CN112814919A - 一种1400mw核电机组用的设备冷却水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，包括泵体，密封连接在泵体上部的泵盖，及设置在泵体与泵盖之间的泵轴，所述泵盖与泵体连接处的泵轴两侧设置集装机械密封，所述泵轴中间键槽处设置叶轮，所述泵轴的驱动侧端部与驱动侧轴承体连接并经驱动侧轴承体与驱动机相连，所述泵轴非驱动侧端部容置于非驱动侧轴承体内，所述泵体两侧分别设置进口与出口。本发明提供的一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，保证在电厂运行的各个阶段，包括在地震过程中，设备冷却水泵都能可靠稳定的运行，持续为电厂提供冷却水。

Description

一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵
技术领域
本发明涉及核电设备技术领域，特别涉及一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵。
背景技术
设备冷却水泵是核电站重要的设备之一，所有核岛设备都由设备冷却水系统冷却,是设备冷却水系统的重要组成部分，是核电站的关键设备之一。设备冷却水泵的主要功能是在电厂运行的各个阶段，包括停堆和事故之后，把那些可能含有放射性水的系统，如反应堆冷却系统、化容系统、余热排出系统等，产生的热量排到厂用水系统。因此，它在放射性系统和外界环境之间起到一个屏障的作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，保证在电厂运行的各个阶段，包括在地震过程中，设备冷却水泵都能可靠稳定的运行，持续为电厂提供冷却水。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，包括泵体，密封连接在泵体上部的泵盖，及设置在泵体与泵盖之间的泵轴，所述泵盖与泵体连接处的泵轴两侧设置集装机械密封，所述泵轴中间键槽处设置叶轮，所述泵轴的驱动侧端部与驱动侧轴承体连接并经驱动侧轴承体与驱动机相连，所述泵轴非驱动侧端部容置于非驱动侧轴承体内，所述泵体两侧分别设置进口与出口。
进一步地，所述泵体与泵盖的连接面处于所述泵轴中心线上且成水平方向。
进一步地，所述叶轮为背靠背的离心式双吸叶轮，所述叶轮与泵轴连接处的两侧分别设置套在泵轴上的轴套和锁紧螺母。
进一步地，所述叶轮前后与所述泵体、泵盖的接触处均设置相同的密封环。
进一步地，所述驱动侧轴承体固定在驱动侧轴承体支架上，非驱动侧轴承体固定在非驱动侧轴承体支架上。
进一步地，所述驱动侧轴承体内设置套在所述泵轴上的滚子轴承，所述非驱动侧轴承体内设置套在泵轴上的推力轴承。
进一步地，所述滚子轴承外侧设置套在泵轴上的第一甩油环，所述推力轴承外侧设置套在泵轴上的第二甩油环。
进一步地，所述进口和出口与泵体均为法兰连接，且所述进口和出口均为水平方向。
进一步地，所述集装机械密封为自循环式集装机械密封。
进一步地，所述泵轴的驱动侧端部通过加长的膜片联轴器与驱动机相连。
本发明提供的一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，是一种单级双吸卧式中开式离心泵，结构紧凑，具有较高的使用稳定性和安全可靠性。并且，其进口和出口均设置在泵轴下方的泵体上，在泵体内形成半螺旋形压水室，冷却水经过半螺旋形压水室，能够保证在叶轮内流动的相对稳定性，能够减少水力损失，提高水泵的工作效率。本发明提供的一种1400MW 核电机组用的设备冷却水泵，其运行流量范围可达1238～3580m3/h，具有平缓下降的流量—扬程曲线，不仅工作高效，而且汽蚀余量低，完全能够满足1400MW核电机组中各系统对泵的基本使用性能要求。
附图说明
图1为本发明实施例提供的1400MW核电机组用的设备冷却水泵的内部结构示意图；
图2为本发明实施例提供的1400MW核电机组用的设备冷却水泵的侧视图。
其中：1为第一甩油环，2为驱动侧轴承体，3为圆柱滚子轴承，4为泵盖，5为密封环，6为叶轮，7为泵体，8为集装机械密封，9为泵轴， 10为非驱动侧轴承体支架，11为推力轴承，12为非驱动侧轴承体，13为第二甩油环，14为出口，15为密封垫，16为进口，17为驱动侧轴承体支架，18为第一螺栓，19为第一螺母，20为第一垫圈，21为第二螺栓，22 为第二螺母，23为第二垫圈23，24为轴套，25为锁紧螺母。
具体实施方式
参见图1，本发明实施例提供的一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，包括泵体7，密封连接在泵体7上部的泵盖4，及设置在泵体7与泵盖 4之间的泵轴9。其中泵盖4与泵体7的连接面处在泵轴9的中心线上且成水平方向。泵盖4与泵体7的连接面之间设置密封垫15，泵盖4、密封垫 15及泵体7通过第一螺栓18、第一螺母19及第一垫圈20把紧在一起，从而在泵体内形成一个内部中空的半封闭过流空间。当需要检修时，只要打开泵盖4就可以检查泵体7内的全部零件，无需拆卸泵体的吸入管、吐出管及原动机等部件，使冷却水泵的检修十分方便。
在泵轴9的中间键槽处固定安装叶轮6，叶轮6与泵轴9连接处的两侧分别设置套在泵轴9上的轴套24和锁紧螺母25，叶轮6通过两侧的轴套24和锁紧螺母25定位在泵轴9上。在轴套24和锁紧螺母25外侧的泵轴9两侧分别设置集装机械密封8，即在泵轴9的驱动侧和非驱动侧的泵盖4和泵体7的连接处分别设置集装机械密封8，在驱动侧的集装机械密封8分别固定连接在泵盖4及泵体7上，非驱动侧的集装机械密封8也分别固定连接在泵盖4与泵体7上，且该集装机械密封8为自循环式集装机械密封，可使拆卸泵轴9两侧的泵盖4和泵体7之间的机械密封比较方便，可以简化装配程序，减少装配时间，提供安装效率。
