/
Author: Пак П.Н. Белоусов А.Я. Тимшин А.И.
Tags: транспортирование, распределение и хранение жидкостей и газов установки, оборудование и аппаратура общее машиностроение технология машиностроения ядерная энергетика (атомная энергетика) электродвигатель насосы аэс технические характеристики издательство энергоатомиздат насосное оборудование
ISBN: 5-283-03816-5
Year: 1989
Text
НАСОСЫ
АЭС
СПРАВОЧНОЕ ПОСОБИЕ
Под общей редакцией П.Н. Пака
МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДЛТ 1989
ББК 31.47
Н31
УДК 621.65: [621.311.25:621.039] (035.5)
Рецензент В. Ф. Рябинин
Насосы АЭС: Справочное пособие/ П. Н. Пак,
Н31 А. Я. Белоусов, А. И. Тимшин и др.; Под общ.
ред. П. Н. Пака.—М.: Энергоатомиздат, 1989.—
328 с.: ил.
ISBN 5-283-03816-5
Представлены сведения о насосном оборудовании АЭС,
описаны принципиальные схемы включения основного насосно-
го оборудования АЭС, изложены общие сведения (определение
основных параметров насосов: напор, подача, мощность, КПД,
частота вращения, допустимый кавитационный запас), приве-
дены технические характеристики комплектующих электродви-
гателей.
Для инженерно-технического эксплуатационного персонала
АЭС, специалистов исследовательских и проектных институ-
тов, разрабатывающих насосное оборудование.
„ 2205000000-021 ББК 31.47
Я 051(01)-89 .<* 250-89
Справочное издание
ПАК ПЛАТОН НИКОЛАЕВИЧ
БЕЛОУСОВ АНАТОЛИЙ ЯКОВЛЕВИЧ
ТИМШИН АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ
ВОРОНА ПЕТР НАУМОВИЧ
КОРНИЕНКО АРНОЛЬД ГРИГОРЬЕВИЧ
ЛАРИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ
ЛЕСНОЙ СТАНИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ
Насосы АЭС
Редактор Г. Б. Казьмина
Художественный редактор Б. Н. Т у м и н
Технический редактор В. В. Хапаева
Корректор И. А. В о л о д я е в а
ИВ № 1928
Сдано в набор 29.03.89 Подписано в печать 24.08.89 Т-15837
Формат 60X90*/ie Бумага типографская №2 Гарнитура литературная
Печать высокая Усл. печ. л. 20,5 Усл. кр.-отт.20,5
Уч.-изд. л.22,05 Тираж 4700 экз. Заказ 6712 Цена 1р.40к.
Энергоатомиздат. 113114 Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10
Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени
МПО «Первая Образцовая типография» Государственного комитета
СССР по печати. 113054, Москва, Валовая, 28
ISBN 5-283-03816-5
© Энергоатомиздат, 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
В основных технологических и вспомогательных системах атомных электро-
станций (АЭС) применяются различные насосы, общая установленная мощность
которых составляет 8—-12% мощности энергоблока. Наиболее энергоемкими на-
сосами являются главные циркуляционные, питательные, конденсатные насосы,
насосы систем безопасности и технического водоснабжения. Кроме того, в обес-
печении нормальной эксплуатации, а также в аварийных режимах работы участ-
вует множество насосов, связанных единым технологическим комплексом АЭС.
Эксплуатация большого числа насосов, являющихся основной энергетической
частью многих технологических и вспомогательных систем, требует поддержания
экономического режима их работы в течение всего периода службы АЭС. Выбор
оптимального режима работы насосов в свою очередь влияет на обеспечение
высокой надежности систем энергоблоков.
В настоящее время сведения о насосах, применяемых на АЭС, касающиеся
технических данных, характеристик, описания конструкций и материалов, рас-
средоточены по многим литературным источникам, что представляет определен-
ные трудности при их использовании.
Предлагаемая книга является первой попыткой дать систематизированное
справочное пособие по насосам для эксплуатационников АЭС и специалистов в
области атомной энергетики, которое способствовало бы улучшению режимов
работы систем с насосным оборудованием.
В справочном пособии приведены данные по насосам для АЭС с реакторами
РБМК-1000, ВВЭР-1000 и ВВЭР-440. Для других типов реакторов материалы по
насосам из-за их пока малочисленности (реакторы типов РБМК-1500, БН, а так-
же атомных станций теплоснабжения) в книге не приведены.
Номенклатура насосного оборудования АЭС в процессе совершенствования
их проектов и оборудования со временем обновляется, поэтому представлены на-
сосы по данным проектов последних лет.
В книге в виде графиков, таблиц, рисунков, схем приведены справочные дан-
ные о параметрах, характеристиках, материалах основных узлов, массах, конст-
руктивных особенностях насосов, используемых в настоящее время на АЭС.
В гл. 1 представлены общие сведения по насосам, необходимые для пони-
мания и правильного использования справочных материалов, приведенных в по-
собии. В гл. 2 рассмотрены принципиальные тепловые схемы АЭС. В гл. 3—7
приведены описания конструкций и технические характеристики насосов: главных
циркуляционных, питательных, конденсатных, систем безопасности и техническо-
го водоснабжения. В гл. 8 и 9 представлены насосы, входящие в маслосистему
и во вспомогательные системы АЭС: спецводоочистки, химводоочистки и др.
3
Справочное пособие создано коллективом авторов: гл. 1 и 10 написаны
П. Н. Паком, гл. 2 — П. Н. Вороной, гл. 3 — П. Н, Паком и А. Г. Корниенко,
гл. 4, 5 —А. И. Тимшиным, П. Н. Паком, А. Я- Белоусовым, Е. П. Лариным,
гл. 6 — А И. Тимшиным, А. Я. Белоусовым, С. А. Лесным, гл. 7—9 — А. Я. Бе-
лоусовым, П. Н. Паком, А. И. Тимшиным.
Авторы выражают благодарность работникам ЦКБМ, ВНИИгидромаш,
«Уралгидромаш», ПО «Молдавгидромаш», ПО «Ливгидромаш» (г. Ливны Орлов-
ской обл.) и других организаций за предоставленные материалы для подготов-
ки книги, а также инженерам О. Ю. Кабановой, Т. А. Калачевой и В. А. Буш-
мелеву за помощь при оформлении книги.
Авторы не претендуют на исчерпывающий охват материалов по всем насо-
сам АЭС и просят свои замечания и предложения, за которые заранее благода-
рят, направлять по адресу: 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10, Эиерго-
атомиздат.
Авторы
Глава 1
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НАСОСАХ
1.1. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
И СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ *
Плотность жидкости — отношение массы жидкости m к ее объему V: р =
=mlV. В качестве единиц плотности применяют кг/м3 (в системе СИ), г/см3,
т/м3, кгс-с2/м4 (в системе МКГСС).
Плотность природной чистой воды при 4 СС в гидравлических расчетах при-
нимается р — 1 000 кг/м3=102 кгс-с2/м4. Значения плотности чистой воды при
других температурах приведены в табл. 1.1.
Морская вода имеет несколько большую плотность, чем чистая, и значения
ее находятся в пределах р= 1020-^-1030 кг/м3. Все указанные значения плотности
соответствуют атмосферному давлению.
Удельным весом жидкости называется отношение веса жидкости G к ее
объему V: y=G(V.
В качестве единиц удельного веса принимают Н/м3 (в системе СИ), кгс/м3
(в системе МКГСС).
Так как G = gtn, то y = mg/V, или Y = pg', где gt—ускорение свободного
падения, м/с2.
Физические свойства жидкостей, ,влияющие на работу насоса и его элемен-
тов, характеризуются сжимаемостью, температурным расширением, вязко-
стью [3J.
Сжимаемость жидкостей характеризуется коэффициентом объемного сжатия
Рр (м2/Н). Коэффициент объемного сжатия выражает относительное изменение
объема V, приходящееся на единицу давления, и определяется по формуле
1" V dp '
Для воды коэффициент объемного сжатия незначителен (от 1 до 500 кгс/см2
в среднем рр — 47,5-10-6), поэтому практически можно считать воду несжи-
маемой.
Температурное расширение характеризуется коэффициентом объемного рас-
ширения рт, который представляет собой относительное изменение объема при
изменении температуры / на 1 °C и постоянном давлении:
1 dV
V ~dt"
Для воды коэффициент рт возрастает с увеличением давления и температу-
ры от 14-10—6 при 0 °C и 0,1 МПа до 700-10-6 при 100 °C и 10 МПа.
* Здесь и далее под жидкостью понимается капельная жидкость.
5
Таблица 1.1. Плотность воды в зависимости от Продолжение табл 1.1
температуры и давления t, °C Плотность, кг/м3, при р, кгс/ем 2, равном
t, СС Плотность, кг/м3, при р, кгс/см2, равном 1 1 20 | 50 | 80 | 100 130 160 200
1 | 20 I 50 | 80 | 100 | 130 160 | 200 176 891,8 893,5 895,6 896,7 898,5 900,3 902,5
999,9 1000,8 1002,3 1003,8 1004,8 1006,2 I 178 889,7 891,4 893,6 894,7 896,5 898,3 900,5
0 1 1007,6 1009,5 180 887,6 889,4 891 ,3 892.7 894.5 896,2 898,6
10 999,7 1000,6 1001,9 1003,3 1004,2 1005,6 1006,8 1008,6 182 885,4 887,2 889,2 890,5 892,3 894,2 896,5
20 998,2 999,0 1000,3 1001,7 1002,5 1003,8 1005,0 1006,7 184 883,2 885,0 887.1 888,4 890,1 892,1 894,4
30 995,6 996,5 997,8 999,1 999,9 1001,1 1002,4 1004,0 186 881,0 882,8 885,0 886,2 888,0 890,0 892,3
40 992,2 993,1 994,4 995,6 996,4 997,7 998,9 1000,5 188 878,8 880,6 882,9 884,0 885,9 887,9 890,2
50 998,0 988,9 990,1 991,4 992,4 993,6 994,8 996,4 190 876,5 878,5 880,5 881,8 883,8 885,8 888,3
55 985,6 986,6 987,8 989,1 990,0 991,2 992,4 994,1 192 874,2 876,2 878,3 879,6 881,6 883,6 886,1
60 983,2 984,2 985,4 986,7 987,6 988,9 990,0 991,8 194 871 9 873,9 876.1 877,4 879,4 881,4 883,9
65 980,6 981.5 982,7 984,0 984,9 986,1 987,3 989,1 196 869,6 871,6 873,9 875,2 877,2 879,2 881,7
70 977,8 978,7 980.0 981,3 982,2 983,4 984,7 986,4 198 867,3 869,3 871,7 873,0 875,0 877,0 879,6
75 974,9 975,8 977,0 979,4 979,3 980,5 981,7 983,4 200 865,0 867,1 869,2 870,7 872,8 874,8 877,5
80 971,8 972,8 974,0 975,4 976,3 977,7 978,8 980,5 202 862,6 860,2 864,7 866,8 868.4 870,4 872,5 875,2
85 968,6 969,6 970,8 972,2 973,1 974,4 975,6 977,3 204 862,3 864,4 866,0 868,1 870,2 872,9
90 965,3 966,3 967,6 968.9 969,8 971.1 972,5 974,1 206 857,8 855 4 859,9 862,1 863,8 865,8 867,9 870,7
95 — 962,8 964,1 965,5 966,4 967,7 969,0 971,2 208 857,5 859,8 861,3 863,5 865,7 868,5
100 — 959,3 960,7 962,0 963,0 964,3 965,6 967,4 210 852 8 855,1 857,5 859,0 861,2 863,4 866,3
102 — 957,8 959,2 960,6 961,4 962,8 964,1 965,9 212 852,6 854,3 856,5 858,7 861,0 863,9
104 — 956,3 957,7 959,2 959,7 961,3 962,6 964,4 214 850,1 851,1 854,0 856,3 858,6 861,5
106 — 954,8 956,2 957,8 958,1 959,8 961,2 962,9 216 847,6 847,9 851,5 853,9 856,2 859,2
108 — 953,3 954,7 956,4 956,4 958.4 959,8 961,5 218 845,1 844,7 849,1 851,5 853,8 856,9
110 — 951,8 953,2 954,6 955,7 956,9 958,4 960,1 220 842,6 841.5 846,7 849,1 851,5 854,6
112 — 950,2 951,6 953,1 954.2 955,3 956,8 958,5 222 839,9 839,6 844,1 846,5 849,0 852,1
114 — 948,6 950,0 951,6 952,6 953,7 955,2 957,0 224 837,2 837,7 841,5 844,0 847,5 849,6
116 — 947,0 948,4 950,1 951.1 952,2 953,6 955.5 226 834,5 835,8 838,9 841,5 845,0 847,2
118 — 945,4 946,8 948,6 949,5 950,7 952,1 954.0 228 831,8 833,9 835.4 839,0 842,5 844,8
120 — 944,0 945,4 946,8 947,9 949,2 950,6 952,5 230 829,3 832,0 833,9 836,5 839,0 842,4
122 — 942,3 943,8 945,2 946.2 947,5 948,9 950,8 232 826,5 829,3 831,1 833,8 836,3 839,8
124 — 940,6 942,2 943,6 944,5 945,9 947,3 949,2 234 823,7 826,6 828,3 831,1 833,7 837,2
126 — 938,9 940,5 942,0 942,9 944,3 945,7 947,6 236 820,9 823,8 825,6 828,4 831,1 834,6
128 — 937,2 938,8 940,4 941,3 942,7 944,1 946,0 238 818,1 821,0 822,9 825,7 828,5 832,1
130 — 935,6 937,2 938,7 939,7 941,1 942,5 944,4 240 815,3 818,3 820.2 823,1 825,9 829,5
132 — 933,9 935,4 937,0 937,9 939,3 940,8 942,7 242 812,8 815,4 817,3 820,2 823,1 826,8
134 — 932.2 933,6 935,3 936,2 937,6 939.1 941,0 244 809.3 813,5 814,4 817,4 820.3 824,1
136 — 930,5 931,9 933,6 934,5 935,9 937,4 939,3 246 806,3 810,5 811,5 814,6 817,5 821,4
138 — 928,8 930,2 931,9 932,8 934,2 935,7 937,7 248 803,3 807,6 808,7 811,8 814,8 818,8
140 •— 927,0 928,5 930,0 931,1 932,5 934,1 936,1 250 800,3 803,7 805,9 809,0 812,1 816,2
142 — 925,2 926,6 928,2 929,3 930,7 932,3 934,3 252 797,1 800,6 802,8 806,0 809,1 813,3
144 — 923,4 924,8 926,4 927,5 928,9 930,5 932,5 254 793,9 797,4 799,7 803,0 806,1 810,4
146 — 921,6 923,0 924,6 925,7 927,1 928,7 930,7 256 - 790,7 794,3 796,6 800,0 803,2 807,5
148 — 919,8 921,2 922,8 923,9 925,4 926,9 929,0 258 787,5 791,2 793,5 797,0 800,3 804,6
150 — 917,8 919,4 920,9 922,1 923,7 925,2 927,3 260 784,3 788,1 790,5 794,0 797,4 801,8
152 — 915,9 918,2 919,0 920,1 921,8 923,3 925,4 262 784,7 787,2 790,8 794,2 798,7
154 — 914,0 916,1 917,1 918,0 919,9 921,4 923,5 264 781,3 783,9 787,6 791,1 795,7
156 — 912,1 914,0 915,2 916,9 918,0 919,6 92И 266 777,9 780,6 784,4 788,0 792,7
158 -— 910,2 911,9 913,4 914,8 916,1 917,8 919,9 268 774,6 777,4 781.2 784,9 789,7
160 — 908,2 909,9 911,6 912,7 914,3 916,0 918,1 270 771,3 774,1 778,0 781,8 786,7
162 -— 906,2 907,9 909,6 910,8 912,3 914,0 916,1 272 767,6 770,6 774,5 778.4 783,4
164 ~ * 904,2 905,9 907,6 908,9 910,3 912,0 914,2 274 763,9 767.0 771,1 775,0 780,2
166 —- 902,2 903,9 905,6 906,9 908,3 910,1 912,3 276 . 760,3 763,4 767.7 771,7 777,0
168 — 900,2 901,9 903,6 904,9 906,4 908,2 910,4 278 . 756,7 759,8 763,3 768,4 773,8
170 — 898,1 899,8 901,6 902,9 904,5 906,3 908,5 280 753,1 756,3 760.9 765,1 770,6
172 — 896,0 897,7 899,6 900,9 902,5 904,3 906,5 282 749,1 752,4 757.1 761,5 767,1
174 — 893,2 895,6 897,6 898,8 900,5 902,3 904,5
6 1 7
Продолжение табл. 1.1
t. °C Плотность, кг/м3, при р, кгс/см*, равном
1 20 50 80 100 130 1G0 | 200
284 — - 745,2 748,5 753,3 757,9 763,6
286 — — —. 741.2 744,6 749,6 754,3 760,2
288 — — — 737,2 740,8 745,9 750,7 756,8
290 — — — 733,2 737,0 742,2 747,2 753,4
292 — -— — — 732,6 738,0 743,2 749,6
294 — — -— — 728,3 733,9 739,3 745,8
296 — — — — 724,0 729,8 736,4 742,0
298 — — — — 719,7 725,7 733.5 738,3
300 — .— .— — 715,4 721,6 727,5 734,6
301 — — — — — 719,3 725,3 732,6
302 — — — — — 717,0 723,1 730,6
303 — .— — —. — 714,7 720,9 728,6
304 — — —- — — 712,4 718,7 726,5
305 — — — —. — 710,1 716,5 724,4
306 — — — — — 707,8 714,3 722,3
307 — — — — — 705,5 712,1 720,3
308 -— — — .— — 703,2 709,9 718,3
309 — — — — - — 701,0 707,7 716,3
310 •— -— — — — 698,8 705,7 714,3
311 — — — — — 696.2 703,3 712,0
312 — — .— * 693,6 700,9 709,7
313 — — — — •— 691,0 698,5 707,4
314 — — — — — 688,4 696,1 705,1
315 — — — — — 685,8 693,7 702,8
316 •— — — — — 683,1 691,2 700,5
317 — — — — — 680,4 688,7 698,2
318 — — — •— — 677,7 686,2 695,9
319 — — — — — 675,7 683,7 693,6
320 — — — — — 672,4 681,2 691,5
321 — — — — — 678,3 688,9
322 — — — — — — 675,4 686,3
323 — — — — — — 672,5 683,7
324 — — — — — — 669,6 681,2
325 — — — — —. — 666,7 678,7
326 — — '— — — — 663,8 676,2
327 — — —. — — — 660,9 673,7
328 — — — —. — — 658,0 671,2
329 •— — — — — — 655,1 668,7
330 — — — — — — 652,3 666,2
331 — — — — — — 648,8 663,3
332 — — — — — — 645,3 660,4
333 — — — — — — 641,8 657,5
334 — -— — — •— — 638,3 654,5
335 — — — — — — 634,8 651,5
336 — — .— — — — 631,3 648,5
337 — — — — — — 627,9 645,5
338 — — — — — — 624,5 642,5
339 — — — — — — 621,1 639,5
340 — — — — — — 617,6 636,5
341 •— — — — — .— — 632,9
342 — — - — — — — 629,3
343 — — — — '—- — — 625,7
344 — — — — — —- — 622,1
345 — — — — — — — 618,5
8
Продолжение табл. 1.1
ние сдвигу (скольжению) ее слоев. Силы сопротивления Т, возникающие при
движении вязкой жидкости, по своему характер}' аналогичны силам трения,
Рис. 1.1. Эпюра скоростей в погра-
ничном слое при течении вязкой жид-
кости
Рис. 1.2. Зависимость кинематической
вязкости воды от температуры при
давлении 0,1 МПа
появляющимся при взаимном скольжении твердых тел, и поэтому часто назы-
вают силами вязкого (или внутреннего) трения (или вязким сопротивлением
жидкости).
Формула для определения вязкого сопротивления Т (Ньютон, Петров)
dv
Т = р-----S,
dy
где р — коэффициент динамической вязкости; S — площадь соприкасающихся
слоев; dv — приращение скорости, соответствующее приращению координаты dy
(рис. 1.1).
9
В СИ за единицу динамической вязкости принимается 1 Па-с.
Помимо коэффициента динамической вязкости р в гидравлике пользуются
коэффициентом кинематической вязкости: v=p,/p. За единицу кинематической
вязкости принимается м2/с=104 Ст. В стандартах СССР принята кинематиче-
ская вязкость, выраженная в сантистоксах при 50 °C. Вязкость жидкости зави-
сит от температуры. С повышением температуры вязкость жидкостей и их сме-
сей понижается (рис. 1.2).
1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ НАСОСОВ
Насос — это гидравлическая машина, преобразующая подводимую к ней
энергию в гидравлическую энергию перекачиваемой жидкости. На атомных элек-
тростанциях насосы применяют для различных целей. В соответствии с этим
они различаются по принципу действия, конструктивным признакам, по назна-
чению и по виду перекачиваемой жидкости.
Рис. 1.3. Классификация динамических насосов:
а — лопастной центробежный; б — вихревой
По принципу действия насосы подразделяют на динамические и объемные
[23, 24, 31, 65].
Динамические насосы. В динамическом насосе в результате действия сил
инерции и вязкости перекачиваемой среды внутри рабочего пространства насоса
кинетическая энергия от рабочего колеса передается перекачиваемой жидкости,
в основном преобразуясь в энергию давления [18, 41].
По конструктивным признакам — форме рабочего колеса и характеру дви-
жения жидкости в проточной части — динамические насосы можно разделить на
лопастные и вихревые. Принцип работы лопастных насосов описан в § 1.4.
Вихревой насос (рис. 1.3,6) состоит из рабочего колеса / с радиальными ло-
пастями, установленного в цилиндрический корпус. В боковых и периферийных
стенках корпуса имеется концентричный канал 2, соединяющий всасывающее и
нагнетательное отверстия, между которыми имеется перемычка 4. Жидкость че-
рез всасывающий патрубок 5 поступает к рабочему колесу и прогоняется по ка-
налу 2 к нагнетательному патрубку 3. Вихревые насосы применяются в систе-
мах, требующих большого напора при малом расходе жидкости.
К лопастным насосам относятся центробежные, диагональные и осевые, от-
личающиеся друг от друга по направлению потока жидкости на выходе из ра-
бочего колеса (рис. 1.4).
10
Лопастные насосы также подразделяются по потоку жидкости за рабочим
колесом (с полуспиральным, спиральным или кольцевым отводом, коленчатым
отводом), по числу потоков внутри рабочего колеса [одностороннего и двусто-
роннего входа (рис. 1.5) j и по числу ступеней рабочих колес в насосе — одно-
ступенчатый, многоступенчатый (одностороннее или симметричное расположение
рабочих колес). По расположению оси вращения вала насосы подразделяются
на вертикальные, горизонтальные, с наклонной осью.
Осевые и диагональные насосы имеют рабочие колеса с жестким закрепле-
нием лопастей во втулке или с поворотными лопастями (регулируемые), имею-
Рис. 1.4. Классификация лопастных
насосов по направлению потока жид-
кости на выходе из рабочего колеса:
а — центробежный: б— диагональный; в —
осевой
Рис. 1.5. Классификация центробеж-
ных насосов по потокам внутри ра-
бочего колеса:
а — одностороннего входа; б — двусторон-
него входа
щими электрический, гидравлический или электрогидравлпческий приводы их
разворота.
По всасывающей способности насосы подразделяются на самовсасывающие
и несамовсасывающие. Классификация насосов по назначению не может быть
строгой, так как одни и те же насосы применяются в энергетике, водоснабже-
нии, в химическом производстве и т. д.
Насосы, используемые в ядерной энергетике, можно приблизительно разде-
лить на следующие девять групп: 1) главные циркуляционные насосы, предназ-
наченные для создания циркуляции теплоносителя с вспомогательными насосами
к ним; 2) питательные насосы — для подачи питательной воды в парогенерато-
ры или барабаны-сепараторы; 3) конденсатные насосы — для подачи конденсата
в деаэраторы из конденсаторов турбин и подогревателей низкого и высокого
давления; 4) насосы циркуляционного водоснабжения для охлаждения конден-
саторов турбин; 5) насосы технического водоснабжения главного корпуса;
6) насосы систем безопасности; 7) насосы маслоснабжеиия систем турбоагрега-
тов; 8) насосы спецводоочистки и хнмводоочистки; 9) насосы вспомогательных
систем.
Насосы (кроме ГЦН, питательных, конденсатных и насосов систем безопас-
ности), как правило, на АЭС применяются общепромышленного назначения.
Классификация динамических насосов по размеру (крупные, средние и ма-
лые) весьма условная.
Объемные насосы. Работа объемного насоса выполняется путем всасыва-
ния и вытеснения жидкостей за счет циклического изменения объема в рабочих
полостях при движении поршней, диафрагм, пластин, зубец и т. д. [66]. На дей-
11
ствующих в настоящее время АЭС из объемных насосов наибольшее распрост-
ранение получили поршневые и роторные насосы.
В поршневом насосе (рис. 1.6,а) одностороннего действия в цилиндре 1 ус-
тановлен поршень 2, двигающийся возвратно-поступательно от приводного меха-
низма. При движении поршня вправо клапан 3 открывается и жидкость всасы-
вается из всасывающей магистрали 4, а при движении влево клапан 3 закрыва-
ется, клапан 5 открывается и за счет уменьшения объема рабочей полости жид-
кость вытесняется в напорную магистраль 6.
Рис. 1.6. Принципиальные схемы объемных насосов-
а — поршневой: б — шестеренный; в — пластинчатый
Периодичность движения поршня обусловливает неравномерность подачи
жидкости. Для уменьшения неравномерности подачи применяются двух- и мно-
гоцилиндровые поршневые насосы. Кроме того, для привода поршней затруд-
нено применение высокооборотных двигателей без редукторов.
Роторные насосы являются объемными насосами, работающими по прин-
ципу вытеснения жидкости из свободного объема между роторными элемента-
ми [зубчатые колеса (рис. 1.6,6); винты, пластины (рис. 1.6,в) и т. д.].
