CPR1000項(xiàng)目ACO泵機(jī)械密封冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)與優(yōu)化

2014-10-06 孔凡卓 中廣核工程有限公司

  針對(duì)CPR1000核電項(xiàng)目設(shè)備安裝和調(diào)試期間發(fā)現(xiàn)的ACO泵機(jī)封存在密封件磨損和沖洗冷卻水系統(tǒng)外接沖洗水與設(shè)備輸送介質(zhì)混合等設(shè)計(jì)問(wèn)題,通過(guò)工程實(shí)踐,提出了對(duì)此類ACO泵機(jī)封冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)和優(yōu)化方案,并對(duì)改進(jìn)方案的實(shí)施進(jìn)行了詳細(xì)論述和總結(jié),為相同項(xiàng)目和相關(guān)設(shè)備的后續(xù)改造提供了一定的參考和借鑒。

一、前言

  軸封是軸封類泵的關(guān)鍵部件之一,尤其是對(duì)輸送熱介質(zhì)或具有腐蝕性或放射性介質(zhì)的泵,其軸封的安全運(yùn)行是設(shè)備和系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵保障之一。目前泵類設(shè)備的軸封主要采用機(jī)械密封的形式,此類部件密封性能好,技術(shù)要求高,是泵類設(shè)備最易損部件之一。

  CPR1000核電廠常規(guī)島熱力系統(tǒng)的ACO泵,是低壓給水加熱系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一,主要執(zhí)行3、4級(jí)低壓加熱器疏水匯集后對(duì)其進(jìn)行升壓,輸送到3、4級(jí)低壓的凝結(jié)水管線,從而達(dá)到低壓給水加熱系統(tǒng)的運(yùn)行功能,是典型的輸送熱介質(zhì)的泵,其機(jī)封系統(tǒng)的安全與否決定著設(shè)備能否安全運(yùn)行和系統(tǒng)熱效率的高低。

  故ACO泵機(jī)封系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)是設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)計(jì)之一,機(jī)封冷卻水系統(tǒng)是熱介質(zhì)泵機(jī)封選型的主要決定因素,若機(jī)封選型和機(jī)封冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,將嚴(yán)重影響設(shè)備的運(yùn)行,為保證設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行必須對(duì)其實(shí)施改造,以滿足系統(tǒng)運(yùn)行需求。下面就是針對(duì)某CPR1000核電廠常規(guī)島低壓給水加熱系統(tǒng)ACO泵機(jī)封選型和冷卻水系統(tǒng)改造實(shí)例之一。通過(guò)此改造方案的實(shí)施,不但解決了機(jī)封易損件的磨損問(wèn)題,而且避免了外接冷卻水與設(shè)備輸送介質(zhì)的混合,真空技術(shù)網(wǎng)(http://smsksx.com/)認(rèn)為解決了原系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不足,滿足了設(shè)備和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行需求。

二、設(shè)備形式及參數(shù)

  設(shè)備參數(shù)見(jiàn)下表。

設(shè)備參數(shù)表

CPR1000項(xiàng)目ACO泵機(jī)械密封冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)與優(yōu)化

  此A CO泵采用立式多級(jí)筒袋式結(jié)構(gòu),首級(jí)葉輪雙吸,徑向型導(dǎo)葉,其他葉輪單吸,徑向型導(dǎo)葉;軸端密封采用機(jī)械密封,轉(zhuǎn)子提升高度由調(diào)整螺母來(lái)調(diào)節(jié)。密封結(jié)構(gòu)如圖1所示。

CPR1000項(xiàng)目ACO泵機(jī)械密封冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)與優(yōu)化

圖1 機(jī)封結(jié)構(gòu)

1、5、15.O形圈 2.軸套 3.非補(bǔ)償環(huán) 4.補(bǔ)償環(huán) 6.唇口密封7.組裝板 8.夾緊套 9.螺釘 10.卡圈 11.緊定螺釘12.彈簧 13.壓蓋 14. 密封墊片

  原選用的機(jī)械密封為單端面集裝式密封,設(shè)有兩路外接沖洗冷卻水接口,一路為機(jī)封摩擦副工作面沖洗水,另一路為機(jī)封靜環(huán)后端面急冷水,分別起到在機(jī)組正常運(yùn)行和起動(dòng)及變工況下機(jī)封工作面的沖洗和冷卻需求。

三、結(jié)語(yǔ)

  針對(duì)CPR1000常規(guī)島給水加熱系統(tǒng)的一類型ACO泵機(jī)封系統(tǒng)的介質(zhì)混合、唇形密封件(油封)易損兩個(gè)典型問(wèn)題,對(duì)機(jī)封及其冷卻水系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)水源情況及泵的成型設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)分析,在充分考慮了設(shè)備安全性、現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)狀態(tài)、外接水源情況、部件供貨的可實(shí)現(xiàn)性以及實(shí)體改造的影響最小化等原則,結(jié)合實(shí)際,提出了上述改進(jìn)和優(yōu)化方案。經(jīng)此改進(jìn),解決了ACO泵機(jī)封及其冷卻水系統(tǒng)原有問(wèn)題,完全滿足了系統(tǒng)需求,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)良好,充分證明此改進(jìn)和優(yōu)化是合理和正確的。此改進(jìn)是針對(duì)實(shí)體完成后的現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題而實(shí)施的,改進(jìn)的良好實(shí)踐,可作為類似或相同設(shè)備相同問(wèn)題處理的參考,具有現(xiàn)實(shí)意義。