1、上海交通大学热能工程研究所讲给水系统及其设备讲给水系统及其设备 系统概述系统概述汽动给水泵汽动给水泵电动给水泵电动给水泵给水泵组的运行与维护给水泵组的运行与维护上海交通大学热能工程研究所第一节第一节 系统概述系统概述一、给水系统的主要功能一、给水系统的主要功能给水系统的主要给水系统的主要功能功能是将除氧器水箱中的主凝结水通过给水泵提高压力，经过高压是将除氧器水箱中的主凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器进一步加热之后，输送到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。此外，给水加热器进一步加热之后，输送到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。此外，给水系统还向锅炉再热器的减温器、过热器的一、二级减温器以
2、及汽轮机高压旁路装置系统还向锅炉再热器的减温器、过热器的一、二级减温器以及汽轮机高压旁路装置的减温器的减温器提供减温水提供减温水，用以调节上述设备出口蒸汽的温度。给水系统的最初注水来，用以调节上述设备出口蒸汽的温度。给水系统的最初注水来自凝结水系统。自凝结水系统。二、徐州彭城电厂给水系统二、徐州彭城电厂给水系统徐州彭城电厂给水系统徐州彭城电厂给水系统按最大运行流量即锅炉最大连续蒸发量（按最大运行流量即锅炉最大连续蒸发量（BMCRBMCR）工况时相对）工况时相对应的给水量进行设计应的给水量进行设计，按机组，按机组FCBFCB工况时相对应的给水量进行校核。系统设置工况时相对应的给水量进行校核。系统
3、设置两台两台50%50%容量的汽动给水泵和容量的汽动给水泵和1 1台台30%30%容量的电动启动给水泵容量的电动启动给水泵（不考虑备用）。每台汽动（不考虑备用）。每台汽动给水泵配置给水泵配置1 1台台不同轴的电动给水前置泵不同轴的电动给水前置泵。电动给水泵配有。电动给水泵配有1 1台与主泵用台与主泵用同一电机拖同一电机拖动的前置泵动的前置泵。对对汽动给水泵的台数和容量选择汽动给水泵的台数和容量选择，决定于多种因素。配，决定于多种因素。配100%100%容量汽动泵，单泵在机容量汽动泵，单泵在机组组4040100%100%负荷范围，泵与主机的负荷相匹配，调节比较方便。低于负荷范围，泵与主机的负荷相
4、匹配，调节比较方便。低于40%40%负荷，则负荷，则切换至备用汽源，也能保证机组正常运行。虽然切换至备用汽源，也能保证机组正常运行。虽然100%100%容量泵比容量泵比2 250%50%容量泵方案投容量泵方案投资省，运行经济性高，但由于资省，运行经济性高，但由于100%100%给水泵配套的给水泵汽轮机目前需要进口，而给水泵配套的给水泵汽轮机目前需要进口，而2 250%50%给水泵汽轮机可以国产，给水泵汽轮机可以国产，另外另外，100%100%给水泵汽轮机需要配套单独的凝汽器、给水泵汽轮机需要配套单独的凝汽器、真空泵、凝结水泵等辅助设备，总体上真空泵、凝结水泵等辅助设备，总体上100%100%给
5、水泵汽轮机组比给水泵汽轮机组比2 250%50%给水泵汽轮机给水泵汽轮机组投资多约组投资多约30003000万元。配万元。配2 250%50%容量汽动泵，优点是一台汽动泵组容量汽动泵，优点是一台汽动泵组故障故障时，仍能带时，仍能带50%50%负荷运行。给水泵的可靠性对机组运行影响极大，考虑到国内外已运行的负荷运行。给水泵的可靠性对机组运行影响极大，考虑到国内外已运行的1000MW1000MW机组大都采用机组大都采用2 250%50%汽动给水泵配置方案，本系统目前按汽动给水泵配置方案，本系统目前按2 250%50%汽动给水泵汽动给水泵设计配置。设计配置。上海交通大学热能工程研究所电动泵的容量选择
6、，主要考虑到机组启动方便，可靠，经济性等因素。电动泵的容量选择，主要考虑到机组启动方便，可靠，经济性等因素。根据上海锅炉厂推荐的锅炉最小直流负荷为根据上海锅炉厂推荐的锅炉最小直流负荷为30%BMCR30%BMCR，同时考虑到机组安，同时考虑到机组安装后冲管等需要，参考国内外同容量和参数机组的普遍配置，本次设计装后冲管等需要，参考国内外同容量和参数机组的普遍配置，本次设计按设置按设置1 130%BMCR30%BMCR电动启动泵，不考虑备用功能方案。电动启动泵，不考虑备用功能方案。给水泵的额定容量给水泵的额定容量出水按给水系统的最大运行流量再加出水按给水系统的最大运行流量再加5%5%裕量进行选择裕