В качестве приводов насосов АЭС в настоящее время применяются электро-
двигатели асинхронного типа и паровые турбины.
1.3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАСОСОВ
Работа насоса характеризуется следующими параметрами: напор, подача,
мощность, коэффициент полезного действия, частота вращения и кавитационный
запас (рис. 1.7) [14, 18, 30, 64].
Напор Н или давление р насоса — разность удельных энергий
жидкости между всасывающим и напорным патрубками насоса, выражаемая в
метрах столба жидкости, или Па (Па = 102 м вод. ст.), или кгс/см2:
р(Ун2 —Ув2)
Р = Ра + Ав + ------------+ Pg — zB),
12
где рн и рв— абсолютные давления на выходе и входе насоса, Па; va и vB—
скорости жидкости на выходе и входе насоса, м/с; zH и zB — высоты точек за-
мера давления от плоскости сравнения, м; р — плотность жидкости, кг/м3; g—
ускорение силы тяжести, м/с2.
В практике чаще применяется понятие напора насоса Н—plpg. На основа-
нии двух последних формул можно записать
Рк Рв . &Н2 ув2
Pg 2g
+ (2н — ZB) .
п одача насоса Q — объем (масса)
единицу времени. Подача измеряется в м3/с,
QM измеряется в кг/с, т/ч. Для измерения
объемной подачи применяются различные
расходомерные устройства, установленные,
как правило, на напорном трубопроводе.
В системах АЭС наибольшее применение
получили расходомерные устройства с су-
жающим элементом в виде диафрагмы с
острыми кромками, при этом подача опре-
деляется из выражения
Q — сор
где со— площадь отверстия диафрагмы; р—
коэффициент расхода диафрагмы; Др —
перепад давления на диафрагме.
В практике чаще подача определяется
жидкости, подаваемой насосом в
м3/ч, л/с, л/мин. Массовая подача
Рис. 1.7. Схема насосной уста-
новки
выражением
Q = с |Ag,
где с — постоянная диафрагмы [12]; hg — перепад давления на дифманометре.
Если известна массовая подача, то объемная подача определяется из соот-
ношения Q = QM/p.
При характеристике насосов различают оптимальную подачу QonT — подачу
при т)Макс насоса, номинальную подачу QK0U — подачу по техническим условиям
на поставку насоса, минимальную QMHH и максимальную QMaKc подачи — экстре-
мальные значения подач насоса, устанавливаемые по условиям эксплуатации в
данной системе.
Мощность насоса N — это мощность, передаваемая от электродвига-
теля или турбины к валу насоса.
Полезная мощность насоса измеряется обычно в киловаттах: Nn = pgQH/lООО,
где р — плотность жидкости, кг/м3; Q — подача насоса, м3/с; Н — напор насо-
са, м; g — ускорение силы тяжести, м/с2.
Мощность насоса N больше полезной мощности Nn на величину потерь в
насосе. Эти потери оцениваются коэффициентом полезного действия насоса т),
который равен отношению полезной мощности к мощности насоса: т] = Мп/М
Коэффициент полезного действия насоса равен произведению
КПД отдельных видов потерь энергии в насосе: Т) = г]гТ]об11мех, где т]г — гидрав-
лический КПД насоса — отношение полезной мощности к сумме мощностей по-
13
лезной и гидравлических сопротивлений в насосе; т)Об—объемный КПД насоса—
отношение полезной мощности к сумме мощностей полезной и объемных потерь
через зазоры и уплотнения вала насоса; т]мех — механический КПД — отношение
полезной мощности к сумме мощностей полезной и потерь от трения в подшип-
никах, уплотнениях и вращающихся частей о жидкость (дисковые потери).
Значения КПД современных лопастных насосов — 0,6—0,9.
Кавитация. Допустимая высота всасывания. Кавитация в
насосах объясняется образованием разрывов сплошности в тех местах, где дав-
ление снижается до давления насыщенного пара при данной температуре, при
этом происходит быстрое вскипание жидкости с образованием пузырьков пара,
которые после перехода в зону повышенного давления и исчерпания кинетиче-
ской энергии быстро сокращаются [11, 47].
Сокращение кавитационного пузырька происходит с большой скоростью и
сопровождается гидравлическим ударом и звуковым импульсом. Если кавита-
ционные пузырьки замыкаются вблизи от обтекаемого тела, то многократно по-
вторяющиеся удары приводят к разрушению поверхности этого тела (элементов
проточной части насоса). В местах разрушения пузырьков значения давле-
ния могут достигать 10 000 кгс/см2 и сопровождаться сильным шумом со сплош-
ным спектром от нескольких герц до тысяч килогерц. Кроме силы гидравличе-
ского удара на процесс кавитационного разрушения оказывают влияние элект-
рический ток и магнитные поля.
Борьба с кавитацией в насосах и других гидравлических машинах имеет
большое значение, так как кавитация приводит к быстрому разрушению эле-
ментов проточной части и снижению их надежности.
Кавитационному разрушению подвержены все конструкционные материалы,
но в разной степени. Наиболее кавитационно-стойким материалом является
аустенитная сталь благодаря равномерности ее структуры. Кроме разрушения
материала кавитация приводит к существенному снижению КПД, повышению
вибрации, ударным нагрузкам на элементы проточной части и в конечном итоге
к срыву характеристик Н, N и т).
Основным средством предупреждения кавитации, обеспечивающим надежную
работу насоса, является поддержание достаточного избыточного давления на
входе в насос над давлением парообразования (рв>Рп), т. е. соблюдение такой
высоты всасывания насоса, при которой кавитация не возникает. Превышение
напора на входе в насос над напором, равным давлению насыщенного пара
перекачиваемой жидкости, называется кавитационным запасом Д/г. Бескавита-
ционный режим работы насосов обеспечивается при соблюдении условия Д/г>
>Д/гДОп, где допускаемый кавитационный запас Д/гдоп = ^Дйкр; коэффициент за-
паса ^=1,14-1,5 устанавливается в зависимости от условий работы и типа на-
соса; Д/гкр— кавитационный запас, соответствующий началу снижения парамет-
ров (первому критическому режиму кавитации) при кавитационном испытании
насоса. Допускаемый кавитационный запас Д/гдоп приводится в характеристике
насоса, получаемой при кавитационном испытании.
Кавитационный запас Д/г определяется зависимостью
*, Аз । рп
Ah = ----L---—-----.
pg 2g pg
Зависимость давления насыщенных паров рп от температуры приведена в
табл. 1.2 [42].
14
Таблица 1.2. Давление водяного пара
t, °C 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Рп ——, м pg 0,06 0,09 0,12 0,24 0,43 0,75 1,26 2,03 3,18 4,83 7,15 10,33
t, °C 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320
Рп , м pg 20,25 36,85 63,03 102,3 158,5 236,6 341,4 478,7 654,6 876,1 1151,2
При условии рв>Ра (отрицательная высота всасывания или подпор на вхо-
де в насос), где рв=р^Япод+рк+ра; ра — атмосферное давление (рис. 1.8),
можно записать
А/г — Л'под +
Рк । Ра Рп_|
Pg Pg 2g
Здесь рк — давление в напорном резервуаре на всасывании.
Рис. 1.8. Зависимость среднего
атмосферного давления от вы-
соты местности над уровнем
моря
ЕСЛИ рс<.ра
в насос), то
(положительная
высота всасывания или
разрежение на входе
. , Ра — Рп
Д/г =-----------
Pg
г,2
//вс + -f-
2g
Высота всасывания с учетом
бопроводе 2Л вС
сотой всасывания:
гидравлических потерь
во всасывающем тру-
и скоростного напора vB/2g называется вакуумметр ической вы-
//вак=/^вс + -^-+2Лвс.
2g
Высота всасывания /7ВС — это расстояние между свободной поверхностью в
резервуаре, из которого жидкость забирается насосом, и осью рабочего колеса
(см. рис. 1.7).
Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания, при которой обеспечи-
вается работа насоса без изменения основных технических показателей,
ядоп = . Ра — Рп . _ д
БЫХ ..pg + 2g до
15
Допускаемая высота всасывания (допускаемая вакуумметрическая высота с
учетом потерь 2/гВс)
//доп----£а----___________уь ____л/.
"вс — Т9 ^вс— ЛЯдои-
zs
1.4. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ
В лопастных насосах преобразование механической энергии привода в гид-
равлическую энергию перекачиваемой жидкости происходит в рабочем колесе
и расположенном за ним отводе, служащем для преобразования части кинети-
ческой энергии жидкости в энергию давления.
Рис. 1.9. Схема центробежного насоса
Принцип работы центробежного лопастного насоса заключается в следую-
щем (рис. 1.9). Вода из подводящего устройства через конфузорный патрубок 1
поступает во входное устройство рабочего колеса 2. В межлопаточных каналах
в результате взаимодействия потока жидкости с лопастной системой, вращаю-
щейся с угловой скоростью со, проявляются центробежные силы и силы Корио-
лиса, приводящие к изменению момента количества движения массы жидкости
[18, 30, 41].
Взаимодействие лопасти с потоком жидкости происходит на площади, огра-
ниченной на входе диаметром Dt и шириной bi, а на выходе— D2 и Ь2. Жид-
кость выходит из рабочего колеса с абсолютной скоростью v2, равной геометри-
ческой сумме относительной скорости w2 и окружной скорости и2: v2 — w2-f-u2.
Скорости v2, w2 и и2 образуют треугольник скоростей на выходе из рабоче-
го колеса. Относительная скорость w2 направлена по касательной к лопатке, а
окружная скорость и2 направлена по касательной к окружности с диаметром
D2 в сторону вращения рабочего колеса.
Абсолютную скорость можно разложить на две взаимно перпендикулярные
составляющие: vu2 — окружную составляющую абсолютной скорости и цм2 —•
16
меридиональную скорость, являющуюся проекцией абсолютной скорости на плос-
кость, проходящую через ось рабочего колеса и выходную кромку лопасти.
Примем обозначения углов: а2 — угол между векторами скоростей v2 и и2;
— угол между вектором скорости w2 и отрицательным направлением скоро-
сти п2- Буквенные обозначения скоростей и углов на входе в рабочее колесо ана-
логичны обозначениям для выходного сечения.
Для вывода основного уравнения лопастных насосов используем уравнение
момента количества движения: M = Qu(vu2R2 + vuiRi>),
ход; ou] = nicosai и vи2=n2cosa2—окружные
составляющие абсолютной скорости потока на
входе в канал и на выходе из него; и /Д —
расстояние центра тяжести межлопаточных
каналов на входе и выходе из них.
Момент М, действующий на жидкость в
колесе, возникает о г действия на нес стенок
каналов колеса (лопаток и внутренних поверх-
ностей дисков, ограничивающих рассматривае-
мый объем жидкости). Величина QM рассмат-
ривается как массовый расход жидкости через
колесо QVk—QkP. Умножив уравнение момен-
та количества движения на угловую скорость
со рабочего колеса, получим работу, совершае-
мую рабочим колесом за 1 с при воздействии
на жидкость, находящуюся внутри него, и рав-
ную гидравлической мощности N2. Отсюда
A^2=Qmkw(&u2/?2—v,aRi). Очевидно, что Лг2=
=QKpgHr, где Яг — теоретический напор, рав-
ный энергии, переданной рабочим колесом еди-
нице веса проходящей через него жидкости;
QK — объемный расход жидкости в се-
где QM — массовый рас-
Рис. 1.10. Схема осевого на-
соса
кунду.
Следовательно, QMk^t = Qmk® (uu2R2—vu\Ri) или Я, = (vu2R2—
—Vu{Ri). Последнее уравнение, называемое основным уравнением лопастных на-
сосов, было получено Эйлером.
При условии подвода жидкости без закрутки потока перед рабочим колесом
fui/?i=0. Отсюда теоретический напор Ят = (<o/g)VuiRz-
Движение жидкости на выходе из рабочего колеса создается самим колесом,
поэтому момент скорости vu2R2 определяется геометрией его выходных элемен-
тов (углом установки на выходе, диаметром и шириной лопастей). Основное
уравнение позволяет по заданным основным параметрам насоса определить вы-
ходные элементы рабочего колеса.
Схема осевого насоса вертикального исполнения представлена на рис. 1.10.
Вода через всасывающую трубу 1 подводится к рабочему колесу 2. Рабочее ко-
лесо осевого типа состоит из втулки с закрепленными на ней лопастями. Втулка
в верхней части соединена с фланцем вала 4, который вращается в двух ради-
альных подшипниках. Уплотнением вала служит сальниковое устройство 3.
В рабочем колесе жидкость движется в пространстве, ограниченном диамет-
ром рабочего колеса Do и его втулки dbT- Внутри этого пространства жидкость
2—6712
17
движется по цилиндрическим поверхностям с окружной скоростью и1 = и2 = и=
= const, и основное уравнение принимает вид Нт— (u/g) (vu2—vui).
Для расширения диапазона подач Q и напоров Н при высокой экономично-
сти применяют рабочие колеса с поворотными лопастями. В ядерной энергетике
осевые насосы вертикального исполнения с поворотными лопастями типа ОПВ
широко применяются в циркуляционных системах для охлаждения конденсато-
ров турбин, для подпитки систем оборотного водоснабжения.
1.5. ПОДОБИЕ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ.
КОЭФФИЦИЕНТ БЫСТРОХОДНОСТИ
Метод подобия. В насосах он широко применяется при их конструи-
ровании и эксплуатации. В условиях эксплуатации этот метод позволяет по
известной характеристике насоса получить характеристику при изменившейся
частоте вращения или пересчитать характеристику для другого диаметра рабо-
чего колеса (подрезка колеса). Метод подобия в лопастных насосах основан на
геометрическом, кинематическом и динамическом подобии [17, 18, 19].
Геометрическое подобие в гидромеханике означает подобие всех геометри-
ческих размеров рабочих колес насоса. Кинематическое подобие означает, что
отношения скоростей всех соответствующих частиц жидкости, участвующих в
движении, должны быть равны между собой, а траектории движения в сравни-
ваемых гидравлических элементах—-геометрически подобны, т. е. должно быть
выполнено условие подобия параллелограммов скоростей в соответствующих
точках потока во всех элементах проточной части двух геометрически подобных
машин, работающих в одинаковых режимах.
Динамическое подобие означает пропорциональность сил, действующих в
соответствующих точках потока. Динамическое подобие в общем виде обуслов-
ливается равенством чисел Эйлера, Рейнольдса, Фруда и Струхаля:
где / — характерный линейный размер; t — время.
В условиях эксплуатации подобие одних и тех же насосов выполняется при
сохранении характеристик перекачиваемой жидкости.
Учитывая, что геометрически подобные рабочие колеса однотипных насосов
с диаметрами Dl и D2 вращаются соответственно с частотами п.\ и п2 и созда-
ют при этом напоры Hi и Н2, обеспечивая подачи Qi и Q2f можно на основании
основного уравнения насоса написать соотношение
/71 _ (ПгД1)2 T'ri
//2 (^2^2)2
так как из условия кинематического подобия отношение скоростей ц2 и v2 про-
порционально отношению произведений nD.
Для геометрически подобных рабочих колес с учетом кинематического по-
добия
Qi_=Zh_ (AV ^061
Q2 П2 \ ^2 / ^об2
18
Таблица 1.3. Типы лопастных насосов
Так как мощность насоса изменяется пропорционально произведению QHr\,
то
•'^1 ( п1 \3 / Dj \5 7iri7io6i'1Wxi
Л^2 К «2 / \ В2 / ТГ271об2’,1МеХ2
В условиях эксплуатации изменение частоты вращения насоса незначитель-
но, а изменение диаметра рабочего колеса одного и того же насоса (при под-
резке колеса) допускается не более 15%, при этом значения гц и т]2 в первом
приближении равны.
Учитывая это, формулы пересчета можно представить в удобном для прак-
тических задач виде:
2Л__ f У- (П1\3 ( Dl V
//2 \ ^2 / \ ^2 / ^2 ' ^2 / \ D2 / Л 2 \ fl2 / \ D2 /
В случае, когда изменяется диаметр рабочего колеса без изменения частоты
вращения насоса, эти формулы примут вид
/Л _ / ^у. ЛА1 _( Ъ V
Я2 \ [)2/ ' q2 \ d2 } ’ М2 \ d2 )
При изменении частоты вращения одного и того же насоса формулы пере-
счета также упрощаются:
нг (П1 \2 ni . / «i у
^2 \ ^2 / Q2 fI2 ^2 \ ^2 /
Коэффициент быстроходности. В лопастных насосах для ха-
рактеристики формы рабочего колеса в соответствии с заданными параметрами
применяется критерий — коэффициент быстроходности насоса [6, 9]: па =
=3fi5niQIHW.
Коэффициент быстроходности ns — частота вращения эталонного насоса, гео-
метрически подобного данному, который при напоре 1 м обеспечивает подачу
0,075 м3/с жидкости. Коэффициент быстроходности определяет тип проточной
части насоса при оптимальном режиме, т. е. для режима, соответствующего мак-
симальному значению КПД.
Коэффициент быстроходности многоступенчатых и многопоточных насосов
определяется по параметрам одной ступени и одной стороны рабочего колеса
по формуле
где i—количество ступеней рабочих колес, соединенных последовательно; / —
количество потоков жидкости, соединенных параллельно. В зависимости от ns
рабочие колеса лопастных насосов имеют различную форму проточной части, со-
отношение геометрических размеров и форму характеристик (табл. 1.3).
1.6. СОВМЕСТНАЯ РАБОТА НАСОСОВ И СЕТИ
На рис. 1.11 представлено графическое изображение совместной работы
насоса и сети. Для перемещения жидкости по трубопроводам насосной уста-
новки необходимо затрачивать энергию на подъем жидкости на высоту Нт, на
преодоление разности давлений рг—Pi в напорной и всасывающей емкостях и
20
суммарных гидравлических потерь S/in в сети. В сетях, где напорная и всасы
вающая емкости находятся при атмосферном давлении, очевидно, р2—pv = 0
[8, 14, 47].
Таким образом, потребный (рабочий) напор насосной установки
// = Нг + /?2 -/?J- + = Яст + Shn.
Pg
В случае р2— Pi = 0 НГ=НСТ.
Характеристикой сети называется графическая зависимость напора, расхо-
дуемого в сети Нс, от расхода Q. Геометрический напор Нг, давления pi и р2 от
расхода Q обычно не зависят. Для
турбулентного режима суммарные
гидравлические потери пропорцио-
нальны расходу во второй ступени
X/zn = XQ2, где /г— сопротивление
сети.
Из рис. 1.11 очевидно, что харак-
теристика сети представляет суммар-
ную характеристику подводящего и
напорного трубопроводов Zha=kQ2,
смещенную вдоль оси напоров на ве-
личину Нс г. Точка А пересечения ха-
рактеристики насоса с характеристи-
кой сети называется рабочей точкой
системы насос — сеть.
При установившемся режиме ра-
боты системы насос — есть может
Рис. 1.11. Характеристики насоса и сети
быть только одна рабочая точка, ко-
ординаты которой представляют рабочий напор /7Р и подачу Qp. Для нахождения
рабочей точки при известной характеристике насоса (характеристика по
ТУ или каталогу) необходимо построить характеристику сети при извест-
ных Л/г, р2 и pi. Построение характеристики сети выполняется по данным
расчета суммарных потерь напора в сети ХЛП при различных
значениях расхода Q; 2Лп=Лг+Лм, где hi — потери напора по длине трубопро-
вода; hM — местные потери (потери в фасонных частях, запорной арматуре
и др.).
Гидравлические потери по длине трубопровода определяются по формуле
, I Ц2
hi = X — —•
d 2g
где I — длина трубопровода; d — внутренний диаметр трубы; v— средняя ско-
рость движения воды; Q — расход воды через трубопровод; g— ускорение сво-
бодного падения; % — коэффициент потерь напора.
Местные сопротивления вычисляют по формуле hM=^v2/2g, где £— коэф-
фициент местных сопротивлений.
Значения коэффициентов £ и X, определенные экспериментальным путем, да-
ны в справочниках по гидравлике.
Совокупность точек с координатами Qi и Zhni+Hcr представляет характе-
ристику Нс. Устойчивая работа насоса в системе насос — сеть возможна при ус-
21
ловии нахождения рабочей точки А в нисходящей части характеристики насоса.
При определенных условиях работа насоса является неустойчивой: резко из-
меняется подача насоса при значительных колебаниях напора, увеличиваются
шум и вибрация насосного агрегата. Такая неустойчивая работа насоса называ-
ется помпажем. Помпаж происходит у насосов, имеющих кривую напоров Н—
~f(Q) с западающей левой ветвью (тихоходные центробежные насосы) или с
седлообразной (осевые насосы) (см. табл. 1.3). Такие характеристики называ-
ются неустойчивыми.
Для объяснения причины помпажа рассмотрим один пример (рис. 1.12).
Из источника водоснабжения насос 1 по трубопроводу 3 подает воду в ем-
Рис. 1.12. Устойчивость работы насоса в системе
кость 5, откуда она поступает к потребителю. При установившемся режиме ра-
боты системы с рабочей точкой А насос имеет подачу QA и напор Нл- При
уменьшении потребления воды через слив 4 в переходном режиме в емкости 5
повысится уровень, пока подача достигнет Qc. Дальнейшее уменьшение потреб-
ления воды через трубу 4 приведет к повышению уровня воды в емкости, при
котором напор насоса не обеспечит подъем уровня в емкости, в результате чего
произойдет срыв подачи. Из рис. 1.12 видно, что при этом характеристика
Нс" левее точки В будет выше характеристики Q—И. Если в напорном трубо-
проводе имеется обратный клапан 2, то насос будет работать при Q = 0, а при
отсутствии обратного клапана Q<0. В обоих случаях уровень воды в емкости
будет понижаться, так как через трубу 4 вода вытекает. После того как уровень
понизится до отметки, соответствующей напору Но, насос вновь будет подавать
воду в емкость, увеличивая подачу до QB (рабочая точка В). Уровень в емко-
сти поднимется, и явление повторится.
При стабильном уровне в емкости помпаж может наступить при снижении
частоты вращения насоса, так как при этом характеристика сети Нс будет пе-
ресекать новую напорную характеристику в двух точках.
Режимы, расположенные между точками С и В, неустойчивы в связи с воз-
можностью возникновения помпажа, при этих режимах характеристика сети
пересекает характеристику насоса также в двух точках, поэтому границей устой-
чивых режимов является рабочая точка С.
22
1.7. РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ НАСОСА
Регулирование режима работы насоса осуществляется в целях изменения
подачи Q и напора И, при этом в той или иной степени изменяются значения
мощности N и коэффициента полезного действия насоса 1]. Подача Q и напор Н
регулируются путем изменения положения рабочей точки, поэтому очевидно, что
новое ее положение можно получить изменением характеристики сети и изме-
нением формы и положения характеристики насоса [14, 24].
Изменение характеристики сети осуществляется дросселированием запорно-
регулирующим устройством па напорной линии насосной установки (рис. 1.13).
Регулирование дросселированием — наиболее распространенный, простой способ,
но экономически наименее выгодный, так как значительны потери напора, соз-
даваемого насосом. Как видно из рис. 1.13, положение рабочей точки может
быть любым в зависимости от степени закрытия дросселя. По мере закрытия
дросселя происходит увеличение сопротивления сети и характеристика сети из-
меняет свою форму, смещая рабочую точку влево в точку В с подачей Qb и
напором Ив, при этом потери напора в сети увеличиваются на величину /гдр,
уменьшая КПД до т]'.
В условиях эксплуатации насосного оборудования на АЭС часто применя-
ется способ регулирования дросселированием путем изменения положения за-
порного устройства задвижки или вентиля. Однако следует при этом учитывать
то, что задвижки и вентили являются запорным механизмом, а не регулирую-
щим устройством. Применение задвижек и вентилей в качестве регулирующего
органа приводит к быстрому кавитационному износу их уплотняющих элементов.
Поэтому применение запорных устройств для регулирования режима работы на-
сосов для ответственных гидравлических систем недопустимо.
Изменение характеристик Q—Н в центробежных насосах может осущест-
вляться путем изменения частоты вращения насоса. Регулирование частоты вра-
щения может выполняться электродвигателями постоянного тока, асинхронными
электродвигателями с фазным ротором, паровыми турбинами, двигателями внут-
реннего сгорания, электродвигателями с частотным регулированием, гидромуфта-
ми или электромагнитными муфтами. В практике ядерной энергетики в настоя-
щее время для регулирования частоты вращения применяются паровые турбины
для привода питательных насосов типа ПТА 3800-80, гидромуфты в насосных
агрегатах типа ЦН 60-180, а в других насосных агрегатах, как правило, в ка-
честве привода используются асинхронные электродвигатели с короткозамкну-
тым ротором, частота вращения которых изменяется только в пределах сколь-
жения ротора относительно статора в зависимости от нагрузки.
При регулировании изменением частоты вращения насоса (рис. 1,14) коор-
динаты Hi и Qt новых рабочих точек, которые находятся па характеристике
сети //с, определяются из уравнений подобия: Нi = Qi = Qirii/ni.
Требуемая частота вращения насоса для заданных значений Qi и /Л опре-
деляется по формулам
«Z = «1 “ = «1
41
Мощность насоса для будет равна:
1
23
Регулирование поворотом лопастей рабочего колеса широко применяется в
крупных поворотно-лопастных осевых и диагональных насосах, используемых на
атомных электростанциях в системах циркуляционного водоснабжения для ох-
лаждения конденсаторов турбин. При повороте лопастей, т. е. при изменении
угла атаки р лопастей, изменяется характеристика насоса (рис. 1.15) и тем са-
Рис. 1.13. Регулирование дроссели-
рованием
Рис. 1.14. Регулирование изменением
частоты вращения
мым режим его работы. Точки /—4 представляют рабочие точки для различных
углов установки лопастей рабочего колеса, при этом КПД насоса изменяется
незначительно, поэтому этот способ регулирования значительно экономичнее ре-
гулирования дросселированием.
