反應(yīng)堆冷卻劑泵

反應(yīng)堆冷卻劑泵主講：賈明揚(yáng)11、概述2功能：驅(qū)動(dòng)冷卻劑在RCP系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，將堆芯產(chǎn)生的熱量傳遞給蒸汽發(fā)生器二次側(cè)給水。確保有足夠流量的冷卻劑流經(jīng)堆芯，以維持偏離泡核沸騰比（DNBR）大于允許值。1、概述3設(shè)計(jì)要求：能夠長(zhǎng)期在無人維護(hù)情況下安全可靠的工作；冷卻劑的泄漏要盡可能的少；轉(zhuǎn)動(dòng)部件應(yīng)有足夠大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，以便在全廠斷電情況下，利用泵的惰轉(zhuǎn)提供足夠流量，使堆芯得到適當(dāng)?shù)睦鋮s；過流部件表面材料要求耐高溫含硼酸水的腐蝕；便于維修。1、概述4工作條件：15.5MPa、292℃、6.6kV交流電。泵的形式：空氣冷卻、立式、電動(dòng)、單級(jí)離心泵，三級(jí)軸封。軸封泵的優(yōu)點(diǎn)：電機(jī)部分可以裝一只很重的飛輪，提高了泵的惰轉(zhuǎn)性能，從而提高了全廠斷電事故時(shí)反應(yīng)堆的安全性；軸密封技術(shù)同樣可以嚴(yán)格控制泄漏量；維修方便，軸密封結(jié)構(gòu)的更換僅需10個(gè)小時(shí)左右；采用常規(guī)的鼠籠式感應(yīng)電機(jī)，成本降低，效率提高。2、主泵結(jié)構(gòu)5水力機(jī)械部分：泵體、熱屏、泵軸承和軸封水注入口。軸封系統(tǒng)：由三個(gè)串聯(lián)軸封組成，是主泵的精密部件。電動(dòng)機(jī)部分：電動(dòng)機(jī)下部軸承、電動(dòng)機(jī)主體（轉(zhuǎn)子和定子）、止推軸承、上部軸承、惰轉(zhuǎn)飛輪。2.1水力機(jī)械部分61.泵體泵殼；擴(kuò)散器（導(dǎo)葉）；進(jìn)水導(dǎo)管；葉輪；泵軸承。2.1水力機(jī)械部分7泵殼作用：包容并支撐著泵的水力部件，是反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界的一部分。結(jié)構(gòu)：外形呈準(zhǔn)球狀，不銹鋼鑄件，其出入口接管焊接在一回路系統(tǒng)管道上。冷卻劑從泵殼底部沿葉輪軸線流入，向上經(jīng)導(dǎo)流管進(jìn)入葉輪。通過葉輪后的冷卻劑經(jīng)擴(kuò)散器后通過與葉輪成切線方向的出口接管排出。2.1水力機(jī)械部分8葉輪作用：葉輪旋轉(zhuǎn)使流體獲取能量，是泵的核心部件。結(jié)構(gòu)：不銹鋼鑄成，有七個(gè)葉片，用熱裝和加鍵固定在泵軸的下端，并在軸端用螺母鎖緊。2.1水力機(jī)械部分9擴(kuò)散器作用：降低在擴(kuò)壓葉片之間的延伸流道中的流體流速。把流體的速度頭轉(zhuǎn)換成靜壓頭。結(jié)構(gòu)：不銹鋼鑄造而成，它有12個(gè)導(dǎo)葉，位于葉輪外側(cè)，末端與泵殼焊在一起。2.1水力機(jī)械部分102.熱屏組件安裝在葉輪上方，其作用是阻止反應(yīng)堆冷卻劑的熱量向泵的上部傳導(dǎo)。在主泵正常運(yùn)行時(shí)，因從RCV系統(tǒng)注入冷的高壓軸封水，熱屏起輔助作用；軸封水中斷時(shí)，熱屏冷卻向上流動(dòng)的一回路冷卻劑，起保護(hù)泵軸承和軸封的主要作用。2.1水力機(jī)械部分113.泵軸承作用：為泵提供徑向支承和對(duì)中。水潤(rùn)滑軸承，水由軸封水提供。安裝在球形座內(nèi)，有自調(diào)對(duì)中功能。2.1水力機(jī)械部分124.