CN101358601B - 用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵 - Google Patents

Abstract

一种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，由泵体、机械密封装置和单级单吸混流式叶轮构成，泵体设置在混凝土蜗壳中，蜗壳内设置有上底座环和下底座环，上底座环与下底座环之间设置有支柱，在叶轮前后分别设置有前盖板和后盖板，蜗壳底部设置有埋件，蜗壳内腔分水角与埋件相连，埋件与泵底盖相连，在泵顶盖处设置有机械密封，机械密封与泵轴之间设置有轴套，机械密封由瓣状密封元件构成，减速箱通过第二联轴器与支架相连。本发明将混凝土蜗壳设置在海水循环泵结构中，并在循环泵设置了机械密封和润滑结构，采用可倾瓦作为导向轴承，提高了循环泵的工作可靠性，保证发电机正常运行，结构简单，效果显著。

Description

用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵

技术领域：

本发明涉及机械领域，尤其涉及泵，特别是一种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵。

背景技术：

核电站利用循环泵提取海水并输入凝汽器，将汽轮机排出的蒸汽冷却凝结为水，将凝汽的热量排入海水中。现有技术中，循环泵在水质条件、水量、水流速、水压、设备荷载、腔室断面等各方面条件变化时，不具有很好的耐磨性、耐久性，并且自身强度不足。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，所述的这种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵要解决现有技术中循环泵耐磨性、耐久性、自身强度不足的技术问题。

本发明的这种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵由一个单级单吸立式混流泵构成，所述的单级单吸立式混流泵由泵体、机械密封装置和单级单吸混流式叶轮构成，所述的叶轮设置在一个泵轴上，所述的泵轴设置在所述的泵体内，其中，所述的泵体设置在一个混凝土蜗壳中，所述的混凝土蜗壳内设置有一个高镍铸铁上底座环和一个高镍铸铁下底座环，所述的高镍铸铁上底座环与高镍铸铁下底座环之间设置有支柱，混凝土蜗壳的内腔中设置有分水角，所述的分水角连接有预埋件，所述的预埋件与泵体的底盖连接，所述的叶轮通过锥孔与键与泵轴连接，叶轮中设置有后盖板，所述的后盖板上设置有后密封环和平衡孔，所述的机械密封装置设置在泵轴与泵体顶盖之间，所述的机械密封装置与泵轴之间设置有轴套。

进一步的，所述的机械密封装置由瓣状密封元件构成。

进一步的，泵体的顶盖的上部设置有轴承支架，所述的轴承支架通过一个行星减速齿轮箱与一个联轴器连接，行星减速齿轮箱内设置有推力轴承和上导向轴承，轴承支架与所述的机械密封装置之间设置有下导向轴承。

进一步的，所述的机械密封装置内设置有两个充气胶囊，所述的充气胶囊与泵轴配合，沿泵轴的轴向排列。

进一步的，所述的机械密封装置与泵体的顶盖构成的密封腔内灌注有淡水。

进一步的，所述的行星减速齿轮箱的底部设置有润滑油箱，所述的润滑油箱中灌注有润滑油，所述的润滑油浸没所述的推力轴承和上导向轴承。

进一步的，所述的推力轴承由12～14块圆形弹性推力瓦构成。

进一步的，所述的推力轴承上侧设置有导轴承，所述的导轴承由6～8块可倾瓦构成。

进一步的，所述的减速箱上设有启动辅助油泵、主供油泵、冷油器及过滤器。

进一步的，所述的下导向轴承设置在机械密封装置的上部，下导向轴承的悬臂比大于1.2。

具体的，所述的叶轮由双相钢制成。泵轴由锻制不锈钢制成。

本发明的工作原理是：用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵的蜗壳为耐海水的钢筋混凝土建造，内有由高镍铸铁制成的上下底座环并设置有支柱，其蜗室隔舌处分水角与泵盖都分别与埋件相连。叶轮为单级单吸混流式。为减少转子向下的轴向推力，在叶轮后盖板上设计有后密封环，叶轮材料为双相钢。轴上零件都采取了相应的间隙密封措施，使其不与海水接触，轴套采取了耐海水材料，保证其使用寿命在10年以上。该泵所有与海水接触的金属材料均用双相钢或高镍铸铁。机械密封装置的静环寿命为2.5年，动环寿命达10年以上，为确保该密封的正常工作，密封腔注入经过滤的清洁淡水，在停泵时有两道充气胶囊保护，防止海水灌注。上推力轴承为圆形弹性推力瓦，由12～14块组成，承受泵转子的推力连同减速箱转子的重量；导轴承由6～8块可倾瓦组成，有很好的自位调整能力。

本发明与已有技术相对照，其效果是积极和明显的。本发明将混凝土蜗壳设置在海水循环泵结构中，并在循环泵设置了机械密封和润滑结构，采用可倾瓦作为导向轴承，提高了循环泵的工作可靠性，保证发电机正常运行，结构简单，效果显著。