Рис. 1.15. Регулирование изме-
нением угла установки лопа-
стей рабочего колеса
Для осевых и диагональных насосов, у которых кривая мощности снижает-
ся с увеличением подачи (см. табл. 1.3), в отдельных случаях экономически це-
лесообразно регулирование подачи насоса перепуском воды из напорного тру-
бопровода во всасывающую линию, особенно в целях устранения неустойчивой
работы насосов.
1.8. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ И ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА
НАСОСОВ НА СЕТЬ
В различных системах АЭС в целях увеличения давления (напора) или по-
дачи применяются последовательные или параллельные соединения совместно
работающих насосов на общую сеть.
24
Последовательное соединение насосов (рис. 1.16) применяется для увеличе-
ния напора в случаях, когда один насос не может создать требуемого напора.
Общая напорная характеристика строится путем суммирования ординат харак-
теристик отдельных насосов I и II при Qi~const Пересечение суммарной ха-
рактеристики /+// с характеристикой сети является рабочей точкой А, коорди-
наты которой представляют подачу QA и суммарный напор HiA-Нц насосов.
При последовательном соединении нескольких насосов необходимо учитывать
прочность корпусов и надежность концевых уплотнений насосов.
Рис. 1.16. Режим работы по-
следовательно соединенных на-
сосов
Рис. 1.17. Режим работы параллельно сое-
диненных насосов
Параллельная работа центробежных насосов (рис. 1.17) с различными ха-
рактеристиками возможна в том случае, когда напоры, развиваемые насосами,
будут равны. Насос II развивает больший напор. Насос / может начать работать
параллельно с насосом II лишь после того, как напор насоса II уменьшится в
связи с увеличением подачи до максимального напора, развиваемого насосом I
при закрытой задвижке. Поэтому построение суммарной характеристики /+//
должно быть начато от точки К путем сложения абсцисс обеих характеристик,
соответствующих точкам с равными напорами. Точка пересечения кривых Нс и
суммарной характеристики /4-/7 является рабочей точкой А двух совместно
работающих насосов. Если суммарная характеристика насосов и характеристи-
ка сети пересекутся выше точки К, то их совместная работа невозможна.
Режим работы каждого насоса при их совместной работе определяется на-
хождением точек D и Е, являющихся точками пересечения линии, проведенной
от точки А параллельно оси абсцисс, с характеристиками I и II. Координаты
точек D и Е представляют подачи и напоры насосов при их совместной работе.
Точки В и С пересечения характеристик I и II с характеристикой Нс определя-
ют режим работы каждого насоса при одиночной работе.
Для устойчивой параллельной работы насосов необходимо, чтобы их харак-
теристики были плавно снижающимися.
Построение суммарной характеристики при параллельной работе трех или
более насосов выполняется также путем сложения абсцисс каждого насоса
25
Рабочие точки определяются так же, как и при параллельной работе двух на-
сосов.
В схемах соединения насосов АЭС применяется параллельная работа цент-
робежных и поршневых насосов. На рис. 1.18 представлены характеристики
Q-—H насосов: центробежного I и поршневого II. Суммарная характеристика
1-\-11 строится сложением абсцисс характеристик I и II, т. е. путем переноса
кривой I вправо на величину Qu— const. Координаты рабочей точки А представ-
ляют суммарную подачу Qa обоих насосов и напор НА. Точка 6 является ра-
бочей точкой, характеризующей режим работы центробежного насоса на сеть
Нс. У поршневого насоса подача Qu при постоянной частоте вращения двига-
теля не изменяется от параллельной работы с центробежным насосом, при этом
Рис. 1.18. Режим работы параллельно соединенных
центробежного и поршневого насосов
у поршневого насоса увеличивается только мощность вследствие увеличения на-
пора до значения НА в связи с увеличением суммарной подачи до значения Q..j.
Точка Bi определяет подачу QBz центробежного насоса I при устойчивой па-
раллельной работе. С и С( являются рабочими точками поршневого насоса при
одиночной и параллельной работе с центробежным насосом.
Очевидно, что Qb>Qbz, т. е. изменение подачи принимает па себя только
центробежный насос, а поршневой насос работает с постоянной подачей Qu.
Очевидно, что параллельная работа центробежного и поршневого насосов воз-
можна только правее характеристики насоса II.
При пуске поршневых и центробежных насосов в параллельную работу ре-
комендуется присоединять центробежный насос к работающему уже поршнево-
му насосу, так как включение поршневого насоса при работающем центробеж-
ном насосе вызывает пульсацию потока жидкости в последнем.
Глава 2
ТЕПЛОВЫЕ СХЕМЫ АЭС
Различают одноконтурные и двухконтурные тепловые схемы АЭС с реакто-
рами, охлаждаемыми водой. Для АЭС с реакторами типов ВВЭР-1000 и
ВВЭР-440 применяют двухконтурпые схемы, а АЭС с реакторами типов
26
РБ1МК-1000 и РБ1МК-1500 в настоящее время выполняются по одноконтурной
схеме.
Выбор числа контуров определяется с учетом требований обеспечения без-
опасной эксплуатации энергоблока при всех возможных аварийных ситуациях.
Включение же дополнительных промежуточных контуров приведет к увеличе-
нию потерь тепла в технологическом цикле АЭС.
2.1. ЭНЕРГОБЛОКИ С РЕАКТОРАМИ РБМК-1000
Тепловая схема энергоблока РБМК-1000 является одноконтурной (рис. 2.1).
Реактор РБМК-1000 [4, 16, 25, 26] имеет две петли многократной принуди-
тельной циркуляции, расположенные симметрично относительно осевой плоско-
сти реактора. Каждая петля включает два барабана-сепаратора 2 и четыре
Рис. 2.1. Принципиальная тепловая схема АЭС с реактором РБМК-1000
циркуляционных насоса 27 (ЦВН-8), прокачивающих воду через технологические
каналы, в которых она нагревается и в барабанах-сепараторах смешивается с
питательной водой. Пар от каждого контура подается к турбине [4, 25, 46].
На один энергоблок АЭС с реактором РБМК-1000 устанавливаются две
турбоустановки с конденсационными турбинами К-500-65/3000 и генераторами
ТВ В-500-2. Турбина мощностью 500 МВт с частотой вращения 3000 об/мин со-
стоит из двухпоточпого цилиндра высокого давления (ЦВД) и четырех двухпо-
точных цилиндров низкого давления (ЦНД).
Пар от барабанов-сепараторов 2 поступает в ЦВД 3. После расширения в
ЦВД пар увлажняется, поэтому перед подачей на ЦНД 6 он пропускается че-
рез сепаратор 4 и пароперегреватель 5.
27
Из двухпоточного ЦНД отработанный пар направляется в конденсатор 8.
Для охлаждения пара в конденсаторы турбины насосами 7 подается охлаждаю-
щая вода. Конденсатными насосами 9 (КсВА 1500-120) первого подъема конден-
сат через 100%-ную конденсатоочистку 10 подается на вход насосов 11 (КсА
1500-240) второго подъема. Конденсатные насосы 11 второго подъема через по-
догреватели низкого давления (ПНД) 12 подают конденсат в деаэраторы 14.
На линии основного конденсата установлено пять поверхностных регенера-
тивных ПНД. Конденсат греющего пара из первого ПНД по ходу конденсата
сливается в конденсатор, а из остальных ПНД дренажными насосами 13
(КсВА 500-220) закачивается в тракт основного конденсата.
Питательная вода из деаэраторов подается в коллекторы питательной воды
барабанов-сепараторов питательными насосами 16 (ПЭА 1650-75). Конденсиро-
ванный в промежуточном пароперегревателе 5 пар насосами 18 направляется-
через смесители 17 в тракт питательной воды.
Ядерная безопасность и надежность реактора обеспечиваются системами
контроля, управления и защиты (СУЗ), аварийного охлаждения реактора
(САОР).
При плавной остановке блока нагрузка снижается до нуля и турбина пе-
реводится на холостой ход. Образующийся за счет остаточного тепловыделения
пар через быстродействующее редукционное устройство сбрасывается в конден-
сатор турбины. Расхолаживание реактора осуществляется при остановленных
главных циркуляционных насосах (ГЦН) 27 прокачкой воды специальными на-
сосами расхолаживания 28 (ЦНР 500-115). Этот же контур с подключением к
нему теплообменника 21, доохладителей продувки 20 и группы фильтров 19 ис-
пользуется в качестве системы байпасной очистки [28].
САОР состоит из двух подсистем — основной, содержащей гидроаккумули-
рующий узел 26 и использующей штатные питательные электронасосы 16 (ПЭА
1650-75) и аварийные питательные электронасосы 15 (ПЭА 250-75), а также
подсистемы длительного расхолаживания со специальными насосами 24
(ПЭЛ 250-75) и баками 25 запаса воды.
При обесточивании энергоблока срабатывает аварийная защита, которая
полностью заглушает реактор. В начальный период активная зона продолжает
охлаждаться ГЦН за счет их инерционного выбега, а через 30—35 с — за счет
естественной циркуляции теплоносителя. После обесточивания автоматически
включаются дизель-генераторы, от которых работают аварийные питательные
насосы 15 и насосы 24 САОР, подающие воду в раздаточные групповые коллек-
торы реактора.
При нарушении в подаче питательной воды, вызванном отключением одного
из четырех питательных насосов 16 энергоблока, достаточно вручную снизить
мощность реактора. При отключении двух питательных насосов срабатывает ава-
рийная защита, снижающая мощность реактора до 60% поминальной. В случае
отключения всех питательных насосов аварийная защита переводит реактор в
подкритическое состояние. Для снятия остаточного тепловыделения через 10—
20 с включаются аварийные питательные насосы 15, обеспечивающие 10% номи-
нального расхода.
Прекращение подачи питательной воды приводит к снижению уровня в се-
параторах, что может вызвать захват пара в опускную часть контура и кави-
тационный срыв ГЦН, поэтому примерно через 9 с после срабатывания аварий-
ной защиты ГЦН отключается.
28
Гидроаккумулирующий узел 26 рассчитан на работу в течение 2 мин с мо-
мента включения. За это время запускаются дизель-генераторы (рассматрива-
ется разрыв трубопровода в сочетании с обесточиванием собственных нужд), от-
крываются задвижки на напоре насосов 24 САОР и включаются сами насосы.
Таким образом, к моменту опорожнения баллонной подсистемы разворачивается
подсистема длительного расхолаживания реактора. Параллельно с баллонами
после срабатывания быстродействующих клапанов питательные насосы 16 так-
же переключаются на подачу воды из деаэратора в коллекторы САОР. Вода
подается в ту петлю реактора, в которой снизился уровень в сепараторе или
уменьшился перепад давления между напорным коллектором и сепаратором.
При авариях с потерей теплоносителя важную роль в обеспечении радиаци-
онной безопасности играет система локализации выбросов радиоактивного теп-
лоносителя. Трубопроводы большого диаметра и оборудование контура много-
кратной принудительной циркуляции размещаются в герметичных боксах, рас-
считанных на избыточное давление 0,1—0,5 /МПа, которое устанавливается в них
при разрыве трубопроводов. Из боксов и нижних водяных коммуникаций паро-
газовая смесь сбрасывается в бассейн-барботер 29, расположенный иод реактор-
ным залом [8]. Охлажденная в теплообменниках 22 вода подается насосами 23
(ПЭА 250-75) на спринклерные установки и в раздающие групповые коллекто-
ры. Теплообменники охлаждаются технической водой.
Как видно из приведенного краткого описания, работа тепловой схемы АЭС
с реактором РБМК-Ю00 обеспечивается насосами различных типов, различного
назначения и с широким диапазоном рабочих параметров.
2.2. ЭНЕРГОБЛОКИ С РЕАКТОРАМИ ВВЭР-1000 И ВВЭР-440
Реакторы типа ВВЭР являются наиболее освоенными, отличаются компакт-
ностью, простотой схемы, малым количеством конструкционных материалов в
активной зоне, высокими технико-экономическими показателями, сравнительно
низкой стоимостью [2].
Основу энергоблока ВВЭР-1000 составляют ядерная паропроизводительная
установка (ЯППУ) и паротурбинная установка. Тепловая схема АЭС с реакто-
ром ВВЭР-1000 двухконтурная: к первому контуру относятся ЯППУ и ее внеш-
ние системы, ко второму контуру — паротурбинная установка (рис. 2.2).
Кроме самого реактора 1 ЯППУ включает четыре главные циркуляционные
петли 37 и ряд вспомогательных технологических систем: компенсации объема
35, контроля и сигнализации, управления и защиты, подпитки и расхолажива-
ния, очистки воды реактора, дезактивации и др. В состав главной циркуляцион-
ной петли входят парогенератор 4, главные циркуляционные трубопроводы 3,
главные запорные задвижки 36 и ГЦН 2 (ГЦН 195М).
ГЦН каждой петли вода подается в корпус реактора через входные па-
трубки. В парогенераторах теплоноситель отдает тепло воде второго контура и
охлаждается. Питательная вода второго нерадиоактивного контура подается в
парогенератор и нагревается до температуры кипения, соответствующей давле-
нию насыщения. Насыщенный пар подается на цилиндр высокого давления 5
паротурбинной установки.
ЯППУ имеет целый ряд вспомогательных систем, обеспечивающих нормаль-
ную работу и аварийные режимы первого контура АЭС. Система компенсации
объема (давления) 35 предназначена для создания давления в главном контуре
29
при пуске и для ограничения отклонений давления в допустимых пределах при
изменениях температурных режимов циркуляционных петель.
Компенсация осуществляется паровой подушкой, которая создается за счет
нагрева воды блоками электронагревателей, расположенных в нижней части
корпуса.
Рис. 2.2. Принципиальная тепловая схема АЭС с реактором ВВЭР-1000
Вода первого контура требует непрерывной байпасной очистки от приме-
сей. Система байпасной очистки теплоносителя ВВЭР-1000 рассчитана на отбор
до 100 т/ч продувочной воды из неотключаемой части главного циркуляционного
трубопровода [27]. После охлаждения в теплообменниках 27 и дросселирования
давления до 2 МПа вода поступает на спецводоочистку 26, подогреватель 24
и в деаэратор подпитки 25, куда подаются по трубопроводам 28 также орга-
низованные протечки ГЦН. Из деаэратора подпиточные насосы 23 (ЦН 60-180)
высокого давления закачивают очищенную воду через регенеративный теплооб-
менник 27 в «холодную» нитку циркуляционной петли. Часть очищенной воды
без подогрева подается по трубопроводу 28 на запирание уплотнений ГЦН.
30
Регулирование мощности реактора осуществляется двумя независимыми
системами — механической (поглощающие стержни СУЗ) и химической (борное
регулирование). Борное регулирование производится путем изменения концент-
рации борной кислоты (Н3ВО3). Для осуществления борного регулирования
(изменения концентрации борной кислоты) используется система байпасной
очистки воды.
Для обеспечения радиационной безопасности реакторная установка обору-
дована следующими основными системами безопасности: системой аварийного
охлаждения активной зоны (САОЗ), системой аварийного расхолаживания и
длительного отвода остаточного тепловыделения, защитой от превышения дав-
ления и системой локализации аварии (СЛЛ).
Система САОЗ состоит из трех подсистем: пассивного впрыска 34, актив-
ного впрыска воды низкого давления и активного впрыска воды высокого дав-
ления, в состав которых входят соответственно насосы 31 (ЦНР 800-270) и 29
(ЦН 150-110), выполняющие защитные функции при различных масштабах
аварии и на различных этапах ее развития. Параллельно с насосом 29 включен
поршневой насос ПТ-6/160С.
Первым защитным действием при выходе параметров реакторной установ-
ки за допустимые пределы является срабатывание аварийной защиты, т. е. вве-
дение в активную зону механических поглотителей. Если аварийная защита сра-
ботала из-за ограниченной потери теплоносителя, вызвавшей аварийное сниже-
ние уровня в компенсаторе объема 35, то включаются насосы 29 подсистемы
активного впрыска высокого давления, подающие борированную воду из баков
аварийного запаса в неотключаемые части «холодных» ветвей циркуляционных
трубопроводов и во входной объем реактора.
При дальнейшем развитии течи вплоть до максимального разрыва главного
циркуляционного трубопровода давление в первом контуре снижается. Когда
оно становится ниже давления азотной подушки в гидроаккумуляторах 34
(6 МПа), срабатывают быстродействующие обратные клапаны, и вода из двух
гидроаккумуляторов выдавливается во входной объем реактора, из остальных
двух — в выходной объем. После истечения всей воды из гидроаккумуляторов
срабатывают отсечные клапаны, не допускающие поступления азота в реактор
и вытеснения им воды из активной зоны.
Одновременно с системой пассивного впрыска включаются насосы 81 систе-
мы активного впрыска низкого давления, которые перекачивают в первый кон-
тур содержимое баков аварийного запаса борированной воды. При максималь-
ной проектной аварии под герметичной оболочкой реактора повышается давление
из-за парообразования воды первого контура. Герметичная оболочка рассчита-
на на давление 0,5 МПа.
Когда давление под герметичной оболочкой реактора становится больше
0,17 МПа, включаются насосы 30 (ЦНСА 750-130) спринклерных установок,
которые относятся к активным конденсирующим устройствам СЛА.
Пар, заполняющий объем под защитной оболочкой, конденсируется на стру-
ях холодной воды спринклерных установок, благодаря чему давление в нем не
выходит за допустимые пределы, при этом сохраняется целостность защитной
оболочки, и радиоактивные продукты (пар, вода, газы) не выходят в окружаю-
щую среду. Таким образом, спринклерные установки вместе с защитной обо-
лочкой представляют систему локализации аварии с потерей теплоносителя.
31
После опорожнения емкостей аварийного запаса раствора борной кислоты
насосы 31 низкого давления и спринклерные насосы 30 откачивают из приям-
ков 33 стекающие в них протечки циркуляционного контура, воду спринклерных
установок и конденсат пара. Вода из приямков охлаждается в теплообменни-
ках 32 и опять закачивается в первый контур и на спринклерные установки до
полного расхолаживания реактора. Охлажденная вода в брызгальных бассейнах
Рис. 2.3. Принципиальная тепловая схема АЭС с реактором ВВЭР-440:
1 — водо-водяной реактор; 2 — главный циркуляционный насос; 3 — циркуляционный трубо-
провод Ду 850; 4 — парогенератор; 5 — ЦВД турбины; 6 — сепаратор-промперегреватель; 7—
ЦНД турбины; 3 — насос технической воды; 9 — конденсатор турбины; 10 — конденсатный
насос; 11 — конденсатоочистка; 12 — подогреватель низкого давления; 13 — насос дренаж-
ный ПНД второй и третьей ступеней; 14— насос дренажный ПНД четвертой и пятой ступе-
ней; 15 — деаэратор; 16 — насос электропитательный; 17 — насос аварийный электропитатель-
ный; 18 — подогреватели высокого давления; 19 — подпиточный насос; 20 — деаэратор под-
питки первого контура; 21 — фильтры очистки деаэраторной воды; 22— теплообменники
фильтров первого контура; 23—насос аварийного расхолаживания (низкого давления);
24 —- насос аварийного впрыска бора (высокого давления): 25— насос спринклерный; 26 —
бак аварийного запаса раствора бора; 27— теплообменник аварийного расхолаживания; 28—
приямок сбора воды первого контура; 29— емкость аварийного запаса раствора бора; 30—
компенсатор объема; 3/— главная запорная задвижка; 32 — главный циркуляционный кон-
тур реакторной установки
подается насосами техводоснабжения ответственных потребителей в теплообмен-
ники 32.
На АЭС с реактором ВВЭР-1000 устанавливаются турбины К 1000-60/1500
или К 1000-65/3000 мощностью 1000 МВт, работающие на насыщенном паре.
Турбина К-1000-65/3000 состоит из двух цилиндров — совмещенного цилинд-
ра 5, в котором расположены однопоточные части высокого и среднего давления
с противоположным направлением потоков пара, и двухпоточного цилиндра 8
низкого давления. После расширения в части высокого давления пар поступает
на два промежуточных сепаратора 6 и пароперегреватель 7, на которых подогре-
вается и подается на часть среднего давления и далее па двухпоточный цилиндр
низкого давления.
Для создания необходимого вакуума в выпускных патрубках турбина име-
ет два конденсатора 10 поверхностного типа, в которых пар охлаждается тех-
32
нической водой, подаваемой циркуляционными насосами 9 (типа OiIB или
ДПВ).
Из конденсаторов конденсатными насосами первого подъема И (КсВА
1500-120) конденсат прокачивается через конденсатоочистку 12, а затем конден-
сатными насосами второго подъема 13 (КсА 1500-240) через регенеративные
подогреватели низкого давления 14 подается в деаэратор 17.
Очищенная и деаэрированная вода питательными турбонасосами 21 (ПТА
3750-75) через подогреватели высокого давления 22 подается в парогенера-
торы 4.
Два питательных турбонасоса энергоблока подают воду в общий напорный
коллектор, от которого питаются все четыре парогенератора, поэтому при вы-
ходе из строя одного насоса соответственно снижается мощность блока.
Дренажи из ПНД возвращаются в линию основного конденсата дренажны-
ми насосами 15, 16 (КсВА 360-160 и КсВА 630-125). С первого ПНД по ходу
конденсата дренажи сливаются в конденсатор. Дренажи ПВД сливаются в
деаэратор.
При отключении турбопитательных насосов по различным причинам вклю-
чаются аварийные электропитательные насосы 20 (ПЭА 150-90), электронасо-
сы 19 (ЦН 150-85), которые подают конденсат из баков 18 в парогенераторы.
Как видно из приведенного краткого описания тепловой схемы АЭС с реак-
тором ВВЭР-1000, надежная, экономичная и безопасная ее работа обеспечива-
ется специальным насосным оборудованием различных типов и различного на-
значения, с широким диапазоном подач и напоров.
На рис. 2.3 представлена принципиальная тепловая схема АЭС с реактором
ВВЭР-440 и двумя турбинами К-220-440 мощностью каждая по 220 тМВт. По
назначению и принципу работы ЯППУ и турбинной установки указанная схема
в общем аналогична АЭС с реактором ВВЭР-1000, однако уменьшение мощ-
ности отразилось на количестве и мощности основного насосного оборудования.
Глава 3
ГЛАВНЫЕ ЦИРКУЛЯЦИОННЫЕ НАСОСЫ
Главные циркуляционные насосы обеспечивают циркуляцию воды в первом
контуре реакторных установок типа ВВЭР и в контуре многократной принуди-
тельной циркуляции АЭС с реакторами типа РБМК.
На действующих в настоящее время АЭС с водоохлаждаемыми реакторами
применяются следующие ГЦН: ЦВН-7 и ЦВН-8 (для реакторов РБМК-1000),
ГЦН-195М (для реакторов ВВЭР-1000), ГЦЭН-310, ГЦН-317 (для реакторов
ВВЭР-440).
Условные обозначения насосов: ЦВН — центробежный вертикальный насос,
ГЦН — главный циркуляционный насос, ГЦЭН — главный циркуляционный элек-
тронасос, цифры после букв — порядковый номер разработки, М — модернизи-
рованный.
Насос ЦВН-8 является модернизированным насосом ЦВН-7 и отличается в
основном наличием маховика, предназначенного для увеличения выбега при
остановке насосного агрегата.
По расположению вала все ГЦН выполнены вертикальными. В настоящее
время промышленностью выпускаются ГЦН с механическим уплотнением вала.
3—6712 33
Герметичный насос ГЦЭН-310 из-за низкого КПД (не более 60%) и незначи-
тельного выбега в проектируемых АЭС не применяется, хотя обладает бесспор-
ным преимуществом — отсутствием протечек радиоактивной среды.
Во всех ГЦН применены нижние радиальные подшипники гидродинамиче-
ского или гидростатического типа на водяной смазке. Применение конкретного
типа радиального подшипника решается конструктором с учетом их преиму-
ществ и недостатков. В гидростатических подшипниках пары трения не изна-
шиваются при пуске и остановке насоса, так как взвешивающая способность их
осуществляется давлением смазывающей воды, подаваемой от постоянного ис-
точника водоснабжения, а толщина смазочной пленки значительно больше, чем
у подшипника гидродинамического типа. Поэтому износ гидростатического под-
шипника сведен к минимуму.
В гидродинамических подшипниках при смазке водой толщина смазочной
пленки составляет всего 5—6 мкм, а при пуске и остановке насоса подшипники
работают в режиме граничного или полужидкостного трения. По этим причи-
нам износ пар трения гидродинамических подшипников неизбежен.
В ГЦН в качестве привода используются асинхронные электродвигатели
вертикального исполнения с радиально-осевым подшипником на масляной смаз-
ке. Крутящий момент от электродвигателя к насосу передается при помощи
соединительных муфт различных конструкций.
Требования к ГЦН обусловлены назначением и условием их эксплуатации
(бесперебойный теплоотвод от реактора, высокая температура и повышенное
давление рабочей жидкости—- теплоносителя — и ее радиоактивность):
1) высокая надежность; ГЦН должны работать надежно и обеспечивать
устойчивую работу при нормальной эксплуатации и в переходных режимах в
течение длительного времени (не менее периода между планово-предупреди-
тельными ремонтами);
2) обеспечение достаточного выбега (вращение после обесточения электро-
двигателя насоса), необходимого для охлаждения активной зоны при авариях
с потерей электроснабжения собственных нужд:
3) надежная герметизация ГЦН во избежание утечки теплоносителя из пер-
вого контура;
4) обеспечение ремонта насосов с минимальным временем нахождения по-
близости от них ремонтного персонала для демонтажа выемных частей ГЦН;
5) материалы проточной части ГЦН должны отвечать всем требованиям,
предъявляемым к материалам главного циркуляционного контура (ГЦК), т. е.
не должны взаимодействовать с теплоносителем в рабочем диапазоне темпера-
тур и давления, должны допускать дезактивацию щелочными и кислотными
растворами, а также должны быть коррозионно-стойкими и устойчивыми против
эрозии при предельных скоростях движения теплоноситетя в проточных частях.
