CN209041164U - 汽轮机凝结水泵自密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及凝结水泵自密封的改造领域，具体公开了一种汽轮机凝结水泵自密封结构，包括凝结器、凝结水泵和锅炉，所述凝结水泵与凝结器之间连通有进口母管，凝结水泵与锅炉之间连通有出口母管，凝结水泵的轴端设有密封组件，所述出口母管与凝结水泵的轴端之间连通有密封水管，密封水管为金属软管，密封水管与出口母管可拆卸连接，所述出口母管上设有阀门。本方案用于凝结水泵的自密封，旨在防止自密封水管发生断裂从而保障凝结水泵的稳定运行延长其运行周期。

Description

汽轮机凝结水泵自密封结构

技术领域

本实用新型属于凝结水泵自密封的改造领域，具体涉及一种汽轮机凝结水泵自密封结构。

背景技术

凝结水泵是发电企业最重要的辅机之一，蒸汽在汽轮机中做功以后，排出到凝汽器冷却，变为凝结水，再由凝结水泵输送出去，经凝结水系统、给水系统加热后回到锅炉循环使用，凝结水泵运行工况的最大特点是：凝结水泵的入口接自凝汽器，入口工作压力接近一个负的大气压而形成真空。

目前的凝结水泵的机械密封装置一般采用单端面机械密封和填料密封的方式，但无论采用哪种密封方式，由于凝结水泵在运行或停运时都处于真空状态，如果不装密封水，空气容易进入泵体造成凝结水泵启动时不上水，影响凝结水泵工作的整个过程顺利实现。故需要经常供给密封水，以防止空气漏入泵内。因此，凝结水泵必须接密封水管。

凝结水泵在工作的过程中密封水管容易发生断裂，造成机组停机事故，给公司发电生产造成损失，造成停机时间长达3个小时以上，其发生该事故的主要原因有：①汽轮机的自密封水管都是采取的Φ21.3mm×Φ15mm的钢管焊接连接方式，当密封水管发生热膨胀和晃动的时候，会造成密封水管焊口断裂；②凝结水泵进口母管道震动与凝汽器发生共震加剧了泵的震动，加剧泵的轴承损坏和减震块的磨损,轴承使用25-35天更换一次，减震块20天左右更换一次。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽轮机凝结水泵自密封结构，旨在防止密封水管发生断裂的情形从而保障凝结水泵的稳定运行，延长其运行周期。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：汽轮机凝结水泵自密封结构，包括凝结器、凝结水泵和锅炉，所述凝结水泵与凝结器之间连通有进口母管，凝结水泵与锅炉之间连通有出口母管，凝结水泵的轴端设有密封组件，所述出口母管与凝结水泵的轴端之间连通有密封水管，密封水管为金属软管，密封水管与出口母管可拆卸连接，所述出口母管上设有阀门。

本基础方案的工作原理和有益效果在于：本方案中，凝结水泵将凝结器热井中的凝结水吸出，然后再送往锅炉中循环使用。因凝结水泵与出口母管之间另外连接有密封水管，当出口母管上的阀门打开的时候，出口母管中的凝结水有一部分会从密封水管回流到凝结水泵轴端，并且流入设置在轴端的密封组件内，防止了泵内的凝结水从密封组件之间的间隙泄漏，并防止空气进入到凝结水泵内从而避免凝结水泵运行不正常。

本方案中改良了密封水管的结构，密封水管与出口母管连接不采用焊接的方式而是采用可以拆卸的连接方式，密封水管也相应的采用了金属软管，当密封水管受到凝结水的较高温度的影响下或者在受到泵的震动的影响下，金属软管能够起着缓冲的作用，并且本方案的密封水管是以可拆卸的连接方式连接在出口母管上的，相比与现有技术中采用焊接的方式，本方案的密封水管与出口母管连接的方式有效的降低了密封水管发生断裂情况的频率，从而保障了泵的自密封性，进而延长了泵的运行周期。

进一步，所述密封组件包括填料压盖、填料函盖和填料，所述凝结水泵的轴端安装有填料函盖，所述填料设于填料函盖与凝结水泵的泵轴之间，填料函盖上设有进水口，填料函盖内对应进水口的位置设有套在泵轴上的水封环，所述水封环上设有通水孔。

本方案中采用填料密封相比采用机械密封更加方便，成本低廉，结构简单，并且本方案中水封环上的通水孔能够将密封水管内的水引入到填料周围防止空气进入泵内。

进一步，所述密封水管上设有外丝直接头，密封水管通过外丝直接头与填料函盖螺纹连接。

本方案中密封水管通过外丝直接头与填料函盖螺纹连接，采用这种连接方式相比于采用法兰连接，安装和拆卸都更加方便操作，并且外丝直接头的重量较轻对管壁产生的附加压力也较小。

进一步，所述进口母管上连接有膨胀节。

在进口母管上安装膨胀节能够补偿或者防止管道变型，减小设备振动对管道的影响。

进一步，凝结水泵设有两台，进水母管与两台凝结水泵之间连通有联箱，所述联箱安装有滑动支座。

本方案中的滑动支座在管道受热膨胀的时候能够使管道在轴向或者横向产生位移而自由膨胀，从而降低联箱变形、扭转的程度。

附图说明

图1为本实用新型汽轮机凝结水泵自密封结构的主视图；

图2是凝结水泵的密封组件的结构示意图；

图3是水封环上通水孔的示意图；

图4是密封水管与外丝直接头的连接示意图；

图5是联箱和滑动支座的连接示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：进口端1、出口端2、填料函盖3、进口母管4、出口母管5、安装板6、支管7、阀门8、密封水管9、泵轴10、填料11、水封环12、进水口13、填料压盖14、通水孔15、联箱16、滑动支座17、外丝直接头18、膨胀节19。

