在多级离心泵的几种泵型应用中,专用于锅炉循环补水的锅炉给水泵是设计难度最大的,比起普通的常温水泵不仅要承受高温还要承受高压的工作环境,普通中低压锅炉给水泵的要求略低一些,真正的超临界锅炉的给水压力的高压锅炉给水泵,需要考虑的方面就多了,在本文中,锅炉给水泵生产厂家长沙中联泵业就来带大家了解一下锅炉给水泵哪些设计关乎到耐高温高压的可靠性的技术难点。
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一、耐压壳体的根基
泵壳用铸造合金钢(常见ZG15Cr2Mo1、ZG20CrMoV),整体厚壁设计。您知道,20MPa级锅炉,泵壳壁厚能到80mm以上。这不是笨重,是实打实的抗压需要。材料经过正火加回火,确保金相稳定。高温下屈服强度必须留足余量——300℃时,许用应力还得压到材料屈服强度的60%以下,防蠕变。
二、转子抗热要害
主轴用40CrNiMoA这类高强合金钢,调质后硬度控制在HB240-280。叶轮必选马氏体不锈钢(如2Cr13),精铸后做淬火+高温回火。重点在热膨胀补偿:轴系设计预留热胀间隙,冷态对中时故意偏0.05mm,等温度冲到350℃,膨胀量正好吃满间隙,实现热态对中。
三、密封见真章
1.轴封必用机械密封:硬质合金对石墨(或碳化硅对碳化硅),端面平面度要求0.0008mm以内。
2.冷却水双重保障:
外接冷凝水以0.1~0.2MPa压差注入密封腔,既冷却又封堵蒸汽
密封腔体自带螺旋冷却水道,像老式炮管膛线,强化换热
3.平衡鼓降压:高压侧装多级减压鼓,把轴向推力卸掉70%以上,让推力轴承轻载运行。
四、轴承抗热实战
滑动轴承内衬巴氏合金,油润滑系统配双冷源:
油冷器用循环水降温
轴承箱体铸有冷却水夹套
油温严控55℃以下,超温立刻联锁停机——这是咱们血的教训换来的铁律。
五、热应变设计
泵体支座设热膨胀滑销:基础螺栓孔开长圆槽,允许壳体受热后沿轴向自由伸展。进出口管路必配Ω形膨胀节,吸收12mm以上位移量,避免热应力拉裂法兰。
说到底,锅炉给水泵耐高温高压的主要设计就靠三样:特种材料打底、精密间隙算计、冷却系统扛旗。咱们年轻时修进口泵,拆开看到人家叶轮背面都铣出散热筋片——现在国内设计也跟上了,在300℃工况下,材料许用应力算准了,间隙留对了,冷却水路不断,这泵就能替锅炉扛住江山。