7、量进行选择，同时还考虑了，同时还考虑了FCBFCB时高旁开启时的喷水量；入口流量还考虑再热器减温时高旁开启时的喷水量；入口流量还考虑再热器减温水量水量(中间抽头中间抽头)及密封水泄漏量。及密封水泄漏量。扬程扬程也按高压旁路开启点相应高压给也按高压旁路开启点相应高压给水压力设计并留有适当裕量。水压力设计并留有适当裕量。汽动泵的前置泵由电动机驱动，电动泵的前置泵与电动泵采用同一电动汽动泵的前置泵由电动机驱动，电动泵的前置泵与电动泵采用同一电动机驱动。机驱动。目前目前1000MW1000MW等级机组高压加热器配置，考虑到设备的制造成本及制造厂等级机组高压加热器配置，考虑到设备的制造成本及制造厂的设计
8、制造能力，高压加热器大都采用双列形式的配置（日本和美国）的设计制造能力，高压加热器大都采用双列形式的配置（日本和美国），仅在欧洲有单列高加的投运业绩（，仅在欧洲有单列高加的投运业绩（Schwarze PumpSchwarze Pump、BoxbergBoxberg、LippendorfLippendorf、Niederaussem KNiederaussem K），高加型式为立式。），高加型式为立式。上海交通大学热能工程研究所采用双列高加的原因采用双列高加的原因(1)(1)单列布置的高压加热器单列布置的高压加热器(以下简称高加以下简称高加)负荷适应性较差，当高加故障停负荷适应性较差，当高加故障
9、停运时，整列高加停运，对大容量机组而言将对机组运行产生较大冲击。运时，整列高加停运，对大容量机组而言将对机组运行产生较大冲击。(2)(2)由于单列高加布管数量较多，蒸汽在高压加热器内的流型分布复杂，易由于单列高加布管数量较多，蒸汽在高压加热器内的流型分布复杂，易出现较大的换热死区，从而影响传热效果。出现较大的换热死区，从而影响传热效果。(3)(3)单列高加管系支撑结构，防汽、水冲蚀结构和防振结构较复杂。单列高加管系支撑结构，防汽、水冲蚀结构和防振结构较复杂。(4)(4)单列高加管板厚度较大，在汽侧与水侧温差大的情况下，特别是在启、单列高加管板厚度较大，在汽侧与水侧温差大的情况下，特别是在启、停
10、期间，管板将产生较大的热应力而不利于机组的长期安全运行。停期间，管板将产生较大的热应力而不利于机组的长期安全运行。(5)(5)管板厚度、尺寸与质量均较大管板厚度、尺寸与质量均较大(直径约直径约3000mm3000mm、厚度约、厚度约730mm730mm，质量约，质量约40t)40t)，水室球形封头较厚，导致锻造、机加、堆焊与质量保证困难较大，水室球形封头较厚，导致锻造、机加、堆焊与质量保证困难较大，订购和加工在国内还没有经验。订购和加工在国内还没有经验。(6)(6)单列高加的制造、运输、安装成本高。单列高加的制造、运输、安装成本高。(7)(7)单列高加外部的汽、水管道系统的设计较为简单，阀门及
11、控制元件少，单列高加外部的汽、水管道系统的设计较为简单，阀门及控制元件少，控制管理方便，但管道、阀门的通径变大。控制管理方便，但管道、阀门的通径变大。(8)(8)如果采用双列形式，如果采用双列形式，1000MW1000MW机组的一列高压加热器的实际容量只有机组的一列高压加热器的实际容量只有500MW500MW，其高加水室、筒身直径都小于，其高加水室、筒身直径都小于600MW600MW机组，尽管设计压力比超临界机组，尽管设计压力比超临界机组略高，其管板厚度与机组略高，其管板厚度与600MW600MW机组高加相当，国内几个主要电站辅机厂机组高加相当，国内几个主要电站辅机厂均能设计制造。均能设计制造
12、。上海交通大学热能工程研究所采用双列高加的原因采用双列高加的原因现现1000MW1000MW超超临界压力机组，其汽轮机高加回热系统给水温升一般达超超临界压力机组，其汽轮机高加回热系统给水温升一般达110110左右左右。如采用单列，一旦一只高加发生事故，整个高加系统将解列。此时锅炉进水温。如采用单列，一旦一只高加发生事故，整个高加系统将解列。此时锅炉进水温度将下降度将下降110110，对锅炉影响很大。而采用双列高加，一只高加发生事故，本列，对锅炉影响很大。而采用双列高加，一只高加发生事故，本列高加解列，还有另一列高加继续运行，其锅炉进水温度，仅下降高加解列，还有另一列高加继续运行，其锅炉进水温度