实施例基本如附图1所示：汽轮机凝结水泵自密封结构，包括凝结器、凝结水泵和锅炉(本实施例中凝结器和锅炉在图中均未画出，因凝结器和锅炉均为现有技术，所以并不影响本技术方案的理解)，凝结水泵的进口端1与凝结器之间连通有进口母管4，进口母管4上安装有膨胀节19(本实施例中采用轴向型的膨胀节)，凝结水泵的出口端2连通有出口母管5，出口母管5的外圆周上焊接有安装板6。

凝结水泵的轴端安装有密封组件，如图2所示，该密封组件包括填料函盖3、填料压盖14和填料11。填料函盖3套在凝结水泵的泵轴10上，填料函盖3与凝结水泵的泵轴10之间有间隙，填料11塞于填料函盖3与泵轴10之间，填料压盖14也套设在凝结水泵的泵轴10上且位于填料函盖3的左端且用于压紧填料11。填料函盖3上开设有贯穿填料函盖3的进水口13，进水口13内攻有内螺纹。在填料函盖3内对应进水口13处设置有套在泵轴10上的水封环12，如图3所示，该水封环12上开设有通水孔15，该通水孔15能够将从进水口13处进来的水引入到填料11内。

出口母管5上连通有一支管7，该支管7与出口母管5连接的一端位于安装板6的上方，该支管7远离出口母管5的一端与填料函盖3之间连通有密封水管9，该密封水管9采用现有的不锈钢金属软管，如图4所示，密封水管9一端固定连接有外丝直接头18，该密封水管9通过外丝直接头18与填料函盖3上开设的进水口13螺纹连接，支管7上设有阀门8，该阀门8位于安装板6上，本实施例中的阀门8采用球阀。

实际应用中凝结水泵设有两台，两台凝结水泵的结构和功能相同，一台凝结水泵运行，另一台凝结水泵备用，两凝结水泵采用母管制的并联连接方式，并且需要用到联箱16，如图5所示，通常采用的是管状结构的联箱，联箱16将进口母管4的凝结水汇集后又分配给两台凝结水泵，为了保证联箱16的正常使用，降低联箱16在受热膨胀时发生变形、扭转的程度，因此需要设置滑动支座17来支撑联箱16，使联箱16能够在滑动支座17上发生位移而自由膨胀，本技术方案中采用鞍式滑动支座。滑动支座17与联箱16底部相吻合处为半圆曲面的弧形支座面板，联箱16放置在滑动支座17的弧形支座面板上。

具体实施过程如下：凝结水泵工作之前，将接有外丝直接头18的密封水管9的一端与填料函盖3的进水口13旋紧连接，密封水管9的另一端与支管7连接，打开阀门8。

当凝结水泵将凝结器热井中的凝结水从进口母管4抽进泵体内然后再从出口母管5泵出到锅炉循环使用的过程中，因为凝结水具有较高温度而使进口母管4产生热膨胀，并且进口母管4本身具有硬性，进口母管4在热膨胀和本身的硬性作用下产生胀差时容易使凝结水泵损坏，进口母管4上的膨胀节19可以补偿进口母管4的胀差，降低轴向载荷，防止进口母管4变形。

从出口母管5泵出的凝结水回到锅炉中循环使用，因从出口母管5和填料函盖3之间连通有密封水管9，密封水管9会将经过出口母管5的部分凝结水引入到填料函盖3的进水口13处并流到水封环12上的通水孔15处，然后通过该通水孔15流到填料11内，从而凝结水泵形成自密封的状态，防止了空气进入凝结水泵内。

在整个工作过程中，因联箱16是放置在滑动支座17上的，当联箱16受热膨胀时，能够与滑动支座17产生相对位移，从而联箱16能够自由膨胀，产生轴向和横向的位移，进而能够降低联箱16变形程度，延长联箱的使用寿命。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.汽轮机凝结水泵自密封结构，包括凝结器、凝结水泵和锅炉，所述凝结水泵与凝结器之间连通有进口母管，凝结水泵与锅炉之间连通有出口母管，其特征在于：凝结水泵的轴端设有密封组件，所述出口母管与凝结水泵的轴端之间连通有密封水管，密封水管为金属软管，密封水管与出口母管可拆卸连接，所述出口母管上设有阀门。

2.根据权利要求1所述的汽轮机凝结水泵自密封结构，其特征在于：所述密封组件包括填料压盖、填料函盖和填料，所述凝结水泵的轴端安装有填料函盖，所述填料设于填料函盖与凝结水泵的泵轴之间，填料函盖上设有进水口，填料函盖内对应进水口的位置设有套在泵轴上的水封环，所述水封环上设有通水孔。

3.根据权利要求2所述的汽轮机凝结水泵自密封结构，其特征在于：所述密封水管上设有外丝直接头，密封水管通过外丝直接头与填料函盖螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的汽轮机凝结水泵自密封结构，其特征在于：所述进口母管上连接有膨胀节。

5.根据权利要求4所述的汽轮机凝结水泵自密封结构，其特征在于：凝结水泵设有两台，进水母管与两台凝结水泵之间连通有联箱，所述联箱安装有滑动支座。