给水系统及其设备.pdf

第五章给水系统及其设备第一节系统概述一、给水系统的主要功能给水系统的主要功能是将除氧器水箱中的主凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热 器进一步加热之后，输送到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。止匕外，给水系统还向锅炉 再热器的减温器、过热器的一、二级减温器以及汽轮机高压旁路装置的减温器提供减温水，用以调节上述设备出口蒸汽的温度。给水系统的最初注水来自凝结水系统。二、华能玉环电厂给水系统介绍华能玉环电厂给水系统按最大运行流量即锅炉最大连续蒸发量（BMCR）工况时相对应 的给水量进行设计。系统设置两台50%容量的汽动给水泵和1台25%容量的电动启动/备用给水泵。每台 汽动给水泵配置1台同轴给水前置泵。电动给水泵采用调速给水泵，配有1台与主泵用同一 电机拖动的前置泵和液力偶合器。在一台汽动给水泵故障时，电动给水泵和另一台汽动给水 泵并联运行可以满足汽轮机83%铭牌负荷的需要。对汽动给水泵的台数和容量选择，决定于多种因素。配2X50%容量汽动泵，优点是一 台汽动泵故障时，备用电泵自动启动投入后仍能带80%以上负荷运行。给水泵的可靠性对 机组运行影响极大，考虑到国际上已运行的1000MW机组多采用2X50%汽动给水泵方案，本工程目前也按2X50%汽动给水泵设计。备用电动泵的容量选择，主要考虑到启动方便，可靠，经济性等因素。对于2X50%汽动泵方案，根据规程规定，宜设置一台25%35%的 启动/备用电动泵。当一台汽动泵故障，则启动电动泵，汽机仍可带80%以上负荷运行。由于本工程高压厂用电采用6kV等级，给水泵配用的电动机容量将受到一定的限制。同时 参考国际上同容量和参数机组的普遍配置，本工程按1X25%电动调速泵方案考虑。给水泵 的额定容量按给水系统的最大运行流量再加10%裕量进行选择。入口流量还应考虑再热器 减温水量（中间抽头）及密封水泄漏量。扬程也按在VWO工况下运行并留有裕量设计。系统设2（即双列）X3台全容量、卧式、双流程高压加热器，每列三台高加采用电动 关断大旁路系统。当任一台高加故障时，同列三台高加同时从系统中退出，给水能快速切换 到该列给水旁路，此时运行的1列高加可通过60%65%的给水流量。机组在双列高加均解 列时仍能带额定负荷。这样可以保证在事故状态机组仍能满足运行要求。正常运行时，每列 高压加热器的疏水均采用逐级串联疏水方式，即从较高压力的加热器排到较低压力的加热 器，3号高压加热器出口的疏水疏入除氧器。除了正常疏水外，每台高压加热器还设有危急 疏水管路，当发生下述任何一种情况时，开启有关加热器事故疏水阀，将疏水直接排入凝汽 器疏水扩容器经扩容释压后排入凝汽器：加热器管子断裂或管板焊口泄漏，给水进入壳体造 成水位升高或者正常疏水调节阀故障，疏水不畅造成壳体水位升高；下一级加热器或除氧器 水箱高水位后事故关闭上一级的疏水调节阀，上一级加热器疏水无出路；低负荷时，加热器 间压差减小，正常疏水不能逐级自流时。每台加热器的疏水管路上均设有疏水调节阀，用于 控制加热器正常水位。危急疏水管道上的调节阀受加热器高水位信号控制。每个调节阀前后51AY1Jkift4cs-H*无小及中M牛年汽机岛从为施勺立 八改水口肾 t-仇Jk放木案中X，tfJUli婚事Q：中*1斗个上列A及加里花勺rlJkut*牛长外汽机MJk京际热益”U4,小四成时骨lkttA纣科YxlkMe 中注有此小放水人中勺斗-年6；1放尔付许化7机除代器水箱tlElh攸水1IM4至仰阪敢求碎仃.力山放水的.-.及A吊至AJI故然 集中*qc洗UU给动也 E小M%斗.蚕 a-III 猛,QliKI：-AV5俄”号拧至XTrl易繁今：MJWc 硝V-弋故笊集中气”及收水母行用无注放水熨中片斗图51 1给水系统流程图52均装有隔离阀。疏水流经疏水阀时.，会受阀芯节流的影响，阀后的疏水势必将汽化，造成水 汽两相流动，导致管道磨损和振动，且产生噪音。为使其影响减到最小，采取以下预防措施:疏水阀尽可能地布置在靠近接受疏水的设备处，缩短疏水阀后疏水管道的长度，并且疏水阀 后管道选用管径大，管壁厚，材质好的管道；布置在疏水调节阀下游的第一个弯头以三通代 替，在三通的直通出口装设不锈钢堵板。每台高压加热器（包括除氧器）均设有启动排气和 连续排气，以排除加热器中的不凝结气体。高压加热器的汽侧启动排气排大气，连续排气均 接至除氧器。