13、，仅下降5555左右。根据左右。根据大型机组高加出力对机组热耗的影响研究，高加出口温度下降大型机组高加出力对机组热耗的影响研究，高加出口温度下降11，将使汽轮机，将使汽轮机热耗上升热耗上升2kJ/(kW.h)2kJ/(kW.h)左右。由于单只高加事故而导致的汽轮机热耗增加，单列高左右。由于单只高加事故而导致的汽轮机热耗增加，单列高加要比双列高加大加要比双列高加大110kJ/(kWh)110kJ/(kWh)左右。左右。尽管单列高加的方案初投资少于双列高加的方案，但双列高加的方案在机组运行尽管单列高加的方案初投资少于双列高加的方案，但双列高加的方案在机组运行的灵活性和经济性上却优于单列高加的方案。
14、采用双列高加方案，降低了高加故的灵活性和经济性上却优于单列高加的方案。采用双列高加方案，降低了高加故障期间的汽轮机热耗。障期间的汽轮机热耗。采用双列形式高加带来的问题是由于加热器数量增加，除氧间需增加一层布置加采用双列形式高加带来的问题是由于加热器数量增加，除氧间需增加一层布置加热器，整个除氧间高度需要增加。而采用单列高加配置，由于容量增加，其水室热器，整个除氧间高度需要增加。而采用单列高加配置，由于容量增加，其水室和筒体的直径需增加至和筒体的直径需增加至26002600和和30003000，管板厚度增加将超出制造厂机加工，管板厚度增加将超出制造厂机加工能力范围。欧洲百万等级机组配置高加均采用
15、立式，结构也与国内能力范围。欧洲百万等级机组配置高加均采用立式，结构也与国内600MW600MW机组配机组配套高加不同。目前国内唯一配置单列高加的外高桥三期，采用的是卧式，双流程套高加不同。目前国内唯一配置单列高加的外高桥三期，采用的是卧式，双流程U U型管型式高加，由上海动力设备有限公司设计制造。型管型式高加，由上海动力设备有限公司设计制造。上海交通大学热能工程研究所每列三台高加给水采用液动（或电动）每列三台高加给水采用液动（或电动）关断大旁路系统关断大旁路系统。当任一台。当任一台高加故障时，三台高加同时从系统中退出，给水能快速切换到该列高加故障时，三台高加同时从系统中退出，给水能快速切换到
16、该列给水旁路。机组在高加解列时仍能带额定负荷。这样可以保证在事给水旁路。机组在高加解列时仍能带额定负荷。这样可以保证在事故状态机组仍能满足运行要求。故状态机组仍能满足运行要求。给水泵出口设有最小流量再循环管道给水泵出口设有最小流量再循环管道并配有相应的控制阀门等，以并配有相应的控制阀门等，以确保在机组启动或低负荷工况流经泵的流量大于其允许的最小流量确保在机组启动或低负荷工况流经泵的流量大于其允许的最小流量，最小流量再循环管道按主给水泵、前置泵所允许的最小流量中的，最小流量再循环管道按主给水泵、前置泵所允许的最小流量中的最大者进行设计，保证泵组的运行安全。每根再循环管道都单独接最大者进行设计，保
17、证泵组的运行安全。每根再循环管道都单独接至除氧器水箱。至除氧器水箱。给水总管上装设给水总管上装设30%30%容量的调节阀，以增加机组在低负荷时的流量调容量的调节阀，以增加机组在低负荷时的流量调节的灵敏度。机组正常运行时，给水流量由控制给水泵汽轮机的转节的灵敏度。机组正常运行时，给水流量由控制给水泵汽轮机的转速进行调节。速进行调节。给水系统还为锅炉过热器的减温器、事故情况下的再热器减温器、给水系统还为锅炉过热器的减温器、事故情况下的再热器减温器、汽轮机的高压旁路减温器汽轮机的高压旁路减温器提供减温喷水提供减温喷水。锅炉再热器减温喷水从给。锅炉再热器减温喷水从给水泵的中间抽头引出；过热器减温喷水从
18、省煤器进口前引出；汽机水泵的中间抽头引出；过热器减温喷水从省煤器进口前引出；汽机高压旁路的减温水从从省煤器前给水管道上引出。高压旁路的减温水从从省煤器前给水管道上引出。高压给水管道材料采用高压给水管道材料采用15NiCuMoNb5-6-415NiCuMoNb5-6-4（EN10216-2EN10216-2）。）。上海交通大学热能工程研究所#3B高压加热器加氨取样化学清洗化学清洗化学清洗除 氧 器加氧#1B高压加热器#2B高压加热器至过热器减温水电动给水泵#1汽泵前置泵#1汽泵至#4高压旁路#2汽泵前置泵#2汽泵电泵前置泵至#3高压旁路至#2高压旁路至#1高压旁路至锅炉启动循环泵高压冷却锅炉启动
19、循环泵来省煤器入口联箱#2A高压加热器#1A高压加热器#3A高压加热器加氧取样加氨加氧取样加氨至再热器减温水图5-1-1 徐州彭城1000MW汽轮机给水系统图上海交通大学热能工程研究所第二节第二节 给水泵给水泵一、设备概述一、设备概述供给锅炉用水的泵叫给水泵。供给锅炉用水的泵叫给水泵。其作用是其作用是把除氧器贮水箱内具有一定温度、把除氧器贮水箱内具有一定温度、除过氧的给水，提高压力后输送给锅炉，以满足锅炉用水的需要。由于给除过氧的给水，提高压力后输送给锅炉，以满足锅炉用水的需要。由于给水温度高（为除氧器压力对应的饱和温度），在给水泵进口处水容易发生水温度高（为除氧器压力对应的饱和温度），在给水
