自平衡锅炉给水泵技术优势
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发布时间：2021-09-15
1、新结构
传统DG型分段式多级离心泵运转时，大多通过平衡盘装置平衡轴向力，这种平衡轴向力的方法的缺点在于泵在运行后期，随着磨损加剧，叶轮与导叶套、密封环之间的间隙逐渐增大，密封环处液体泄漏量随之增大，都将使轴向力增加较大。使原本平衡盘可以平衡的轴向力无法平衡，平衡盘与平衡环磨损加剧，严重影响机组的安全运行。
自平衡锅炉给水泵的典型特点表现于在结构上彻底取消了用于平衡轴向力的平衡盘系统，而是采用叶轮对称排列、进口方向相反的布置方式平衡轴向力，泵前后两部分分别为进水段和次级进水段，液体在正叶轮逐级升压后经过渡管引入次级进水段，经反叶轮再次升压后由位于泵体中间部位的出水段排出。正叶轮与反叶轮是对称排列且进口方向相反的，故产生两个方向相反的轴向力，且大小近似相等，从而达到泵本身自动平衡的作用，其残余轴向力完全在泵非驱动端设置的角接触球轴承的承受能力之内。
2、高可靠性
传统DG型给水泵在自动平衡的过程中，转子部件左右窜动，往返穿梭并逐渐衰减，直到平衡位置而最后停止。当给水泵采用机械密封装置时，这种平衡方式对机封的使用是极为有害的。给水泵经过长时间运行后，平衡盘与平衡环的磨损加剧，轴向间隙随之增大，机械密封轴向窜量逐渐增大。由于轴向力的作用，吸入端密封面的压紧力增加，密封面磨损加剧，直至密封面损坏、失去密封作用。同时，压出端密封面压紧力减小，达不到密封要求，最终使泵两端的机械密封全部失去密封作用。
自平衡锅炉给水泵在非驱动端位置设置角接触球轴承，且成对使用、对称安装，能同时承受径向、轴向联合载荷，避免给水泵在启停过程中产生轴向窜动，工作时也没有轴向脉动，也就不会出现因工况的变动而导致机封装置被瞬间强力压缩，降低机封使用寿命的现象，克服了一直困扰多级泵机封可靠性差这一难题。
3、高效节能
自平衡锅炉给水泵的节能优势主要体现在运行后期，因为取消了平衡盘装置，采用自动平衡的设计理念，给水泵在经过长时间的运行后不会随平衡盘的磨损而出现转子部件前移的现象，叶轮与导叶流道的对中性好，设备长期保持在高效区内运行。另外，传统DG型泵在运行期间，电机电流会随着平衡装置的磨损而逐渐升高，能耗增加，DG(P)型泵则能有效杜绝这类弊端。
4、泵膨胀均匀对称性好
鉴于给水泵的输水温度较高，泵体的热膨胀问题是不容忽视的，自平衡锅炉给水泵采用六点中心支撑的方式能有效杜绝热膨胀对水泵运行造成的危害。即在进水段中心处两侧位置猫爪上设有两个纵销，与进水段底部的一个纵销构成一个死点，使泵体在圆周方向均匀对称的膨胀(收缩)，且保持泵的中心不变。由于进水段是个死点，从而使给水泵的热膨胀由进水段向出水段方向沿着泵座接触面移动。
5、良好的汽蚀性能
为保证良好的汽蚀性能，本公司对自平衡锅炉给水泵在材料选择及结构设计方面做出以下两点改进：
1、材料选择：由于给水泵所输送的给水具有高温、高压、高速流动的特点，故对叶轮、导叶等产生较大的冲蚀作用。因此，一般由磷青铜或普通钢材料制作的叶轮、导叶等已不适用，而是采用含高铬不锈钢材料制作，此材料具有耐冲刷、耐腐蚀、热膨胀系数小，机械性能好及易补焊等方面的优点。
2、结构设计:首级叶轮采用抗汽蚀材料，进行抗汽蚀叶片结构设计，使叶片入口边适当向前延伸，增大过流面积，从而使泵入口处速度减小，压强增加，以提高其抗汽蚀性能。
6、奇数级平衡装置
偶数级泵正叶轮与反叶轮的数目相同，在理论上所产生的轴向力是相等的，且因为轴向力方向相反，故可以达到理想的平衡状态。而对于奇数级泵，反叶轮比正叶轮多出一级，也就多出一个叶轮的轴向力，方向指向非驱动端。为了使其轴向力达到平衡，适当的增大首级正叶轮进口环口径，使首叶轮承受超过一个叶轮的轴向力，方向指向驱动端，从而达到与反叶轮轴向力相互抵消的平衡状态，使轴承所承受的轴向力控制在允许范围之内。
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