軸封水來源于RCV系統(tǒng)，稍高于RCP系統(tǒng)壓力；通過熱屏法蘭上的接管，從泵徑向軸承和1號(hào)軸封之間注入；此流量大部分匯入RCP系統(tǒng)主管道，少量向上流過1號(hào)軸封。軸封水的作用：抑制冷卻劑向上流動(dòng)；保證泵軸承潤(rùn)滑；提供軸封水；熱屏失去冷卻水時(shí)為泵軸承和軸封提供應(yīng)急冷卻。入口裝有過濾器，保證水質(zhì)純度。2.2軸封組件13作用：保證在電廠正常運(yùn)行期間從RCP系統(tǒng)沿主泵泵軸向安全殼的泄漏量基本為零。組成：軸封組件的三級(jí)密封自下而上依次稱為1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)軸封，1號(hào)軸封是可控泄漏液膜密封，2號(hào)和3號(hào)是摩擦面密封。軸封組件通過主法蘭裝到軸上，與泵軸同心放置。裝在一密封外罩內(nèi)，外罩由螺栓固定在主法蘭上。2.2軸封組件141號(hào)軸封可控泄漏的液膜密封。由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成。均為不銹鋼圈上噴涂氧化鋁表面，可耐腐蝕。兩環(huán)不接觸，由液膜隔開。軸封水：55℃，15.8MPa，1.8m3/h。經(jīng)過1號(hào)軸封，壓降15.5MPa，泄漏量0.7m3/h。（隨系統(tǒng)壓力而變）2.2軸封組件15軸封原理動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，上下不動(dòng)。靜環(huán)不轉(zhuǎn)動(dòng)，上下動(dòng)。間隙＝設(shè)計(jì)間隙（0.1mm）時(shí)，A1=A2，間隙保持不變。當(dāng)間隙減小時(shí)，阻力增加，轉(zhuǎn)折點(diǎn)壓力提高，A1>A2，靜環(huán)上移；當(dāng)間隙增大時(shí)，阻力減小，轉(zhuǎn)折點(diǎn)壓力降低，A1<A2，靜環(huán)下移。當(dāng)密封兩側(cè)壓差小于1.5MPa時(shí)，靜環(huán)重量將不能忽略。壓力閾值2.4MPa。2.2軸封組件162號(hào)軸封作用：阻擋1號(hào)軸封的泄漏水，是1號(hào)軸封失效時(shí)的備用密封。由不銹鋼動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成。靜環(huán)：石墨覆面；動(dòng)環(huán)：噴涂碳化鉻覆面。泄漏量11.4L/h，壓降0.17MPa。2.2軸封組件173號(hào)軸封作用：引導(dǎo)2號(hào)軸封的泄漏水排出，防止含硼水在泵的末端產(chǎn)生結(jié)晶。供水立管靠位置壓頭注水，1/2流量（0.4L/h）排入2號(hào)軸封泄漏管線；1/2流量輸入RPE系統(tǒng)。立管水位對(duì)2號(hào)密封起監(jiān)測(cè)作用。若2號(hào)密封損壞，水位上升；若3號(hào)密封損壞，立管水位下降。2.3電動(dòng)機(jī)部分181.電動(dòng)機(jī)立式，空氣冷卻。額定功率：6500kW，額定轉(zhuǎn)速1485r/min。為防停轉(zhuǎn)后電動(dòng)機(jī)繞組受潮，安裝了電動(dòng)機(jī)繞組電加熱器。2.3電動(dòng)機(jī)部分192.惰轉(zhuǎn)飛輪和防逆轉(zhuǎn)裝置惰轉(zhuǎn)飛輪：重6t；增加泵的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，延長(zhǎng)惰轉(zhuǎn)時(shí)間。防逆轉(zhuǎn)裝置：飛輪底部11個(gè)棘爪，一塊棘齒板。2.3電