所有高压加热器的水侧放气都排大气。除氧器排气不分连续排气和启动排气均 排大气。连续排气均设有节流孔板，其容量按能通过0.5%加热器最大加热流量选取。给水泵出口设有最小流量再循环管道并配有相应的控制阀门等确保在机组启动或低负 荷工况流经泵的流量大于其允许的最小流量，保证泵的运行安全。每根再循环管道都单独接 至除氧器水箱。给水总管上装设30%容量的调节阀，以增加机组在低负荷时的流量调节的灵敏度。机 组正常运行时，给水流量由控制给水泵汽轮机或电动泵液力偶合器的转速进行调节。给水系统还为锅炉过热器的减温器、事故情况下的再热器减温器、汽轮机的高压旁路减 温器提供减温喷水。锅炉再热器减温喷水从给水泵的中间抽头引出；过热器减温喷水从省煤 器进口前引出。汽机高压旁路的减温水从给水泵的出口母管中引出。华能玉环电厂给水系统流程如图5-1-1所示。第二节给水泵一、设备概述供给锅炉用水的泵叫给水泵。其作用是把除氧器贮水箱内具有一定温度、除过氧的给水,提高压力后输送给锅炉，以满足锅炉用水的需要。由于给水温度高（为除氧器压力对应的饱 和温度），在给水泵进口处水容易发生汽化，会形成汽蚀而引起出水中断。因此一般都把给 水泵布置在除氧器水箱以下，以增加给水泵进口的静压力，避免汽化现象的发生，保证水泵 的正常工作。给水泵的出口压力主要决定于锅炉汽包的工作压力，此外给水泵的出水还必须克服以下 阻力：给水管道以及阀门的阻力，各级加热器的阻力，给水调整门的阻力，省煤器的阻力，锅炉进水口和给水泵出水口间的静给水高度。根据经验估算，给水泵出口压力最小为锅炉最 高压力的1.25倍。给水泵的拖动方式常见的有电动机拖动和专用小汽轮机特点。此外还有燃气轮机拖动及 汽轮机主轴直接拖动等。用小型汽轮机拖动给水泵有如下优点：（1）小型汽轮机可根据给水 泵需要采用高转速（转速可从2900r/min提高到50007000r/min）变速调节，高转速可 使给水泵的级数减少，重量减轻，转动部分刚度增大，效率提高，可靠性增加，改变给水泵 转速来调节给水流量比节流调节经济性高，消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化 了给水调节系统，调节方便；（2）大型机组电动给水泵耗电量约占全部厂用电量的50%左 右，采用汽动给水泵后，可以减少厂用电，使整个机组向外多供3%4%的电量；（3）大 型机组采用小汽轮机带动给水泵后，可提高机组的热效率0.2%0.6%；（4）从投资和运行 角度看，大型电动机加上升速齿轮液力联轴器及电气控制设备比小型汽轮机还贵，且大型电 动机起动电流大，对厂用电系统运行不利。给水泵在启动后，出水阀还未开启时或外界负荷大幅度减少时（机组低负荷运行），给水 流量很小或为零，这时泵内只有少量或根本无水通过，叶轮产生的摩擦热不能被给水带走，使泵内温度升高，当泵内温度超过泵所处压力下的饱和温度时，给水就会发生汽化，形成汽 蚀。为了防止这种现象发生，就必须使给水泵在给水流量减小到一定程度时,，打开再循环管,使一部分给水流量返回到除氧器，这样泵内就有足够的水通过，把泵内摩擦产生的热量带走。53使温度不致升高而使给水产生汽化。总的一句话，装再循环管可以在锅炉低负荷或事故状态 下，防止给水在泵内产生汽化，甚至造成水泵振动和断水事故。给水泵出口逆止阀的作用是当给水泵停止运行时，防止压力水倒流，引起给水泵倒转。高压给水倒流会冲击低压给水管道及除氧器给水箱；还会因给水母管压力下降，影响锅炉进 水；如给水泵在倒转时再次起动，起动力矩增大，容易烧毁电动机或损坏泵轴。制造厂对给水泵运行一般都规定了一个允许的最小流量值，一般为额定流量的25%30%。规定允许最小流量的目的是防止因出水量太少使给水发生汽化。现代高速给水泵普遍采用变 速调节，其小流量时为低转速，而低转速时不容易发生汽蚀现象，所以允许的最小流量要比 定速给水泵小得多。大机组配套的给水泵一般都有独立的强迫供油系统，主要由主汕泵、辅助油泵、滤网、冷油器、油箱及其管道、阀门组成。正常运行时由主油泵供油，启动和停泵时由辅助油泵供 油。油流回I路为：油箱一主油泵（辅助油泵）一过滤器一冷油器一压力油管一各轴承一回汕 管一油箱。主油泵一般由泵轴带动，辅助油泵由电动机带动。现代大功率机组，为了提高经 济效果，减少辅助水泵，往往从给水泵的中间级抽取一部分水量作为锅炉的减温水（主要是 再热器的减温水），这就是给水泵中间抽头的作 用。