20、泵进口处水容易发生汽化，会形成汽蚀而引起出水中断。因此一般都把给水泵布置在除氧器水汽化，会形成汽蚀而引起出水中断。因此一般都把给水泵布置在除氧器水箱以下，以增加给水泵进口的静压力，避免汽化现象的发生，保证水泵的箱以下，以增加给水泵进口的静压力，避免汽化现象的发生，保证水泵的正常工作。正常工作。给水泵的给水泵的拖动方式拖动方式常见的有电动机拖动和专用小汽轮机拖动。常见的有电动机拖动和专用小汽轮机拖动。用小型汽轮机拖动给水泵有用小型汽轮机拖动给水泵有4 4点优点：点优点：（1 1）小型汽轮机可根据给水泵需要采用高转速（转速可从小型汽轮机可根据给水泵需要采用高转速（转速可从2900r2900rmin
21、min提高到提高到500050007000r/min7000r/min）变速调节，高转速可使给水泵的级数减少，重量减轻，转）变速调节，高转速可使给水泵的级数减少，重量减轻，转动部分刚度增大，效率提高，可靠性增加，改变给水泵转速来调节给水流量比动部分刚度增大，效率提高，可靠性增加，改变给水泵转速来调节给水流量比节流调节经济性高，消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化了给水调节流调节经济性高，消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化了给水调节系统，调节方便；节系统，调节方便；（2 2）大型机组电动给水泵耗电量约占全部厂用电量的大型机组电动给水泵耗电量约占全部厂用电量的5050左右，采用汽动给
22、水左右，采用汽动给水泵后，可以减少厂用电，使整个机组向外多供泵后，可以减少厂用电，使整个机组向外多供3 34 4的电量；的电量；（3 3）大型机组采用小汽轮机带动给水泵后，可提高机组的热效率大型机组采用小汽轮机带动给水泵后，可提高机组的热效率0.20.20.60.6；（4 4）从投资和运行角度看，大型电动机加液力联轴器及电气控制设备比小型汽）从投资和运行角度看，大型电动机加液力联轴器及电气控制设备比小型汽轮机还贵，且大型电动机起动电流大，对厂用电系统运行不利。轮机还贵，且大型电动机起动电流大，对厂用电系统运行不利。上海交通大学热能工程研究所给水泵在启动后，出水阀还未开启时或外界负荷大幅度减少时
23、给水泵在启动后，出水阀还未开启时或外界负荷大幅度减少时(机组机组低负荷运行低负荷运行)，给水流量很小或为零，这时泵内只有少量或根本无水，给水流量很小或为零，这时泵内只有少量或根本无水通过，叶轮产生的摩擦热不能被给水带走，使泵内温度升高，当泵通过，叶轮产生的摩擦热不能被给水带走，使泵内温度升高，当泵内温度超过泵所处压力下的饱和温度时，给水就会发生汽化，形成内温度超过泵所处压力下的饱和温度时，给水就会发生汽化，形成汽蚀。为了防止这种现象发生，就必须使给水泵在给水流量减小到汽蚀。为了防止这种现象发生，就必须使给水泵在给水流量减小到一定程度时，打开一定程度时，打开再循环管再循环管，使一部分给水流量返回
24、到除氧器，这，使一部分给水流量返回到除氧器，这样泵内就有足够的水通过，把泵内摩擦产生的热量带走。使温度不样泵内就有足够的水通过，把泵内摩擦产生的热量带走。使温度不致升高而使给水产生汽化。总的一句话，装再循环管可以在锅炉低致升高而使给水产生汽化。总的一句话，装再循环管可以在锅炉低负荷或事故状态下，防止给水在泵内产生汽化，甚至造成水泵振动负荷或事故状态下，防止给水在泵内产生汽化，甚至造成水泵振动和断水事故。和断水事故。给水泵出口逆止阀给水泵出口逆止阀的作用是当给水泵停止运行时，防止压力水倒流的作用是当给水泵停止运行时，防止压力水倒流，引起给水泵倒转。高压给水倒流会冲击低压给水管道及除氧器给，引起给
25、水泵倒转。高压给水倒流会冲击低压给水管道及除氧器给水箱；还会因给水母管压力下降，影响锅炉进水；如给水泵在倒转水箱；还会因给水母管压力下降，影响锅炉进水；如给水泵在倒转时再次起动，起动力矩增大，容易烧毁电动机或损坏泵轴。时再次起动，起动力矩增大，容易烧毁电动机或损坏泵轴。上海交通大学热能工程研究所三、徐州彭城电厂给水泵组三、徐州彭城电厂给水泵组徐州彭城电厂汽动给水泵组为徐州彭城电厂汽动给水泵组为2 250%50%，电动调速给水泵组（启动），电动调速给水泵组（启动）为为1 130%BMCR30%BMCR。汽动给水泵组的给水前置泵与主泵不同轴，分别布。汽动给水泵组的给水前置泵与主泵不同轴，分别布置在
