CN109488600A - 核主泵小流量试验辅助叶轮装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及核主泵小流量试验辅助叶轮装置，该结构采用压紧盘、径向销将假轴固定在主泵泵轴上，并使用六角螺母锁紧，假轴通过平键驱动离心式辅助叶轮，叶轮驱动冷却剂在小流量试验回路中循环运行，提供沿轴向向上的压力，并提供紧急循环回路压力，模拟真机叶轮运行工况；5个进口弯管，隔板，螺旋蜗壳组成辅助泵的进出口，端壁内衬板保证了辅助叶轮与螺旋蜗壳的安装间隙；盖环，压紧环，改进叶轮罩组成辅助叶轮装置的隔离区，通过螺栓固定到泵体上，确保在泵壳内部辅助叶轮进口与出口流道形成分离区域。本发明结构简明且拆装方便、适用性强，适用于不同量级核主泵机组小流量试验。
Description
技术领域：
本发明涉及核主泵小流量试验辅助叶轮装置。
背景技术：
核主泵全流量试验，小流量试验是核主泵出厂验收的唯一标准，其运行正常与否直接关系核电站的安全性和经济效益。当前，核主泵试验台设计、建造技术一直为欧美等发达国家垄断，核主泵出厂试验以全流量试验为主，为了验证核主泵辅助回路性能，多采用模拟反应堆一回路，试验台系统设计及其复杂，建造成本是小流量试验回路的近八倍，试验周期是小流量试验回路的约三倍。且整个试验过程必须安装设备电机，真机水力部件，拆装不便，运行不稳定，试验过程中功率达到一万千瓦，试验成本高昂。为了保证系统安全性，系统部件多采用碳钢制造，锈蚀极易污染回路冷却水，污染密封系统及冷却水系统。
发明内容：
本发明的目的是公开一种核主泵小流量试验辅助叶轮装置，防止一回路冷却剂沿轴向上流动，并提供紧急注入水系统所需的循环压力，模拟真机叶轮辅助运行工况。本发明的技术方案是：一种核主泵小流量试验辅助叶轮装置，假轴(9)通过螺纹连接安装到泵轴上，压紧盘(11)通过径向销(11.1)将假轴(9)固定在主泵泵体(15)上，槽形螺母(8)的锁片(10)被压紧盘(11)锁紧；平键(6)将辅助叶轮(5)固定在假轴(9)上，调节盘(13)安装于假轴(9)上，辅助叶轮(5)被六角头螺母(1)、锁片(3)锁紧；5个进口弯管(4.2)均布焊接在隔板(4.1)上，螺旋蜗壳(4.3)、隔板(4.5)通过隔板(4.4)与5个进口弯管(4.2)焊接为一体，组成辅助泵的进口与出口壳体(4)；采用圆柱销(4.7)与壳体(4)固定安装在泵体上，端壁内衬板(7)通过螺栓(7.1)固定在螺旋蜗壳(4.3)上。
盖环(2)通过螺钉(2.1)固定到壳体(4)上，压紧环(14)通过螺钉(2.1)固定到改进叶轮罩(12)上，改进叶轮罩(12)组成辅助叶轮装置的隔离区，通过螺栓固定到泵体(15)上，试验装置原材料全部采用不锈钢材质。
本发明工作原理：
本发明的结构特点为假轴通过平键驱动离心式辅助叶轮工作，叶轮驱动冷却剂在小流量试验回路中循环运行，提供沿轴向向上的背压，防止一回路冷却剂沿轴向上流动，并提供紧急注入水系统所需的循环压力，模拟真机叶轮辅助运行工况。
本发明的有益效果是：
(1)模拟真机叶轮辅助运行工况，叶轮驱动冷却剂在小流量试验回路中循环运行，提供沿轴向向上的背压，防止一回路冷却剂沿轴向上流动，并提供紧急注入水系统所需的循环压力；
(2)本发明可测试不同量级核主泵机组辅助系统性能，适用于300MW和1000MW核主泵机组小流量试验；
(3)辅助泵的进口与出口采用弯管、螺旋蜗壳一体化设计，减小了部件体积，便于拆装；
(4)本发明装置全部采用不锈钢设计，避免碳钢锈蚀，污染一回路冷却水及密封系统；
(5)核主泵小流量试验辅助叶轮装置的设计为供应商及核电站降本增效，缩短生产工期，相同堆型主泵，通过一次全流量试验水力部件已经定型，后续辅助设备试验通过小流量试验即可验证。
本发明完全模拟真机叶轮辅助运行试验工况，通过壳体将泵体内部分割为进口流道与出口流道区域，适用于不同堆型核主泵辅助系统性能测试。本发明采用模块化设计，回路进口部分、叶轮螺旋蜗壳、回路出口部分通过焊接组成一个整体，极易拆装，采用离心式叶轮，通过调节盘、端壁内衬板的安装间隙，可以在一定范围内精确控制叶轮的运行工况点，提供了沿轴向向上的背压，防止一回路冷却剂沿轴向上流动，并提供紧急注入水系统所需的循环压力，模拟真机叶轮辅助运行工况。
附图说明
图1是试验装置总剖视图
图2是进口与出口壳体剖视图
具体实施方式
如图1所示，一种核主泵小流量试验辅助叶轮装置，假轴9通过螺纹连接安装到泵轴上，压紧盘11通过径向销11.1将假轴9固定在主泵泵体15上，槽形螺母8的锁片10被压紧盘11锁紧；平键6将辅助叶轮5固定在假轴9上，调节盘13安装于假轴9上，辅助叶轮5被六角头螺母1、锁片3锁紧；如图2所示，5个进口弯管4.2均布焊接在隔板4.1上，螺旋蜗壳4.3、隔板4.5通过隔板4.4与5个进口弯管4.2焊接为一体，组成辅助泵的进口与出口壳体4；采用圆柱销4.7与壳体4固定安装在泵体上，端壁内衬板7通过螺栓7.1固定在螺旋蜗壳4.3上。
如图1所示，盖环2通过螺钉2.1固定到壳体4上，压紧环14通过螺钉2.1固定到改进叶轮罩12上，改进叶轮罩12组成辅助叶轮装置的隔离区，通过螺栓固定到泵体15上，试验装置原材料全部采用不锈钢材质，避免碳钢锈蚀，污染一回路冷却水及密封系统。
本发明装置是模拟真机叶轮运行的辅助工况，通过壳体将泵体内部分割为进口流道与出口流道区域，适用于不同堆型核主泵辅助系统性能测试。
Claims (2)
1.一种核主泵小流量试验辅助叶轮装置，其特征是：假轴(9)通过螺纹连接安装到泵轴上，压紧盘(11)通过径向销(11.1)将假轴(9)固定在主泵泵体(15)上，槽形螺母(8)的锁片(10)被压紧盘(11)锁紧；平键(6)将辅助叶轮(5)固定在假轴(9)上，调节盘(13)安装于假轴(9)上，辅助叶轮(5)被六角头螺母(1)、锁片(3)锁紧；5个进口弯管(4.2)均布焊接在隔板(4.1)上，螺旋蜗壳(4.3)、隔板(4.5)通过隔板(4.4)与5个进口弯管(4.2)焊接为一体，组成辅助泵的进口与出口壳体(4)；采用圆柱销(4.7)与壳体(4)固定安装在泵体上，端壁内衬板(7)通过螺栓(7.1)固定在螺旋蜗壳(4.3)上。
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