二、给水泵的汽蚀性能和工作方式 1、给水泵的汽蚀性能众所周知，汽蚀是水泵工作中的不正常现 象，当水泵叶轮吸入口处的水流速度过大，使水 泵吸入口处的压力低于工作水温所对应的饱和 压力时，一部分水便会蒸发形成汽泡。这些汽泡 沿着叶轮被水流带入压力较高的区域后，又受到 压缩，于是蒸汽池突然凝结，汽泡破裂而产生水 冲击。止匕外，在低压区水中所溶存的自由气体也 从水中逸出形成气泡，到高压区时则气泡被压 缩，压缩到一定程度（到不能再压缩）时就爆炸 破裂，也产生水力冲击。这种水冲击力很大，不断地打击着金属表面，使得叶轮很快地受到 破坏。尤其是现代的给水泵是在吸取高温饱和水下运转的，为了更好地提高给水泵的运转可 图52 1给水泵吸取高温水下的 有效汽蚀余量示意靠性和延长其使用寿命，彻底地避免汽蚀尤为重要。锅炉给水泵是设置在一定压力的除氧器水箱下面的，它吸取的是饱和水（图5-2-1 示意），那么，用来防止汽化的有效汽蚀余量NPSHa为NPSH,=Pd _P，+H-h.（5-1）pg式中 NPSHa-有效汽蚀余量（m）；Pd除氧器水箱内压力（Pa）；Pv给水泵入口水温对应的饱和压力，（Pa）；p-给水泵进口水的密度（kg/m3）；g-重力加速度（m/s?）；Hg除氧器水箱内水位到给水泵中心线的高度，也称倒灌高度（m）；h,吸水管内的流动损失压头（m）。542、给水泵的工作方式在实际工程中，有时需将两台或多台的泵并联或串联在一个共同管路系统中联合工作，目的在于增加系统中的流量或压头。联合工作的方式，可分为并联或串联，联合运行的工况 需根据联合运行的机器总性能曲线与管路性能曲线确定。(1)并联运行当系统中要求的流量很大，用一台泵其流量不够时，或需靠增开或停开并联台数以实现大幅 度调节流量时，宜采用并联运行。其特点是：压头相等，流量增加。图5-2-2(a)表示 两台泵Pi与P2(两台型号、转数宜相同，但也可不同)并联安装的简图。两机各自的性能曲 线由PiAi及P2Al示于图52一2(b)o图522泵的并联运行(a)并联泵的安装示意图(b)并联泵的Q-H曲线与工况分析这时两台泵吸入口与压出口均处在相同的压头下运行，而在总管中的流量则为两泵流量 之和即“合二为一二于是并联泵的总性能曲线，是由同一压力下的各机流量叠加而得。具 体做法是：在性能图上先绘出一系列水平虚线，这就是一系列等压线，然后，在每根水平线(如D1D2线)上，将与各单机性能曲线交点所对应的流量相加(如Q1+Q2)便找到了两机 并联总性能曲线上的一点A。如此类推，便可绘出两机并联工作的总性能曲线，如图中的GA 线。这条曲线左端终于G点的原因是，第一台机所能提供的最大压头不能大于Hg，如需压头 再高它就帮不上忙了。现在进行工况分析，从图522(b)可看出：CE为管路曲线，它与机器联合总性能 曲线的交点A,就是并联运行的工作点，其流量为Qa，压头为Ha，它代表联合运行的最终 效果；过A点做水平虚线与各泵性能曲线交于Di和D2,它们代表参加联合运行时每台泵所“贡 献”的工况，各自所提供的流量是Qi与Q2,各自所供压头皆为Ha。如果对此管路系统关掉其余各台泵只以单泵运行，例如只开Pi泵运行，则与管道性能曲 线CE交点A即为此工作点，正是由于单泵运行的工作点A1所提供的流量Qi与压头Hi均不能 满足系统的要求(点A所对应的)流量，才需要另一台泵P2加入并联运行。由图可以看出，并联运行的泵的单泵流量分别小于以单泵运行时每台泵的流量，而压头 则高于单泵运行时的压头。并联工作时，管路特性曲线越平坦，并联后的流量就越接近单泵 运行时的流量之和，工作就越有利。如果管路特性曲线越陡，陡到一定程度时是不能并联的。应当注意的是：儿台泉并联运行时的最高压头(扬程)Hg，不会超过并联泉组中任何 一个单泵的最高运行压力，否则该泵将出现倒灌现象。(2)串联运行当管路性能曲线较陡，单泵不能提供所需的压头时,就应再串一台，以增加压头或扬程。这时，第一台的出口与第二台的入口相连接，如图5-2-3(a)所示。其特点是：流量相 等，压头相加。两台泵串联运行时，联合性能曲线是在同一流量下进行各单泵的扬程或全压 55叠加而成，见图5-2-3（b）o图中A为串联后的工作点，Di和D2是参加串联运行时各泵的 工作点，A与A?为不联合单开某一泵的工作点。图523泵的串联运行（a）串联泵的安装示意图（b）串联泵的Q-H曲线与工况分析一般来讲，联合运行比单泵运行效果差，运行工况复杂，调节困难。联合运行台数最好 不要超过两台，而且两台相同性能的泵联合运行效果最佳。