CN103821755A - 三代ap1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵 - Google Patents

三代ap1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵 Download PDF

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尹贤圆
邹颖男
张化川
宋英东
罗扬
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Dalian Deep Blue Pump Co Ltd
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Abstract

本发明涉及适用于采用三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵。三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，主要部件包括压出室盖板、叶轮、泵体、压出室、泵盖、喉部衬套、密封部件、轴承强制冷却结构和联轴器，泵轴上安装有喉部衬套，轴承部件上部设置了轴承强制冷却结构。本发明中的泵具有结构简单、安全、可靠，高效率，整体抗震性能好，维修方便快捷的特点，能够满足电厂高温、高压、苛刻的辐射环境及强烈的地震荡的要求。

Description

三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵
技术领域
本发明涉及一种立式悬臂泵，尤其是一种适用于采用AP1000核电技术的电厂使用的正常余热排除泵。
背景技术
采用AP1000核电技术的电厂内的正常余热导出泵，是该类核电厂的正常余热导出系统内的重要设备之一。前述正常余热排除泵为核安全三级泵，位于电厂的辅助厂房内，执行电厂正常停堆期间反应堆冷却剂系统内余热排除的功能，对采用AP1000核电技术的一类电厂安全运行起重要作用。
      目前国内普通的水泵技术上存在不足：
第一：在高压工作条件下，泵机械密封损坏，不能满足核电厂对泄露率的要求；
第二：高温热态工况下的运行环境中，无法保证轴承平稳、可靠的长期运行；
第三：苛刻的辐照环境下，不能保证压力边界的完整性；
第四：维修轴承部件时需要拆卸泵体与电机不能满足设备定时快速检修与更换配件的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构安全、可靠、高效的泵，该泵能够满足正常余热排除泵的各项要求。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，主要部件包括压出室盖板、叶轮、泵体、压出室、泵盖、喉部衬套、密封部件、泵轴和联轴器，泵体内安装有叶轮，泵轴通过联轴器连接电机，泵轴上安装有喉部衬套，泵轴上端安装有轴承部件，轴承部件上部设置了轴承强制冷却结构。
所述泵体采用为环形结构泵体。
所述压出室和压出室盖板采用锥面配合，且由螺栓连接，压出室和压出室盖板采用锻造成型，数控加工中心一次加工成型。 
所述喉部衬套通过键连接到泵轴上；喉部衬套设计成迷宫式结构，在泵轴与喉部衬套之间设置若干节流间隙，经过多次节流而使流体压头下降并且降低流体泄露，保护密封腔内的机械密封部件。
所述联轴器采用加长型挠性膜片联轴器，联轴器分为泵端安装盘、加长间隔轴和电机端安装盘，泵端安装盘、加长间隔轴和电机端安装盘依次连接，泵端安装盘通过键与泵轴连接，电机端安装盘通过键与电机输出轴连接。
所述轴承部件包括轴承箱体、轴承和轴承盒，轴承采用一对面对面配置的角接触球轴承，角接触球轴承外套装有轴承盒，轴承和轴承盒安装在轴承箱体内部，轴承箱体与泵盖之间用中间连接段支撑，并且轴承箱体通过螺栓与泵盖相连接。
所述轴承强制冷却结构为一个强制冷却风扇，通过螺钉安装在泵端安装盘上。
本发明结构简单，具有以下几方面显著的特点：
1.本发明将执行能量收集功能的部件设计为分体式结构，即泵体和压出室，这样，泵体在地震、温差、冲击、管路重量等因素影响而变形，但不会影响静止件和转动件之间的间隙，不会出现转子抱死现象。
2.压出室采用锻造成型，内部流道采用数控加工，提高了过流部分的表面光洁度，从而提高了水力效率，同时锻造工艺保证了零件本身的强度要求。
3.密封腔体前部设置喉部衬套，可以有效的降低泄露量，提高泵的效率。
4.轴承处采用强制冷却器结构冷却轴承，有效降低轴承温度，使轴承平稳、可靠的长期运行。
5.该泵设置加长型挠性膜片联轴器结构，安全可靠，通过拆卸加长间隔轴，可以不拆除电机就可以方便的维修密封部件和轴承部件。
附图说明：
附图1为发明三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵的剖分结构示意图。
附图2为发明三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵的压出室分体结构示意图。
附图3 为发明三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵的喉部衬套结构示意图。
附图4为发明三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵的轴承部件结构和轴承强制冷却结构示意图。
附图5为发明三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵的加长型挠性膜片联轴器结构示意图。
图中：压出室盖板1、叶轮2、泵体3、压出室4、泵盖5、喉部衬套6、密封部件7、泵轴8，中间连接段9，轴承10,轴承盒11，轴承箱体12，轴承强制冷却结构13、泵端安装盘14、加长间隔轴15、电机端安装盘16，电机输出轴17。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
如附图1所示，本发明提供的三代AP1000先进压水堆核电站堆型用正常余热排除泵，如附图1所示，该泵为立式、单级、单吸、悬臂、径向剖分的结构形式，工作介质由泵底部吸入，水平排出。该泵主要部件包括压出室盖板1、叶轮2、泵体3、压出室4、泵盖5、喉部衬套6、密封部件7、泵轴8，中间连接段9，轴承10,轴承盒11，轴承箱体12，轴承强制冷却结构13和联轴器等。泵体内安装有叶轮，泵轴通过联轴器连接电机，泵轴8上安装有喉部衬套6，泵轴上端安装有轴承部件，轴承部件上部设置了轴承强制冷却结构13；
如附图2，压出室和压出室盖板采用锥面配合，且由螺栓连接，压出室4和压出室盖板1采用锻造成型，数控加工中心一次加工成型。
如附图3，泵轴8上安装有喉部衬套6，喉部衬套6设计成迷宫式结构，在泵轴与喉部衬套之间设置许多节流间隙，经过多次节流而使流体压头下降并且降低流体泄露，保护密封腔内的机械密封部件，并且提高了泵的效率。
如附图4，轴承部件主要包括轴承10、轴承盒11和轴承箱体12，轴承采用一对角接触球轴承，该对角接触球轴承采用脂润滑方式润滑，可以有效的缩小尺寸。角接触球轴承外套装有轴承盒11，轴承10和轴承盒11安装在轴承箱体12内部，轴承盒结构可以方便拆卸，满足电厂维修的需要，该轴承箱体12与泵盖5之间用中间连接段9支撑，并且轴承箱体通过螺栓与泵盖相连接。
如附图4，同时轴承部件上部设置了轴承强制冷却结构13，该结构为风扇冷却，风扇通过螺钉连接到泵端安装盘。该冷却结构可以有效的保证轴承运转时的稳定，保护轴承的稳定运行。
如附图5，加长型挠性联轴器，联轴器分为泵端安装盘14、加长间隔轴15和电机端安装盘16，泵端安装盘、加长间隔轴和电机端安装盘依次连接，泵端安装盘通过键与泵轴8连接，电机端安装盘通过键与电机输出轴17连接。在维修泵时，可以不拆卸泵体3和上部驱动泵的电机来进行维修密封部件7和轴承部件，可以到达快速高效的目的。

