[发明专利]一种高温锅炉给水泵

说明书

技术领域

本发明属于水泵领域，特别涉及应用于冶金、电力、轻纺、石化、化工、橡胶、建材、采暖余热利用和高温凝结水回收利用系统中的管路或封闭回路中，输送高温高压热水或液体介质的锅炉给水泵。

背景技术

在冶金、电力、轻纺、石化、化工、橡胶、建材、采暖余热利用和高温凝结水回收利用系统中的热水锅炉给水中，通常采用低温锅炉给水和高温锅炉给水两种形式，采用低温锅炉给水其热能利用率比较低，采用高温锅炉给水其热能利用率比较高，通常能达到50～70％。在国内外以前大多数采用低温锅炉给水的形式，给水的温度一般在50～100℃左右，故对锅炉给水泵的使用温度要求比较低，通常都在110℃以下，其进口压力小于等于0.2Mpa，对泵的汽蚀性能要求不高，对泵的轴封要求较低，就能满足工艺流程要求。而采用高温锅炉给水形式，其热水温度一般在150～265℃左右，压力在0.5～5.5Mpa。给水温度越高，其热能利用率就越高，对锅炉给水泵的使用要求就越高，通常要求锅炉给水泵的使用温度在160～280℃左右，其进口压力达到1.0～6.4Mpa。目前国内使用的锅炉给水泵，其汽蚀性能比较差，转轴的密封或采用填料密封组合，或波纹管机械密封加外置冷却器组合，这两种方案均不甚合理，前者使用温度相对低，密封性能差，在使用温度110℃时，泄漏出来的热水多达10-15升/分，泄漏出来的高温热水变成蒸汽充满整个工场，锅炉给水泵就无法正常工作；后者在高温高压、轴向窜动的运行工况下，机械密封的动、静环之间易产生较大的磨擦力和冲击力，加上外置冷却器和外冷却室冷却效果差，密封件极易磨损或损坏，导致密封可靠性降低(或丧失)，使用寿命不长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型轴向吸入节段式多级泵结构和密封结构的高温锅炉给水泵。为此，本实用发明采用以下技术方案：包括轴向吸入段、首级叶轮、叶轮、导叶、中段、出水段、转轴，以及轴的密封结构，轴密封结构中设有密封装置和内、外冷却室，所述密封装置包括密封套，密封套内径为两级台阶形式，前段内径与轴套动配合，后段内径与轴套间形成的空腔内设有填料圈组合，密封套的外周侧形成有与外冷却室连通的内冷却室，后方设有冷却水环；

在上述的一种的一种高温锅炉给水泵中，其中，所述的轴向吸入节段是多级离心泵结构，且密封套前段外周侧设有散热筋；

在上述的一种的一种高温锅炉给水泵中，其中，组合式机械密封包括前部节流阻尼密封、填料圈组合密封和后部集装式机械密封，在前部填料圈组合和后部集装式机械密封设有与内冷却室相通的冷却水环及填料圈组合松紧的调节套；

在上述的一种的一种高温锅炉给水泵中，其中，所述的前部填料圈组合由膨胀石墨圈、高碳纤维圈叠置组合而成；同时，冷却水流动路线为自轴承箱的冷却室至所述外冷却室，再进入内冷却室，并通过冷却水环，然后排出。

由于采用以上技术方案，本发明将密封结构和冷却结构有机地进行了结合，简化了耐高温高压密封结构，通过密封套节流阻尼降压密封、填料圈组合密封和集装式机械密封的手段，提高密封可靠性和冷却效果，最后采用可调节填料圈组合松紧的集装式机械密封；使高温锅炉给水泵的使用温度达到280℃、进口压力达到6.4Mpa，同时，密封无泄漏；所需要的冷却水压力仅为1.0～3.0MPa，冷却水量仅为Q＝1.5～2.5m3/h的工业用水；耐高温高压密封装置的使用寿命显著提高。而且，采用本发明的技术方案，产品的汽蚀性能显著提高(汽蚀余量NPSHr值减小50％以上)，产品的制造成本和维护成本都较低，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明一种实施例的剖面示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为本发明的密封套的示意图。

具体实施方式

参照附图1至图3，本发明包括轴向吸入段1、首级叶轮2、叶轮3、导叶4、中段5、出水段6、转轴7、密封体15，以及轴的密封结构，密封结构中设有外冷却室8、内冷却室11和密封装置，密封装置包括密封套9，密封套内径为两级台阶形式，前段内径91、后段内径与轴套71间形成的空腔内设有填料圈组合10，密封套的外周侧形成有与外冷却室连通的内冷却室11，后方设有冷却水环12，在冷却水环12的后方设有集装式机械密封14，在集装式机械密封14前设有调节填料圈组合松紧的调节套13。

在本发明中所述的“后方”、“后端”是指背离叶轮的方向。