三、华能玉环电厂给水泵介绍华能玉环电厂给水泵采用日本EBARA公司的产品。前置泵为主泵提供适当的压头以满 足主泵在不同运行工况下对净吸入压头的需求，并留有一定裕度。前置泵在最小流量工况和 系统降负荷工况下运行时不会被汽蚀。前置泵的主要部件使用抗汽蚀材料制成，同时在结构 上考虑了热膨胀的影响。泵壳由高强度的抗汽蚀材料制成，为了减轻法兰在压力和热冲击联 合作用下的变形，泵壳采用高强度螺栓连接，此外，泵壳还装有排气阀。叶轮采用抗汽蚀的 不锈钢制成，安装在泵轴上经过高速动平衡试验以后，其各项指标均能达到国家标准要求，而泵轴则由优质不锈钢锻成体制成。前置泵轴承采用油润滑且装有温度测量装置。前置泵采 用机械密封且装有冷却套筒和过滤器。汽动给水泵减速箱的结构、材质和各项参数均能满足 汽动给水泵前置泵和主泵的要求，减速箱的润滑油由给水泵汽轮机油箱供给。华能玉环电厂给水泵主泵是水平、离心、多级、轴向中分面式内壳、筒型泵。主泵的所 有部件均安装在泵芯上，泵芯可以从外壳中抽出，这样就大大缩短了泵的检修时间，且同一 型号的泵芯上的所有部件都具有互换性，具体操作过程在供货方的有关文件中有详细叙述。泵体内所有和高速水流接触的表面都有相应的防汽蚀措施，所有的接合面也都有相应的保护 措施，具体内容在供货方提供的有关资料中有详细说明。主泵采用湿式刚性转子，在泵轴的 易磨损面上设有可替换的保护套筒；在正常运行条件下，主泵的最低临界转速高于150%的 最高运行转速；所有转动部件在组装完毕后必须做动平衡试验，具体的试验精度（ISOGLO）和试验转速（1000r/min）由供货方提供；泵轴的扭应力必须有足够的安全系数，供货方提 供许用应力和安全系数（22）的计算值；汽动给水泵可以在不脱开联轴节的情况下由给水泵 汽轮机驱动作低速转动。主泵叶轮和内部通流部分的设计确保了其有较高的水力效率，而由 效率、临界转速和泵轴挠度共同决定的径向间隙则确保了其较高的运行效率和可靠性。由于 叶轮和泵壳采用了合理的结构和材料，因此即使动静部分之间发生了接触，转动部分也能得 到很好的保护。而在动静部分之间由于接触出现磨损以后，通过调整动静部分之间的间隙仍 然可以实现给水泵的高效运行。从主泵中间级引出的中间抽头供再热器喷水减温之用，其出 口设有逆止阀和截止阀。电动给水泵的中间抽头设在泵体的右下侧（从马达向泵看去），和 进口管道成45。一50。角；汽动给水泵的中间抽头设在泵体的右上侧（从给水泵汽轮机向泵看 去），和进口管道成45。一50。角。给水泵的液力平衡装置设有平衡鼓，它能通过靠背轮平衡 掉大部分轴向推力，剩余的轴向推力则通过平衡鼓和推力轴承平衡；平衡装置确保了转子在 56任何工况下都不会发生轴向移动，推力轴承则保证了轴向对准以及稳态和瞬态（包括给水泵 启停）过程中轴向推力的可靠平衡。汽动给水泵采用迷宫密封，电动给水泵采用机械密封;在运行过程中，迷宫密封确保了密封水不会进入泵内，而给水亦不会向外泄漏；采用迷宫密 封时，冷却水的流量、温度、压力和水质都必须符合要求。1、汽动给水泵华能玉环电厂汽动给水泵轮廓图、汽动给水泵前置泵剖视图和汽动给水泵主泵剖视图分 别如图5 24、52 5和52 6所示。汽动给水泵前置泵和汽动给水泵主泵的各种参 数如表5 22和524所示。图52-4华能玉环电厂汽动给水泵轮廓图57456 44727394529291612-9U61346418382230:S312133361836_H,3734峭图52-5华能玉环电厂汽动给水泵前置泵剖视图58表52-1华能玉环电厂汽动给水泵前置泵剖视图明细表序号名称数量材料（日本工业标准）1泵壳12机械密封盖2SUS3163密封压盖14叶轮15叶轮磨损环2SUS420J16泵轴17叶轮键1SUS420J28联轴器键1S50C9定距套筒键1SUS420J210推力盘键1S50C11机械密封轴套2SUS31612定距套筒1SUS40313垫片1SS40014叶轮螺母1SUS40315套筒定位器2SUS31616轴承座2FC30017套筒轴承2S20C/WJ218轴承座端盖1FC30019填料函220推力轴承罩2FC20021推力盘1SCM43522推力套12S20C/CAC40623校正平台12S20C24摇杆平台12S20C25窥油孔1FC300/RESIN26狭口衬圈2SUS40327节流衬圈2CARBON28偏转板3CAC40629泵壳磨损环2SUS420J230机械密封231油封2CAC60332机械密封盖0型圈2VITON33机械密封轴套0型圈2VITON34偏转板0型圈3NBR35窥油孔。