第六章 电厂常用的泵与风机
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? 给水泵采用高转速后，但由于流量、扬 程很高，用一级叶轮难以满足需要，所以 ，目前大型机组的锅炉给水泵仍是多级泵 ，只是级数不多。如教材图4－3、4－7所 示的给水泵为四级。
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Байду номын сангаас
? 由于锅炉给水泵的扬程很高，又是多级泵，在本章后面将 会学到，这样给水泵转子上有很大的轴向推力，一般来说， 仅用轴向推力轴承难以满足，如果采用叶轮对称布置，泵 的结构势必复杂，效率较低。所以，锅炉给水泵都采用了 平衡盘、或平衡鼓、或平衡盘与平衡鼓的联合装置来平衡 轴向推力，其中平衡盘与平衡鼓的联合装置有很好的平衡 性能，大型机组的锅炉给水泵普遍采用，例如，教材图4 －3中的5、教材图4－5中的15和19就是平衡盘与平衡鼓的 联合装置，它们安装在末级叶轮之后，教材图4－3中的29、 教材图4－5中的23是轴向推力轴承的推力盘，用于承担残 余的轴向推力。轴向推力产生的原因、大小的计算、主要 的平衡方法、平衡盘和平衡鼓的平衡原理以及特点等，将 在本章“3．离心泵轴向推力及其平衡”中讨论。
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? 以前的小机组多为母管制，给水泵流量 小，多台给水泵并联运行，主要靠增减给 水泵投用台数或调节给水节流阀门的开度 来改变给水量，系统复杂、投资高、检修 维护工作量大、运行调节复杂、自动化水 平低、运行经济性差。
? 随着机组广泛采用单元制，以及单元机 组的容量不断增大，配置的锅炉给水泵的 流量在不断增大，目前我国大型机组较多 配置半容量给水泵，为了减小单位千瓦的 电厂投资，现已趋向于单泵配置（一机一 炉一泵），给水泵流量的增大就更为迅速。
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QG前置泵的结构
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YNK前置泵结构
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? （3）凝结水泵 ? 凝结水泵是把凝汽器热井中的凝结水抽
出并升压到一定压力后，流经一些低压加 热器，不间断地送往除氧器。凝结水泵的 工作特点是：吸入环境是高度真空，抽吸 的是饱和或接近饱和的温水，流量较大、 扬程较高。在结构型式上，凝结水泵采用 离心式。
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? 同时，随着机组容量的增大，主蒸汽压力 也在逐步提高，这就要求给水泵的扬程不 断提高。
? 以前，增加给水泵扬程的主要方法是增 大叶轮尺寸、增加泵的级数。增大叶轮尺 寸会导致叶轮圆盘摩擦损失剧增，泵效率 较低，另外，大尺寸叶轮的制造加工较为 困难；增大泵的级数，会导致泵轴过长， 泵轴绕度较大，振动特性较差，为了防止 动静部件碰磨，不得不增大动静部件间的 间隙，从而导致容积效率较低。总之，用 增大叶轮尺寸、增加级数来提高给水泵的 扬程有很多弊端。
脏”之称，可见其作用非常重要，它是把除氧 器水箱中的饱和热水抽出并升压到一定压力后 不间断地送往锅炉。现代热力发电厂锅炉给水 泵的工作特点是：流量大、扬程很高、工作温 度高、工作压力高、转速高，抽吸的是饱和热 水。其作用和工作特点要求其运行可靠性高、 负荷适应能力强、经济性高、检修和维护方便 、运行自动化水平高。给水泵是热力发电厂技 术要求最高、轴功率最大、价格最高的泵与风 机。在结构型式上，给水泵采用离心式。
第六章 热力发电厂常用的 泵与风机
一、重点、难点提示
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? 1．重点
? （1）热力发电厂主 要泵与风机的结构特 点
? （2）泵轴向力及其 平衡方法
? 2．难点
? （1）热力发电厂主 要泵与风机的结构特 点和结构识图
? （2）平衡盘平衡轴 向推力的机理与发生 轴向窜动的原因
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第一节 电厂常用泵
? （1）给水泵 ? 热力发电厂的锅炉给水泵有热力循环 “心
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? 为了防止泵内的给水顺着轴向外界泄漏 ，特别是出口端给水压力很高，在给水泵 的两端都有轴封装置，轴封机构多采用机 械密封、浮动环密封和迷宫式密封等，动 静摩擦产生的热量有冷却水带走。教材图4 －3中的13是轴封装置、图中1是轴封冷却 水套，在13处也有轴封冷却水套，在1处也 有轴封装置。在轴封装置之外主要是泵的 轴承，给水泵的轴承是用润滑油润滑，轴 承产生的热量也由润滑油带走，热润滑油 在冷油器中进行冷却，再由油泵输送回轴 承。