3.1. НАСОС ЦВН-8
Главный циркуляционный насос ЦВН-8 предназначен для создания прину-
дительной циркуляции теплоносителя в контуре многократной принудительной
циркуляции (КМПЦ) реакторных установок типа РБМК-Ю00 [1, 29].
Насосный агрегат (рис. 3.1) представляет собой одноступенчатый центробеж-
ный насос вертикального исполнения с асинхронным электродвигателем типа
ВДА-173/99-6-2АУХЛ4 13. Насосная установка состоит из корпуса насоса, вы-
34
Рис. 3.1. Общий вид насосного
агрегата ЦВН-8
емной части, соединительной муфты, ма-
ховика, антиреверсивного устройства,
электродвигателя и вспомогательных
систем.
Электросварной корпус насоса 1 с
внутренней стороны покрыт антикорро-
зионной наплавкой. Насос передает на-
грузку от действующих па него сил че-
рез опорные лапы бака па фундамент-
ную раму, которая болтами крепится к
железобетонному фундаменту. К напор-
ному и всасывающему патрубкам прива-
рены трубопроводы ГЦК.
Выемная часть насоса состоит из
следующих основных частей: крышка с
горловиной 4, корпус 18, вал 21, рабо-
чее колесо 2, направляющий аппарат 3
с покрывным диском, радиальный гидро-
статический подшипник 20, радиалыю-
осевой подшипник, узел уплотнения ва-
ла насоса 17. Крышка с горловиной свар-
ной конструкции из стали 15Х2МФА,
внутренние поверхности которых покры-
ты антикоррозионной наплавкой, крепит-
ся к баку шпильками 5.
Корпус 18 изготовлен из стали 25Л
в виде обечайки с опорными фланцами.
В корпусе имеются окна для прохода
трубопроводов вспомогательных систем.
На верхний фланец корпуса установле-
ны станина 9 электродвигателя и опора
7 радиально-осевого подшипника. Рабо-
чее колесо центробежного типа с лопатками двоякой кривизны закрытого испол-
нения состоит из двух частей — диска с лопатками и покрывного диска. Диаметр
рабочего колеса 1280 мм. Направляющий аппарат крепится вместе с покрывным
диском и промежуточной плитой к крышке болтами.
Радиальный гидростатический подшипник с 12 несущими камерами крепит-
ся при помощи фланца к крышке выемной части. Со стороны фланца во втулке
подшипника установлен вкладыш из силицированного графита, предназначенный
для работы в режиме гидродинамического трения и служащий для восприятия
радиальной нагрузки от вала при прекращении подачи воды в гидростатический
подшипник. Вода в гидростатический подшипник подается от напорной стороны
насоса, очищенная мультигидроциклоном.
Радиально-осевой гидродинамический подшипник опирается на корпус вы-
емной части. Радиальный подшипник 8 втулочного типа изготовлен из углеро-
дистой стали с наплавкой баббитом Б-83. Осевой подшипник состоит из пяты 15
3
35
с нижней и верхней полированными поверхностями, являющимися ларами тре-
ния с самоустанавливающимися колодками 16 из оловянистой бронзы БрОФ-Ю-1
с наплавкой баббитом Б-83. Смазка подшипников осуществляется турбинным
маслом Т-22 или Тп-222 от маслосистемы.
Узел уплотнения вала представляет собой двойное торцевое уплотнение,,
изготовленное из силицированного графита. Запирающая вода подается под
давлением, более высоким, чем давление воды в КМПЦ. Остальные детали уз-
ла уплотнения изготовлены из сталей 20X13 и 12X18II10T. Требуемый темпера-
турный режим в корпусе уплотнения поддерживается двумя встроенными тепло-
обменниками 6, соединенными параллельно по охлаждающей воде, а также тер-
мобарьером 19. Для охлаждения применяется химобессоленная и очищенная от
механических примесей вода. Нижний теплообменник служит для отбора тепла,
направленного от основного контура, а верхний обеспечивает отвод тепла от
пар трения уплотнения. Запирающая вода подается от специальной системы пи-
тания уплотнения. При снижении давления в ней уплотнение автоматически
переходит в режим питания водой от основного контура.
Соединительная муфта 14 служит для передачи крутящего момента от ва-
ла электродвигателя к валу насоса. Насосный агрегат имеет два варианта муф-
ты: эластичная 65БСП и соединительная 65ГСП. Эластичная муфта 65БСП со-
стоит из двух полумуфт (верхней и нижней) с радиальными выступами, входя-
щими в зацепление друг с другом через резиновые вкладыши. Полумуфты из-
готовлены из стали 25Л. Верхняя полумуфта крепится к нижней поверхности
маховика, а нижняя соединена с валом насоса при помощи шпонок. Муфта
65ГСП состоит из зубчатого колеса, соединенного с валом насоса при помощи
шпонки, обоймы с зубьями и втулки. Передача крутящего момента от вала
электродвигателя к валу насоса происходит через гибкую связь — торсион и да-
лее через зубья обоймы и колеса.
Зубчатое колесо и обойма изготовлены из стали 38Х2М10А, втулка — из
стали 40Х. а торсион — из стали 0XH3M. Маховик 12 предназначен для увели-
чения выбега ротора насосного агрегата при аварийном отключении от элект-
рической сети. Маховик представляет собой стальной диск диаметром 2000 и
толщиной 195 мм, изготовленный из стали 25. По центру маховика расположена
ступица для посадки его на вал электродвигателя. В углублениях нижней плос-
кости маховика установлены два храповика антиреверсивного устройства.
Антиреверсивное устройство служит для предотвращения обратного враще-
ния ротора агрегата при обратном токе воды в КМПЦ. Устройство представля-
ет собой механизм с зубчатым кольцом 10, установленным на станине электро-
двигателя, и храповиков 11, которые при пуске за счет центробежной силы вы-
ходят из зацепления с зубцами кольца. В момент вращения ротора агрегата в
обратную сторону храповики входят в зацепление с зубцами кольца и остают-
ся в этом положении, так как зубцы последнего имеют скос только в сторону
нормального вращения ротора.
Вспомогательные системы насосной установки, состоящие из масляной си-
стемы, систем питания уплотнения вала, гидростатического подшипника (ГСП),
системы разгрузки от осевых сил, представлены на рис. 3.2.
Масляная система обеспечивает подачу турбинного масла в радиально-осе-
вой подшипник насоса и подшипники электродвигателя. Маслосистема представ-
ляет собой маслоблок, обслуживающий только один насосный агрегат, и со-
стоит из циркуляционного бака объемом 0,9 м3 (объем масла 0,85 м3), филь-
36
тров грубой и тонкой очистки масла, винтовых насосов ЗВ-8/25-11/10Б-3 с по*
дачей 11 м3/ч и давлением нагнетания 10 кгс/см2, холодильника масла и трубо
проводов с запорной арматурой.
Система питания уплотнения вала служит для подачи запирающей воды й
предотвращает выход теплоносителя из КМПЦ. Система выполнена общей на
все восемь насосных arpeiaioB (рис 3.3) и состоит из насосов типа ХТр 4/100
(плунжерный, горизонтальный) с подачей 1—4 м3/ч и давлением нагнетания
Рис 3.2. Принципиальная гидравлическая схема вспомогательных систем насо*
са ЦВН-8:
1 — насос ЦВН-8; ?— бак циркуляционной маслосистсмы; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 —
насос ЗВ-Ь;25-11/10Б-3; 5— фильтр грубой очистки; 6—холодильник масла; 7 — бак напор-
ный; S — мультигидроциклон
100 кгс/см2, аккумулирующих емкостей объемом 0,4 м3 с рабочим давлением
100 кгс/см2, холодильников для охлаждения воды, подаваемой от питательных
насосов энергоблока, а также трубопроводов с арматурой. В нормальном ре*
жиме эксплуатации насосов запирающая вода подается от питательных насосов
через один из двух холодильников в фильтр в общий коллектор, а оттуда —**
в уплотнение каждого насоса ЦВН-8. В пусковых и аварийных режимах (пе*
рерыв в подаче питательной воды) запирающая вода подается от аккумулирую*
щих емкостей, подпитываемых одним из двух плунжерных насосов. Режим
работы плунжерного насоса автоматический. В случае недостаточности подачи
одного насоса включается второй.
Система питания гидростатических подшипников предназначена для питания
водой с напорного коллектора насосов ЦВН-8 в нормальном режиме, а при ну*
сковых и аварийных режимах — от питательных насосов. Для уменьшения осе*
вой силы, действующей на ротор насоса в режимах пуска, применена система
разгрузки от осевых сил, представляющая собой трубопровод с задвижкой, со*
37
Рис. 3.3. Схема систем питания уплотнения вала и гидростатических подшипни-
ков восьми насосов ЦВН-8:
Рис. 3.4. Характеристики насоса ЦВН-8 при работе на холодной (а) и горячей
(б) воде
38
единяющпй полость над рабочим колесом с всасывающей частью насоса. Перед
пуском насоса на ротор кроме его веса действует осевая сила, направленная
вертикально вниз, за счет разности давления в полости над рабочим колесом
и барабаном-сепаратором, где в начале пуска давление равно нулю. Открытие
задвижки в системе разгрузки от осевых сил позволяет уменьшить давление в
полости над рабочим колесом и снизить вертикальную осевую силу. При дости-
жении в КМПЦ давления около 65 кгс/см2 задвижку следует закрыть.
Характеристика насоса ЦВН-8 представлена на рис. 3.4, технические харак-
теристики— в табл. 3.1, а материалы основных деталей — в табл. 3.2.
Таблица 3.1. Технические характеристики главных
циркуляционных насосов
Типоразмер насоса Подача, м'/ч Напор, м Частота вра- щения (син- хронная), с'1 (об'мин) Мощность насосного агрегата, кВт Температура теплоносите- ля, К('С)
Горячая вода Холодная вода
ЦВН-8 8000 1 200 2004 20 16.67(1000) 4300 5500 543(270)
ГЦН-195А1 20 000 67,5 -2,5 16,67(1000) 5300 7000 573(300)
ГЦЭН-310 6500 53+5 25(1500) 2000 543(270)
ГЦН-317 7100 45,9+2,5 25(1500) 1400 1500 543(270)
ГЦН-1309 7100 45,9+2,5 25(1500) 1400 1500 543(270)
Продолжение табл. 3.1
Типоразмер насоса Минимально’ допустимое давление на всасывании сверхупруго- сти паров пе- рекачиваемой воды, МПа (кгс/см2) Давление на всасывании, МПа (кгс/см2) Электродвигатель
Тип Мощность, кВт Напряжение, кВ 1
ЦВН-8 0,225(2,3) 7.05(72) ВДЛ 173 99-6-2АУХЛ4 5600 6
ГНН-195М 0,98(10) 15,19(156) ВАЗ 215 Ю9-6-АМО5 8000 6
ГЦЭН-310 0,98(10) 12,25(125) —- — 6
ГЦН-317 0,98(10) 12,25(125) АВЦ 1600-1500-У5 1600 6
ГЦН-1309 0,98(10) 12,25(125) АВЦ 1600К. 1500-УХЛ4 1600 6
П родолжение табл. 3.1
Типоразмер насоса Время разгона рото- ра при пуске, с Время выбега ротора, мин Момент инер- ции вращаю- щихся частей насосного агрегата, тм2 Масса, т
насосной установки электро- двигателя
ЦВН-8 Нс более 16 2—5 3,75 106 38,6
ГЦН-195.М Не более 12 3—4 7,5 140 48
ШЭН-ЗЮ — — -— 50,2
ГЦН-317 Не более 10 2—3 4,1 50 15
ГЦН-1309 Не более 10 2—3 4,1 48 —
39
Таблица 3.2- Материалы основных деталей главных циркуляционных насосов
ГЦН-1309 Сталь 08Х18Н10ТЛ С га ль 14Х17Н2 Сталь 08X181 ПОТ Сталь 08X181 ПОТ Сталь 08Х18П10Т СтЗ
П-317 СД л I S ~ 5 °О н я оо со
ГЦ] О’Д 00 00 о
ГЦЭН-310 Сталь 08X18Ш ОТ Сталь 14Х17Н2 Сталь 08Х18Н10Т Сталь 08Х18Н10Т Сталь 08Х18Н10Т СтЗ
W36I*Hn> Сталь ’Х18Н10Т Сталь 4Х17Н2 Сталь 5Х12НЗДЛ Сталь )8 XI8Н ЮТ Сталь ЗХ18Н10Т СтЗ
О о
ЦВН-8 Сталь 10Х18Н9ТЛ Сталь 20X13 Сталь 15Х2МФА Сталь 10Х18Н9ТЛ
коле- и про- •ель
Деталь Рабочее колесо Вал насоса Корпус насоса Направляющий аппарат Вспомогательное рабочее со, нажимной фланец Рама опорная под корпус ставка под электродвигат
40
3.2. НАСОС ГЦН-195М
ГЦН-195М в сейсмостойком исполнении предназначен для создания цирку*
ляции теплоносителя в первом контуре реакторных установок АЭС с реактором
ВВЭР-1000
Схема насосного агрегата ГЦН-195М показана на рис. 3.5 [1, 29]. ГЦН-195М
представляет собой вертикальный одноступенчатый центробежный насос с кон-
сольно расположенным рабочим колесом. Приводом насоса служит асинхронный
электродвигатель типа ВАЗ 215/Ю9-6-АМО5. Насосная установка состоит из
следующих основных частей: улитки насоса, выемной части, нижней проставки,
опорного устройства, верхней проставки, торсионной муфты, биологической за-
щиты, системы подачи запирающей воды, системы охлаждения, системы масля-
ной, приводного электродвигателя с маховиком.
Улитка 1 выполнена в цельнолитом варианте с приварными коваными пере-
ходниками из стали 10ГН2МФА, внутренние поверхности которых наплавлены
ан।икоррозионной наплавкой.
Нижняя проставка 4 является основным несущим узлом насоса. Три крон-
штейна 9 проставки при помощи опорных устройств 10 передают нагрузку на
фундаментные части. Кронштейны и перекрывающее кольцо 3 отлиты вместе с
проставкой. Перекрывающее кольцо толщиной 300 мм изготовлено из стали
08ГДНФЛ-1П. К нижнему фланцу проставки крепится улитка насоса, а верх-
ний фланец соединен с верхней проставкой. Нижняя проставка имеет три окна,
через которые проходят трубопроводы вспомогательных систем насоса.
Верхняя проставка 8 является опорой приводного электродвигателя 6. Про-
ставка имеет три окна, которые закрываются сетчатыми щитами. В верхней ча-
сти проставки размещается маховик 7 электродвигателя.
Для защиты от нейтронного прострела установлено кольцо 2 толщиной
315 мм из стали 35Л-1 или СтЗ. Крутящий момент о г электродвигателя к насо-
су передается при помощи торсионной муфты, состоящей из торсионного вала б
и шлицевых полумуфт.
Выемная часть (рис. 3.6) ГЦН-195М состоит из корпуса, вала с втулками,
нижнего подшипника, блока торцевого уплотнения вала, блока радиально-осе-
вого подшипника с антиреверсивным устройством и электромагнитом, рабочего
и вспомогательного колес, экрана, теплового барьера и деталей крепления.
В корпусе 1 из стали 08Х18Н10Т сверху установлен блок уплотнений вала
8, а снизу — радиальный подшипник 3 с вкладышем из графитофторопластовой
пресс-массы 7В-2А. Подшипник смазывается водой из системы автономного
контура.
На нижнем конце вала 2 по ходовой посадке установлены две втулки из
стали 25Х17Н2Б-Ш с твердостью НБ 3414-223, являющиеся цапфой для под-
шипника. На обоих концах вала имеются эвольвентпыс шлицы для посадки ра-
бочего колеса и гребня осевого (упорного) подшипника
Рабочее колесо 4 центробежного типа с лопатками двоякой кривизны уста-
новлено на валу при помощи эвольвентных шлицев во втулке и крепится гай-
кой и стопорной шайбой.
Вспомогательное рабочее колесо 6 центробежного типа установлено на валу
под нижним радиальным подшипником.
Блок торцевого уплотнения 8 вала предотвращает протечки воды из пер-
вого контура через насос. Торцевое уплотнение состоит из корпуса, внутри ко*
41
Рис. 3.5. Общий вид насосного агрегата ГЦН-195М
42
Рис. 3.6. Выемная часть насоса ГЦН-195М
43
торого установлены две основные, а также разделительная и концевая ступе-
ни. Уплотняющими парами всех ступеней уплотнения служат кольца из сили-
цированного графита, одно из которых закреплено на статоре, другое — на ро-
торе блока торцевого уплотнения. На всех режимах работы уплотнения рабочие
поверхности уплотнительных колец находятся в непосредственном контакте за
счет поджатия пружинами колец на статоре. При нормальной работе протечка
запирающей воды через концевую ступень не превышает 0,05 м3/ч.
Рис. 3.7. Принципиальная гидравлическая схема вспомогательных систем насоса
I — гидроциклоп грубой очистки; 2— накопитель холодной воды; 3 —холодильник; 4
7— бак промежуточный; 8 — гидрозатвор; 9 — маслобак; 10 — маслонасос; 11 — фильтр;
Для восприятия осевых и радиальных усилий, действующих на вал кроме
нижнего радиального подшипника выполнен блок радиально-осевого подшипни-
ка. Подшипник состоит из корпуса 9, упорного гребня 16, верхних 15 и ниж-
них 17 колодок, опирающихся через рычажную балансирную спетому на упор-
ные кольца. Колодки залиты баббитом Б-83 слоем толщиной 3 мм. Радиальные
подшипники 11, 18 представляют собой цилиндрические втулки с заливкой из
баббита Б-83.
Смазка подшипника осуществляется турбинным маслом Т-22 (Тп-22) или
Негорючим маслом ОДНИ, подаваемым под давлением от маслосистемы.
Электромагнитное разгрузочное устройство 10, 13 служит для разгрузки осе-
ней силы, направленной вертикально вверх. В уплотнении вала возникает зна-
чительная осевая сила, направленная вверх и действующая на вал. На вал на-
соса действуют также вес ротора насоса и сила от гидравлической неуравнове-
шенности в рабочем колесе. Равнодействующая о г действия всех сил паправле-
44
на вверх, которую частично (28—30 тс) снижает электромагнитное устройство,
а остальное усилие воспринимает осевой подшипник. Электромагнит 10 питает-
ся постоянным током напряжением 220 В.
Антиреверсивное устройство, служащее для предотвращения работы насоса
в турбинном режиме, состоит из храпового колеса 11, жестко связанного с кор-
пусом осевого подшипника, упоров 12. После пуска насоса упоры под тействн-
ГЦН-195М.
вспомогательный насос ВЦЭН-315; 5 — гидроциклон топкой очистки; 6—насос ГЦН-195М;
12 — холодильник; 13 — электродвигатель
ем центробежной силы выходят из зацепления с зубцами храпового колеса и не
препятствую! вращению вала, а при останове насоса упоры снова входят в за-
цепление с зубцами
К нижней части корпуса 1 крепятся тепловой экран 5 для защиты зоны
автономного контура и радиального подшипника от теплового потока со сторо-
ны первого контура и экран 7, защищающий вкладыш подшипника от воздей-
ствия горячей воды при забросе ее в случае прекращения электроснабжения
ГЦН и его вспомогательных систем. Гидравлическая схема вспомогательных си-
стем приведена на рис. 3.7.
Система подачи запирающей воды в торцевое уплотнение состоит из двух
подсистем подачи воды при нормальных режимах эксплуатации \ЭС, включая
пуск ц останов, и резервной. К основной подсистеме запирающая вода подается
от системы АЭС подпиточными насосами. Подсистема состоит из подводящего
трубопровода с обратным клапаном, гидроциклона грубой очистки, холодилыш-
45
1720 г 2430
Рис. 3.8. Насосный агрегат ГЦН-195М со сферическим корпусом
8937
46
47
ка, гидроциклона тонкой очистки, бака-накопителя запаса воды в пределах об-
вязки ГЦН. Превышение давления запирающей воды над давлением в напорной
части насоса должно составлять 0,2—0,5 МПа. Дренаж воды с взвешенными ча-
стицами до 100 мкм из гидроциклона грубой очистки осуществляется в напор-
ный трубопровод первого контура. Повторная очистка запирающей воды произ-
водится в гидроциклоне тонкой очистки.
Резервная подсистема осуществляет подачу запирающей воды в случае от-
каза основной подсистемы, при этом вода подается из напорной части ГЦН
после охлаждения в холодильнике. По температурным условиям работы уплот-
нения перерыв в подаче запирающей воды о г основной системы должен быть
не более 3 мин. Для контроля за расходом запирающей воды на подводящем
трубопроводе и трубопроводе организованных протечек установлены расходо-
мерные шайбы.
Система охлаждения насоса состоит из трубопроводов подвода и отвода во-
ды промконтура, автономного контура и технической воды. Расход воды пром-
контура должен быть не менее 55 м3/ч при давлении не более 0,6 МПа с темпе-
ратурой не выше 45 °C. Вода подается па холодильник корпуса торцевого уплот-
нения вала (3 м3/ч) и на холодильники системы запирающей воды и воды авто-
номного контура (52 м3/ч). Вода автономного контура с температурой до 60 СС
после холодильника подается на нижний радиальный подшипник насоса вспомо-
гательным рабочим колесом. Циркуляция воды автономного контура, когда на-
сос находится в «горячем» резерве, осуществляется вспомогательным насосом
ВЦЭН-315.
Расход технической воды на маслоохладитель маслосистемы должен быть не
менее 100 м3/ч при температуре не выше 33 °C и давлении не более 0,6 МПа.
Масляная система (одна на два ГЦН) предназначена для подачи турбинного
масла Т-22 или Тп-22 в радиально-осевой (упорный) подшипник насоса и под-
шипник электродвигателя. Расход масла 20,5—22,5 м3/ч при давлении в ванне
подшипника 0,07—0,1 МПа, который регулируется дроссельной шайбой на вы-
ходе из нее. Масляная система состоит из бака на 10 м3 масла, трех насосов
с фильтрами (один рабочий, один в резерве, один в режиме «ремонт»), Масло-
системы ГЦН-195М укомплектованы насосами ЭМП 50/11 с торцевым уплот-
нением или ЗВ-125/16-3-80/4Б.
ГЦН-195М со сферическим корпусом представлен на рис. 3 8. Корпус на-
соса 1 изготовлен электросваркой штампованных элементов из стали 06Х12НЗД.
Внутри корпуса закреплен электросваркой направляющий аппарат 3, изготов-
ленный из стали 06Х12НЗД. Ось рабочего колеса 2 расположена на 452 мм вы-
ше оси напорного патрубка корпуса. Выемная часть насоса осталась без су-
щественных изменений. Характеристики насосов с улиточной и сферическим кор-
пусами практически идентичны (при снижении КПД на 1—1,5%). ГЦН-195М со
сферическим корпусом принят в целях улучшения технологии изготовления кор-
пуса. Характеристики ГЦН-195М при его работе на холодной и горячей воде
представлены на рис. 3.9. Техническая характеристика ГЦН-195М приведена в
табл. 3.1, а материалы основных деталей даны в табл. 3.2.
3.3. НАСОС ГЦЭН-310
ГЦЭН-310 предназначен для создания циркуляции теплоносителя в первом
контуре АЭС с реактором ВВЭР-440 Насосная установка ГЦЭН-310 состоит из
следующих основных частей: герметичного насосного агрегата; холодильника
48
4—6712
Рис. 3.10. Насосный агрегат ГЦЭН-310
КГЦЭН, предназначенного для охлаждения воды автономного контура; венти-
лятора ЭВ-310 с воздухоохладителем для охлаждения воздухом лобовых частей
обмотки статора электродвигателя; трубопроводов систем охлаждения насосной
установки; вспомогательного насоса ВЦЭН-315, предназначенного для циркуля-
ции воды в автономном контуре при остановленном главном электронасосе;
опорной рамы с шаровыми опорами, фундаментными плитами; обшивки.
Насосный агрегат ГЦЭН-310 (рис. 3.10) вертикального исполнения пред-
ставляет собой одноступенчатый центробежный насос с встроенным коротко-
Рис. 3.11. Принципиальная схема вспомогательных систем ГЦЭН-310:
1 — холодильник; 2 — вспомогательный насос ВЦЭН-315; 3— клапан обратный; 4, 6 — кол-
лекторы; 5 — электродвигатель; 7 — насос ГЦЭН-310; 8—вентилятор; 9— воздухоохладитель;
-------1----------теплоноситель автономного контура; ------2---------вода промкон-
тура; -------------3--------- —трубопровод системы воздушного охлаждения
замкнутым электродвигателем асинхронного типа [43, 44]. Герметичность насос-
ного агрегата осуществлена за счет отделения статора 12 электродвигателя от
роторной части 11 нихромовой перегородкой 7 толщиной 0,4 мм.
Ротор насосного агрегата состоит из вала 6, на нижнем конце которого
консольно посажено рабочее колесо, а в верхней части — ротор электродвига-
теля. Вал вращается в радиальных подшипниках скольжения 5 и 8, смазывае-
мых водой автономного контура. Разгрузка ротора насоса от осевых усилий
осуществляется давлением в разгрузочной камере 13 за рабочим колесом, при
этом ротор находится во взвешенном состоянии. Остаточные вертикальные уси-
лия воспринимаются осевым подшипником 9. Вкладыши радиальных и осевых
подшипников выполнены пз графитофторопластовой пресс-массы 7В-2А.
Проточная часть насоса, состоящая из рабочего колеса 2 и направляюще-
го аппарата 3, установлена в корпусе 1 с всасывающим и нагнетательным па-
трубками.
Для смазки и охлаждения водой подшипников при работе главного насоса
на верхнем конце консольно установлено вспомогательное колесо 10. Корпус на-
50
coca сверху закрывается нажимным фланцем 4. Для эксплуатации ГЦЭН-310'
в районах с сейсмичностью до девяти баллов предусмотрена установка трех
гидравлических амортизаторов.
На рис. 3.11 представлена принципиальная схема вспомогательных систем
ГЦЭН-310, состоящая из систем автономного контура, промконгура и воздухо-
охлаждения электронасоса.