型圈2NBR36泵壳垫圈2SUS316/GRAPHITE37填料函垫圈2SUS316/GRAPHITE38轴承座端盖垫圈1V#650039泵壳螺栓螺母20SNB7/S45C40机械密封盖螺栓螺母4SNB7/S45C41吊环螺栓3SS4005942联轴器螺帽1SS40043轴承螺母1S35C44锁紧套筒1S35C45轴承销2S45C46呼吸器2POLYCARBONATE47定位片2SUS31648排水管表52-2华能玉环电厂汽动给水泵前置泵参数汇总表编号项目单位运行工况额定工况最大工况单泵工况1进口温度182.1184.9161.92进口压力MPa1.0851.1540.6863流量t/h1457164016404输送压头m106110665转速rpm1430148011406效率%83.385.085.97必需汽蚀余量m5.35.84.48轴功率KW504.89577.99306.89出口压力MPa2.02.11.2110设计水温21011泵体设计/试验压力MPa2.5/3.7512设计工况全封闭头m13013制动功率KW577.99（包括减速箱）14轴振正常值mm0.0415轴振报警值mm0.0816法兰联接额定 运行压力进口MPa1.5出口MPa2.517重量kg290018转动方向顺时针方向（从主泵向前置泵看）19轴承类型径向：套筒/轴向：可倾20驱动方式小汽机（通过减速箱）510图52-6华能玉环电厂汽动给水泵主泵剖视图511表52-3华能玉环电厂汽动给水泵主泵剖视图明细表序号名 称数量材料（日本工业标准）1水泵出口12吸入法兰13疏水轮毂14定位销组2SUS420J25中分面定位销1SUS420J26平衡套筒定位销1SUS420J27第一级定位销1SUS420J28第一级导叶2SCSI9导叶组10SUS420J110蜗壳套管1SUS420J211保持环1STAINLESS12泵壳113排放端筒套114蜗壳115蜗壳销1SUS420J116泵轴117第一级叶轮118叶轮组419蜗壳定位环1SUS420J120泵体磨损环组4SUS420J221第一级叶轮磨损环2SUS420J222第一级轴套1SUS420J123平衡套筒1SUS420J124吸入端填料函125排放端填料函126偏转板3CAC40627排放端偏转板1CAC40628轴端螺母1S35C29锁紧套筒1S35C30联轴器锁定螺母1S35C31扣环5SUS420J132泵轴定位环1SS40033推力轴承端盖1FC30034径向轴承罩1FC30035推力轴承罩1FC30036套筒轴承2S20C/WJ237窥油孔1FC25038推力轴承罩密封环2FC30039校正平台12S20C40摇杆平台12S20C41油封2CAC60342推力盘1SCM43543推力套组件12S20C/CAC402512序号名 称数量材料（日本工业标准）44叶轮键组8SUS420J245第一级叶轮键2SUS420J246平衡套筒键1SUS420J247汽动给水泵一给水泵汽轮机联轴器键1SNC63148推力盘键1S45C49叶轮中心键2SUS420J250第一级轴套键1SUS420J251轴套活动键2SUS31652第一级叶轮活动键2SUS31653排放端端盖一筒体螺母14S45C54排放端端盖一筒体双头螺栓14SCM43555下轴承罩双头螺栓12SCM43556上轴承罩双头螺栓8SCM43557导叶双头螺栓10SUS420J158第一级导叶双头螺栓4SUS420J159轴承座端盖双头螺栓8SS40060填料函双头螺栓16SCM43561套管一蜗壳双头螺栓8SUS420J162排放端端盖一筒体垫圈14SS40063排放端端盖一筒体密封圈1SUS304/GRAPHITE64蜗壳一筒体密封圈1SUS304/GRAPHITE65排放端端盖一蜗壳0型圈1EPR66级间平衡0型圈1EPR67偏转板。型圈3NBR68排放端偏转板0型圈1NBR69窥油孔0型圈2NBR70蜗壳一套管。型圈1EPR71蜗壳O型圈1EPR72支承环蜗壳1TEFLON73中分面0型圈1EPR74内部套管。