26、底层置在底层0 0米和运转层米和运转层1717米。电动给水泵组的给水前置泵由主泵电动米。电动给水泵组的给水前置泵由主泵电动机驱动，也布置在底层机驱动，也布置在底层0 0米。米。汽动给水泵采用上海电力修造总厂有限公司的产品。前置泵汽动给水泵采用上海电力修造总厂有限公司的产品。前置泵(HZB303-720)(HZB303-720)为主给水泵提供合适的扬程以满足主给水泵在各种工为主给水泵提供合适的扬程以满足主给水泵在各种工况下汽蚀余量的要求，并留有足够的裕量。前置泵的设计还须考虑况下汽蚀余量的要求，并留有足够的裕量。前置泵的设计还须考虑在最小流量工况下及系统甩负荷工况共同作用下，前置泵自身不发在最小
27、流量工况下及系统甩负荷工况共同作用下，前置泵自身不发生汽蚀，其主要部件均采用抗汽蚀材料制成，在结构上还须考虑热生汽蚀，其主要部件均采用抗汽蚀材料制成，在结构上还须考虑热膨胀等的因素。膨胀等的因素。徐州彭城电厂徐州彭城电厂给水泵主泵是水平、离心、多级筒体式给水泵主泵是水平、离心、多级筒体式。为便于快速。为便于快速检修泵，内部组件设计成可以整体从泵外筒体内抽出的芯包结构，检修泵，内部组件设计成可以整体从泵外筒体内抽出的芯包结构，芯包内包括泵所有的部件。相同型号的泵组芯包内所有部件都具有芯包内包括泵所有的部件。相同型号的泵组芯包内所有部件都具有互换性。互换性。筒体内所有受高速水流冲击的区域都采取适当
28、的措施以防止冲蚀。筒体内所有受高速水流冲击的区域都采取适当的措施以防止冲蚀。所有接合面也采取保护措施。所有接合面也采取保护措施。汽动给水泵主泵给水接口采用下进上出的布置方式，电动给水泵主汽动给水泵主泵给水接口采用下进上出的布置方式，电动给水泵主泵给水接口采用上进上出的布置方式。泵给水接口采用上进上出的布置方式。上海交通大学热能工程研究所在机组正常运行工况下，汽动给水泵组（两台在机组正常运行工况下，汽动给水泵组（两台50%BMCR 50%BMCR 容量调速给容量调速给水泵并列）调速运行时，能满足汽机低负荷至最大负荷给水参数的水泵并列）调速运行时，能满足汽机低负荷至最大负荷给水参数的要求；要求；汽
29、动给水泵组能满足主机汽动给水泵组能满足主机FCBFCB工况（汽源为冷段蒸汽）高压旁工况（汽源为冷段蒸汽）高压旁路运行时附加高旁减温水运行要求；路运行时附加高旁减温水运行要求；在机组启动状态下，启动给水在机组启动状态下，启动给水泵组调速运行时，能满足启动状态下机组给水参数的要求。泵组调速运行时，能满足启动状态下机组给水参数的要求。汽动给水泵组能满足机组各种启动工况直接用给水泵汽轮机（汽源汽动给水泵组能满足机组各种启动工况直接用给水泵汽轮机（汽源为辅助蒸汽）进行启动的要求，即机组采用汽动给水泵而不采用电为辅助蒸汽）进行启动的要求，即机组采用汽动给水泵而不采用电动给水泵组启动的方式。动给水泵组启动的
30、方式。从主泵中间级引出的中间抽头供再热器喷水减温之用，其出口设有从主泵中间级引出的中间抽头供再热器喷水减温之用，其出口设有逆止阀和截止阀。电动给水泵的中间抽头设在泵体的右下侧（从马逆止阀和截止阀。电动给水泵的中间抽头设在泵体的右下侧（从马达向泵看去），和进口管道成达向泵看去），和进口管道成45455050角；汽动给水泵的中间抽角；汽动给水泵的中间抽头设在泵体的右上侧（从给水泵汽轮机向泵看去），和进口管道成头设在泵体的右上侧（从给水泵汽轮机向泵看去），和进口管道成45455050角。角。给水泵能通过靠背轮平衡掉大部分轴向推力给水泵能通过靠背轮平衡掉大部分轴向推力，剩余，剩余的轴向推力则通过平衡鼓
31、和推力轴承平衡；平衡装置确保了转子在的轴向推力则通过平衡鼓和推力轴承平衡；平衡装置确保了转子在任何工况下都不会发生轴向移动，推力轴承则保证轴向对准以及稳任何工况下都不会发生轴向移动，推力轴承则保证轴向对准以及稳态和瞬态（包括给水泵启停）过程中轴向推力的可靠平衡。态和瞬态（包括给水泵启停）过程中轴向推力的可靠平衡。汽动给汽动给水泵采用迷宫密封，电动给水泵采用机械密封水泵采用迷宫密封，电动给水泵采用机械密封；在运行过程中，迷；在运行过程中，迷宫密封确保了密封水不会进入泵内，而给水亦不会向外泄漏。宫密封确保了密封水不会进入泵内，而给水亦不会向外泄漏。上海交通大学热能工程研究所四、汽动给水泵四、汽动给