Система автономного контура служит для охлаждения и смазки подшип-
ников и отвода тепла от электродвигателя. Циркуляция воды автономного кон-
тура при работе главного насоса осуществляется вспомогательным рабочим
колесом, а при остановке включается вспомогательный насос ВЦЭН-315. От
вспомогательного рабочего колеса вода проходит верхний радиальный и осевой
подшипники, полость ротора, нижний радиальный подшипник по сливной трубе
с обратным клапаном и поступает в холодильник.
Вода промежуточного контура от коллектора поступает на холодильники
автономного контура и статора электродвигателя, а также на охлаждение эк-
рана статора электродвигателя. Для охлаждения воздуха в воздухоохладителе
вода промконгура циркулирует по отдельной трассе.
Система воздухоохладителя электронасоса предназначена для охлаждения
обмотки статора электродвигателя воздухом. Охлаждающий воздух нагнетается
вентилятором во входной патрубок статора и распределяется через специальные
сверления в верхнем и нижнем лобовых частях обмотки статора. Нагретый воз-
дух из выходного патрубка статора поступает через воздухоохладитель па всас
вентилятора.
На рис. 3.12 приведена характеристика насоса ГЦЭН-310 при температуре
на входе в насос 270 °C и давлении на всасе 125 кгс/см2. Технические характе-
ристики ГЦЭН-310 приведены в табл. 3.1, а материалы основных деталей —
в табл. 3.2.
3.4. НАСОС ГЦН-317
Главный циркуляционный насос ГЦН-317 предназначен для создания цир-
куляции теплоносителя в первом контуре АЭС с реактором ВВЭР-440.
Общий вид насосного агрегата ГЦН-317 представлен на рис. 3.13.
4:
51
Рис. 3.13. Общий вид насосного агрегата ГЦН-317
9300
-52
ГЦН-317 представляет собой вертикальный одноступенчатый центробежный
насос с механическим уплотнением вала [7]. Корпус насоса 1 с напорным 8 и
всасывающим 12 патрубками и теплоизоляционной обшивкой 9 установлен на
сварной опорной раме 10, опирающейся на три шаровые опоры 11, которые по-
зволяют насосному агрегат}^ перемещаться от действия сил, возникающих при
изменении температуры или давления в первом контуре.
На нажимном фланце 2 установлены нижняя 7 и верхняя 6 проставки, яв-
ляющиеся опорой для асинхронного электродвигателя 4 типа АВЦ 1600-1500-У5.
На кронштейнах верхней проставки установлен вспомогательный насос 3
типа ВЦЭН-315. Валы электродвигателя и насоса ГЦН-317 соединены при по-
мощи зубчатой муфты 5.
Разрез насоса ГЦН-317 представлен на рис. 3.14. Выемная часть насоса со-
стоит из следующих основных узлов и деталей: вала 7, рабочего колеса 2, на-
правляющего аппарата 3, нажимного фланца 5, блока уплотнений 21, блока ра-
диально-осевого подшипника 19, вспомогательного колеса 23, радиального под-
шипника 6, электромагнитного разгрузочного устройства 17, муфты 15, стопор-
ного устройства 16 и деталей крепления.
На нижнем конце вала установлено рабочее колесо насоса, а на верхнем —
гребень 13 радиально-осевого подшипника. К нажимному фланцу снизу установ-
лен направляющий аппарат, в расточку верхней части которого уложены пла-
стины теплового барьера 4, служащего для предохранения зоны нижнего ради-
ального подшипника от зоны теплоносителя первого контура. Блоки уплотнений
21 и радиально-осевого подшипника 19, соединенные между собой, установлены
на нажимном фланце 5, который скреплен с корпусом 1 насоса при помощи кре-
пежа главного разъема (шпилек, гаек, пружинных шайб) 22.
Роюр насоса вращается в двух радиальных подшипниках скольжения.
Вкладыш нижнего подшипника изготовлен из графнтофгоропластовой прессмас-
сы 7В-2А и смазывается водой автономного контура. Верхний радиальный под-
шипник 18 представляет собой цилиндрическую втулку с заливкой из баббита
Б-83.
Вертикальные усилия от ротора насоса воспринимаются осевым подшипни-
ком, скомпонованным в одном корпусе с радиальным подшипником. Осевой
подшипник состоит из упорного гребня 13, нижних 12 и верхних 14 упорных ко-
лодок с заливкой из баббита Б-83, установленных на рычажную балансирную
систему типа «Кингсбери», которая обеспечивает равномерное распределение
нагрузки между колодками, и поддона 20. Радиальный и осевой подшипники
скольжения смазываются турбинным маслом Т-22 или ТП-22 от маслосистсмы
насосного агрегата.
Блок механического уплотнения вала служит для предотвращения протечек
воды из первого контура и состоит из корпуса, в котором установлены две ос-
новные ступени гидростатического типа 9 и 10, разделительная ступень 8 и кон-
цевая ступень 11 уплотнения. Корпуса уплотнения и нижнего радиального под-
шипника объединены в единый блок.
Конструкции основных дросселирующих ступеней уплотнений одинаковы и
состоят из статорной и роторной частей. Статорный элемент может перемещать-
ся в осевом направлении и поджимается к роторному элементу пружинами.
Уплотняющими органами в статорном и роторном элементах являются кольца из
силицированного графита. На торцевой части кольца роторного элемента вы-
53
Рис. 3.14. Насос ГЦН-317
54
полнены по окружности четыре канавки с отверстиями, выходящими на наруж-
ную цилиндрическую поверхность кольца. В отверстия канавок вклеены дрос-
селирующие жиклеры. Запирающая вода через жиклеры поступает в канавки
на торцевой поверхности кольца и создает гидростатическую подъемную силу,
отжимая статорный элемент уплотнения на зазор величиной до 10 мкм. Толщи-
на смазочной пленки около 10 мкм обеспечивает гарантированное жидкостное
трение и минимальную протечку воды через уплотнение. Отжатие статорного
элемента происходит при давлении 1,5—2 МПа.
При нормальной работе давление между основными гидростатическими сту-
пенями распределяется примерно одинаково. При выходе из строя одной из
основных ступеней оставшаяся ступень будет дросселировать перепад давления,
сохраняя работоспособность уплотнения, при этом расход организованных про-
течек увеличится примерно в 2 раза.
Разделительная и концевая ступени также состоят из статорного и ротор-
ного элементов с уплотнительными кольцами из силицированного графита и пру-
жин. В обеих ступенях в отличие от основных ступеней на всех режимах ра-
боты уплотнения поверхности уплотнительных колец статорных и роторных
элементов находятся в непосредственном контакте. Для обеспечения смачивания
водой трущихся поверхностей рабочие части уплотнительных колец статорных
элементов выполнены в виде эллипса.
При перепаде давления 2 МПа протечка запирающей воды в первый кон-
тур составляет около 200 л/ч. При нормальной работе протечка через концевую
ступень не превышает 50 л/ч.
При нормальной работе насосного агрегата вектор алгебраической суммы
всех сил, действующих на ротор агрегата, направлен вертикально вверх. Для
уменьшения этой силы в верхней части радиально-осевого подшипника установ-
лено электромагнитное разгрузочное устройство 17, создающее осевое усилие,
направленное вниз, в пределах 10—20 тс. Для питания электромагнита подведен
постоянный ток напряжением 220 В.
В целях предотвращения обратного вращения ротора насосиого агрегата
при остановке предусмотрено стопорное устройство 16, представляющее собой
храповой механизм, установленный на корпусе электромагнитного разгрузочно-
го устройства. При нормальном вращении ротора кулачки центробежной силой
выводятся из зацепления с храповым кольцом. При остановке насоса кулачки
под действием собственного веса входят в зацепление с храповым кольцом и
происходит стопорение вала от обратного вращения.
Гидравлическая схема вспомогательных систем ГЦН-317 приведена на
рис. 3.15. Для смазки и охлаждения нижнего радиального подшипника насоса
предусмотрена система автономного контура. При работе насосного агрегата
подача воды для смазки подшипника осуществляется вспомогательным колесом,
установленным на валу насоса под смазываемым подшипником. Вода автоном-
ного контура охлаждается в холодильнике водой промежуточного контура.
Циркуляция воды автономного контура во время остановки и нахождения в
резерве главного насоса осуществляется вспомогательным насосом типа
ВЦЭН-315.
При перерыве подачи запирающей воды предусмотрена подача воды в блок
уплотнения из автономного контура открытием обратного клапана, при этом в
системе запирающей воды обратный клапан закрывается. Расход воды авто-
55
немного контура контролируется по перепаду давления в холодильнике, а тем-
пература контура — термометром сопротивления.
Для подачи воды в блок уплотнений предусмотрена система запирающей
воды, состоящая из подводящего трубопровода с обратным клапаном, центро-
бежного сгустителя, доохлаждающего холодильника. Питание системы запи-
рающей воды осуществляется из общестанционной системы под давлением, пре-
вышающим на 0,2—0,5 МПа напор ГЦН на всех режимах его работы.
Рис. 3.15. Принципиальная гидравлическая схема вспомогательных систем
/ — насос ГЦН-3!7;-2 — бак масляный; 3 — насос маслосистемы; 4 — фильтр масляный; 5—
ный сгуститель;-------масляная система;---------вода автономного контура;--
Для охлаждения холодильника запирающей воды и холодильника воды
автономного контура, электродвигателя и электромагнитного разгрузочного
устройства служит система промежуточного контура с расходом воды до
42 м3/ч, работающего нод давлением не более 0,6 МПа и температуре 15—45 °C.
Для охлаждения маслоохладителей системы маслоснабжения ГЦН-317 по-
дается техническая вода с расходом 0—100 м3/ч с температурой не выше
33 °C при давлении не более 0,6 МПа от общестанционных систем технического'
водоснабжения. Температура масла после маслоохладителей регулируется вен-
тилями.
56
Система маслоснабжеиия ГЦН-317 для одного энергоблока состоит из двух
масляных станций, каждая из которых обеспечивает маслом три ГЦН. Каждая
масляная станция состоит из маслобака емкостью 8 м3, трех электронасосов
с фильтрами и маслоохладителями и трубопроводов с арматурой. При нормаль-
ном эксплуатационном режиме работает один маслонасос с одним маслоохлади-
телем. При отключении любого из трех ГЦН-317 автоматически закрывается
клапан, установленный на отключаемой линии, и открывается один из клапанов
па перепускной линии. Тем самым предотвращается перелив масла из радиаль-
но-осевых подшипников насоса и электродвигателя.
В целях предотвращения попадания радиоактивных веществ из помещения
ГЦН-317 в помещение маслостанций при перепаде давления до 0,12 МПа пре-
ГЦН-317:
маслоохладитель; б — холодильник; / — вспомогательный насос ВЦЭН-315; 8 — центробеж-
— вода промежуточного контура; —..------запирающая вода; —//----техническая вода
дусмотрен гидрозатвор, представляющий собой петлю трубопровода высотой
около 2,5 м.
Характеристики ГЦН-317 при температуре теплоносителя на всасывании 270
и 100 °C приведены на рис. 3.16.
Бескавитационный режим работы пасоса ГЦН-317 обеспечивается при мини-
мально допустимом давлении на всасывании (рВс) согласно характеристике на
рис. 3.17.
Технические характеристики представлены в табл. 3.1, а материалы основ-
ных деталей — в табл. 3.2.
57
Рис. 3.16. Характеристики насоса ГЦН-317 при работе на холодной (а) и горя-
чей (б)
воде
Рис. 3.17. Зависимость минимально»
допустимого давления на всасывание
насоса от температуры
58
3 5. НАСОС ГЦН-1309
ГЦН-1309 в сейсмостойком исполнении предназначен для создания цирку-
ляции теплоносителя в первом контуре АЭС с реактором ВВЭР-440.
Насос ГЦН-1309 представляет собой вертикальный центробежный насос
с механическим уплотнением вала и с водяной смазкой радиально-осевого под-
шипника. Выемная часть насоса ГЦН-1309 может быть установлена на корпус
насоса ГЦН-317 или ГЦЭН-310. Электродвигатель насоса ГЦН-1309 выполнен
без принудительной смазки маслом (картерная смазка). Отсутствие системы
маслоснабжсния насосной установки повышает ее пожарную безопасность.
Насосная установка ГЦН-1309 состоит из следующих составных узлов и
систем: главный насос, электродвигатель, опорные узлы, системы запирающей
воды, системы воды промежуточных контуров ГЦН и АЭС, системы воды
охлаждения и смазки радиально-осевого подшипника, системы автоматики и кон-
трольно-измерительных приборов.
Насос ГЦН-1309 без внешних вспомогательных систем представлен на
рис. 3.18. Насос состоит из корпуса и выемной части. Корпус 2 с нагнетатель-
ным 23 и всасывающим 24 патрубками соединен электросваркой. Вал 21 вра-
щается в двух радиальных подшипниках скольжения с водяной смазкой 5 и 17,
вкладыши которых выполнены из графитофторопластовой пресс-массы 7В-2А.
Рабочее колесо 1 и направляющий аппарат 5, закрепленный па нажимном флан-
це 6, образуют проточную часть насоса. Нажимной фланец с элементами уплот-
нения главного разъема служит крышкой корпуса. Герметичность главного разъ-
ема обеспечивается при помощи плоской металлической прокладки за счет за-
тяжки крепежа 20 с пакетами тарельчатых пружин.
Для создания теплового барьера от теплоносителя первого контура уста-
новлен охлаждаемый экран 4. Блок уплотнения вала состоит из корпуса 8,
объединенного с корпусом нижнего радиального подшипника, двух основных
дросселирующих ступеней 7, разделительной и концевой ступеней торцевого
типа. Уплотняющими элементами являются кольца, выполненные из силициро-
ванного графита. Разделительная ступень предназначена для ограничения про-
течек запирающей воды в первый контур. Основные ступени уплотнения дрос-
селируют давление запирающей воды до давления в системе организованных
протечек, из которой вода отводится в общестанционпые системы. Концевая
ступень уплотнения предохраняет узлы выше уплотнения от воды с повышен-
ным давлением при гидроиспытаниях насоса.
Вертикальные и радиальные составляющие сил, действующих от вращаю-
щихся частей насоса, вместе с нижним радиальным подшипником воспринимают
радиально-осевой подшипник. Осевой подшипник состоит из упорного гребня 10,
насаженного на вал, верхних 18 и нижних 19 колодок, опирающихся па ры-
чажные системы 9 и 11 типа «Кингсбери». Рычажные системы собраны в упор-
ных кольцах, крепящихся на элементах корпуса подшипникового узла.
Радиальный подшипник 17 установлен в расточке крышки корпуса подшип-
никового узла. Трущимися элементами осевого подшипника являются вкладыши
из силицированного графита марки СГ-П. Смазывающей и охлаждающей жид-
костью радиально-осевого подшипника является вода, циркулирующая при по-
мощи импеллера, выполненного в упорном гребне, по замкнутому контуру
охлаждения, подпитка которого осуществляется водой организованных проте-
чек уплотнения. Торцевое уплотнение 16 служит для ограничения протечек из
.контура смазки радиально-осевого подшипника.
59
Рис. 3.18. Насос ГЦН-1309
60
Рис. 3.19. Характеристики насоса ГЦН-1309 при работе на холодной (а) и го
рячсй (б) воде
Для уменьшения осевых усилий при пуске насоса и повышения надежности
осевого подшипника установлено электромагнитное разгрузочное устройство, со-
стоящее из электромагнита 12, питающегося постоянным током напряжением
220 В, и диска 14, закрепленного на валу насоса.
Предохранительным устройством от обратного вращения ротора пасосного
агрегата при его остановке служит стопорный механизм, который состоит из
храпового кольца 13, закрепленного на корпусе электромагнита, и кулачков 15,
установленных на диске 14. Принцип действия стопорного устройства описан
в § 3.4.
61
Смазка и охлаждение водой нижнего радиального подшипника, а также
отвод тепла, передающегося от первого контура, осуществляются системой авто-
номного контура, состоящей из вспомогательного рабочего колеса 22, холодиль-
ника, охлаждаемого водой промежуточного контура ГЦН, и соединительных
трубопроводов. В режимах резерва и пуска ГЦН циркуляция воды в автоном-
ном контуре осуществляется вспомогательным электронасосом ВЦЭН-315.
Конструкция уплотнений вала допускает работу его ступеней с утечками не
более 50 л/ч без подачи запирающей воды от станционной системы. Система
охлаждения водой промкоптура ГЦН предназначена для снятия тепла с холо-
дильника автономного контура, холодильника системы охлаждения радиально-
осевого подшипника и электромагнитной разгрузки. Система охлаждения водой
промкоптура АЭС предназначена для снятия тепла от электродвигателя ГЦН.
Характеристики ГЦН-1309 при температуре теплоносителя на всасывании
270 и 20 °C приведены на рис. 3.19. Технические характеристики ГЦН-1309 пред-
ставлены в табл. 3.1, а материалы основных деталей — в табл. 3.2.
Глава 4
ПИТАТЕЛЬНЫЕ И АВАРИЙНО-ПИТАТЕЛЬНЫЕ НАСОСЫ
Питательные пасосы применяются для подачи химически очищенной воды
в парогенераторы энергоблоков АЭС. Питательные насосы изготавливаются
в различных конструктивных исполнениях: горизонтальные, одно- или двухкор-
пусные, секционного или спирального типа, одноступенчатые с рабочим колесом
двухстороннего входа или многоступенчатые с односторонним расположением
рабочих колес [1, 22, 24].
Бескавитационная работа питательных насосов обеспечивается применением
рабочего колеса с расширенным входом пли применением предвключепного коле-
са или насоса. Опорами ротора служат, как правило, подшипники скольжения
с принудительной или кольцевой смазкой. Для разгрузки осевого усилия ротора
служат разгрузочный поршень, гидравлическая пята или осевой сегментный под-
шипник. Концевые уплотнения бывают щелевого или сальникового типа с гид-
розатвором или торцевого типа. Приводом насосов служат турбины или асин-
хронные двигатели.
Питательные насосы должны отвечать следующим требованиям [1, 8, 24]:
1) предусматривать во всем диапазоне рабочих режимов свободное температур-
ное расширение деталей без нарушения взаимной центровки ротора и статора
насоса и центровки насоса с приводным двигателем; 2) для устойчивой работы
в системе, в том числе при параллельном включении в систему, насосы должны
иметь стабильную, непрерывно падающую форму напорной характеристики
в интервале подач от 30 °/о ДО поминальной с крутизной в рабочем диапазоне
подач не более 30 %; 3) обеспечивать динамическую устойчивость во всем диа-
пазоне работы насоса; 4) вибрация па корпусах подшипников не должна пре-
вышать 0,05 мм; 5) обеспечивать удобство монтажа, ремонта и обслуживания;
6) пасосы должны снабжаться обратными клапанами с линией рециркуляции, что-
бы не возникало обратного вращения ротора насоса и перегрева воды до темпе-
ратур, близких к парообразованию.
В табл. 4.1 приведены технические характеристики, а в табл. 4.2—материа-
лы основных деталей питательных пасосов.
>62
Таблица 4.1. Технические характеристики и
предприятие-изготовитель питательных насосов
Типоразмер ГС й - о С я Напор, м Допускае- мый кави- тационный запас, м Частота вра- щения, С"1 (об/мин) КПД, % Мощность, кВт Температура перекачивае- мой воды, К (°C)
насоса
ПТА 3750-75 3760 810 13,5 58,33(3500) 39 OZ 9130 438(165)
ПТА 3800-20 3800 215 17 30(1800) 82 2450 438(165)
ПЭЛ 1650-75 1650 830 15 49,71(2983) 82 4100 442(169)
ПЭА 850-65 850 714 9 49,65(2973) 80 2500 438(165)
ПЭА 250-75 250 830 9 49,61(2975) 75 680 443(170)
ПЭА 150-85 150 910 7,5 49,65(2979) 69 490 438(165)
ПЭА 65-50 65 580 6 49,50(2970) 65 144 438(165)
Продолжение табл. 4.1
Типоразмер насоса Давление на входе, МПа (кгс/см2) Привод к насосу
Тип Мощность, кВт Давление пара на тур- бину. МПа (кгс/см2)» или напряже- ние электро- двигателя, В
ПТА 3750-75 2,65(27) К опдепса цио иная ту пби на ОК-12А 11 825 1,15(11,7)
ПТА 3800-20 0,76(7,7) То же 11 825 1,15(11,7)
ПЭА 1650-75 0,88(9) Электродвигатель 4АЗМ-5000 /6000У ХЛ 4 5000 6000
ПЭА 850-65 0,88(9) Электродвигатель 4АЗМ-2500/6000УХЛ4 2500 6000
ПЭА Л т 250-75 0,88(9) Электродвигатель 4АЗМ-800/6000УХЛ4 800 6000
П/А 150-85 0,715(7,3) Электродвигатель 4АЗМ-800/6000 УХЛ4 800 6000
ПЭА 65-50 2,35(24) Электродвигатель АОЗ-315М-2УЗ (4А315М-2) 200 380 660
Продолжение табл. 4.1
Типоразмер насоса Масса, т Предприятие-изготовитель
насоса | агрегата
ПТА 3750-75 20,2 — НПО „ Насосэнергомаш “, г. Сумы
ПТА 3800-20 7,15 — То же
ПЭА 1650-75 10,23 27 НПО им. Фрунзе, г. Сумы
ПЭА 850-65 5,35 13,73 НПО „Насос8нергомаш“, г. Сумы
ПЭА 250-75 2,815 7,41 З-д „Южгидромаш“, г. Бердянск
ПЭА 150-85 3,5 6,4 НПО им. Фрунзе, г. Сумы НПО „ 11асосэнергомаш “, г. Сумы
ПЭА 65-50 1,56 2,74(2,66)
63;
Таблица 4.2. Материалы Основных деталей питательных насосов
Деталь Типоразмер насоса
ПТА 3750-75 | ПТА 3800-20 ! ПЭА 1650-75 ПЭА 850-65 ПЭА 250-75 ЦП 150-90 ПЭА 150-85 ПЭА 65-50
Рабочие колеса и направ- ляющие аппараты Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 (-таль 20Х13Л-1 Сталь 20X1ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 ('таль 20 XI ЗЛ-1
Корпус насоса Сталь 22 К Сталь 25Л-1П
Секции Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13
Корпус подшипника Сталь 25Л-П Сталь 25Л-П Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ18-36 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Крышки всасывания и на- гнетания Сталь 22 К Сталь 22 К Сталь 22 К Сталь 22 К Сталь 25Л-11 Сталь 22 К Сталь 22 К
Защитные рубашки Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 30X13 ('таль 20X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 20X13
Уплотнительные кольца Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13
Вал Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 45 Сталь 40ХФА ('таль 40ХФА Сталь 40ХФА
Разгрузочный диск* Сталь 40Х ('таль 40Х Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13
Подушка гидропяты Сталь 30X13 Сталь 30X13 ('таль 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13
♦Для насосов ПТА 3750-75 и ПТА 3800-20—диск упорного подшипника.
6712
Рис. 4.1. Питательный насос ПЭА 1650-75
Условные обозначения рассмотрим на следующих примерах: ПТА 3750-75:
ПТ — питательный турбонасос; А — для АЭС; 3750 — подача, м3/ч; 75 — напор,
кгс/см2; ПЭА 850-65-2: ПЭ — питательный электронасос; А — для АЭС; 850—•
подача, м3/ч; 65 — напор, кгс/см2; 2 — модификация.
4.1. НАСОС ПЭА 1650-75
Насос применяется для подачи питательной воды из деаэратора в контур
многократной принудительной циркуляции энергоблоков АЭС с реактором
РБМК-1000. Насос центробежный, горизонтальный, секционный, трехступенча-
тый, с односторонним расположением рабочих колес. Для обеспечения падеж-
ной бескавитациопной работы первая ступень насоса изготовлена с предвклю-
ченным колесом.
Осевое усилие ротора воспринимается гидравлической пятой, состоящей из
разгрузочного диска 13 (рис. 4.1) и втулки пяты 11. Корпус насоса включает
в себя набор секций 9, в которые вставлены направляющие аппараты 8, вход-
ную 4 и напорную 10 крышки, которые стягиваются шпильками 12.
Ротор насоса состоит из вала 1, рабочих колес 6, предвключенпого коле-
са 5, разгрузочного диска, рубашек 2 и крепежных деталей. Для обеспечения
безопасности эксплуатации насос снаружи закрыт декоративным кожухом 7.
Входной и напорный патрубки направлены вертикально вверх. Концевые уплот-
66
нения 3 насоса щелевого типа с подводом холодного запирающего конденсата.
Опорами служат подшипники скольжения 14 с принудительной смазкой. Насос
устанавливают на плите 15. Привод насоса осуществляется от электродвигателя
через зубчатую муфту с принудительной масляной смазкой.
Направление вращения ротора по часовой стрелке, если смотреть со стороны
привода.
Рис. 4.4. Схема маслосистсмы насоса ПЭА 1650-75:
/ — подшипник; 2 — насос; 3 — муфта зубчатая; 4—подшипник электродвигателя; 5 — элек-
тродвигатель; 6 — маслоохладитель; 7 — трубопровод для технической воды; 8 — фильтр;
9 — маслонасос Ш8-25-5,8/2,5Б; 10 — маслобак
На рис. 4.2 приведена характеристика насоса, а на рис. 4.3 — общий вид
агрегата и его габаритные размеры. Масляная система насоса ПЭА 1650-75 при-
ведена на рис. 4.4, а условные графические1 обозначения оборудования даны
в приложении.
4.2. НАСОС ПЭА 250-75
Применяется для работы в качестве аварийного питательного насоса на
энергоблоках АЭС с реактором РБМК-Ю00. Температура питательной воды на
входе в насос должна быть не выше 170 °C. Насос допускает длительную экс-
плуатацию в рабочей части характеристики.
Насос (рис. 4.5) центробежный, горизонтальный, секционный, пятиступенча-
тый, с односторонним расположением рабочих колес.