型圈2EPR75油面观察玻璃6GLASS76泵轴螺母1S35C77吸入78排放79泵体金属坑80密封水注水81平衡82密封水旁路83再热器喷水减温84中间排气孔85疏水86暖泵87键513表52-4华能玉环电厂汽动给水泵主泵参数汇总表编号项目单位运行工况额定工况最大工况单泵工况1进口温度182.1184.9161.92进口压力MPa2.002.001.213流量t/h1457164016404输送压头m341134811737.95转速rpm5800600046106效率%85.085.583.57必需汽蚀余量m49.057.055.08中间抽头流量t/h9090909中间抽头压力MPa19.119.410.210轴功率KW15274.417527.78952.511出口压力MPa31.632.116.712设计水温21013泵体设计/试验压力MPa40/6014设计工况全封闭头m4042（转速 6000rpm 时）15制动功率KW17527.7（设计工况时）16轴振正常值mm0.0317轴振报警值mm0.0818法兰联接额 定运行压力进口MPa5.0出口MPa40.019重量kg1500020转动方向逆时针方向（从小汽机向主泵看）21轴承类型径向：套筒/轴向：可倾22驱动方式小汽机2、电动给水泵华能玉环电厂电动给水泵轮廓图、电动给水泵前置泵剖视图和电动给水泵主泵剖视图分 别如图527、5-2-8和5-2-9所示。电动给水泵前置泵和电动给水泵主泵的各种参 数如表52 6和5 2 8所示。图52-7华能玉环电厂电动给水泵轮廓图514图52-8华能玉环电厂电动给水泵前置泵剖视图515表52-5华能玉环电厂目且动给水泵前置泵剖视图明细表序号名称数量材料（日本工业标准）1泵壳12机械密封盖2SUS3163密封压盖14叶轮15叶轮磨损环2SUS420J16泵轴1SUS420J17叶轮键1SUS420J28联轴器键1S50C9定距套筒键1SUS420J210机械密封轴套2SUS31611定距套筒1SUS40312滚珠轴承罩1SS40013垫片1SS40014叶轮螺母1SUS40315套筒定位器2SUS31616轴承座2FC30017套筒轴承2S20C/WJ218轴承座端盖1FC30019滚珠轴承120填料函221狭口衬圈2SUS40322节流衬圈2CARBON23折流板3CAC40624泵壳磨损环2SUS420J225机械密封226机械密封盖O型圈2VITON27泵壳密封圈2SUS316/GRAPHITE28泵壳螺栓螺母24SNB7/S45C29吊环螺栓3SS40030联轴器螺帽1SS40031轴承螺母1S35C32轴承销2S45C33呼吸器3POLYCARBONATE34定位器1SS40035定位片2SUS31636雾化喷嘴1SS40037机械密封轴套O型圈2VITON38偏转板0型圈3NBR39填料函密封圈2SUS316/GRAPHITE40轴承座端盖密封圈1V#650041机械密封盖螺栓螺母4SNB7/S45C42排水管516表52-6华能玉环电厂电动给水泵前置泵参数汇总表编号项目单位运行工况额定工况最大工况单泵工况1进口温度171.6175.4137.12进口压力MPa0.8610.9350.4123流量t/h7818658654输送压头m1351301325转速rpm1480148014806效率%78.579.579.07必需汽蚀余量m4.04.14.058轴功率KW365.7385.3393.69出口压力MPa2.042.0651.6110设计水温20011泵体设计/试验压力MPa2.5/3.7512设计工况全封闭头m15413制动功率KW385.314轴振正常值mm0.0415轴振报警值mm0.0816法兰联接额 定运行压力进口MPa1.5出口MPa2.517重量kg277018转动方向顺时针方向（从主泵向前置泵看）19轴承类型径向：套筒/轴向：滚珠20驱动方式马达（通过耦合器）51778图52-9华能玉环电厂电动给水泵主泵剖视图518表52-7华能玉环电厂电动给水泵主泵剖视图明细表序号名称数量材料（日本工业标准）1机械密封22机械密封轴套2SUS3163机械密封轴套螺母2SUS3164机械密封盖2SUS3045定位销组3A743/CA406中分面定位销1A743/CA407平衡套筒定位销1A743/CA408导叶组8SUS420J19第一级导叶2SCSI10蜗壳套管1SUS420J111泵壳1A10512套筒盖1A10513蜗壳1A487/CA6NM14蜗壳销1SUS420J115泵轴1A276/TY410H16叶轮组5A487/CA6NM17蜗壳定位环1SUS420J118泵体磨损环组5A743/CA4019平衡套筒1SUS420J120吸入端填