附图说明：

图1是本发明的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵的结构示意图。

图2是本发明的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵中的机械密封结构示意图。

具体实施方式：

如图1和图2所示，本发明的一个实施例中，用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵由一个单级单吸立式混流泵构成，所述的单级单吸立式混流泵由泵体、机械密封装置15和单级单吸混流式叶轮6构成，所述的叶轮6设置在一个泵轴5上，所述的泵轴5设置在所述的泵体内，其中，所述的泵体设置在一个混凝土蜗壳7中，所述的混凝土蜗壳7内设置有一个高镍铸铁上底座环26和一个高镍铸铁下底座环25，所述的高镍铸铁上底座环26与高镍铸铁下底座环25之间设置有支柱27，混凝土蜗壳7的内腔中设置有分水角13，所述的分水角13连接有预埋件12，所述的预埋件12与泵体的底盖连接，所述的叶轮6通过锥孔与键与泵轴5连接，叶轮6前后分别设置有前盖板8和后盖板9，前盖板8与叶轮6之间设置有前密封环10，后盖板9与叶轮6之间设置有后密封环11，后盖板上设置有平衡孔，所述的机械密封装置15设置在泵轴5与泵体顶盖14之间，所述的机械密封装置15与泵轴5之间设置有轴套16。

进一步的，所述的机械密封装置15由瓣状密封元件17构成。

进一步的，泵体的顶盖的上部设置有轴承支架19，所述的轴承支架19通过一个行星减速齿轮箱3与一个联轴器4连接，行星减速齿轮箱3内设置有推力轴承20和上导向轴承21，轴承支架19与所述的机械密封装置15之间设置有下导向轴承22。

进一步的，所述的机械密封装置15内设置有两个充气胶囊18，所述的充气胶囊18与泵轴5配合，沿泵轴5的轴向排列。

进一步的，所述的机械密封装置15与泵体顶盖14构成的密封腔内灌注有淡水。

进一步的，所述的行星减速齿轮箱3的底部设置有润滑油箱23，所述的润滑油箱23中灌注有润滑油，所述的润滑油浸没所述的推力轴承20和上导向轴承21。

进一步的，所述的推力轴承20由12～14块圆形弹性推力瓦构成。

进一步的，所述的推力轴承20上侧设置有导轴承，所述的导轴承由6～8块可倾瓦构成。

进一步的，所述的减速箱上设有启动辅助油泵、主供油泵、冷油器及过滤器。

进一步的，所述的下导向轴承22设置在机械密封装置15的上部，下导向轴承22连接有支撑座24，下导向轴承22的悬臂比大于1.2。

具体的，所述的叶轮6由双相钢制成。泵轴5由锻制不锈钢制成。

电机1通过一个联轴器2与行星减速齿轮箱3连接。

Claims (6)

1.一种用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，由一个单级单吸立式混流泵构成，所述的单级单吸立式混流泵由泵体、机械密封装置和单级单吸混流式叶轮构成，所述的叶轮设置在一个泵轴上，所述的泵轴设置在所述的泵体内，其特征在于：所述的泵体设置在一个混凝土蜗壳中，所述的混凝土蜗壳内设置有一个高镍铸铁上底座环和一个高镍铸铁下底座环，所述的高镍铸铁上底座环与高镍铸铁下底座环之间设置有支柱，混凝土蜗壳的内腔中设置有分水角，所述的分水角连接有预埋件，所述的预埋件与泵体的底盖连接，所述的叶轮通过锥孔与键与泵轴连接，叶轮中设置有后盖板，所述的后盖板上设置有后密封环和平衡孔，所述的机械密封装置设置在泵轴与泵体顶盖之间，所述的机械密封装置与泵轴之间设置有轴套；

泵体的顶盖的上部设置有轴承支架，所述的轴承支架通过一个行星减速齿轮箱与一个联轴器连接，行星减速齿轮箱内设置有推力轴承和上导向轴承，轴承支架与所述的机械密封装置之间设置有下导向轴承；

所述的机械密封装置内设置有两个充气胶囊，所述的充气胶囊与泵轴配合，沿泵轴的轴向排列；

所述的行星减速齿轮箱的底部设置有润滑油箱，所述的润滑油箱中灌注有润滑油，所述的润滑油浸没所述的推力轴承和上导向轴承；

所述的叶轮由双相钢制成。

2.如权利要求1所述的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，其特征在于：所述的机械密封装置由瓣状密封元件构成。

3.如权利要求1所述的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，其特征在于：所述的机械密封装置与泵体的顶盖构成的密封腔内灌注有淡水。

4.如权利要求1所述的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，其特征在于：所述的推力轴承由12～14块圆形弹性推力瓦构成。

5.如权利要求4所述的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，其特征在于：所述的推力轴承上侧设置有导轴承，所述的导轴承由6～8块可倾瓦构成。

6.如权利要求1所述的用于核电站的混凝土蜗壳海水循环泵，其特征在于：所述的下导向轴承设置在机械密封装置的上部，下导向轴承的悬臂比大于1.2。