32、水泵徐州彭城电厂徐州彭城电厂汽动给水泵主泵和汽动给水泵前置泵的参数如表汽动给水泵主泵和汽动给水泵前置泵的参数如表5-2-15-2-1和和5-5-2-22-2所示。汽动给水泵轮廓图、汽动给水泵剖视图及汽动给水泵前置泵剖所示。汽动给水泵轮廓图、汽动给水泵剖视图及汽动给水泵前置泵剖视图如图视图如图5-2-45-2-4、5-2-55-2-5和和5-2-65-2-6所示。所示。图5-2-4 徐州彭城电厂汽动给水泵轮廓图（玉环图）上海交通大学热能工程研究所 表表5-2-1 5-2-1 徐州彭城电厂汽动给水泵主泵参数汇总表（徐州彭城电厂汽动给水泵主泵参数汇总表（HPT400-390-6SHPT400-390
33、-6S）序号序号参数名称参数名称单位单位运行工况点运行工况点额定工况点额定工况点最大工况点最大工况点旁路开启点旁路开启点单泵最小点单泵最小点1 1进水温度进水温度184.3184.3188.6188.6188.6188.6184.3184.32 2进水压力进水压力MPaMPa1.41.41.51.51.51.51.41.43 3流量流量t/ht/h1454145416981698187218723863864 4扬程扬程m m3316.243316.243510.593510.593766.443766.443871.123871.125 5转速转速rpmrpm5083508354255425
34、57325732508350836 6泵的效率泵的效率%85.1285.1285.885.885.8885.8837.9637.967 7进口法兰处需要吸入净正压头进口法兰处需要吸入净正压头(0(0NPSHr)NPSHr)m m62.4762.4777.6177.6191.5191.5174.774.78 8轴功率轴功率kWkW14713.0414713.0418171.6518171.6521553.721553.710721.810721.89 9出口压力出口压力MPaMPa31.631.633.133.1353536.636.61010设计水温设计水温2002001111泵体设计压力泵体
35、设计压力/试验压力试验压力MPaMPa50/6550/651212关闭压头关闭压头mH2OmH2O4000400045004500510051001313制动功率制动功率kWkW21554215541414正常轴振（双振幅值）正常轴振（双振幅值）mmmm0.050.051515轴振报警值轴振报警值mmmm0.10.11616接口法兰公称压力接口法兰公称压力进口进口MPaMPa4.04.0出口出口MPaMPa50501717接口管规格接口管规格(S)S)进口进口mmmm5085081616抽头抽头mmmm1081081010出口出口mmmm4574575757（WB36WB36）1818重量重量
36、kgkg13600136001919旋转方向旋转方向逆时针逆时针(从驱动端向自由端看从驱动端向自由端看)2020轴承形式轴承形式多油契套筒式径向轴承多油契套筒式径向轴承+可倾瓦推力轴承可倾瓦推力轴承2121驱动方式驱动方式汽轮机汽轮机上海交通大学热能工程研究所表表5-2-2 5-2-2 徐州彭城电厂汽动给水泵前置泵参数汇总表徐州彭城电厂汽动给水泵前置泵参数汇总表(HZB303-720)(HZB303-720)序号序号参数名称参数名称单位单位运行工况点运行工况点额定工况额定工况点点最大工况最大工况点点旁路开启旁路开启点点单泵最小单泵最小点点1 1进水温度进水温度184.3184.3188.618
37、8.6188.6188.6184.3184.32 2进水压力进水压力MPaMPa1.41.41.51.51.51.51.41.43 3流量流量t/ht/h1454145416981698187218723863864 4扬程扬程m m172.49172.49159.52159.52148.73148.73197.53197.535 5转速转速rpmrpm149014901490149014901490149014906 6泵的效率泵的效率%85.9685.9685.7185.7184.284.250.1750.177 7进口法兰处需要吸入净正压头进口法兰处需要吸入净正压头(0(0NPSHr)N