料函1SUS40321排放端填料函1SUS40322偏转板3CAC40623轴端螺母1S35C24锁紧套筒1S35C25联轴器锁定螺母1S35C26扣环5SUS420J127泵轴定位环1SS40028推力轴承端盖1FC30029径向轴承罩1FC30030推力轴承罩1FC30031套筒轴承2S20C/WJ232窥油孔1FC25033轴承座2SCPH234套筒定位器1SUS420J235推力轴承罩环2FC30036校正平台12S20C37摇杆平台12S20C38油封2CAC60339推力盘1SCM43540推力套组件12CAC402/S20C41叶轮键组6SUS420J2519序号名称数量材料（日本工业标准）42平衡套筒键1SUS420J243联轴器键1SNC63144推力盘键1S45C45叶轮中心键2SUS420J246持论键1SUS420J247平衡套筒锁定键1SUS31648端盖一筒体螺母12S45C49端盖一筒体双头螺栓12SCM43550下轴承罩双头螺栓12SCM43551上轴承罩双头螺栓6SCM43552导叶双头螺栓8SUS420J153第一级导叶双头螺栓4SUS420J154端盖一推力轴承双头螺栓8SS40055填料函双头螺栓12SUS420J156套管一蜗壳双头螺栓8SUS420J157端盖一筒体垫圈12SS40058端盖一筒体密封圈1SUS304/GRAPHITE59蜗壳套管密封圈160蜗壳一筒体密封圈1MONEL/GRAPHITE61端盖一套筒0型圈1EPR62级间平衡0型圈1EPR63填料函0型圈2VITON64偏转板。型圈3NBR65窥油孔0型圈2NBR66蜗壳0型圈1EPR67支承环1TEFLON68油面观察玻璃669齿轮1S35C70仪表架1FC30071泵轴螺母1S35C72再热器喷水减温73泵出口74泵入口75泵体金属坑76平衡气孔77润滑油出口78键79平衡管80暖泵、疏水520表528电动给水泵主泵参数汇总表编号项目单位运行工况额定工况最大工况单泵工况1进口温度171.6175.4137.12进口压力MPa1.941.9651.513流量t/h7818658654输送压头m2307.626568835转速rpm5330577039856效率%85.085.0787必需汽蚀余量m47.158908中间抽头流量t/h9090909中间抽头压力MPa14.115.96.310轴功率KW5364.06888.22486.811出口压力MPa22.225.29.5512设计水温21013泵体设计/试验压力MPa36.0/54.014设计工况全封闭头m319015制动功率KW7360.4（包括液力耦合器）16轴振正常值mm0.0317轴振报警值mm0.0818法兰联接额 定运行压力进口MPa5.0出口MPa36.019重量kg1200020转动方向顺时针方向（从液力耦合器向主泵看）21轴承类型径向：套筒/轴向：可倾22驱动方式马达3、液力耦合器汽动给水泵由小汽轮机驱动，在变工况时,，可以改变小汽轮机的转速满足不同负荷的要 求。电动给水泵由定转速的电动机拖动，在变工况时，只能依靠液力耦合器来改变给水泵的 转速，以满足相应工况的要求。液力耦合器是利用液体传递扭矩的，可以无级变速。它的主 要功能是可以改变输出轴的转速，从而达到改变输出功率的目的。电动给水泵主泵通过液力 传动装置的液力耦合器与电动机连接。液力传动装置主要包括传动齿轮、液力耦合器及其执 行机构（滑阀、油动机、执行器等）、调节阀、壳体以及工作油泵、润滑油泵、电动辅助汕 泵和冷油器等部件。图5210是液力耦合器示意图。液力耦合器主要由泵轮、涡轮和转动外壳（又叫旋转内套）组成。它们形成了两个腔室:在泵轮与涡轮间的腔室（即工作腔）中有工作汕所形成的循环流动圆；另有由泵轮和涡轮的 径向间隙（也有在涡壳上开几个小孔的）流入涡轮与转动外壳腔室（即副油腔）中的工作汕。一般泵轮和涡轮内装有2040片径向辐射形叶片，副油腔壁上亦装有叶片或开有油孔、凹 槽。耦合器泵轮是和电动机轴连接的主动轴上的工作轮,其功用是将输入的机械功转换为工 作液体的动能，即相当于离心泵叶轮，故称为泵轮。涡轮的作用相当于水轮机的工作轮，它 将工作液体的动能还原为机械功，并通过被动轴驱动负载。泵轮与涡轮具有相同的形状、相521图5210液力耦合器示意图1一泵轮2涡轮3 主动轴4从动轴5旋转内套6勺管 同的有效直径（循环圆的最大直径），只是轮内径向辐射形叶片数不能相同，一般泵轮与涡 轮的径向叶片数差14片，以避免引起共振。