汽动给水泵平衡回水的作用?
汽动给水泵平衡回水的作用
在电力供应紧缺的情况下,中小热电厂锅炉容量有富余时,用新汽拖动汽动给水泵,排汽并入外供热网,减少主汽轮机的外供抽汽,同时减少厂用电,增加外供电量。在外供热电负荷相同时,这种方法不节能,但上网电量增多,增加电厂的经济效益。
平衡管内压力是节流后的压力,是一个动态过程(基本上是略大于进口压力,大型给水泵在平衡管上装有压力表),与平衡盘间隙节流有关,也就是与水泵负荷有关。总之(平衡盘内压力-进口压力)/平衡盘面积=轴向推力。
高压给水泵的平衡盘主要用以平衡轴向力。
高压给水泵平衡盘工作原理:当叶轮产生的轴向力大于平衡盘上的轴向力时,泵轴向泵入口方向移动,使平衡盘和平衡圈之间的间隙bo减小,这时高压液体通过间隙bo时的阻力增大,泄漏量减小,使平衡盘和平衡圈之间的压力上升,增大了平衡盘上的平衡力,直到平衡力与轴向力相等。轴向间隙bo保持不变。反之当轴向力小于平衡力时,泵轴向右移动,间隙bo增大,高压液体泄漏量增大,平衡盘和平衡圈之间的压力下降,作用在平衡盘上的平衡力减小,直到与叶轮上产生的轴向力相等为止,保持轴向间隙bo在一定间隙下运行。如下图所示:
平衡的方法是:在出口端侧用推力轴承直接承受推力;采用了平衡管。
对给水泵的要求是:
一、出口压力高
中压电厂给水泵(进水温度为104度C)出口压力为55公斤/厘米^2,高压电广给水泵(进水温度为150C)出口压力为150公斤/厘米^2以上。为了得到较高的出口压力,常采用两种结构措施:
1.把给水泵设计成多级泵,如国产转数为2950转/分的电动给水泵,DG270-150型为10级,DG375-185型为12级。这样整个泵的压力就为各级压力之和,级数愈多,压九愈高。
2.把给水泵设计成高速泵,因转数提高后,虽然叶轮级数没增加,但出口压力却与转数成平方关系急速增加。转数提高愈多,压力增加愈快。
以上两个措施,后一个措施较优。因采用第二个措施时,泵的级数较少,泵轴就较短,挠度较小,因而可采用较小的密封间隙,提高了某的效率。另外级数少时,泵的体积大大缩小,重量大大减轻。所以给水泵日趋高速化。国外的大容量给水泵转数已高达7000转/分以上。这些给水泵一般都采用汽轮机拖动,因汽轮机转数调节方便,可以用改变转数的方法得到不同负荷下的压力和流量,因而具有很好的经济性。
二、设置在除氧器之下
因为给水某精送的是一定压力下的饱和水,饱和水承受的压力稍一降低,就会汽化,造成给水泵供水中断。为此给水泵就必须设置在除氧器下方,利用倒灌高度来增加泵进口的压力。另外还应考虑到,泵在小流量工况下时入口水很会升高(因为在小流量时,水在泵内停留时间加长,并被叶轮高速搅动,摩擦生热。这部分经过升温后的水从平衡盘后沿平衡管返回泵入口,所以会引起入口水温升高。,流量愈小,入口水温就愈高)。为了在水温升高后仍不致发生汽化,泵入口就必须有更大的压头,这也就是说必须有更大的倒灌高度。入口水很愈高,倒灌高度就应愈大,但是由于布置上的原因,不可能将除氧器水箱布置得很高,所以必须限制泵入口的温升,一般不超过8C.
再考虑管路水力损失、泵所要求的汽蚀余量和运行中除氧器压力的波动,所以一般大气除氧器倒灌高度不能少于6米,6个绝对大气压除氧器不能少于14米,
对于现代高转数的给水泵,允许汽蚀余量也已很大(高达30米以上),为了使水泵入口具有必要的吸入水头值,就必须增大除氧器的安装高度,但这样在经济上和技术上都是困难的。因此大容量的机组,其给水泵前都设置有升压泵。升压泵转数较低,允许汽蚀余量较小,所以除氧器安装高度可以降低,并且水泵不易汽化。经过升压泵升压后的给水再进到给水泵入口来。
三、特性曲线平坦
这样在锅炉负荷发生变化时,出口压力才变化很小,使运行稳定。
2、装上推力轴承让转子串向低压侧,此时的百分表读数就是平衡盘间隙。
3、可以通过在推力轴承或推力盘内侧加减垫片调整间隙大小。
多级锅炉给水泵广泛用于工矿企事业单位的锅炉给水和城市生活供水。水泵主要零件有轴、轴套、进水段、叶轮、导叶、压盖、密封环、中段、出水段、平衡环、平衡盘、尾盖。
进水段、中段、出水段及尾盖均为铸铁制成,共同形成泵的工作室。
多级锅炉给水泵(3张)
叶轮为铸铁制成,内有叶片,液体沿轴向单侧进入,由于叶轮前后受压不等,必须存在轴向力,此轴向力由平衡盘来承担,叶轮制造时经静平衡试验。
轴为优质碳素钢制成,中间装有叶轮,用键、轴套和轴套螺母固定在轴上。轴的一端安装联轴器部件,与电机直接联接。从转动方向看时,泵轴为顺进针方向旋转。
密封环为铸铁制成,防止水泵中高压水漏回进水部分,分别固定在进水段与中段之中,为易损件,磨损后可用备件更换。
平衡环为铸铁制成,固定在出水段上,它与平衡盘共同组成平衡装置。
平衡盘为耐磨铸铁制成,装在轴上,位于出水段与尾盖之间,平衡轴向力。
轴套为铸铁制成,位于两填料室处,作固定叶轮和保护泵轴之用。为易损件,磨损后可用备件更换。
轴承是用单列向心球轴承,采用钙基黄油润滑。
多级锅炉给水泵结构图
填料密封由进水段和尾盖上的填料室,填料压盖,填料环及填料等组成,少量高压水流入填料室中起水封作用。填料的松紧程度必须适当,不可压的太紧,也不可太松,以液体能一滴一滴地渗出为准。如果填料太紧,轴套容易发热同时耗费功率。填料太松,由于液体流失
结构特点:
DG型是卧式、单吸、多级节段式离心泵。泵的进出口均垂直向上。拉紧螺栓将泵的吸入段、中段、排出段联结成一体。
泵转子由装在轴上的叶轮、平衡盘等零件组成。整个转子由泵轴两端的滑动轴承支承。轴承用润滑油润滑,用循环冷水冷却。转子的轴向力由平衡盘平衡。
轴封采用填料密封或机械密封。在轴的两端设有密封函,内装软填料或机械密封。有一定压力气的水通入密封函起水封、冷却作用。在轴封处装有可更换的轴套以保护泵轴。泵通过弹性联轴器由电机直接驱动,从电机端看,泵为顺时针方向旋转。