Осевое усилие ротора воспринимается гидравлической пятой, состоящей из
разгрузочного диска 11 и подушки пяты 10. Корпус насоса включает в себя на-
бор секций 8, в которые вставлены направляющие аппараты 7, входную 4 и на-
порную 9 крышки, которые стягиваются шпильками 3.
Герметичность стыков секций обеспечивается металлическим контактом
уплотняющих поясков и уплотнительными кольцами из теплостойкой резины.
Ротор насоса состоит из вала 2, рабочих колес 6, разгрузочного диска, ру-
башек и крепежных деталей. Для обеспечения безопасности эксплуатации насос
снаружи закрыт декоративным кожухом 5. Входной и напорный патрубки на-
правлены вертикально вверх. Концевые уплотнения 12— сальниковые с мягкой
набивкой. Для охлаждения сальников и корпуса концевых уплотнений в буксы
5:
67
01 ll 01 о
Рис. 4.5. Питательный насос ПЭЛ 250-75
68
Рис. 4.6. Характеристика насоса ПЭА 250-75, «=2970 об/мин
3898
Рис. 4.7. Общий вид насосного агрегата ПЭА 250-75
подводится холодная вода. Конструктивные узлы переднего и заднего концевых
упл огнен и й оди н а ков ы.
Опорами ротора служат подшипники скольжения с кольцевой смазкой /.
Для ограничения осевых перемещений ротора в сторону напорной крышки
в заднем подшипнике установлен упор ротора с визуальным указателем осевого
сдвига.
Корпус насоса устанавливается па плите 13. Опорные поверхности лап вход-
ной и напорной крышек расположены в горизонтальной плоскости, проходящей
через ось насоса.
69
Рис. 4.8. Питательный насос ПТА 3750-75
70
Электродвигатель с насосом соединяется при помощи зубчатой муфты.
На рис. 4.6 приведена характеристика насоса, а на рис. 4.7 общий вид агре-
гата и его габаритные размеры.
4.3. НАСОС ПТА 3750-75
Применяется для подачи питательной воды в парогенераторы энергоблоков
АЭС с реакторами ВВЭР-1000. Привод насоса осуществляется непосредственно
от конденсационной паровой турбины ОК 12-А.
Насос центробежный, горизонтальный, двухкорпусный, трехступенчатый. Со-
стоит (рис. 4.8) из крышек всасывания 3 и нагнетания 9, наружного 5 и внут-
реннего 6 корпусов, ротора, радиального и осевого подшипников 2 и 13, вспо-
могательных трубопроводов 16 и плиты 17. Базовой деталью насоса является
Рис. 4.9. Характеристика насоса ПТА 3750-75, и=3500 об/мин
наружный корпус, представляющий собой цилиндр с приварными входными и
напорным патрубками, направленными вертикально вниз.
Внутренний корпус секционного типа центрируется в насосе на заточках
крышки нагнетания и наружного корпуса, фиксируется от поворота штифтом.
В секциях первой и второй ступеней насоса установлены направляющие аппа-
раты 18. Ротор состоит из вала 1, трех рабочих колес 7, рубашек 4 и 10, раз-
грузочного поршня 8, диска осевого подшипника 14, водоотбойпых И и масло-
отбойных 12 колец. Ротор вращается в подшипниках скольжения, смазываемых
маслом от маслосистемы главной турбины. Для разгрузки осевого усилия ротора
служит разгрузочный поршень 8, а для восприятия остаточного осевого усилия
ротора — осевой сегментный подшипник 13.
Осевое положение ротора замеряется при помощи датчика осевого сдвига 15,
позволяющего определить степень износа осевых подшипников и сигнализировать
об аварийных ситуациях при этом. Концевые уплотнения щелевого типа. В ка-
меры концевых уплотнений подается холодный конденсат. Предусмотрен отбор
давления от первой ступени насоса. Подвод и отвод масла и конденсата осу-
71
на смазку подшипников, муфты
зубчатой и редуктора
ныход воды Вход воды
Рис. 4.11. Схема маслосистсмы насосов ПТА 3750-75 и ПТА 3800-20:
1 — бак; 2 — фильтр; 3 — насос ПТА 3750-75; 4 — подшипник; 5 — турбина приводная типа
OK 12А-1; 6 — зубчатая муфта; 7 — редуктор понижающий; 8—подшипник; 9 — насос
ПТА 3800-20; 10 — маслоохладитель; И— насос масляный 5НКЭ-5Х1; 12— бак дренажный
72
ществляются вспомогательными трубопроводами, представляющими собой систе-
му труб, подключаемых к общестанционпым магистралям АЭС. Направление
вращения ротора по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода.
Для измерения температуры металла корпуса установлены в его верхней
части один, а в нижней части три термометра сопротивления. В целях предот-
вращения недопустимых искривлений корпуса при пуске максимально допусти-
мая величина разности температур в верхней и нижней его частях не должна
превышать 15 °C.
К входной крышке крепится полуспиральиый подвод 19, во внутренней рас-
точке которого установлена втулка 20 для дросселирования жидкости, отводи-
мой на вход предвключеиного насоса ПТА 3800-20.
Насос соединен с приводной турбиной при помощи зубчатой муфты.
На рис. 4.9 приведена характеристика насоса, на рис. 4.10 даны общий вид
насоса и его габаритные и присоединительные размеры, на рис. 4.11—его мас-
ляная система, а в приложении — условные графические обозначения оборудо-
вания.
4.4. НАСОС ПТА 3800-20
Насос ПТА 3800-20 применяется в качестве предвключеиного для обеспече-
ния бескавитационной работы питательного насоса ПТА 3750-75. Привод насоса
осуществляется от конденсационной паровой турбины ОК 12-А через понижаю-
щий редуктор.
Рис. 4.12. Питательный насос ПТА 3800-20
73
Насос центробежный, горизонтальный, одноступенчатый, с рабочим колесом
двустороннего входа. Состоит (рис. 4.12) нз корпуса 8, ротора, вспомогательных
патрубки насоса расположены в нижней части корпуса. Входной патрубок
направлен вертикально вниз, напорный — горизонтально вбок. В верхней части
корпуса расположен вентиль 10 для выпуска воздуха.
Ротор состоит из вала 12, рабочего колеса 11, защитных втулок 7 и 9,
водоотбойных 6 и маслоотбойных 2 колец и диска 4. Ротор вращается в под-
шипниках скольжения 5 и 13. Осевое усилие ротора воспринимается осевым под-
шипником 3, расположенным в одном корпусе с радиальным подшипником.
Смазка радиального и осевого подшипников принудительная от маслосисте-
мы главной турбины. Центровка ротора со статором производится путем пере-
мещения корпусов подшипников регулировочными винтами. Концевые уплотнения
74
Рис. 4.15. Питательный насос ПЭА 150-85
75
ротора — щелевого типа с подводом запирающего конденсата. Направление вра-
щения ротора — по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода. Насос
прикреплен к плите четырьмя лапами, которые для уменьшения вертикальных
перемещений корпуса расположены в плоскости оси вала насоса. Плита насо-
са— сварная. Для увеличения жесткости внутренние полости основания плиты
через отверстия в листах заливаются при монтаже бетоном.
На рис. 4.13 приведена характеристика насоса, на рис. 4.14 даны общий вид
насоса и его габаритные и присоединительные размеры. Масляная система на-
сосов ПТА 3750-75 и ПТА 3800-20 приведена па рис. 4.11.
4.5. НАСОС ПЭА 150-85
Насос применяется для подачи питательной воды в парогенераторы в режи-
ме планового расхолаживания энергоблоков АЭС, а также используется в каче-
стве аварийного для подачи обессоленной воды в парогенераторы в режимах
обесточивания и других аварийных режимах па энергоблоках с реактором
ВВЭР-1000. Разрез насоса приведен па рис. 4.15.
76
Насос горизонтальный, однокорпусный, секционный, семиступснчатый. Со-
стоит из входной 5 и напорной 8 крышек, ротора, включающего в себя вал /,
рабочие колеса 7, защитные рубашки 3 вала и разгрузочный диск .9. Между
рабочим колесом последней ступени и разгрузочным диском предусмотрен ли-
нейный зазор для компенсации тепловых расширений деталей ротора. Ротор вра-
щается в подшипниках скольжения 2 и 11. Смазка подшипников — кольцевая.
Положение корпуса подшипника регулируется тремя установочными винтами.
Контроль температуры вкладышей производится при помощи термометров со-
противления.
Для ограничения перемещения ротора в сторону нагнетания на подшипни-
ке 11 смонтирован упор 12 с указателем осевого сдвига. Осевые усилия ротора
воспринимаются гидравлической пятой.
Концевые уплотнения 4 и 10 сальникового типа с мягкой набивкой. В каме-
ры уплотнений и буксы сальников для охлаждения подается техническая вода.
Насос смонтирован па чугунной плите 13 и закрыт защитно-декоративным ко-
жухом 6. Направление вращения вала по часовой стрелке, если смотреть со
стороны привода. Привод — от электродвигателя через зубчатую муфту.
На рис. 4.16 приведена характеристика насоса, а па рис. 4.17 даны общий
вид агрегата, его габаритные и присоединительные размеры.
4.6. НАСОС ЦН 150-90Г
Насос применяется для подачи обессоленной воды в парогенераторы в ре-
жимах обесточивания п других аварийных режимах в целях отвода остаточных
тепловыделений первого контура АЭС с реактором ВВЭР-1000.
Конструктивно насос максимально унифицирован с насосом ПЭА 150-85
(см. рис. 4.15). В отличие от последнего в насосе ЦН 150-90Г вместо сальников
применены концевые уплотнения торцевого типа. Материалы основных деталей
и техническая характеристика насоса приведены в гл. 6 (табл. 6.1 и 6.2). Харак-
теристика насоса приведена на рис. 6.18,6, общий вид агрегата и его габарит-
ные размеры показаны на рис. 6.19.
4.7. НАСОС ПЭА 850-65
Насос применяется для подачи питательной воды из деаэратора в парогене-
ратор энергоблоков АЭС с реактором ВВЭР-440.
Насос центробежный, горизонтальный, однокорпусный, четырехступенчатый,
с предвключенным колесом, секционный. Корпус насоса (рис. 4.18) состоит из
набора секций 5, проставки 4, входной 2 и напорной 9 крышек, которые цен-
трируются между собой на заточках и стягиваются восемью стяжными шпиль-
ками 11. Корпус насоса установлен на литой плите 17 четырьмя лапами, опор-
ные поверхности которых расположены в горизонтальной плоскости, проходящей
через ось насоса.
В секции вставлены направляющие аппараты 7. Ротор насоса состоит из
вала /, предвключеиного колеса 3, рабочих колес 6, разгрузочного диска 12,
защитных втулок 13, уплотнений 14 и крепежных деталей.
Опорами ротора служат подшипники скольжения с принудительной масля-
ной смазкой. Контроль температуры вкладышей подшипников осуществляется
термометрами сопротивления.
77
91 SI # Г/ Zl ll 01
Рис. 4.18. Питательный насос ПЭА 850-65
78
Осевое усилие ротора воспринимается гидравлической пятой, которая со-
стоит из разгрузочного диска и подушки гидропяты 10. Для ограничения пере-
мещения ротора в сторону напорной крышки на заднем подшипнике 15 установ-
лен упор ротора 16 с визуальным указателем осевого сдвига.
Рис. 4.19. Характеристика насоса ПЭА 850-65, п=2973 об/мин
Кожух 8 насоса, изготовленный цельным, прикреплен к входной и напорной
крышкам, а также к плите насоса.
Привод насоса — от электродвигателя через зубчатую муфту. На входном
патрубке насоса установлена защитная сетка. На напорном трубопроводе насо-
Рис. 4.20. Общий вид насосного агрегата ПЭА 850-65
са установлен вертикальный обратный клапан, предназначенный для предотвра-
щения перетока питательной воды из напорного трубопровода во входной при
остановке пасоса. Маслоустановка обеспечивает принудительную смазку под-
шипников агрегата и зубчатой муфты.
На рис. 4.19 приведена характеристика насоса, а на рис. 4.20 даны общий
вид агрегата и габаритные размеры.
79
миступспчатый. Корпус насоса
Рис. 4.21. Схема маслосистемы насосов ПЭА
850-65 и КсА 1500-240:
I — слив масла из подшипников и зубчатой муфты
насосного агрегата; 2 — на смазку подшипников и
зубчатой муфты насосного агрегата; 3— маслоохла-
дитель; 4 — трубопроводы технической воды; 5 —
фильтр; 6 — маслопасос Ш5-25-3.6/4Б; 7 — маслобак
Масляная система насоса ПЭА 850-65
представлена на рис. 4.21, а в приложении —
условные графические обозначения оборудо-
вания.
4.8 НАСОС ПЭА 65-50
Насос применяется для подачи питатель-
ной воды в парогенераторы в режиме аварий-
ного обесточивания, а также для подачи тур-
бинного конденсата в теплообменник для разо-
грева или расхолаживания петель первого кон-
тура АЭС с реакторами ВВЭР-440.
Насос ПЭА 65-50 центробежный, гори-
зонтальный, однокорпусный, секционный, се-
(рис. 4.22) состоит из входной 1 и на-
порной 5 крышек и набора секций 3, которые центрируются между собой на
заточках и стягиваются шпильками 10.
Герметичность стыков корпуса обеспечивается металлическим контактом
уплотняющих поясков секций и крышек. Кроме того, в стыках секций и крышек
установлены уплотнительные резиновые кольца. Корпус насоса опирается па
фундаментную плиту 9 четырьмя лапами, которые расположены в горизонталь-
ной плоскости, проходящей через ось насоса, что уменьшает возможность рас-
центровки насоса при нагреве.
В секции корпуса установлены направляющие аппараты 2. Направляющий
аппарат последней ступени прикреплен специальными болтами к крышке нагне-
тания. При работе насоса направляющий аппарат за счет зазоров между ним
и головками крепящих болтов под действием гидравлических сил плотно приле-
гает к секции последней ступени. В местах уплотнений рабочих колес в секциях
и направляющих аппаратах установлены сменные уплотнительные кольца. Ротор
насоса состоит из вала 7, рабочих колес 4, разгрузочного диска 6, защитных
рубашек и крепежных деталей.
Гидравлическое осевое усилие ротора, опирающегося на подшипники сколь-
жения 8 с кольцевой смазкой, воспринимается гидравлической пятой. Для ком-
пенсации тепловых расширений деталей рогора предусмотрен тепловой зазор
между рабочим колесом седьмой ступени и разгрузочным диском. Центрирова-
ние ротора со статором производится при перемещении корпусов подшипников
регулирующими винтами. Для предотвращения расцентровки корпуса подшипни-
ков заштифтовапы.
Для визуального контроля износа торцов разгрузочного диска и гидропяты
предусмотрен указатель осевого сдвига, установленный на корпусе подшипника
со стороны нагнетания. Для охлаждения подшипников в их корпуса подается
80
Рис. 4.22. Питательный насос ПЭЛ 65
6—6712
81
Рис. 4.23. Характеристика насоса ПЭА 65-50, п=2970 об/мин
3170
Рис. 4.24. Общий вид насосного агрегата ПЭА 65-50
конденсат или химически обессоленная вода температурой до 40 °C. Темпера-
туру подшипников контролируют при помощи ртутных термометров, установлен-
ных па крышках подшипников. Уровень масла в подшипнике контролируют ви-
зуально с помощью указателя уровня.
Привод насоса от электродвигателя, установленного на общей плите с на-
сосом.
На рис. 4.23 приведена характеристика насоса, а на рис. 4.24 даны общий
вид агрегата и габаритные размеры.
82
Глава 5
КОНДЕНСАТНЫЕ НАСОСЫ
Конденсатные насосы применяются для подачи конденсата отработанного
пара турбин, конденсата греющего пара из теплообменных аппаратов энергобло-
ков АЭС, а также жидкостей, сходных с конденсатом по вязкости и химической
активности.
Конденсатные насосы обычно работают с минимальным располагаемым ка-
витационным запасом в условиях глубокого вакуума на входе и при температуре
конденсата, близкой к температуре насыщения. Поэтому для улучшения аптика-
витациопных качеств насоса первую ступень, как правило, выполняют двухпо-
точной с уширенным входом или с предвключенным рабочим колесом. Конден-
сатные насосы с подачей до 200 м3/ч обычно изготавливают в горизонтальном
исполнении, а с подачей 200 м3/ч и выше-—в вертикальном [1, 19, 22, 24].
Основные требования, предъявляемые к конденсатным насосам [1, 8, 24]:
1) обеспечение стабильной формы напорной характеристики при параллельной
работе насосов; 2) отсутствие подсоса воздуха через работающий и неработаю-
щий насос.
Технические характеристики насосов типов КСА, КсВА, КсВ и КсД приведе-
ны в табл. 5.1, а насосов типа Кс — в табл. 5.2, материалы основных деталей
указанных насосов — в табл. 5.3 и 5.4.
Условные обозначения насосов рассмотрим на примере КсВА 1500-120: Кс —
конденсатный; В — вертикального исполнения; А — для АЭС; 1500 — подача,
м3/ч; 120 — напор, м.
5.1. НАСОС КсА 1500-240-2 (ЦН 1500-240)
Насос применяется для подачи конденсата в деаэратор на АЭС
с РБМК-1000. Насос центробежный, горизонтальный, одноступенчатый с рабочим
колесом двустороннего входа с диаметром D2, равным 442 мм. Корпус насоса 2
(рис. 5.1) литой, с полуспиральным подводом и спиральным двухзавит-
ковым отводом, с горизонтальным разъемом. Входной и напорный патрубки
насоса, расположенные в нижней части корпуса, направлены в разные стороны,
перпендикулярно оси вращения насоса. Насос установлен па плите 6.
Ротор, который представляет собой самостоятельную сборку, состоит из ва-
ла 1, рабочего колеса 8 и втулок 9. Концевые уплотнения изготовлены в двух
взаимозаменяемых вариантах: торцевые уплотнения — для постоянной работы,
сальниковые уплотнения 3 —для пусконаладочных работ.
Опорами ротора служат два подшипника скольжения 4 с принудительной
смазкой. Остаточное осевое усилие ротора воспринимается осевым подшипни-
ком 5. Вспомогательные трубопроводы 7 предназначены для подвода масла
к подшипникам насоса, слива масла, слива утечек из концевых уплотнений и
подвода охлаждающей жидкости к концевым уплотнениям. Привод насоса осу-
ществляется от электродвигателя. Соединение валов насоса и электродвигателя
осуществляется при помощи зубчатой муфты. Направление вращения ротора по
часовой стрелке, если смотреть со стороны привода.
На рис. 5.2 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.3 даны общий
вид насоспого агрегата и габаритные размеры. Масляная система насоса
КсА 1500-240-2 приведена на рис. 4.21.
6*
83
Таблица 5.1. Технические характеристики и предприятие-
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м Допускаемый кавитацион- ный запас, м Частота вращения, с-1 (об/мин) Е & Мощность, кВт Темпера- тура пе- рекачива- емой воды, К (°C)
КсА 1500-240-2а 1850 170 25 49,58(2975) 84 998 343(70)
КсА 1500-240-2 1500 240 22 49,58(2975) 84 343(70)
(ЦН 1500-240) 1141
КсВА 1500-120* 1500 120 2,3 12,3(740) 80 599 343(70)
КсВА 1500-120** 1850 95 2,8 12,3(740) 80 585 343(70)
КсВА 1000-190 1040 190 4,5 12,3(740) 80 632 398(125)
КсВА 900-180 900 180 3,0 12,3(740) 80 505 428(155)
КсВА 630-125 630 125 2,9 24,7(1480) 76 263 408(135)
КсВА 500-220 500 220 2,5 24,7(1480) 75 375 398(125)
КсВА 320-210 320 210 2 24,7(1480) 75 229 398(125)
КсД 230-115/3 230 115 1,0 16,3(980) 61 118
190 95 1,0 60 80 398(125)
234 60 1,0 12,2(730) 65 59
КсВА 360-160 360 160 2,7 24,7(1480) 75 196 398(125)
КсВА 200-220 200 220 2,0 24,7(1480) 73 154 398(125)
КсВ 320-160 320 160 1,6 24,7(1480) 76 171 413(140)
КсВ *125-140 125 140 1,6 49,2(2950) 72 62 398(125)
KcBj 125-55 125 55 1,6 49,2(2950) 75 23,4 398(125)
*Насос с диаметром рабочего колеса D.2) равным 655 мм.
-“Насос с диаметром рабочего колеса О2, равным 650 мм.
Таблица 5.2. Технические характеристики конденсатных
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м Допускае- мый кави- тационный запас, м Частота вращения, с'1 (об/мин) КПД. % Мощность, кВт
Кс 12-50/2 12 50 1,6 48,3 (2900) 45 3,6
Кс 12-110/4 12 ПО 1,6 48,3 (2900) 43 8,5
Кс 20-50 2 20 50 1,8 48,3 (2900) 53 5,0
Кс 20-110/4 20 НО 1,8 48,3 (2900) 48 12,5
Кс 32-150/6 32 150 1,6 48,3 (2900) 60 19,8
Кс 50-110-1 50 НО 1,6 24,2 (1455) 63 22,3
84
изготовитель конденсатных насосов типов КсА, КсВА, КсВ, КсД
Давление на входе, МПа (кгс/см2) Электродвигатель Масса, т Предприятие- изготовитель
Тип Мощ- ность, кВт Напряже- ние, В насоса агрегата
0,245(2,5) 4АЗМ 1600/6000УХЛ4 НПО
1,471(15) 1600 6000 3,435 8,715 им. Фрунзе,
г. Сумы
0,196(2,0) ВАМ(АВ)15-36-8АМУХЛ4 1000 13,13 24,59 То же
6000 13,03 24,17 „ »
0,29(3) АВК 1000-1500 УХЛ4 1000 6000 7,5 12,43 НПО »На- сосэнерго-
маш“,
г. Сумы
0,686(7) То же 1000 6000 7,5 12,43 То же
0,265(2,7) АОВ2-14-41-4УЗ 500 6000 3,87 8,07 уу 5J
0,981(10) АОВ2-14-41-4УЗ 500 6000 4,03 8,2 п п
0,245(2,5) АОВ-74/315-УЗ 315 6000 3,3 5,69 я Я
(АВ114-41М3011) (320) (5,19)
0,39(4) AO3-355S-6(A3-315S-8) 160 220/380 2,55 — я я
90 220.380 —
0,147(1,5) АОВ74/315-4УЗ 315 6000 2,71 5,09 я »
(АВН4-41М ЗОН) (4,59)
0,981(10) АОЗ-400М 4У21М30П 250 6000 3 5,2 а »
(АВ-113-41М 3011) (3,08) (4,825)
0,981(10) То же 250 6000 2,41 4,61 » я
0,39(4) 4A250S2 УЗ 1 УЗО 11 75 380 0,48 1,025 я Я
0,39(4) 4А180М 2У31М3011 30 380 0,46 0,67 я я
насосов типа Кс Китайского насосного завода
Температура перекачивае- мой БОДЫ, К(ГС) Давление на входе, МПа (кгс/см2) Электродвигатель Масса, т
Тип Мощность, кВт Напряжение, В насоса агрегата
398(125) 0,39(4) 4AM100L2 5,5 380/500 0,305
2B100L2 5,5 380/500 0,340
398(125) 0,39(4) 4АМ132М2 11 380/500 0,490
ВАО-51-2 10 380/500 0,510
398(125) 0,39(4) 4АМ112М2 7,5 380/500 0,340
2В112М2 7,5 380/500 0,157 0,365
398(125) 0,39(4) 4АМ160М2 18,5 380/500 0,560
ВАО-62-2 17 380/500 0,257 0,630
433(160) 0,98(10) 4A180S2 22 220.380 0,250 0,625
АО2-71-2 22 220/380 0,645
398(125) 0,98(10) 4А180М4 30 220/380 0,610 1,200
АО2-72-4 30 220/380 1,211
85
Рис. 5.1. Конденсатный насос КсЛ 1500-240-2 (ЦН 1500-240)
86
Рис. 5.3. Общий вид насосного агрегата КсЛ 1500-240-2
5.2. НАСОС КсВА 1500-120
Насос применяется для подачи конденсата отработанного пара из конденса-
торов турбоустановок К500-65/3000 на обессоливающие фильтры на АЭС
с РБМК-1000. Насос КсВА 1500-120 центробежный, четырехступенчатый, верти-
кальный, двухкорпусный, секционный, с предвключенным колесом и разгрузоч-
ным устройством (барабаном). Расположение рабочих колес одностороннее
с диаметром £>2=665 мм.
Наружный корпус 11 насоса (рис. 5.4) состоит из двух частей: нижней
(приемный корпус с приваренным к нему всасывающим патрубком) и верхней
(напорный корпус с напорным патрубком). Концы патрубков выполнены под
приварку трубопроводов.
