一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构的制作方法

本技术属于前置泵，具体地涉及一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构。

背景技术：

1、在大容量的亚临界、超临界或超超临界（如1000mw、1036mw、1250mw等）的燃煤发电或核电机组中，汽动或电动锅炉给水泵组均需配套前置泵。前置泵在锅炉给水泵进口前端，其作用就是防止锅炉给水泵汽蚀，通常前置泵的驱动方式大多采用电动机驱动。

2、现有技术的燃煤发电或核电大容量机组启动时，常常优选汽泵作为主给水泵而抛弃了电泵，利用高温高压蒸汽带动汽轮机旋转，汽轮机又同步带动汽泵旋转，这样在开机过程中能够充分利用高温高压蒸汽启动汽泵，无需启动电机（配套电机功率10000kw以上）驱动的电泵，节省大量的厂用电。但是由于锅炉上水时采用了前置泵上水，此时汽泵出口门全关，通过增压级管路上水。此工况下，通过前置泵的流量，远远小于正常汽泵要求前置泵的额定工作流量，且流量范围变化较大（＜30%q），因此造成了前置泵明显的串轴，给非驱动端推力轴承造成了极大的负担。正常运行时，非驱动端轴承温度经常高达65～70℃，经常需要在轴承室外部接冷却水管进行外部冷却，给维护工作带来了极大地困扰。

3、现有技术的中开式前置泵, 叶轮与轴的配合采用滑装，其间隙在0.1mm以上;由于双吸式叶轮外圆直径尺寸大，重量也大，叶轮在工况波动增大或不稳时，在轴向力和径向力的合力冲击下，锁紧叶轮的轴套虽有锁紧垫圈和螺母，运行不久就松动退扣，出现叶轮“啃轴”、断轴现象。

4、现有技术的中开式前置泵水平剖分面泄漏问题。如电厂采用的sq300-670型前置泵，现场检修时，在不放转子的情况下，空扣上半泵盖，测量中分面间隙，发现上泵盖的中分面四周严密，中间拱起，主要是由于前置泵注水时除氧器的水温已经较高，热水直接通过前置泵的人口门到达前置泵，前置泵受到热冲击，内壁温度高于外壁温度，导致内壁金属膨胀受阻产生塑性变形，待外壁温度上升后，发生中间拱起的永久变形，导致水平中开面不是一个完整平面，造成结合面上的高压石棉垫等极易发生频繁泄漏。

5、现有技术的前置泵，驱动机与前置泵传动端位置无法改变和调整，当驱动机位置调整180°时，需要更换前置泵，成本增加。

6、此外，如电厂大量采用的sq300-670型前置泵，水平中开的上泵盖和下泵体流道制造工艺欠佳，两侧吸入流道对称性差，加剧破坏了转子的稳定性,从而造成了轴承温度高，转子抖动串轴，逐步发展到叶轮锁紧螺母退扣、松动，出现叶轮“啃轴”等问题。

技术实现思路

1、本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供了一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构；本实用新型能够实现与电厂大量选用的现有前置泵互换，并能够解决轴承温度偏高和叶轮“啃轴”的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

3、本实用新型提供一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，包括泵轴和套在所述泵轴外部的泵体，其特征在于，所述泵体沿水平径向上下剖分成第一分泵体和第二分泵体两部分并扣接在一起，所述泵体的两侧分别连接有结构相同的第一泵盖和第二泵盖，所述第一泵盖与所述第二泵盖分别插入所述泵轴的两端，所述第一泵盖外侧连接有驱动端轴承部件，所述泵轴穿过所述轴承端轴承部件并与所述驱动端轴承部件相配合，所述第二泵盖外侧连接有非驱动端轴承部件，所述泵轴伸入至所述非驱动端轴承部件内并与所述非驱动端轴承部件相配合，所述非驱动端轴承部件内设置有冷载体盘管，所述非驱动端轴承部件上设置有与所述冷载体盘管进口连通的载体进口接口和与所述冷载体盘管出口连通的载体出口接口，所述泵轴上连接有叶轮，所述叶轮位于所述泵体内中部，所述泵轴上位于所述叶轮的两侧均连接并固定有锁紧轴套，所述锁紧轴套的外圆设置有环形迷宫式凹槽，所述泵体中心线下的两侧水平地设置有泵进口与泵出口。

4、进一步地，所述第一泵盖与所述第二泵盖均连接有环形支座，所述第一泵盖通过其所述环形支座与所述驱动端轴承部件连接，所述第二泵盖通过其所述环形支座与所述非驱动端轴承部件连接，所述环形支座上相对地开设有两个窗口。