Claims (7)

1.三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，主要部件包括压出室盖板（1）、叶轮（2）、泵体（3）、压出室（4）、泵盖（5）、喉部衬套（6）、密封部件（7）、泵轴（8）和联轴器，泵体内安装有叶轮，泵轴通过联轴器连接电机，其特征是：泵轴（8）上安装有喉部衬套（6），泵轴上端安装有轴承部件，轴承部件上部设置了轴承强制冷却结构（13）。
2.根据权利要求1所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述泵体（3）采用为环形结构泵体。
3. 根据权利要求1所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述压出室（4）和压出室盖板（1）采用锥面配合，且由螺栓连接，压出室和压出室盖板采用锻造成型，数控加工中心一次加工成型。
4.根据权利要求1所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述喉部衬套（6）通过键连接到泵轴（8）上；喉部衬套设计成迷宫式结构，在泵轴与喉部衬套之间设置若干节流间隙，经过多次节流而使流体压头下降并且降低流体泄露，保护密封腔内的机械密封部件。
5.根据权利要求1所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述联轴器采用加长型挠性膜片联轴器，联轴器分为泵端安装盘（14）、加长间隔轴（15）和电机端安装盘（16），泵端安装盘、加长间隔轴和电机端安装盘依次连接，泵端安装盘通过键与泵轴（8）连接，电机端安装盘通过键与电机输出轴（17）连接。
6.根据权利要求6所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述轴承部件包括轴承箱体（12）、轴承（10）和轴承盒（11），轴承采用一对面对面配置的角接触球轴承，角接触球轴承外套装有轴承盒（11），轴承（10）和轴承盒（11）安装在轴承箱体（12）内部，轴承箱体（12）与泵盖（5）之间用中间连接段（9）支撑，并且轴承箱体通过螺栓与泵盖相连接。
7.根据权利要求1-7任一所述的三代AP1000先进压水堆核电站用正常余热排除泵，其特征是：所述轴承强制冷却结构（13）为一个强制冷却风扇，通过螺钉安装在泵端安装盘（14）上。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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