38、PSHr)m m6.666.668.468.4610.2910.297.777.778 8轴功率轴功率kWkW794.85794.85860.96860.96900.83900.83414.03414.039 9出口压力出口压力MPaMPa2.892.892.882.882.792.793.13.11010设计水温设计水温2002001111泵体设计压力泵体设计压力/试验压力试验压力MPaMPa4.0/6.04.0/6.01212关闭压头关闭压头mH2OmH2O1971971313制动功率制动功率kWkW9009001414正常轴振（双振幅值）正常轴振（双振幅值）mmmm0.050.05151
39、5轴振报警值轴振报警值mmmm0.10.11616接口法兰公称压力接口法兰公称压力进口进口MPaMPa2.52.5出口出口MPaMPa4.04.01717接口管规格接口管规格(S)S)进口进口mmmm6306301313出口出口mmmm50850816161818重量重量kgkg500050001919旋转方向旋转方向逆时针逆时针(从驱动端向自由端看从驱动端向自由端看)2020轴承形式轴承形式耐磨轴承耐磨轴承2121驱动方式驱动方式电动机电动机上海交通大学热能工程研究所图5-2-5 1000MW汽轮机汽动给水泵主泵剖视图上海交通大学热能工程研究所图5-2-6 1000MW汽轮机汽动给水泵前置泵
40、剖视图上海交通大学热能工程研究所五、电动给水泵五、电动给水泵徐州彭城电厂徐州彭城电厂电动给水泵主泵和电动给水泵前置泵的参数如表电动给水泵主泵和电动给水泵前置泵的参数如表5-2-55-2-5和和5-2-5-2-6 6所示。电动给水泵轮廓图、电动给水泵剖视图及汽动给水泵前置泵剖视图所示。电动给水泵轮廓图、电动给水泵剖视图及汽动给水泵前置泵剖视图如图如图5-2-75-2-7、5-2-85-2-8和和5-2-95-2-9所示所示。图5-2-7 1000MW汽轮机电动给水泵轮廓图 上海交通大学热能工程研究所 表表5-2-5 5-2-5 徐州彭城电动给水泵组主泵参数性能汇总表（徐州彭城电动给水泵组主泵参数
41、性能汇总表（HPT300-330-4SHPT300-330-4S）序号序号参数名称参数名称单位单位运行工况点运行工况点额定工况点额定工况点最大工况点最大工况点单泵最小点单泵最小点1 1进水温度进水温度1481481481482 2进水压力进水压力MPaMPa0.650.650.650.653 3流量流量t/ht/h106010602212214 4扬程扬程m m1006.351006.351359.431359.435 5转速转速rpmrpm44424442444244426 6泵的效率泵的效率%83.1183.1138.338.37 7进口法兰处需要吸入净正压头进口法兰处需要吸入净正压头(0
42、(0NPSHr)NPSHr)m m58.8858.8834.5434.548 8轴功率轴功率kWkW3322.213322.212136.92136.99 9出口压力出口压力MPaMPa111114.314.31010设计水温设计水温2002001111泵体设计压力泵体设计压力/试验压力试验压力MPaMPa20/2620/261212关闭压头关闭压头mH2OmH2O156015601313制动功率制动功率kWkW332233221414正常轴振（双振幅值）正常轴振（双振幅值）mmmm0.050.051515轴振报警值轴振报警值mmmm0.10.11616接口法兰公称压力接口法兰公称压力进口进口
43、MPaMPa4.04.0出口出口MPaMPa42421717接口管规格接口管规格(S)S)进口进口mmmm3773771212抽头抽头mmmm1081081010出口出口mmmm355.6355.62525（WB36WB36）1818重量重量kgkg10400104001919旋转方向旋转方向顺时针顺时针(从驱动端向自由端看从驱动端向自由端看)2020轴承形式轴承形式多油契套筒式径向轴承多油契套筒式径向轴承+可倾瓦推力轴承可倾瓦推力轴承2121驱动方式驱动方式电动机电动机上海交通大学热能工程研究所表表5-2-6 5-2-6 徐州彭城电厂电动给水泵组前置泵参数性能汇总表（徐州彭城电厂电动给水泵组
44、前置泵参数性能汇总表（HZB253-640HZB253-640）序号序号参数名称参数名称单位单位运行工况点运行工况点额定工况点额定工况点最大工况点最大工况点单泵最小点单泵最小点1 1进水温度进水温度1481481481482 2进水压力进水压力MPaMPa0.650.650.650.653 3流量流量t/ht/h106010602212214 4扬程扬程m m141.8141.8151.47151.475 5转速转速rpmrpm14901490149014906 6泵的效率泵的效率%85.4285.4236.2336.237 7进口法兰处需要吸入净正压头进口法兰处需要吸入净正压头(0(0NPS
