AP1000核电厂叶片可调式循环水泵结构原理及特点分析.doc
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1、AP1000核电厂叶片可调式循环水泵结构原理及特点分析三门核电一号机是全球首台AP1000机组,其电厂循环冷却水采用一次循环冷却供水方式,循环水取自三门湾,经过热交换器后排入三门湾。该系统采用250%循环水泵配置,单台循环水泵流量139 800 m3/h,扬程16.2 m,转速164 rpm,轴功率7700 kW,进口直径4800 mm,出口直径4100 mm,如果一台循环水泵停运或跳闸,在设计海水温度的情况下,机组出力下降到96%额定功率。 循环水泵由日本三菱高砂制作所设计制造,为立式混流泵,且叶片角度可调,在国内核电厂尚属首例。叶片角度可调实现了冬季循环水泵可以在较小流量下运行,从而降低了
2、泵的功率,减少厂用电量,从而达到节能的目的。该文将简单介绍循环水泵机构特点,保证机组今后的经济安全运行。 1 循环水泵结构概况 该循环水泵是单级、浸入式、可调叶片角度的立式混流泵,其结构主要包括吸入口,出口弯管,出口管,泵轴,叶片及径向轴承、轮毂及联轴器,循环水泵结构如图1所示。泵轴及电动机周均为空心,其中电机顶部装有控制杆。电动机轴装有连杆,用于叶片角度控制的叶片控制单元安装在电动机的顶部,如图2所示。液压油系统由油单元、叶片控制单元、叶片控制机构及附属管路组成。联轴器联接电机与泵,其被活塞及活塞环分成上下两个油室。活塞的下部连接在控制杆上,活塞的上部连接有电机连接杆及油管。叶片控制单元的油
3、使控制杆作向上或向下运动从而调整叶片角度,推力轴承安装在电动机上,机架承受电动机及泵转子自重及运行时产生的轴向力,泵的转子径向力由橡胶导轴承承担。 2 叶片安装角调整的液压油系统组成 液压油系统由油单元、叶片控制单元、叶片控制机构及附属管路组成。 2.1 油单元 油单元安装在电机附近由油箱、冷油器、安全阀、过滤器及油泵组成。油单元供应液压油至叶片控制单元。正常工作时油泵对油进行加压并由安全阀进行控制。油泵为一用一备,备用泵在油失压或运行泵失效时才启用。油泵由电机驱动。油被油泵做功或室温导致的温升由冷油器进行冷却。 2.2 叶片控制单元 叶片控制单元安装在电机顶部,由先导阀、壳体及反馈机构组成。
4、先导阀将油单元供应的油分流至活塞有杆腔与无杆腔从而控制叶片安装角。先导阀由开有进出油口的阀体、阀衬及阀杆组成。位于阀杆上部的连杆与控制电机及反馈杆连接。阀杆与阀衬上油口的相对位置从而实现配油的功能。控制电机允许自动及手动进行叶片的调整。 油管由高压油管及低压油管组成,高压油管套在低压油管的内部。低压油管由集装式机械密封进行密封。从叶片控制单元的回油通过疏油管回到油箱。 反馈机构设计功能为跟随叶片安装角的变化以维持先导阀位于中位。所有连杆的铰接处均有滚动球轴承确保灵活的运动。角度变送器与叶片角度刻度盘连接输送信号到主控室用于叶片角度的显示 2.3 顶轴油单元 顶轴油系统用于防止电机在启动时由于电
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