在泵轮与涡轮间的腔室中充有工作油，形成一个循环流道；在泵轮带动的转动外壳与涡 轮间又形成一个油室。若主轴以一定转速旋转，循环圆（泵轮与涡轮在轴面上构成的两个碗 状结构组成的腔室）中的工作液体由于泵轮叶片在旋转离心力的作用下，将工作油从靠近轴 心处沿着径向流道向泵轮外周处外甩升压，在出口处以径向相对速度与泵轮出口圆周速度组 成合速，冲入涡轮外圆处的进口径向流道，并沿着涡轮径向叶片组成的径向流道流向涡轮，靠近从动轴心处，由于工作汕动量距的改变去推动涡轮旋转。在涡轮出口处又以径向相对速 度与涡轮出口圆周速度组成合速，冲入泵轮的进口径向流道，重新在泵轮中获取能量，泵轮 转向与涡轮相同，如此周而复始，构成了工作油在泵轮和涡轮二者间的自然环流，从而传递 了动力。图5211是华能玉环电厂电动给水泵液力耦合器剖视图，工作油泵和润滑油泵同轴 而装，它们由原动机轴驱动伞形齿轮而拖动。工作油泵为离心式，供油经过控制阀后进入泵 轮。耦合器循环圆内的工作油，由勺管排出进入工作油冷油器。冷油器出口的油分两路流动，一路直接回油箱，另一路经过控制阀再回到泵轮，因为勺管内的油流有较高的压力，使它通 过冷油器后再回到泵轮，可以减少工作油泵的供油量，节约油泵的能耗。润滑油泵与辅助油 泵为齿轮式。润滑油泵的供油经过润滑油冷油器、双向可逆过滤器，然后分别送往各轴承和 齿轮处进行润滑，润滑油的另外一路油经过控制油滤网，进入勺管控制滑阀和勺管的液压缸。辅助油泉在耦合器启动前工作，进行轴承的润滑，待各轴承得到充分润滑后，才能启动耦合 器。在泵轮转速固定的情况下，工作油量愈多，传递的动转距也愈大。反过来说，如果动转 距不变，那么工作油量愈多，涡轮的转速也愈大（因泵轮的转速是固定的），从而可以通过 改变工作油油量的多少来调节涡轮的转速去适应泵的转速、流量、扬程及功率。通过充油量 的调节，液力耦合器的调速范围可达0.20.975。在液力耦合器中，改变循环圆内充油量的5224341401423938351846、4451520193741 412019151311451410力t图52-11华能玉环电厂液力耦合器剖视图表52-9华能玉环电厂液力耦合器剖视图明细表序号名称数量材料1外壳1铸铁2端盖1钢3侧面端盖1钢4侧面端盖1铸铁523序号名称数量材料5端盖2铝6润滑油泵传动齿轮1碳钢7工作油泵传动齿轮1碳钢8润滑油泵传动轴1铝一铝钢9润滑油泵从动轴1碳钢10工作油泵传动轴1碳钢11输出轴（涡轮轴）1铝一铝钢12轴接头1铝一铝钢13键3格一铝钢14旋转内套1铸铁15套筒金属6碳钢/巴氏合金16润滑油泵轴承4碳钢/巴氏合金17工作油泵轴承4碳钢/巴氏合金18金属帽1钢19垫片4钢20垫圈4钢21推力垫4钢/巴氏合金22推力盘1格一铝钢23密封圈1青铜24螺栓28铭一铝钢25膨胀销4铝一铝钢26柔性联轴器（油泵一输入轴）1碳钢27齿轮联轴器（工作油泵一电动辅助油泵）1碳钢28易熔塞2碳钢/合金29润滑油泵壳1铸铁30工作油泵壳1铸铁31电动辅助油泵1铸铁/钢32泵轮1铝一铝钢33涡轮1铭一铝钢34泵轮壳1铭一铝钢35勺管1铝一铝钢36轴承座1铸铁37托架1铸铁38活塞1球墨铸铁39控制滑阀1格一铝钢40控制滑阀端盖1黄铜41。型圈4月青基丁二烯橡胶42润滑油脂喷嘴2黄铜43电动执行机构144齿轮1铭一铝钢45齿杆1铝一铝钢46输入轴1铝一铝钢524方法基本上有：调节循环圆的进油量；调节循环圆的出油量；调节循环圆的进出油量。调节 工作油的进油量是通过工作油泵和调节阀来进行的。调节工作油的出油量是通过旋转外壳里 的勺管位移来实现的。但是采用前二种调节方法，在发电机组要求迅速增加负荷或迅速减负 荷时，均不能满足要求。只有采用第三种方法，在改变工作油进油量的同时，移动勺管位置,调节工作油的出油量，才能使涡轮的转速迅速变化。勺管用改变工作腔内充液量的方法来改变耦合器特性，获得不同的涡轮转速，调节工作 机械的转速，常用的方法是在转动外壳与泵轮间的副油腔中，安置一个导流管，即勺管。勺 管的管口迎着工作液的旋转方向。勺管由操纵机构控制，在副油腔中作径向移动。当勺管移 到最大半径位置时，将不断地把工作腔中供入的油全部排出，耦合器处于脱离状态。当勺管 处在最小半径位置时，耦合器则处于全充油工作状态。这样当勺管径向移动每一个位置，即 可得到一个相应的不同充液度，从而达到调节负荷的目的。液力耦合器的涡轮转速一定低于泵轮转速。若涡轮的转速等于泵轮的转速，则泵轮