Внутренний корпус 9 состоит из сварно-кованых секций 10 со вставленными
направляющими аппаратами 12, напорной крышки 8, корпуса сальника 4, уплот-
нений рабочих колес 3 и сварного корпуса подвода 1. Ротор насоса представ-
ляет собой комплектный узел, состоящий из вала 6 и закрепленных на нем
87
Таблица 5.3- Материалы основных деталей
Деталь КсА 1500-240-2, КсА 1500-240-2 КсВА 1500-120 КсВА 1000-190 КсВА 900-180 КсВА 630-125
Корпус наружный Стали 20Л-Ш, 25Л-Ш Стали 20Л-Ш, 25Л-1П Стали 20К, ВСтЗспб, ВСтЗсп2 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20, 20К, 09Г2С-15 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20, 20К-10, 09Г2С-15 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2 22К, В20, 20К-10, 09Г2С-15
Секции Сталь 20X13 Чугун СЧ20 Чугун С 420 Чугун СЧ20
Рабочее колесо Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1
Направляющий аппа- рат Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 или 20X13 Сталь 20Х13Л-1 или 20X13 Чугун СЧ20
Крышка напорная Сталь 09Г2С-6 Стали ВСтЗспб, 20, 09Г2С, 22 К Стали ВСтЗспб, 20. 09Г2С. 22К
Вал Сталь 40Х Сталь 40 X Сталь 40Х Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 40Х
Втулка защитная Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13
Корпус подшипника Чугун СЧ20 Чугун Сч20 Сталь 20X13 Чугун С 420
Кольцо уплотняющее Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 Сталь 30X13 и чугун СЧ20 Сталь 30X13 и чугун СЧ20 Сталь 30X13 и чугун С 420
Крышка корпуса Стали 25Л-Ш, 22К. ВСтЗспб
Колесо предвключен- ное Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1
Втулка сальника Сталь 30X13 сталь 30X13
Шпилька стяжная Сталь 35ХМ Сталь 35ХМ Сталь 40Х Сталь 40Х Сталь 40Х
Корпус подвода Чугун С 420 Чугун С 420
88
конденсатных насосов типов КсА, КсВА, КсВ, КсД
КсВА 500-220 КсВА 360-160 КсВА 320-210 КсВ 320-160-2 КсД 230-115/3 КсВА 200-220 КсВА 125-140 КсВА 125-55
Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20, 20К-Ю, 09Г2С-15 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20, 20К-10, 09Г2С-15 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20. 20К-10 09Г2С-15 Стали ВСтЗспб, ВСтЗсп2, 22К, В20, 20К-Ю, 09Г2С-15 Стали В20, 20К-3, ВСтЗспб, ВСтЗсп2 Стали ВСтЗсп2, В20, Чугун СЧ20 Стали ВСтЗсп2, В20, чугун СЧ20
Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Чугун СЧ21-40 Сгаль 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1
Чугун Сч20 Сталь 20X1 ЗЛ-1 Стали 20X1 ЗЛ-1. ВСтЗспб, ВСтЗсп2 Стали 20Х13Л-1, ВСтЗспб, ВСтЗсп2 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20К-3, чугун СЧ20 Сталь 20К-3, чугун СЧ20
Стали 25Л-Ш, 22К Стали 25Л-Ш, 22К Стали 25Л-Ш, 22К Чугун С 420 Чугун СЧ20
Сталь 40Х Сталь 40Х Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 40Х Сталь 40 X Сталь 40Х Сталь 40 X
Сталь 30X13
Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун С 420 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Сталь 30X13 и чугун С 420 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун С 420
Стали 25Л-Ш, 22К, ВСтЗспб Стали 25Л-Ш, 22К, ВСтЗспб Стали 25Л-Ш 22К, ВСтЗспб Стали 25Л-Ш, 22К, ВСтЗСпб Чугун СЧ20 Чугун С 420
Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1 ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1
Сталь 40Х Сталь 40Х Сталь 40Х Сталь 40 X Сталь 40Х
Чугун С 420 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Сталь 30X13 Сталь 30X13
89
Деталь КсА 1500-240-2а КсА 1500-240-2 КсВА 1500-120 КсВА 1000-190 КсВА 900-180 КсВА 630-125
Фонарь Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Проставка Сталь 30X13 Сталь 30X13
Корпус—нижняя часть
Корпус—верхняя часть
Рабочее колесо I сту- пени Сталь 20X1 ЗЛ-1
Крышка насоса
Плита Чугун СЧ20 Чугун СЧ20]
рабочих колес 2, прсдвключешюго колеса 13, защитных втулок и других деталей.
Верхняя опора ротора — подшипник качения 5, смазываемый при помощи по-
дающего винта из масляной ванны, нижняя — подшипник скольжения 14, сма-
зываемый перекачиваемым конденсатом при помощи подающего винта 15.
Концевые уплотнения 7 ротора двух типов, взаимозаменяемые (с мягкой
сальниковой набивкой и торцевого типа). Привод насоса осуществляется от
электродвигателя с помощью промежуточного вала. Направление вращения ро-
тора против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.
Насос находится в боксе (необслуживаемое помещение), а электродвигатель
установлен в обслуживаемом помещении на сварной опоре, которая опирается
на монолитную плиту (перекрытие). Крутящий момент от двигателя к валу на-
соса передается через промежуточный вал, один конец которого жестко соеди-
нен с ротором двигателя, второй с помощью зубчатой муфты — с ротором на-
соса. Муфта закрыта ограждением, установленным на корпусе подшипника.
На рис. 5.5 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.6 даны общий вид
насосного агрегата, габаритные и присоединительные размеры.
5.3. НАСОС КсВ 320-160-2
Насос применяется для подпитки обессоленной водой деаэратора на АЭС
с РБМК-1000. Насос КсВ 320-160-2 центробежный, вертикальный, двухкорпус-
ный, трехступенчатый, с внутренним корпусом секционного типа, конструктивно
выполнен аналогично насосу КсВА 320-210 (см. рис. 5.21).
Характеристика насоса КсВ 320-160-2 приведена на рис. 5.7, а общий вид
с габаритными размерами на рис. 5.8.
90
Продолжение табл. 5.3
КсВА 500-220 КсВА 360-160 КсВА 320-210 КсВ 320-160-2 КсД 230-115/3 КсВА J 200-220 КсВА 25-140 КсВА 125-55
Чугун Сч20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Чугун СЧ18-36
Чугун СЧ18-36
5.4. НАСОС КсА 1500-240-2а
Насос применяется для подачи конденсата в деаэратор на АЭС с ВВЭР-1000.
Он максимально унифицирован с насосом КсА 1500-240-2 блока РБМК-1000 и
отличается от последнего только диаметром рабочего колеса Z)2, равным 390 мм.
На рис. 5.9 приведена характеристика насоса, а общий вид агрегата, габарит-
ные и присоединительные размеры см. на рис. 5.3. Масляная система насоса
КсА 1500-240-2а дана на рис. 4.21.
5.5. НАСОС КсВА 1500-120
Насос применяется для подачи конденсата отработанного пара из конденса-
тора турбины КЮ00-60/1500 на обессоливающие фильтры на АЭС с ВВЭР-1000.
Насос максимально унифицирован с насосом КсВА 1500-120 для блока
РБМК-1000 и отличается от последнего диаметром рабочих колес D2, равным
650 мм.
Крутящий момент от электродвигателя к валу насоса передается через упру-
гую муфту, которая закрыта ограждением, установленным на корпусе под-
шипника.
Насосный агрегат в блоках с реактором ВВЭР-1000 помещен в обслуживае-
мом помещении.
На рис. 5.10 приведена характеристика насоса, а общий вид агрегата, габа-
ритные и присоединительные размеры см. на рис. 5.6.
5.6. НАСОСЫ КсВА 900-180 и КсВА 1000-190
Насосы применяются для перекачивания конденсата греющего и отработан-
ного пара стационарных паровых турбин энергетических блоков атомных элек-
тростанций с реактором ВВЭР-1000.
91
Таблица 5.4. Материалы основных деталей
конденсатных насосов типа Кс
Деталь Кс 12-50/2 Кс 12-110/4 Кс 20-50/2 Кс 20-110/4 К с 32-150/6 Кс 50-110-1
Корпус и крышка Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ20
Секция Чугун СЧ21-40 Чугун СЧ2М0
Рабочее колесо Чугун С 420 Чугун СЧ20 Чугун С420 Чугун СЧ20 Чугун СЧ18-36 Чугун СЧ18-36
Направляющий аппа- рат Чугун СЧ18-36 Чугун СЧ 18-36
Крышка напорная Чугун СЧ21-40 Чугун СЧ21-40
Вал Сталь 45-6 Сталь 45-6 Сталь 45-6 Сталь 45-6 Сталь 40Х Сталь 40х
Корпус подшипников Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун С 420 Чугун СЧ20 Чугун СЧ 18-36 Чугун СЧ18-36
Кольцо уплотняющее Чугун СЧ 18-36 Чугун СЧ 18-36
Крышка входная Чугун СЧ18-36 Чугун СЧ 18-36
Рабочее колесо I ^ступени Сталь 20X1ЗЛ Сталь 20X1ЗЛ
Плита Чугун СЧ12-28 Чугун СЧ12-28
Диск разгрузочный Сталь 20X13 Сталь 20X13
Рубашка Сталь 20X13 (.’таль 20X13
Колесо предвключен- ное Сталь 20X1 ЗЛ Сталь 20X1 ЗЛ
Втулка сальника Чугун СЧ 18-36 Чугун СЧ 18-36
Шпилька стяжная Сталь 40Х 1 Сталь 40 X
92
Рис. 5.4. Конденсатный насос КсВА 1500-120
93
По конструктивному исполнению насосы КсВА 900-180 и КсВА 1000-190
центробежные, вертикальные, двухкорпусные, секционного типа, четырехступен-
чатые, с односторонним расположением рабочих колес и отличаются только на-
ружными диаметрами рабочих колес и расположением патрубков.
94
Рис. 5.5. Характеристика насо-
са КсВА 1500-120, п=
Рис. 5.9. Характеристика насоса КсА 1500-240-2а, «=2975 об/мин
Основными узлами насосов (рис. 5.11) являются наружный корпус 2, вну-
тренний корпус 3 и фонарь 8. Наружный корпус сварной, с входной и напорной
полостями. Во входной полости предусмотрено отверстие для отвода паров кон-
денсата в воздушное пространство конденсатора К корпусу приварены опоры 5
агрегата, входной 1 и напорный 12 патрубки. Внутренний корпус состоит из
95
напорной крышки 11, па которой установлен радиально-осевой подшипник, на-
бора секций 14 с направляющими аппаратами 15 и кольцевого подвода 19. Сек-
ции центрируются но заточкам и стягиваются шпильками; герметичность стыков
обеспечивается с помощью резиновых колец и металлического контакта. Уплот-
нение 9 пасоса — сальниковое; во избежание подсоса воздуха, а также для отво-
да тепла от сальника к кольцу гидрозатвора подводится под давлением холод-
ный конденсат.
Ротор 16 пасоса состоит из вала 10, рабочих колес 13, барабана 4, прсд-
включенного колеса 17, защитных втулок и крепежных деталей. Для повышения
всасывающей способности пасоса перед колесо*! первой ступени установлено
предвключеппое колесо. Ротор разгружен от осевых сил с помощью барабана 4.
Остаточное осевое усилие воспринимается радиально-осевым подшипником 6,
который включает в себя два шариковых радиально-осевых подшипника. Смаз-
ка— струйная, сверху вниз, автономная. Нижний подшипник скольжения 18
смазывается перекачиваемым конденсатом, проходящим через сетчатый фильтр.
Двигатель пасоса вертикальный, прикреплен к фонарю, установленному на
напорной крышке. Роторы насоса и двигателя соединены упругой муфтой 7. На-
правление вращения ротора —левое (против хода часовой стрелки, если смот-
реть со стороны привода).
На рис. 5.12 и 5.13 приведены характеристики насосов, а на рис. 5.14 даны
общий вид агрегата, габаритные и присоединительные размеры.
5.7. НАСОС КсВА 630-125
Насос применяется для подачи конденсата (дренажа) греющего пара в тракт
основного конденсата после ПНД-3 турбоустаповок К-500-60/1500 на АЭС с реак-
тором ВВЭР-1000. Насос центробежный, вертикальный, двухкорпусный, секцион-
ного типа, с предвключенным колесом, двухступенчатый, с односторонним рас-
положением рабочих колес и разгрузочнььм барабаном.
Основные узлы насоса (рис. 5.15)—наружный корпус 15, внутренний 5,
ротор 16 и подшипники — нижний и верхний. Наружный корпус сварной, со-
96
Рис. 5.11. Конденсатный насос КсВА 1000-190 (КсВА 900-180)
7—6712
97
стоит из приемного и напорного корпусов; к нему приварены входной и наиор-
ный патрубки 1 и 11. Нижняя часть напорного корпуса является также опорной
плоскостью насоса.
Внутренний корпус состоит из корпуса подвода 14, секций 12 и 13 с уста-
новленными в них направляющими аппаратами 3 и напорной крышки 8. Уплот-
нение 9 насоса сальникового типа. Ротор насоса состоит из вала 4 и собранных
на нем рабочих колес 2 и 6, защитных втулок, шпонок и гаек, которые стягивают
Рис. 5.12. Характеристика насоса КсВА 1000-190, гг=1480 об/мин
и закрепляют детали ротора. Для повышения всасывающей способности насоса
перед колесом первой ступени установлено предвключенное колесо 17. Ротор
разгружен от осевых сил с помощью барабана 7. Остаточные осевые усилия
воспринимаются сдвоенным радиально-осевым подшипником 10. Смазка подшип-
ника осуществляется из масляной ванны при помощи подающего винта. Нижний
подшипник скольжения 18 смазывается перекачиваемым конденсатом.
Электродвигатель насоса вертикального типа прикреплен к фонарю, уста-
новленному на напорной крышке. Роторы насоса и электродвигателя соединены
с помощью упругой муфты. Направление вращения ротора насоса левое (против
часовой стрелки, если смотреть со стороны привода).
На рис. 5.16 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.17 общий вид
агрегата и габаритные размеры.
5 8 НАСОС КсВА 360-160
Насос применяется для подачи конденсата (дренажа) греющего пара
в тракт основного конденсата после ПНД-1 турбоустановок К-500-60/1500 на
АЭС с ВВЭР-1000. Насос (рис. 5.18) центробежный, вертикальный, двухкорпус-
ный, секционного типа, трехступенчатый, с односторонним расположением рабо-
чих колес.
Основными узлами насоса являются наружный корпус 15, внутренний кор-
пус 6. Наружный корпус сварной, состоит из приемного и напорного корпусов.
98
Рис. 5.13. Характеристика насоса
КсВА 900-180, /г=1480 об/мин
Рис 5.14. Обший вид насосных агре-
гатов КсВА 1000-190 и КсВА 900-180
99
Нижняя часть напорного корпуса служит также опорной плоскостью насоса.
К наружному корпусу приварены входной и напорный патрубки / и 12.
Внутренний корпус состоит из корпуса подвода 14, секций 4, 13 и установ-
ленных в них направляющих аппаратов 3 и напорной крышки 9. Уплотнение 10
насоса сальникового типа. Ротор насоса состоит из вала 5 и собранных на нем
рабочих колес 2 и 7, защитных втулок, шпонок и гаек, которые стягивают и
закрепляют детали ротора. Для улучшения всасывающей способности перед
I ступенью насоса устанавливают предвключсннос колесо 16. Ротор разгружен
100
Рис. 5.16. Характеристика на-
соса КсВА 630-125, п=
= 1480 об/мин
Рис. 5.17. Общий вид насосно-
го агрегата КсВА 630-125
101
Рис. 5.18. Конденсатный насос КсВА 360-160
W?5
102
Рис. 5.19. Характеристика насоса
КсВА 360-160, /z=1480 об/мин
OWL'
Рис. 5.20. Общий вид насосного
агрегата КсВА 360-160
103
ст осевых сил с помощью барабана 8. Остаточные осевые усилия воспринимают-
ся сдвоенным радиально-осевым подшипником 11. Смазка подшипника осуществ-
ляется из масляной ванны при помощи подающего винта. Нижний подшипник
скольжения 17 смазывается перекачиваемым конденсатом. Насос комплектуют
электродвигателем вертикального типа, который закреплен на фонаре, установ-
ленном на напорной крышке. Роторы насоса и электродвигателя соединены упру-
гой муфтой. Направление вращения ротора насоса левое (против часовой стрел-
ки, если смотреть со стороны привода).
Характеристика насоса КсВА 360-160 приведена на рис. 5.19, а общий вид
и габаритные размеры на рис. 5.20.
5.9. НАСОС КсВА 320-210
Насос применяется для подачи конденсата греющего пара из подогревате-
лей низкого Давления (ПНД-2) в питательный тракт энергоблоков с реактором
ВВЭР-1000.
Насос КсВА 320-210 центробежный, четырехступенчатый, вертикального
исполнения, двухкорпусный, с внутренним корпусом секционного типа. Насос
состоит из наружного и внутреннего корпусов и фонаря (рис. 5.21). Корпус на-
ружный сварной конструкции, разделен на приемную и напорную части при
помощи секции 7. К корпусу приварены электросваркой всасывающий 28 и на-
порный 22 патрубки. Корпус внутренний состоит из ротора, подшипников, саль-
ника, корпуса подвода, секций с направляющими аппаратами и напорной
крышки.
Ротор насоса включает в себя вал 17 с установленными на нем рабочими
колесами 6 и 9 и деталями их крепления. Для повышения всасывающей способ-
ности насоса перед рабочим колесом первой ступени установлено предвключен-
ное рабочее колесо 27. Опорами ротора служат верхний радиально-осевой
шариковый подшипник 15 и нижний подшипник скольжения. Для смазки шарико-
вых подшипников предусмотрена циркуляционная масляная система смазки. Мас-
ло из маслованны при помощи втулки с винтовой нарезкой (импеллер) 13 через
специальные отверстия в корпусе 14 подается в верхнюю часть подшипника,
откуда оно стекает по подшипнику обратно в ванну. Охлаждение масла осу-
ществляется технической водой при помощи змеевика, расположенного внутри
маслованны. На нижнем конце вала установлены подшипниковая втул-
ка 5 и импеллер 4, при помощи которого конденсат для смазки подастся
в подшипник. Корпус 29 подшипника и сетчатый фильтр 1 крепятся к корпусу
подвода 3.
В расточке напорной крышки 20 установлен корпус 11 сальникового уплот-
нения. Уплотнение набрано из отдельных колец сальниковой набивки. Между
кольцами набивки установлено кольцо гидравлического затвора 12. Сальнико-
вая набивка зажимается буксой 18.
Между сальникозым устройством и последней ступенью рабочего колеса
установлено гидравлическое уплотнение, состоящее из корпуса 10 и барабана 23
е винтовой нарезкой.
Каждая из четырех ступеней насоса состоит из секции 25 и нааправляюшего
аппарата 24, внутри которых установлены рабочие колеса 6, 9. Между рабочими
колесами каждой ступени на вал насажены распорные втулки 8.
104
Рис. 5.21. Конденсатный насос КсВА 320-210
105
Секции насоса закреплены между собой шпильками 21, 26. Фонарь 19, слу-
жащий опорой электродвигателя, установлен на напорной крышке насоса. Насос
с электродвигателем соединяется при помощи втулочно пальцевой муфты 16.
Рис. 5.22. Характеристика на-
соса КсВА 320-210, п=
— 1480 об/мин
В = 1330
Рис. 5.23. Общий вил насосно-
го агрегата КсВА 320-210
Характеристика насоса представлена на рис. 5.22, а общий вид насосного
агрегата с габаритными размерами на рис. 5.23, где В=1390 мм и Я=3620 мм
при агрегатировании с электродвигателем АОВ-74/315-4УЗ; В=1050 мм и Я =
=3430 мм при агрегатировании с электродвигателем АВ114-41М3011.
106
Рис. 5.24. Конденсатный насос КсД 230-115/3
107
5.10. НАСОС КсД 230-115,3
Насос применяется для перекачивания конденсата отработанного пара с тем-
пературой не более 125 СС, конденсата греющего пара из теплообменных аппара-
тов системы расхолаживания на АЭС с ВВЭР-1000.
Ahдоп для п=980 об/нин
Н\ N, i]'7 Ah'don для n=730 од/мин
Рис. 5.25. Характеристика насоса КсД 230-115/3
Рис 5.26. Общий вид насосного агрегата КсД 230-115/3
108
Насос КсД 230-115/3 (рис. 5.24) центробежного типа, горизонтального
исполнения, с рабочим колесом 13 первой ступени двустороннего входа. Рабо-
чие колеса 2, 4 последующих ступеней одностороннего входа.
Корпус насоса состоит из нижней части 14 с всасывающим 12 и напор-
ным 11 патрубками, опорными лапами 10, 15 и верхней части 3 со спиральными
и полуспиральными отводами, служащей крышкой насоса.
Ротор насоса представляет собой самостоятельную сборочную единицу и со-
стоит из вала 1, рабочих колес, защитных втулок, радиального 8 и радиально-
осевого 18 подшипников, смазываемых при помощи колец 6, 19. Шариковые
подшипники установлены в опорах 7 и 17, прикрепленных болтами к нижней
части корпуса насоса. Подшипники охлаждаются водой. Вал насоса уплотняется
сальниками 9 и 16. Насос и электродвигатель, соединенные при помощи втулоч-
но-пальцевой муфты 5, установлены на общей фундаментной раме.
Характеристика пасоса представлена на рис. 5.25, а общий вид и габарит-
ные размеры насосного агрегата — на рис. 5.26.
5.11. НАСОС КсВА 500-220
Насос применяется для перекачивания конденсата пара турбоустановок
К-220-44 в деаэраторы на АЭС с ВВЭР-440. Насос КсВА 500-220 центробежный,
вертикальный, двухкорпусный, секционного типа, с предвключенным колесом,
трехступенчатый, с односторонним расположением рабочих колес и разгрузоч-
ным барабаном
Основные узлы насоса (рис. 5.27)—наружный корпус 15, внутренний 5,
ротор 16 и подшипники — нижний и верхний. Наружный корпус сварной, со-
стоит из приемного и напорного корпусов; к нему приварены входной и напор-
ный патрубки 1 и 11. Нижняя часть напорного корпуса является также опорной
плоскостью насоса.
Внутренний корпус состоит из корпуса 14 подвода, секций 12 и 13 с уста-
новленными в них направляющими аппаратами 3 и напорной крышки 8. Уплот-
нение 9 пасоса сальникового типа. Ротор насоса состоит из вала 4 и собранных
на нем рабочих колес 2 и 6, защитных втулок, шпонок и гаек, которые стягивают
и закрепляют детали ротора. Для повышения всасывающей способности насоса
перед колесом первой ступени установлено предвключенное колесо 17. Ротор
разгружен ог осевых сил с помощью барабана 7. Остаточные осевые усилия
воспринимаются сдвоенным радиально-осевым подшипником 10. Смазка под-
шипника— из масляной ванны при помощи подающего винта. Нижний подшип-
ник скольжения 18 смазывается перекачиваемым конденсатом.
Электродвигатель насоса вертикального типа прикреплен к фонарю, уста-
новленному па напорной крышке. Роторы насоса и электродвигателя соединены
с помощью упругой муфты. Направление вращения ротора насоса левое (против
часовой стрелки, если смотреть со стороны привода).
На рис. 5.28 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.29 общий вид
агрегата и его габаритные размеры.
5.12. НАСОС КсВА 200-220
Насос применяется для перекачивания конденсата (дренажа) отборов пара
паровых турбин на АЭС с реактором ВВЭР-440.
109
Рис. 5.27. Конденсатный насос КсВА 500-220
НО
Рис. 5.28. Характеристика на-
соса КсВА 500-220, п=
— 1480 об/мин
Рис. 5.29. Общий вид насосно-
го агрегата КсВА 500-220
Насос центробежный, вертикальный, двухкорпусный, секционного типа,
о предвключепным колесом, пятиступенчатый, с односторонним расположением
рабочих колес и разгрузочным барабаном.
Конструктивно и по материалам насос выполнен аналогично насосу КсВА
500-220. На рис. 5.30 приведены основные узлы насоса, описание их соответ-
ствует описанию насоса КсВА 500-220 (см. рис. 5.27).
На рис. 5.31 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.32 — общий вид
насосного агрегата и его габаритные размеры.
111
Рис 5.30. Конденсатный насос КсВА 200-220
112
3430
8-6712
113'
Рис. 5.33. Конденсатный насос КсВА 125-140
114
5.13. НАСОС КсВА 125-140
Насос применяется для подачи конденсата отработанного пара паровых тур-
бин и конденсата греющего пара в тракт основного конденсата па АЭС с реак-
тором ВВЭР-440. Насос (рис. 5.33) вертикальный, центробежный, двухступснча-
Рис. 5.34. Характеристика на
coca КсВА 125-140, /?=
=2950 об/мин
Рис. 5.35. Общий вид насосных
агрегатов КсВА 125-140 и
КсВА 125-55
тый со сварным наружным корпусом, состоящим из приемной и напорной по-
лостей.
К верхней части наружного корпуса / приварена опорная плита 15 для уста-
новки агрегата на фундамент. Внутренний корпус (выемная часть насоса) со-
стоит из ротора 7, статорных деталей (направляющие аппараты 16, 18, сек-
ция 17, крышка секции 19, напорная крышка 14, фонарь 11), сборочных единиц
сальникового уплотнения 5 и подшипникового узла насоса 9.
115
Рис. 5.36. Конденсатный насос КсВА 125-55
116
Ротор иасоса разгружен от осевых сил с помощью уплотнения, расположен-
ного на ведущем диске рабочего колеса второй ступени; камера, расположенная
перед сальником, соединена отверстиями в напорной крышке и разгрузочной
трубой 4 с приемной полостью корпуса насоса; на валу установлены рабочие
колеса 2, 3. Радиальный подшипниковый узел ротора размешен в общем корпу-
се, закрепленном на фланце фонаря: верхний — спаренный радиально-осевой
шарикоподшипник 10, воспринимает осевые и радиальные усилия, действующие
на ротор насоса, нижний — радиальный однорядный роликовый подшипник 12,
воспринимает только радиальные усилия.
Смазка подшипников консистентная ЦИАТИМ-221 по ГОСТ 9433-80. Запол-
нение осуществляется через пресс-масленки 8, установленные в корпусе и крыш-
ке подшипника. Конпевое уплотнение 5 насоса сальниковое. Для отвода тепла
и создания гидрозатвора в камер}' уплотнения подводится конденсат под давле-
нием. превышающим давление в приемной полости насоса на 0,098—0,147 МПа
(1 —1,5 кгс/см2). Для выпуска воздуха из насоса в напорной крышке и в раз-
грузочной трубе имеются отверстия, закрытые пробками 6 и 13. Конструкцией
насоса предусмотрен организованный отвод утечек.
Между опорным фланцем фонаря и электродвигателем предусмотрена пе-
реходная проставка. Привод насоса — от асинхронного двигателя.
На рис. 5.34 приведена характеристика насоса, а на рис. 5.35 общий вид на-
сосного агрегата и его габаритные размеры.
