上电修给水泵讲义.ppt

1,上海电力修造总厂有限公司ShanghaiPowerEquipmentManufacture&RepairFactory(Main)Co.,Ltd.,2,公司简介,成立于1956年，隶属于上海电力公司国家二级企业电力工业部中心制造企业全国机械制造骨干企业电力部双达标企业全国电力系统双文明单位标兵上海百家重合同守信用免检单位ISO9001:2000质量管理体系认证,3,公司简介,公司员工740人，20%为工程技术人员CAD、CAPP技术广泛应用先进加工及检测设备500余台国内领先的精密铸造车间计算机控制的热处理设备先进的理化测试与无损探伤设备先进的试验设备,4,主要产品,5,泵类产品分布,通用工业,水和污水处理,船舶工业,电力工业,6,战略合作伙伴,7,国际合作,8,火力发电厂,9,平衡鼓泄漏回路,压力,高,低,前置泵,给水泵,平衡鼓泄漏回路,最小流量回路,Deaerator除氧器,10,不同比转速下泵内部间隙与效率的关系,100%150200250,%,新,推荐检修磨损量,最大运行极限磨损量,正常,危险,禁止,高效率的给水泵,效率降低%,泄漏,间隙,11,使用范围,流量最大可达3,000m3/h扬程最高可达3,950m最高运行速度可达8,000r/min运行温度可达230,12,设计理念,刚性轴特点高实用性和高可靠性最少的维修量实用的效率可交替运行承受热冲击的能力适应进口瞬变工况最低的汽化侵蚀,13,锅炉给水泵主要设计特点,整抽式芯包，更换方便快速,螺栓连接的出口端盖精确定位，利于轴承室的对正,牢固的出水口可承受较高的负荷,导向键和中心线支撑确保泵受热状态下的对中,锻造筒体可承受热冲击和瞬间变化,14,纯石墨密封圈最高压力1000bar最高温度300C,优点较小的密封垫预紧力全内置的密封垫金属对金属表面接触,静密封,15,可选设计,16,中间抽头,优点：设计的高灵活性,第一级或第二级出口的中间抽头（标准）第三级出口的中间抽头也是可以的,17,叶轮和导叶设计,厚实的叶轮盖板,连续流道的导叶,精密铸造的叶轮和导叶,优点精密铸造的叶轮和导叶高效率较小的液力不平衡厚实的叶轮盖板高强度适应高压头自振频率远离激振频率避免叶轮开裂连续流道的导叶高效率,18,转子设计,油压套装式联轴器,油压套装式平衡鼓,油压套装式推力盘,机械密封轴套用紧缩环,热套叶轮，用键传递扭矩，中分卡环承受轴向负荷,优点过盈套装部件可保证较高的转子平衡质量过盈套装部件可避免腐蚀，最大程度地减小应力集中过盈套装部件可避免轴上部件运行时松动，转子振动较小,19,机械密封,优点机械密封较高的泵效率空气隙和隔热套热侧和冷侧隔开，减少热分层避免了由于热分层而引起的热分层冷却套静态时保持密封冷却,空气间隔,冷却套,带气隙的隔热套,机械密封,热侧(180C),冷侧(60C),20,机械密封冷却,空气间隔冷却水循环密封水,21,迷宫密封,高吸入压力时排出；低吸入压力时无排出,冷凝水入口,密封排水,优点设计简单可靠性高温度和温差控制避免静态时冷水进入，从而避免转子的热弯曲缺点效率低,22,轴向推力补偿,叶轮不平衡力,优点与平衡盘比较，径向间隙的调整要比轴向间隙的调整方便和安全瞬态(启动和停机,快速温度变化，日启停)时最为可靠,轴向推力由平衡鼓补偿（剩余推力由推力轴承承担）,23,消涡孔,优化的迷宫式密封,径向槽道,优点优化的迷宫密封效率高改善转子动力学性能径向槽道提高径向刚度减少转子弯曲的影响改善转子动力学性能消涡孔即使间隙磨损也可保持较高的转子稳定性,运转间隙的设计,24,径向和推力轴承布置,优点推力轴承功耗低高过负荷承载能力径向轴承高阻尼转子稳定性好油封正压油封轴向中分的轴承室不需解体泵即可进行轴承检查,双作用高承载能力可倾瓦推力轴承,非接触式油封,四油楔径向轴承,轴向中分的轴承室,25,主要部件材料,26,推荐安装仪表,轴振动,轴振动,轴承温度,轴承温度,轴承室振动（可选）,轴承室振动（可选）,轴向位移，(可选),平衡水流量,27,设计特点,刚性转子刚性轴较短的轴承间距密封环结构径向滑动轴承单平衡鼓自位瓦块式推力轴承迷宫密封可选结构机械密封中间抽头增压级特殊的首级叶轮,28,设计特点,非常低的磨损率超过40,000小时的大修周期高实用性高可靠性高效率简单的维修很好的瞬变处理能力抗热冲击能力合理的寿命运行成本很高的“全寿命”效率,29,主要的设计冲突,水力设计者的愿望1.更多的级数较高的比转速-较高的效率2.更小的轴径最佳的吸入性能3.更小的内部运行间隙更小的泄漏-更高的效率,结构设计者的愿望1.更少的级数更小的轴承间距2.更大的轴径更小的轴静挠度3.更大的运行间隙避免动、静部件之间的接触,30,刚度系数,31,平表面,泵壳,叶轮,较大的泄漏量低效率,最佳的流体动力特性,转子刚性提高,密封环和平衡鼓几何形状的变化对泄漏和刚性的影响,32,较小的泄漏量高效率(未磨损时),低流体动力特性,对转子刚性提高没有帮助高磨损率,密封环和平衡鼓几何形状的变化对泄漏和刚性的影响,33,Casing,Impeller,DeepGroove,泵壳,深沟槽表面,较大的泄漏量低效率,低流体动力特性,对转子刚性提高没有帮助高磨损率,叶轮,密封环和平衡鼓几何形状的变化对泄漏和刚性的影响,34,泵壳,叶轮,浅沟槽表面,合理的泄漏量高效率,优良的流体动力特性,刚性转子提高低的磨损率,密封环和平衡鼓几何形状的变化对泄漏和刚性的影响,建议：密封环浅沟槽结构使所有高压锅炉给水泵具有高可靠性和高利用率,35,大修周期,36,单平衡鼓与平衡鼓+平衡盘(双平衡鼓)的比较,s,S1mm流量泄漏及对效率的影响：与单平衡鼓相同转子的动力性：与单平衡鼓相同轴向调整要求：临界状态(调整困难)损坏后的危险性：中等危险性运行安全性：当S5mm时与单平衡鼓相同,37,单平衡鼓与平衡鼓+平衡盘(双平衡鼓)的比较,s,S200m流量泄漏及对效率的影响：较S1mm及单平衡鼓好转子的动力性：由于压力被急剧降低，因此较S1mm及单平衡鼓差轴向调整要求：处于高临界状态，调整要求非常高损坏后的危险性：高危险性，推力轴承将承受高载荷运行安全性：差,38,单平衡鼓与平衡鼓+平衡盘(双平衡鼓)的比较,S=流量泄漏及对效率的影响：同S1mm转子的动力性：同S1mm轴向调整要求：无临界状态，无须调整损坏后的危险性：小，具有最高安全性运行安全性：最好，无端面间隙,39,液压千斤顶,优点：精确加载芯包更换快速