叶轮6为背靠背的离心式双吸叶轮，由于叶轮6结构对称，能够有效地平衡泵轴9运转过程中产生的轴向力。并且，叶轮6前后与泵体7、泵盖4的接触处均设置相同的密封环5，这样叶轮6前后的密封环5可以通用，即前后密封环5可以互换，这样方便检修时对叶轮4前后密封环5的更换。由于叶轮6前后与泵体7、泵盖4的接触处都设置密封环5，这样可以保证叶轮6与泵体7、泵盖4之间的气密性，不仅可以提高冷却水泵的工作效率，同时还能提高叶轮6的使用寿命。
泵轴9的驱动侧端部设置在驱动侧轴承体2上，并且泵轴9的驱动侧端部从驱动侧轴承体2穿出后通过加长的膜片联轴器与驱动机相连。泵轴 9的非驱动侧端部容置在非驱动侧轴承体12内，所述泵体两侧分别设置进口与出口。其中，驱动侧轴承体2通过第二螺栓21，第二螺母22及第二垫圈23把紧在驱动侧轴承体支架17上，非驱动侧轴承体12通过第二螺栓 21，第二螺母22及第二垫圈23把紧在非驱动侧轴承体支架10上。
并且，在驱动侧轴承体2内设置有套在泵轴9上的滚子轴承3,滚子轴承3的外侧设置有套在泵轴9上的第一甩油环1，驱动侧轴承体2内的滚子轴承3依靠第一甩油环1实现自润滑。非驱动侧轴承体12内设置有套在泵轴9上的推力轴承11，推力轴承11的外侧设置有套在泵轴9上的第二甩油环13，非驱动侧轴承体12内的推力轴承11依靠第二甩油环13实现自润滑。通过设置在滚子轴承3外侧泵轴9上的第一甩油环1和推力轴承 11外侧泵轴9上的第二甩油环13分别对滚子轴承3和推力轴承11进行自动润滑，不需要另外在滚子轴承3和推力轴承11上外接润滑装置，这样是冷却水泵机构更简单、更紧凑，具有更高的安全可靠性。驱动侧的滚子轴承3及非驱动侧的推力轴承11用于对泵轴9进行径向支撑，同时非驱动侧的推力轴承11还能有效平衡残余轴向力，能够增强冷却水泵工作时的稳定性。
参见图2，泵体7上分别设置进口16和出口14，进口16和出口14 分别以法兰连接的形式固定安装在泵体7上。并且，进口16和出口14均为水平方向且处于同一水平面上。由于进口16和出口14均设置在泵轴9 中心线下方的泵体7上，且进口16和出口14成水平方向而处在同一水平面上，这样能够满足冷却水泵安装的特殊要求。
本发明提供的一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，为单级双吸卧式中开式离心泵，冷却水泵通过泵体7下部的支脚安装在泵底座上，驱动机工作时带动泵轴9旋转，进而带动安装在泵轴9上的叶轮6旋转。冷却水由进口16进入，经过泵体7内的半螺旋形的压水室，通过叶轮6 驱动然后从出口14流出，从而保证了冷却水在叶轮6内相对流动的稳定性，减少了水力损失，提高了冷却水泵的工作效率。本发明提供的一种 1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其运行流量范围可达1238～ 3580m3/h，具有平缓下降的流量—扬程曲线，完全能够满足核电系统对泵的基本使用性能要求。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：包括泵体，密封连接在泵体上部的泵盖，及设置在泵体与泵盖之间的泵轴，所述泵盖与泵体连接处的泵轴两侧设置集装机械密封，所述泵轴中间键槽处设置叶轮，所述泵轴的驱动侧端部与驱动侧轴承体连接并经驱动侧轴承体与驱动机相连，所述泵轴非驱动侧端部容置于非驱动侧轴承体内，所述泵体两侧分别设置进口与出口。
2.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述泵体与泵盖的连接面处于所述泵轴中心线上且成水平方向。
3.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述叶轮为背靠背的离心式双吸叶轮，所述叶轮与泵轴连接处的两侧分别设置套在泵轴上的轴套和锁紧螺母。
4.根据权利要求3所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述叶轮前后与所述泵体、泵盖的接触处均设置相同的密封环。
5.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述驱动侧轴承体固定在驱动侧轴承体支架上，非驱动侧轴承体固定在非驱动侧轴承体支架上。
6.根据权利要求5所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述驱动侧轴承体内设置套在所述泵轴上的滚子轴承，所述非驱动侧轴承体内设置套在泵轴上的推力轴承。
7.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述滚子轴承外侧设置套在泵轴上的第一甩油环，所述推力轴承外侧设置套在泵轴上的第二甩油环。
8.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述进口和出口与泵体均为法兰连接，且所述进口和出口均为水平方向。
9.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述集装机械密封为自循环式集装机械密封。
10.根据权利要求1所述的1400MW核电机组用的设备冷却水泵，其特征在于：所述泵轴的驱动侧端部通过加长的膜片联轴器与驱动机相连。
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