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? 教材图4－1所示的是80CHTA/4型给水泵的 前置泵结构图，其叶轮为双吸叶轮（见图 中6），另外它由独立的低速电机驱动，这 样能使它具有较低的必需汽蚀余量，抗汽 蚀性能较好。教材图4－5所示的TDG750－ 180型给水泵，配置了一个诱导轮（见图中 5），它安装在给水泵首级叶轮之前。教材 图4－7所示的给水泵，首级采用双吸叶轮 。
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? 由于吸入环境是高度真空，所以，凝 结水泵在结构上设置了一些水封机构，以 防止运行或停用时外界空气漏入泵内，进 入凝结水中，外界空气漏入会影响泵的运 行，加剧凝结水泵、低压加热器和凝结水 管道的氧腐蚀。例如教材图4－8中的12是 水封管，图4－10中的上部也有水封管。
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? 在锅炉给水泵结构识图方面，应能在给 定的结构图中指出下列主要部件：进水口 、出水口、首级叶轮、末级叶轮、诱导轮 （如果有的话）、泵轴、外壳体、轴封、 轴向推力平衡机构和轴承等
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? （2）前置泵 ? 目前国内外大容量、高参数机组为防止给
水泵发生汽蚀，在给水泵进口前均设置前 置泵。 ? 结构形式
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? 由于锅炉给水泵的工作压力和温度都很高，为了保证 泵壳的密封、泵体热变形均匀对称等，所以，大型机组锅 炉给水泵的壳体与一般多级离心泵有较大差别，多采用双 层壳体。教材图4－3、4－5、4－7所示的三种给水泵都是 双壳体，教材图4－3的9、图4－5的25是外壳体，外壳体 是整体锻制或浇铸成筒型，筒壁较厚，耐压很高，它固定 在基础上，给水泵的进出水管直接焊接在外壳体上。检修 时，拆除高压端的大端盖（教材图4－3的22、图4－5的17 ）以及一些部件后，整个内壳体（包括轴和叶轮等）可以 从高压端抽出，如果有备用内壳体，只要把它装入外壳体 ，再装上大端盖等部件，就能很快使泵恢复运转，减少了 检修停机时间。内外壳体之间充满着来自末级叶轮的高压 水，在高压水的作用下，内壳体结合面能很好密封，并且 能使热冲击、热变形均匀对称，提高了运转可靠性。
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? 既要提高给水泵的扬程，又要增大给水 泵的流量，最好的方法是提高给水泵的转 速，所以，目前大型机组的给水泵多采用 高速给水泵，另外，考虑到调节的经济性 ，多采用变速调节方法。
? 然而，高转速会导致给水泵的抗汽蚀 性能较差，为了防止给水泵汽蚀，目前给 水泵多配置前置泵、汽蚀诱导轮或首级采 用双吸叶轮。
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? 由于锅炉给水泵的扬程很高，又是多级泵，在本章后面将 会学到，这样给水泵转子上有很大的轴向推力，一般来说， 仅用轴向推力轴承难以满足，如果采用叶轮对称布置，泵 的结构势必复杂，效率较低。所以，锅炉给水泵都采用了 平衡盘、或平衡鼓、或平衡盘与平衡鼓的联合装置来平衡 轴向推力，其中平衡盘与平衡鼓的联合装置有很好的平衡 性能，大型机组的锅炉给水泵普遍采用，例如，教材图4 －3中的5、教材图4－5中的15和19就是平衡盘与平衡鼓的 联合装置，它们安装在末级叶轮之后，教材图4－3中的29、 教材图4－5中的23是轴向推力轴承的推力盘，用于承担残 余的轴向推力。轴向推力产生的原因、大小的计算、主要 的平衡方法、平衡盘和平衡鼓的平衡原理以及特点等，将 在本章“3．离心泵轴向推力及其平衡”中讨论。
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? 以前的小机组多为母管制，给水泵流量 小，多台给水泵并联运行，主要靠增减给 水泵投用台数或调节给水节流阀门的开度 来改变给水量，系统复杂、投资高、检修 维护工作量大、运行调节复杂、自动化水 平低、运行经济性差。
? 随着机组广泛采用单元制，以及单元机 组的容量不断增大，配置的锅炉给水泵的 流量在不断增大，目前我国大型机组较多 配置半容量给水泵，为了减小单位千瓦的 电厂投资，现已趋向于单泵配置（一机一 炉一泵），给水泵流量的增大就更为迅速。
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QG前置泵的结构
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YNK前置泵结构
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? （3）凝结水泵 ? 凝结水泵是把凝汽器热井中的凝结水抽
出并升压到一定压力后，流经一些低压加 热器，不间断地送往除氧器。凝结水泵的 工作特点是：吸入环境是高度真空，抽吸 的是饱和或接近饱和的温水，流量较大、 扬程较高。在结构型式上，凝结水泵采用 离心式。
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? 同时，随着机组容量的增大，主蒸汽压力 也在逐步提高，这就要求给水泵的扬程不 断提高。
