水泵。

背景技术

为节约能源、减轻环境污染，国内外正在逐步淘汰并关停大部分污染严重、能耗高的小火电机组。实践和发展多种洁净的煤发电技术，即：增压流化床联合循环(PFBC-CC)、循环流化床(CFBC)、整体煤气化联合循环(IGCC)以及超临界(SC)与超超临界技术(USC)。同时，各国都在大力发展核能发电技术和新能源发电技术。目前，中国在建和规划中的核电机组约60余座，大部分核电机组的单机容量在1000MW-2000MW之间。除了核岛蒸汽产生与火力发电不同外，常规岛动力设备和火电机组相当。

凝结水泵是汽轮机重要辅机设备之一，它担负着将凝汽器内饱和水抽出并输送到低压加热器同时向汽轮机旁路提供减温水，是蒸汽电站维持朗肯循环的关键设备之一。

为了提高汽轮机的热效率，同时也为了降低火电厂的燃料消耗，汽轮机的背压接近凝结水的饱和蒸汽压，即从凝汽器出来的水为饱和水。泵的必须汽蚀余量是离心泵的特性，其数值随着流量的增加而增加。为了保证凝结水泵在任何运行工况下均不发生汽蚀，必须提高泵入口压力以提高泵的装置汽蚀余量。

参见图1，凝结水泵一般都为抽芯式结构，由外筒体1和抽芯的泵体2组成，凝结水泵一般装在一个很深的井筒里，筒体和凝汽器的出水管连接，凝结水泵放在筒体里。整个凝结水泵组放在汽机房的泵坑内，泵坑深度经过计算以保证泵的安全运行。虽然1000MW火电机组用的凝结水泵在水力设计上采用了特殊设计的双吸式首级叶轮并采用抗汽蚀性能较好的材料，但是其必须汽蚀余量也在5到7m。加上泵结构设计和安全裕量考虑，如附图1所示，泵的悬臂部分长度(支点3以下)在6.5到8.5m。1000MW机组100％容量的凝结水泵轴功率在2500kW到3200kW，转速为1480 1/min。在泵制造和装配过程中误差累计、泵组安装时的不平度误差、长轴系难以整体作动平衡等因素均会引起泵的振动和噪声。若轴系振动引起悬臂壳体的共振，可导致壳体螺栓折断或断轴，造成严重的事故。

目前，凝结水泵有径向式导叶和流道式导叶两种水力结构。在1000MW的凝结水泵上两种结构首级叶轮均为双吸式叶轮，经过多年的水力设计改进和更新，首级叶轮的必须汽蚀余量基本是一样的，泵井开挖深度是基本一致。径向导叶泵径向尺寸较流道式导叶泵大，在相同的开挖深度时，其开挖量和土建成本要高于流道式导叶泵；径向式导叶泵高效区较流道式导叶泵窄，实际运行效率要比流道式导叶泵低很多。

由上可知，随着单机组容量的提高，凝结水泵的泵体长度和出力也随之增加，水泵的振动、噪声不稳定性等问题也随之出现。如何解决这些问题，是本领域亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有凝结水泵在使用过程中所存在的缺陷，而提供一种新型的静定结构凝结水泵，该水泵能够有效解决水泵壳体震裂、螺栓拉断以及泵轴折断等问题，有效的提高凝结水泵的运行稳定性和可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种发电机组用静定结构凝结水泵，该凝结水泵包括外筒体、泵体，所述泵体安置在外筒体中，所述外筒体的底部安置有一圆筒状的支撑体，所述支撑体内表面的上部设置有用于支撑泵体的支撑面，所述支撑面与所述外筒体的上表面垂直，所述泵体的下端设置有与所述支撑面相配合的支撑装置。

在本实用新型的一实施例中，所述支撑装置由减震层和支撑环组成，所述减震层和支撑环由里到外依次固定在泵体的下端形成支撑装置。

进一步的，所述支撑环的支撑面为球形。

在本实用新型的另一实施例中，所述支撑面上设置有奥氏体不锈钢焊层。

在本实用新型的又一实施例中，所述支撑体上设置有与所述支撑面相配合的导向部分。

在本实用新型的又一实施例中，所述支撑体上部均匀开设有用于降低支撑强度和刚度的槽口。

进一步的，所述槽口为8个。

根据上述方案得到的新型静定结构凝结水泵可用于1000MW火电机组，同时，该种结构也可以用在同类型规模的核电机组及1000MW以上规模的火电和核电机组的凝结水泵。

该种结构的凝结水泵具有如下优点：

(1)结构简单、安装方便、制造成本低；

(2)使悬臂长度很长的凝结水泵对泵组安装水平度和加工、装配精度造成的偏差不再敏感，保证了泵组的安全、稳定、可靠运行；

(3)采用壳体双点支撑，提高了壳体的刚度和固有频率；