45、Hr)NPSHr)m m7.637.63/8 8轴功率轴功率kWkW479.35479.35251.73251.739 9出口压力出口压力MPaMPa1.91.92.02.01010设计水温设计水温2002001111泵体设计压力泵体设计压力/试验压力试验压力MPaMPa2.5/4.02.5/4.01212关闭压头关闭压头mH2OmH2O1551551313制动功率制动功率kWkW4804801414正常轴振（双振幅值）正常轴振（双振幅值）mmmm0.050.051515轴振报警值轴振报警值mmmm0.10.11616接口法兰公称压力接口法兰公称压力进口进口MPaMPa2.52.5出口出口MP
46、aMPa4.04.01717接口管规格接口管规格(S)S)进口进口mmmm4574579 9出口出口mmmm37737712121818重量重量kgkg550055001919旋转方向旋转方向顺时针顺时针(从驱动端向自由端看从驱动端向自由端看)2020轴承形式轴承形式滚动轴承滚动轴承+圆柱型球轴承圆柱型球轴承2121驱动方式驱动方式电动机（与主泵共用同一电机）电动机（与主泵共用同一电机）上海交通大学热能工程研究所图5-2-8 1000MW汽轮机电动给水泵主泵剖视 图上海交通大学热能工程研究所图5-2-9 1000MW汽轮机电动给水泵前置泵剖视图上海交通大学热能工程研究所 六、液力耦合器六、液力
47、耦合器汽动给水泵由汽轮机驱动，在变工况时，通过汽轮机转速变化满足不同负荷汽动给水泵由汽轮机驱动，在变工况时，通过汽轮机转速变化满足不同负荷的要求。电动给水泵由定转速的电动机拖动，在变工况时，只能依靠液力耦的要求。电动给水泵由定转速的电动机拖动，在变工况时，只能依靠液力耦合器来改变给水泵的转速，以满足相应工况的要求。合器来改变给水泵的转速，以满足相应工况的要求。液力耦合器液力耦合器是利用液体是利用液体传递扭矩的，可以无级变速。它的主要功能是可以传递扭矩的，可以无级变速。它的主要功能是可以改变输出轴的转速改变输出轴的转速，从而，从而达到改变输出功率的目的。电动给水泵主泵通过液力传动装置的液力耦合器
48、达到改变输出功率的目的。电动给水泵主泵通过液力传动装置的液力耦合器与电动机连接。与电动机连接。液力传动装置主要包括传动齿轮、液力耦合器及其执行机构液力传动装置主要包括传动齿轮、液力耦合器及其执行机构（滑阀、油动机、执行器等）、调节阀、壳体以及工作油泵、润滑油泵、电（滑阀、油动机、执行器等）、调节阀、壳体以及工作油泵、润滑油泵、电动辅助油泵和冷油器等部件。动辅助油泵和冷油器等部件。图图5-2-105-2-10是液力耦合器示意图。是液力耦合器示意图。图5-2-10液力耦合器示意图1泵轮 2涡轮 3主动轴 4从动轴 5旋转内套 6勺管上海交通大学热能工程研究所工作原理工作原理耦合器耦合器泵轮泵轮是和
49、电动机轴连接的主动轴上的工作轮，其功用是将输入的是和电动机轴连接的主动轴上的工作轮，其功用是将输入的机械功转换为工作液体的动能，即相当于离心泵叶轮，故称为泵轮。机械功转换为工作液体的动能，即相当于离心泵叶轮，故称为泵轮。涡涡轮轮的作用相当于水轮机的工作轮，它将工作液体的动能还原为机械功，的作用相当于水轮机的工作轮，它将工作液体的动能还原为机械功，并通过被动轴驱动负载。泵轮与涡轮具有相同的形状、相同的有效直径并通过被动轴驱动负载。泵轮与涡轮具有相同的形状、相同的有效直径（循环圆的最大直径），只是轮内径向辐射形叶片数不能相同，一般泵（循环圆的最大直径），只是轮内径向辐射形叶片数不能相同，一般泵轮与
50、涡轮的径向叶片数差轮与涡轮的径向叶片数差1 14 4片，以避免引起共振。片，以避免引起共振。在泵轮与涡轮间的腔室中充有工作油，形成一个循环流道；在泵轮带动在泵轮与涡轮间的腔室中充有工作油，形成一个循环流道；在泵轮带动的转动外壳与涡轮间又形成一个油室。若主轴以一定转速旋转，循环圆的转动外壳与涡轮间又形成一个油室。若主轴以一定转速旋转，循环圆（泵轮与涡轮在轴面上构成的两个碗状结构组成的腔室）中的工作液体（泵轮与涡轮在轴面上构成的两个碗状结构组成的腔室）中的工作液体由于泵轮叶片在旋转离心力的作用下，将工作油从靠近轴心处沿着径向由于泵轮叶片在旋转离心力的作用下，将工作油从靠近轴心处沿着径向流道向泵轮外