? 以前，增加给水泵扬程的主要方法是增 大叶轮尺寸、增加泵的级数。增大叶轮尺 寸会导致叶轮圆盘摩擦损失剧增，泵效率 较低，另外，大尺寸叶轮的制造加工较为 困难；增大泵的级数，会导致泵轴过长， 泵轴绕度较大，振动特性较差，为了防止 动静部件碰磨，不得不增大动静部件间的 间隙，从而导致容积效率较低。总之，用 增大叶轮尺寸、增加级数来提高给水泵的 扬程有很多弊端。
脏”之称，可见其作用非常重要，它是把除氧 器水箱中的饱和热水抽出并升压到一定压力后 不间断地送往锅炉。现代热力发电厂锅炉给水 泵的工作特点是：流量大、扬程很高、工作温 度高、工作压力高、转速高，抽吸的是饱和热 水。其作用和工作特点要求其运行可靠性高、 负荷适应能力强、经济性高、检修和维护方便 、运行自动化水平高。给水泵是热力发电厂技 术要求最高、轴功率最大、价格最高的泵与风 机。在结构型式上，给水泵采用离心式。
第六章 热力发电厂常用的 泵与风机
一、重点、难点提示
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? 1．重点
? （1）热力发电厂主 要泵与风机的结构特 点
? （2）泵轴向力及其 平衡方法
? 2．难点
? （1）热力发电厂主 要泵与风机的结构特 点和结构识图
? （2）平衡盘平衡轴 向推力的机理与发生 轴向窜动的原因
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第一节 电厂常用泵
? （1）给水泵 ? 热力发电厂的锅炉给水泵有热力循环 “心
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? 为了防止泵内的给水顺着轴向外界泄漏 ，特别是出口端给水压力很高，在给水泵 的两端都有轴封装置，轴封机构多采用机 械密封、浮动环密封和迷宫式密封等，动 静摩擦产生的热量有冷却水带走。教材图4 －3中的13是轴封装置、图中1是轴封冷却 水套，在13处也有轴封冷却水套，在1处也 有轴封装置。在轴封装置之外主要是泵的 轴承，给水泵的轴承是用润滑油润滑，轴 承产生的热量也由润滑油带走，热润滑油 在冷油器中进行冷却，再由油泵输送回轴 承。
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? 教材图4－1所示的是80CHTA/4型给水泵的 前置泵结构图，其叶轮为双吸叶轮（见图 中6），另外它由独立的低速电机驱动，这 样能使它具有较低的必需汽蚀余量，抗汽 蚀性能较好。教材图4－5所示的TDG750－ 180型给水泵，配置了一个诱导轮（见图中 5），它安装在给水泵首级叶轮之前。教材 图4－7所示的给水泵，首级采用双吸叶轮 。
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? 由于吸入环境是高度真空，所以，凝 结水泵在结构上设置了一些水封机构，以 防止运行或停用时外界空气漏入泵内，进 入凝结水中，外界空气漏入会影响泵的运 行，加剧凝结水泵、低压加热器和凝结水 管道的氧腐蚀。例如教材图4－8中的12是 水封管，图4－10中的上部也有水封管。
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? 在锅炉给水泵结构识图方面，应能在给 定的结构图中指出下列主要部件：进水口 、出水口、首级叶轮、末级叶轮、诱导轮 （如果有的话）、泵轴、外壳体、轴封、 轴向推力平衡机构和轴承等
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? （2）前置泵 ? 目前国内外大容量、高参数机组为防止给
水泵发生汽蚀，在给水泵进口前均设置前 置泵。 ? 结构形式
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? 由于锅炉给水泵的工作压力和温度都很高，为了保证 泵壳的密封、泵体热变形均匀对称等，所以，大型机组锅 炉给水泵的壳体与一般多级离心泵有较大差别，多采用双 层壳体。教材图4－3、4－5、4－7所示的三种给水泵都是 双壳体，教材图4－3的9、图4－5的25是外壳体，外壳体 是整体锻制或浇铸成筒型，筒壁较厚，耐压很高，它固定 在基础上，给水泵的进出水管直接焊接在外壳体上。检修 时，拆除高压端的大端盖（教材图4－3的22、图4－5的17 ）以及一些部件后，整个内壳体（包括轴和叶轮等）可以 从高压端抽出，如果有备用内壳体，只要把它装入外壳体 ，再装上大端盖等部件，就能很快使泵恢复运转，减少了 检修停机时间。内外壳体之间充满着来自末级叶轮的高压 水，在高压水的作用下，内壳体结合面能很好密封，并且 能使热冲击、热变形均匀对称，提高了运转可靠性。
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? 既要提高给水泵的扬程，又要增大给水 泵的流量，最好的方法是提高给水泵的转 速，所以，目前大型机组的给水泵多采用 高速给水泵，另外，考虑到调节的经济性 ，多采用变速调节方法。
? 然而，高转速会导致给水泵的抗汽蚀 性能较差，为了防止给水泵汽蚀，目前给 水泵多配置前置泵、汽蚀诱导轮或首级采 用双吸叶轮。