5、进一步地，所述第一泵盖与所述第二泵盖均设置有吸入流道，所述吸入流道为环形并与所述叶轮的进口连通，所述吸入流道内壁上设置有隔舌，所述隔舌的侧剖面为“山”字形，所述吸入流道内壁在所述隔舌的对侧设置有两个分流隔板，所述分流隔板侧剖面为圆弧形，所述分流隔板的两端为圆形。

6、进一步地，所述第一泵盖与所述第二泵盖内均设置有q形环形腔体，所述q形环形腔体内设置有端板，所述第一泵盖与所述第二泵盖与其对应的所述端板连接固定。

7、进一步地，所述锁紧轴套的端部环形均布设置有矩形凹槽，两个所述锁紧轴套均与所述泵轴螺纹连接，并且两个所述锁紧轴套与所述泵轴连接的螺纹旋向相反。

8、更进一步地，所述锁紧轴套上还设置有螺钉孔，能够通过固定螺钉穿过所述螺钉孔与所述泵轴连接，将所述锁紧轴套进一步固定在所述泵轴上。

9、进一步地，所述驱动端轴承部件包括驱动端轴承壳、第一滑动轴承，所述第一滑动轴承连接并固定在所述驱动端轴承壳内壁，所述泵轴与所述滑动轴承配合连接，并且所述滑动轴承能够支撑所述泵轴，所述驱动端轴承壳还设置有水冷夹套。

10、进一步地，所述非驱动端轴承部件包括非驱动端轴承壳、第二滑动轴承、滚动轴承组，所述第二滑动轴承连接并固定在所述非驱动端轴承壳内壁，所述泵轴与所述第二滑动轴承配合连接，并且所述第二滑动轴承能够支撑所述泵轴，所述滚动轴承组也固定在所述非驱动端轴承壳内，所述滚动轴承组与所述泵轴的端部配合连接，所述非驱动轴承壳内设置有润滑油腔，所述冷载体盘管设置在所述润滑油腔内，所述载体进口接口与所述载体出口接口设置在所述非驱动端轴承壳上。

11、进一步地，所述泵体上设置有吐流通道，所述泵体在所述吐流通道最高处设置有弯管和排气阀，所述泵体中心位置设置有支座，所述支座连接有泵支撑固定座，所述泵体下部设置有热膨胀定位导向块，配合所述热膨胀定位导向块设置有导向块座。

12、进一步地，所述泵轴与所述第一泵盖之间、所述泵轴与所述第二泵盖之间均设置有轴向密封件。

13、本实用新型的有益效果。

14、本实用新型在当驱动机调转180°安装时泵体的安装位置无变化，因此泵进口与泵出口的位置也不变，不需要整个更换前置泵，节省了使用成本；泵体径向剖分上下两部分，无左右中分时存在泄漏密封面的情况，保证了前置泵安全运行，降低了维护费用与备件消耗；冷载体盘管的热交换效果比水冷套效果好，而且冷载体盘管的结构更适合润滑油自然循环冷却；锁紧轴套的环形迷宫式凹槽结构不仅能够增加节流效果，减少输送介质轴向泄漏，提高泵水力容积效率，并且减少节流间隙之间非接触面积，同时能使液体中部分固体颗粒进入凹槽，减少卡塞“啃轴”的风险，增加运行的安全性。

技术特征：

1.一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，包括泵轴（1）和套在所述泵轴（1）外部的泵体，其特征在于，所述泵体沿水平径向上下剖分成第一分泵体（2）和第二分泵体（3）两部分并扣接在一起，所述泵体的两侧分别连接有结构相同的第一泵盖（4）和第二泵盖（5），所述第一泵盖（4）与所述第二泵盖（5）分别插入所述泵轴（1）的两端，所述第一泵盖（4）外侧连接有驱动端轴承部件，所述泵轴（1）穿过所述轴承端轴承部件并与所述驱动端轴承部件相配合，所述第二泵盖（5）外侧连接有非驱动端轴承部件，所述泵轴（1）伸入至所述非驱动端轴承部件内并与所述非驱动端轴承部件相配合，所述非驱动端轴承部件内设置有冷载体盘管（6），所述非驱动端轴承部件上设置有与所述冷载体盘管（6）进口连通的载体进口接口（7）和与所述冷载体盘管（6）出口连通的载体出口接口（8），所述泵轴（1）上连接有叶轮（9），所述叶轮（9）位于所述泵体内中部，所述泵轴（1）上位于所述叶轮（9）的两侧均连接并固定有锁紧轴套（10），所述锁紧轴套（10）的外圆设置有环形迷宫式凹槽（11），所述泵体中心线下的两侧水平地设置有泵进口（12）与泵出口（13）。

2.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述第一泵盖（4）与所述第二泵盖（5）均连接有环形支座（14），所述第一泵盖（4）通过其所述环形支座（14）与所述驱动端轴承部件连接，所述第二泵盖（5）通过其所述环形支座（14）与所述非驱动端轴承部件连接，所述环形支座（14）上相对地开设有两个窗口（15）。

3.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述第一泵盖（4）与所述第二泵盖（5）均设置有吸入流道（16），所述吸入流道（16）为环形并与所述叶轮（9）的进口连通，所述吸入流道（16）内壁上设置有隔舌（17），所述隔舌（17）的侧剖面为“山”字形，所述吸入流道（16）内壁在所述隔舌（17）的对侧设置有两个分流隔板（18），所述分流隔板（18）侧剖面为圆弧形，所述分流隔板（18）的两端为圆形。

4.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述第一泵盖（4）与所述第二泵盖（5）内均设置有q形环形腔体（19），所述q形环形腔体（19）内设置有端板（20），所述第一泵盖（4）与所述第二泵盖（5）与其对应的所述端板（20）连接固定。

5.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述锁紧轴套（10）的端部环形均布设置有矩形凹槽（21），两个所述锁紧轴套（10）均与所述泵轴（1）螺纹连接，并且两个所述锁紧轴套（10）与所述泵轴（1）连接的螺纹旋向相反。

6.根据权利要求5所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述锁紧轴套（10）上还设置有螺钉孔（22），能够通过固定螺钉穿过所述螺钉孔（22）与所述泵轴（1）连接，将所述锁紧轴套（10）进一步固定在所述泵轴（1）上。

7.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述驱动端轴承部件包括驱动端轴承壳（23）、第一滑动轴承（24），所述第一滑动轴承（24）连接并固定在所述驱动端轴承壳（23）内壁，所述泵轴（1）与所述滑动轴承配合连接，并且所述滑动轴承能够支撑所述泵轴（1），所述驱动端轴承壳（23）还设置有水冷夹套（25）。

8.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述非驱动端轴承部件包括非驱动端轴承壳（26）、第二滑动轴承（27）、滚动轴承组（28），所述第二滑动轴承（27）连接并固定在所述非驱动端轴承壳（26）内壁，所述泵轴（1）与所述第二滑动轴承（27）配合连接，并且所述第二滑动轴承（27）能够支撑所述泵轴（1），所述滚动轴承组（28）也固定在所述非驱动端轴承壳（26）内，所述滚动轴承组（28）与所述泵轴（1）的端部配合连接，所述非驱动端轴承壳（26）内设置有润滑油腔（29），所述冷载体盘管（6）设置在所述润滑油腔（29）内，所述载体进口接口（7）与所述载体出口接口（8）设置在所述非驱动端轴承壳（26）上。

9.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述泵体上设置有吐流通道（30），所述泵体在所述吐流通道（30）最高处设置有弯管（31）和排气阀（32），所述泵体中心位置设置有支座（33），所述支座（33）连接有泵支撑固定座（34），所述泵体下部设置有热膨胀定位导向块（35），配合所述热膨胀定位导向块（35）设置有导向块座（36）。

10.根据权利要求1所述的一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构，其特征在于，所述泵轴（1）与所述第一泵盖（4）之间、所述泵轴（1）与所述第二泵盖（5）之间均设置有轴向密封件（37）。

技术总结
一种大型锅炉给水泵组用前置泵结构属于前置泵技术领域。本技术包括泵轴和套在所述泵轴外部的泵体，其特征在于，所述泵体沿水平径向上下剖分成第一分泵体和第二分泵体两部分并扣接在一起，所述泵体的两侧分别连接有结构相同的第一泵盖和第二泵盖，所述第一泵盖与所述第二泵盖分别插入所述泵轴的两端，所述第一泵盖外侧连接有驱动端轴承部件，所述泵轴穿过所述轴承端轴承部件并与所述驱动端轴承部件相配合，所述第二泵盖外侧连接有非驱动端轴承部件，所述泵轴伸入至所述非驱动端轴承部件内并与所述非驱动端轴承部件相配合。本技术能够实现与电厂大量选用的现有前置泵互换，并能够解决轴承温度偏高和叶轮“啃轴”的问题。

技术研发人员：洪秀民,唐甸武,张明东,郝迎旭,郝迎宇,战继成,王生举
受保护的技术使用者：华能海南发电股份有限公司东方电厂
技术研发日：20230724
技术公布日：2024/1/25