5.14. НАСОС КсВА 125-55
Насос применяется для подпитки теплосети и подогрева в системе кондицио-
нирования на АЭС с реактором ВВЭР-440. Насос (рис. 5.36) вертикальный, цен-
тробежный, одноступенчатый, со сварным наружным корпусом, состоящим из
приемной и напорной полостей.
I , 1__________I_________1__________I_________1__________I
О 0,007 0,014 0,021 0,028 0,035 Q, м3/С
Рис. 5.37. Характеристика насоса КсВА 125-55, н=2950 об/мин
117
Насос унифицирован с насосом КсВА 125-140 (см. рис. 5.33), описание кон-
струкции которого представлено в § 5.13 и отличается от последнего следую-
щим; 1) вместо первой ступени (рабочего колеса и направляющего аппарата)
установлены проставочные втулки 1 и 2; 2) во второй ступени насоса изменены
геометрические размеры проточной части направляющего аппарата и диаметр
рабочего колеса, обеспечивающие требуемые гидравлические параметры.
В качестве привода насоса применяется асинхронный электродвигатель. На-
сос и электродвигатель соединяются с помощью упругой втулочно-пальцевой
муфты.
Характеристика насоса представлена на рис. 5.37, а общий вид с габарит-
ными размерами см. на рис. 5.35
5.15. НАСОСЫ ТИПА Кс
Насосы Кс 12-50 применяются для слива воды из парогенераторов и подачи
конденсата греющего пара в тракт основного конденсата на АЭС с реактором
РБМК-1000. Насос (рис. 5.38) горизонтальный, двухступенчатый, спирального
типа, с односторонним подводом жидкости к рабочим колесам. Насос включает
в себя корпус, ротор, подшипниковые узлы и сальниковые уплотнения.
Корпус состоит из нижней 16 и верхней 5 частей с горизонтальным разъ-
емом по оси. В нижней части корпуса расположены патрубки всасывающий 17,.
направленный вертикально вниз, и напорный 19 горизонтальный, а также опор-
ные лапы 15, что позволяет производить разборку насоса без отсоединения
трубопроводов.
Верхняя часть корпуса 5 со спиральными и полуспиральными отводами слу-
жит крышкой насоса. Спирали насоса соединяются между собой последовательно
с помощью внешней переводной трубы или переводного канала 6. Ротор состоит
из вала 9, рабочих колес 7 и 18, защитных втулок 8 и подшипников 10 и 20.
Рис. 5.38. Конденсатный
118
Рабочие колеса и защитные втулки насажены на вал на шпонках. Для уравнове-
шивания осевых усилий, действующих на ротор, входы рабочих колес обращены
в противоположные стороны. Подшипники качения 10 и 20 с кольцевой смазкой
служат опорами ротора и установлены в подшипниковых корпусах 1, 11, за-
крепленных болтами к нижней части корпуса насоса 16.
В верхних частях корпусов подшипников имеются отверстия для заполнения
маслом их камер. Смазка из камер подается к подшипникам при помощи колец
14 и 21. Охлаждение подшипников осуществляется водой. Утечка масла и по-
падание воды в масляные камеры корпусов подшипников предотвращаются ла-
биринтовыми уплотнениями, выполненными в крышках 2 и 12 корпусов под-
шипников.
Разделение областей низкого и высокого давлений в насосе обеспечивается
щелевыми уплотнениями рабочих колес, включающими выступы на рабочем
колесе и сменные уплотняющие кольца, установленные в корпусе насоса.
Концевые уплотнения насоса сальниковые 3. Для отвода тепла и создания
гидрозатвора в камеру уплотнения подводится конденсат под давлением, пре-
вышающим рабочее давление насоса на 0,147—0,196 МПа (1,5—2 кгс/см2).
Для выпуска воздуха из насоса в крышке корпуса насоса предусмотрено
отверстие, закрываемое пробкой. Для удаления пара, накапливающегося в под-
водящем канале первой ступени насоса, верхняя часть всасывающей полости
сообщается с паровым пространством конденсатора. На свободном конце вала
ротора посажена полумуфта 13 для соединения валов насоса и электродви-
гателя.
Характеристика насоса приведена па рис. 5.39, а общий вид с габаритными
размерами насосного агрегата на рис. 5.40, где £=1400 мм, /=995 мм, Н =
=680 мм и /г = 310 мм.
Насосы Кс 12-110 применяются для слива воды из парогенераторов и подачи
ее на СВО-5 на АЭС с ВВЭР-1000. Насосы (рис. 5.41) горизонтальные, четырсх-
насос Кс 12-50
119
ступенчатые, со спиральными отводами, с симметрично расположенными рабо-
чими колесами одностороннего входа. Литой чугунный корпус 4 имеет осевой
разъем в горизонтальной плоскости. Нижняя часть корпуса включает входной
Рис. 5.39. Характеристика насоса
Кс 12-50, и=3000 об/мин
вертикальный 13, напорный горизонталь-
ный 12 патрубки, а также опорные ла-
пы 16 и корытообразные кронштейны
17 для крепления корпусов подшипни-
ков 1 и 10. В крышке корпуса насоса
отлиты патрубки для переводной трубы,
соединяющей пары ступеней. Смежные
ступени соединяются между собой пере-
водным каналом, отлитым в теле корпу-
са. В корпусе предусмотрен ряд отвер-
стий для выпуска воздуха и слива воды
из насоса, а также удаления возможно-
го скопления пара из верхней части кор-
пуса в подводе первой ступени.
Рабочие колеса 5—8 фиксируются
на валу 15 в осевом направлении втулка-
ми и гайками. Этими же гайками фикси-
руются в осевом направлении и внутрен-
ние обоймы шарикоподшипников.
Опорами роторов служат подшипни-
ки качения 2 и 9 с кольцевой смазкой. Со стороны привода предусмотрен двойной
радиально-осевой шарикоподшипник 9 для восприятия неуравновешенных осевых
сил, действующих на рогор насоса, и радиальный подшипник 2 с противополож-
Рис. 5.40. Общий вид насосных агрегатов типов Кс 12 и Кс 20
ной стороны вала. В корпусах подшипников 1 и 10 выполнены камеры для водя-
ного охлаждения.
Уплотнения рабочих колес выполнены щелевыми посредством сопряжения
выступов па рабочих колесах и уплотняющих колец 14, установленных в кор-
120
Рис. 5.41. Конденсатный насос Кс 12-110
121
I!
Рис. 5 42. Характеристика насоса Кс 12 110, Рис. 5.43 Характеристика насоса Кс 20-50
-2900 об/мин ^2900 об/мин
122
нусе насоса. Концевые уплотнения насоса сальникового типа с мягкой набив-
кой 3 с гидрозатвором, к которым подводится конденсат от напорной магистрали
насосов для исключения подсасывания воздуха в насос.
К корпусу сальника п нажимной буксе подводится охлаждающая вода.
Насос и электродвшатель устанавливаются на общей фундаментной плите
и соединяются между собой упругой муфтой 11.
Характеристика насоса приведена на рис. 5.42, а общий вид с габаритными
размерами насосного агрегата — на рис. 5.40, где £=1775 мм, /=1140 мм, Н =
= 900 мм п й=310 мм.
Рис. 5.44. Характеристика насоса Кс 20-110, н=2900 об/мин
Насосы Кс 20-50 применяются для слива воды из парогенераторов и подачи
ее на СВО-5 на АЭС с ВВЭР-440. Насос Кс 20-50 максимально унифицирован
с насосом Кс 12-50 (см. рис. 5.38) и отличается от последнего только геометри-
ческими размерами проточной части насоса (рабочих колес и спиральных отво
дов), обеспечивающими заданные гидравлические параметры.
Характеристика насоса приведена на рис. 5.43, а общий вид с габаритными
размерами на рис. 5.40, где £=1535 мм, /=1013 мм, //=660 мм и /г=300 мм.
Насосы Кс 20-110 применяются для подачи чистого конденсата в парогене-
раторы на АЭС с РБМК-Ю00 и в теплообменных аппаратах систем подогревания
деаэрированной, водопроводной и сырой воды на АЭС с ВВЭР-440. Насос
Кс 20-110 максимально унифицирован с насосом Кс 12-110 (см. рис. 5.41) и
отличается от последнего только геометрическими размерами проточной части
насоса (рабочих колес и спиральных отводов), обеспечивающими заданные гид-
равлические параметры.
123
1091 ±5
Рис. 5.45. Конденсатный насос Кс 32-150
124
Характеристика насоса приведена на рис. 5.44, а общий вил с габаритными
размерами дан на рис. 5.40, где L = 2010 мм, /=1210 мм, /7 = 880 мм и й = 320 мм
Насосы Кс 32-150 применяются для подпитки теплосети и в теплообменных
аппаратах системы подогревания сетевой воды на АЭС с ВВЭР-440. Насос
(рис. 5.45) секционный, горизонтальный, однокорпусный, четырехСтупенчатый^
с односторонним расположением рабочих колес.
Корпуса секций 14 с вставными направляющими аппаратами 13, крышки
Рис. 5.46. Характеристика насоса Кс 32-150, /г=2900 об/мин
пость стыков обеспечивается с помощью резиновых колец и металлического кон-
такта.
В качестве мсжступенных уплотнений применяются радиальные щелевые
уплотнения 15, 16 в рабочих колесах и направляющих аппаратах. Напорный
патрубок 17 насоса находится в вертикальной плоскости, входной 8—в гори-
зонтальной и расположен влево от оси насоса, если смотреть со стороны приво-
да. Ротор насоса состоит из вала 12, рабочих колес 11, защитных рубашек 4,
разгрузочного диска 18, подшипников качения / и 21, предвключешюго колеса 9
и деталей их крепления Для разгрузки ротора oi осевых сил имеется гидравли-
ческая пята. Подшипники качения служат опорами ротора и установлены в под-
шипниковых корпусах 3 и 20, прикрепленных болтами к крышкам всасывания 5
и нагнетания 19. Подшипники работают па консистентной смазке и охлаждаются
технической водой, циркулирующей во внешних полостях 2 корпусов подшипни-
ков. Концевые уплотнения насоса выполняются с мягкой сальниковой набив-
кой 7. Во избежание подсоса воздуха, а также для отвода тепла от сальника
к кольцу гидрозатвора 6 подводится под давлением охлаждающий конденсат.
Насос опирается на фундаментную плиту четырьмя лапами, отлитыми
с крышками. В качестве привода насосов применяются асинхронные электродви-
гатели, установленные на общей с насосом фундаментной плите. Насос и элек-
тродвигатель соединяются между собой при помощи упругой втулочно-пальцевой
муфты 22
125
Характеристика насоса Кс 32-150 приведена на рис. 5.46, а общий вид с га-
баритными размерами насосного агрегата дан на рис. 5.47.
Насосы Кс 50-110 применяются для слива воды из парогенераторов и пода-
чи ее на СВО-5 па АЭС с ВВЭР-1000.
Рис. 5 47. Общий вид насосного агрегата Кс 32-150
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ^м3/ч
Рис. 5.48. Характеристика насоса Кс 50-110, п=1450 об/мин
точной части, обеспечивающими требуемые гидравлические параметры. Опорные
лапы насоса Кс 50-110 прилиты к крышкам нагнетания и всасывания.
Характеристика насоса Кс 50-110 приведена на рис. 5.48, а общий вид на-
сосного агрегата с габаритными размерами дан на рис. 5.49
126
QOQ
Z160
Рис. 5.49. Общий вид насосного агрегата Кс 50-110
5.16. ГИДРОТУРБОНАСОС КГТН 850-400
Гидротурбонасос применяется для перекачки конденсата из ПВД и конден-
сатосборника греющею пара СПП в конденсаторы турбин или деаэраторы.
В конструктивном отношении турбонасос КГТН 850-400 (рис. 5.50) объединяет
Рис. 5.50. Гидротурбонасос КГТН 850-400
127
:насос и приводную гидравлическую турбину в одном корпусе 6. Насосная часть
гидротурбопасоса включает рабочее колесо 1 центробежного типа, водорез 2 и
выправляющий аппарат 5. Насос имеет осевой подвод воды. Турбинная часть
включает радиально-осевую одноступенчатую гидротурбину 7. В качестве рабо-
чей среды приводной турбины используется питательная вода, сброс которой
после гидротурбонасоса осуществляется в деаэратор. Ротор гидротурбонасоса
вращается в гидростатических подшипниках 4 и 9 на водяной смазке. Уплотне-
ние рабочих колес насоса и турбины обеспечивается посредством уплотнительных
колец 3 и 8.
Техническая характеристика турбонасоса КГТН 850-400
Подача, м3/ч....................................................850
Напор, м . ........................400
Температура воды на входе, К (°C)........................... 553 (280)
.Давление па входе, МПа (кгс/см2)............................... 6,4 (65,24)
Частота вращения, с-1 (об/мин).................................. 86,7 (5200)
Глава 6
НАСОСЫ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
Насосы систем безопасности предназначены для поддержания в допустимых
пределах параметров работы АЭС, определяющих ее безопасность не только
в нормальных условиях эксплуатации (работа энергоблока на мощности, пуск и
остановка, плановое изменение нагрузки, плановое расхолаживание и т. п.), но
также и в аварийных режимах, вызванных нарушениями в работе или отказом
•оборудования и систем АЭС [1, 21, 22, 67].
6.1. НАСОСЫ СИСТЕМ ПОДПИТКИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
В системах подпитки теплоносителя применяются насосы [22, 50, 54] ЦНСК
300-120, ЦН 60-180, АХ9.0/49 (5АХ-5), ЦН 50-135 и ЦП 65-130. Условные обо-
значения насосов рассмотрим па следующих примерах. ЦНСК 300-120: ЦН—•
центробежный насос; С — секционный; К —для перекачивания кислых вод;
300 — подача, м3/ч; 120 — напор, м. ЦН 60-180: ЦН — центробежный насос; 60 —
подача, м3/ч; 180 — напор, кгс/см2. АХ90/49: см. § 9.1.
Технические характеристики и материалы основных деталей насосов
ЦН60-180, ЦН50-135 и ЦН65-130 приведены в табл. 6.1 и 6.2.
Насос ЦНСК 300-120 предназначен для подпитки контура многократной при-
нудительной циркуляции на энергоблоках АЭС, с реактором РБМК-1000. Кон-
струкция и техническая характеристика насоса приведены на рис. 9.93, 9.98
и в табл. 9.21.
Насос ЦН 60-180 применяется для подпитки теплоносителя первого контура
на энергоблоках АЭС с реактором ВВЭР-1000.
Насос (рис. 6.1) центробежный, горизонтальный, двухкорпуснып, секцион-
ный. Базовой деталью насоса является наружный корпус 7, установленный на
плате 12. Опорные поверхности лап корпуса расположены в горизонтальной пло-
скости, проходящей через ось насоса.
128
9—6712
129
Таблица 6.1. Технические характеристики и предприя
Типоразмер насоса Подача, м’/ч Напор, м Допускаемый кавитацион- ный запас, м Частота вра- щения, с'1 (об/мин) КПД, % Мощность, кВт Температура перекачивае- мой воды, К (°C)
ЦН60-180 60 1780 5 148,3(8900) 48 595 343(70)
ЦН50-135 50 1320 5 149,7(8980) 45 392 343(70)
ЦН65-130 65 1350 6 49,7(2980) 58 408 343(70)
ЦН150-110 150 980 9 49,5(2970) 64 640 333(60)
ЦН 150-90 150 910 7,5 49,65(2979) 71 520 328(55)
ЦН150-90Г 150 910 7,5 49,65(2979) 71 454 463(190)
ЦНР500-115 500 100 17 49,5(2970) 77 177 557(284)
ЦНР800-230 800 230 11 49,7(2980) 72 668 423(150)
ЦНСА700-140 700 140 11 49,5(2970) 70 383 423(150)
Фиксированное положение оси насоса при тепловом расширении корпуса до-
стигается установкой на плите фиксирующих штырей и штифтов. В расточках
наружного корпуса смонтированы внутренний корпус 3, напорная крышка 9
Рис. 6.2. Характеристика насоса ЦН 60 180, «=8900 об/мин
130
тия-изготовители насосов типов ЦН, ЦНР и ЦНСА
Давление на входе > МПа(кгс/смг) Электродвигатель Масса, т Предприятие- изготовитель
Тип Мощность, кВт Напряже- ние» в насоса агрегата
0,068(0,7) 4АЗМ1-800 6000 УХЛ4 800 6000 1,35 11,37 НПО им. Фрун- зе, г. Сумы
0,068(0,7) 4АЗМ1-500. 6000 УХЛ4 500 6000 1,35 10,64 То же
0,49(5,0) 4АЗМ1-500/6000 УХЛ4 500 6000 3,4 5,96 Завод „Юж- гидромаш, г. Бердянск
0,29(0,0) 4АЗАН -800/6000 УХЛ4 800 6000 3,13 8,09 НПО им. Фрун- зе, г. Сумы
0,29(3,0) 4АЗМ1-800/6000 УХЛ4 800 6000 3,0 6,2 То же
1,57(16) 4АЗМ1-800/6000 УХЛ4 800 6000 3,2 6,65 » я
7,55(77) 4АЗМ1-500/6000 УХЛ4 500 6000 1,95 4,95 • п
2,2(22,5) 4АЗМ1-800/6000 УХЛ4 800 6000 3,36 6,45 НПО „ Насос - энергомаш“, г. Сумы
0,685(7) | 4АЗМ 1-500/6000 УХЛ4 500 6000 3,36 5,53 То же
и секций 5, в которых установлены направляющие аппараты 4 и уплотнительные
кольца 6.
Герметичность стыков секций обеспечивается металлическим контактом
уплотняющих поясков. Кроме того, в стыках секций установлены резиновые коль-
5355(5145)
Рис. 6.3. Общий вид агрегата ЦН 60-180 (в скобках — ЦН 50-135)
ца. Для разгрузки ротора от осевого усилия применено автоматическое уравно-
вешивающее устройство — гидропята 8. Опорами ротора служат подшипники
скольжения И с принудительной смазкой. Концевые уплотнения насоса торце-
вого или щелевого типа с организованным отводом протечек. Насосы с гидро-
муфтой, предназначенной для регулирования частоты вращения, устанавливают
на общей раме.
9* 131
Таблица 6.2. Материалы основных
Деталь ЦН 60-180 ЦН 50-135 ЦН 65-130 ЦН 150-110
Корпус верхний Сталь 12X18Н9Т Сталь 12X18Н9Т Сталь 12Х18Н10Т
Корпус нижний
Крышка насоса Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 12Х18Н10Т Сталь 12Х18НЮТ
Секции Сталь 12X18НЮТ Сталь 12Х18Н10Т
Направляющие ап- параты Сталь 20X1 ЗЛ Сталь 20Х13Л (_>Тй пь 12Х18Н12МЗТЛ Сталь 12Х18Н12МЗТЛ или 20Х13Л-1
Рабочие колеса Сталь 20X1 ЗЛ Сталь 20X1 ЗЛ 12Х18Н12МЗТЛ лро nt» 12Х18Н12МЗТЛ или 20Х13Л-П
Вал Сталь 14Х17Н2 Сталь 14Х17Н2 Сталь 14Х17Н2 Сталь 14Х17Н2
Корпус подшипни- ков Чугун С420-40 Чугун СЧ20 Чугун С 420
Уплотняющие коль- ца Сталь 30X13 Сталь 30X13 14Х17Н2
Диск разгрузочный Сталь 20X13 Сталь 20X13 Сталь 20X13,
Подушка гидропя- ты Сталь 30X13
Рубашка
Втулка
Шайба Сталь 45 Сталь 45
Проставка
Плита Сталь ВСтЗпс2 Сталь ВСтЗпс2 Чугун СЧ15
Шпилька Сталь 35ХМ Сталь 35ХМ Сталь 40 X
Гайка Сталь 40Х Сталь 40X Сталь 40Х
132
деталей йасосов типов ЦН, ЦНР и ЦНСЛ
ЦН 150-90 ЦН 150-90Г ПНР 500-115 ЦНР S00-230 ЦНСЛ 700-140
Сталь 12XI8H10T или сталь 08Х18Н10Т Сталь 12Х18Н9ТЛ-Ш Сталь 12Х18Н9ТЛ-Ш
Сталь 12X18II10T Сталь 12Х18Н10Т
Стали 22К, 06Х12НЗДЗЛ Сталь 22К Сталь 12Х18Н10Т Сталь 12Х18Н9ТЛ-Ш Сталь 12Х18Н9ТЛ-Ш
Стали 20Х13Л, 06Х12НЗДЗЛ Сталь 20Х13Л
Сталь 20Х13Л Сталь 20X1 ЗЛ
Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20Х13Л-1 Сталь 20X1ЗЛ-1 Сталь 20Х13Л-П Сталь 20Х13Л-П
Сталь 40ХФА Сталь 40ХФА Сталь 14Х17Н2 Сталь 14Х17Н2 Сталь 14Х17Н2
Чугун СЧ20 Чугун СЧ20 Чугун СЧ18
Сталь 30X13 Сталь 30X13
Сталь 20X13 Сталь 20X13
Сталь 30X13 Сталь 30X13
Сталь 35
Сталь 12Х18Н10Т
Чугун СЧ15 Чугун СЧ15 Чугун СЧ18
Сталь 35ХМ Сталь 35 ХМ Сталь 10Х11Н20ТЗР Сталь 14X171-12 Сталь 14Х17Н2
Сталь 40Х Сталь 40Х Сталь 12Х18Н10Т
133
Рис. 6.4. Гидродинамическая муфта МГ-М-500
134
На рис. 6.2 приведены рабочие характеристики насоса, а на рис. 6.3 — общий
вид агрегата и габаритные размеры.
Для изменения подачи и напора насосов ЦН 60-180 и ЦН 50-135 приме-
няется гидродинамическая муфта МГ-М-500. В условном обозначении гидромуф-
ты буквы и число означают следующее; МГ—муфта гидродинамическая; М —
с мультипликатором; 500—-активный диаметр круга циркуляции, мм.
Гидромуфта однополостная, с черпаковым регулированием и встроенной
зубчатой парой, состоит (рис. 6.4) из корпуса 4, крышки 8, подшипников 5, 6, 7
Рис. 6.5. Характеристика насоса ЦН 50-135, л=8980 об/мин
и 9, насосного 2 и турбинного 1 роторов, черпака 3, зубчатого колеса с ва-
лом 10 и вала-шестерни 11. Корпус гидромуфты изготовлен с горизонтальным
разъемом в плоскости осей роторов и зубчатой передачи. Передача крутящего
момента от электродвигателя к гидромуфте и от гидромуфты к насосу осуществ-
ляется зубчатыми муфтами.
В качестве рабочей жидкости для гидромуфты применяется турбинное мас-
ло, которое одновременно используется для смазки подшипников, зубчатых муфт
и зубчатой передачи. Смазка циркуляционная под давлением. Регулирование
гидромуфты производится исполнительным .механизмом вручную или автомати-
чески.
Техническая характеристика гидромуфты МГ-М-500 исполнения НПО
им. Фрунзе, г. Сумы;
Передаваемая мощность, кВт......................
Частота вращения ведущего вала, с_] (об/мин)
Скольжение при передаче номинальной мощности, %
Глубина регулирования по скольжению, % .
Передаточное число зубчатой пары ....
КПД (при скольжении 2,5 %), °/о.................
Масса, т........................................
. 800
. 50 (3000)
. 2,5
. 2,5—80
. 3,0769
. 93
. 1,96
135
о
сП си
Ск
136
Насос АХ 90/49 (5АХ-5) применяется в качестве предвключенпого к подпи-
точному насосу ЦН 60-180. Конструкция иасосов типа X и техническая характе-
ристика представлены на рис. 9.1, 9.26 и в табл. 9.3.
Насос ЦН 50-135 применяется для подпитки теплоносителя первого контура
на энергоблоках АЭС с реактором ВВЭР-440. Насос максимально унифицирован
Рис. 6.7. Характеристика насоса ЦН 65-130, п=2980 об/мин
менены проставкой, а остальные рабочие колеса выполнены меньшего диамет-
ра, равного 195 мм.
На рис. 6.5 приведены рабочие характеристики насоса, а общий вид агрега-
та и габаритные размеры см. на рис. 6.3.
Насос ЦН 65-130 предназначен для аварийной подпитки первого контура
раствором борной кислоты, а также для подачи в первый контур дистиллята
для снижения концентрации бора на АЭС с ВВЭР-440. Насос центробежный,
однокор нусный, секционный, 12-ступенчатый, с односторонним расположением
рабочих колес.
Корпус насоса (рис. 6.6) состоит из секций 2, входной 1 и напорной 4 кры-
шек, которые стянуты восемью шпильками 3. Входной патрубок расположен
в горизонтальной плоскости, совпадающей с осью насоса, напорный направлен
вертикально вверх. Возможность теплового расширения в сторону нагнетания
обеспечивается продольными и поперечными шпонками, расположенными
в крышках и в плите насоса 9.
Секции насоса имеют вертикальный разъем. Уплотнение стыков секций обес-
печивается металлическим контактом притертых поясков и уплотнительными
кольцами. Ротор 7 насоса состоит из вала, рабочих колес, разгрузочного диска,
рубашек и крепежных деталей. Осевое усилие ротора воспринимается гидравли-
ческой пятой 5. Концевые уплотнения 6 с мягкой сальниковой набивкой с охлаж-
дением конденсатом; предусмотрена возможность установки торцевого уплот-
нения. Утечки из уплотнений сливаются в корыто и отводятся в трапный бак.
137
Рис. 6.8. Насос ЦНР 500-115
Опорами ротора служат подшипники скольжения 8 с кольцевой смазкой. Насос
устанавливают на плите 9. Для сбора и организованного отвода воды при раз-
борке насоса предусмотрен сборник.
На рис.. 6.7 приведены характеристики насоса, а на рис. 6.9 — общий вид
агрегата и его габаритные размеры.
6.2. НАСОСЫ СИСТЕМ РАСХОЛАЖИВАНИЯ РЕАКТОРА
В системах расхолаживания реактора применяются следующие насосы [21,
22, 24, 35, 50, 54]:
на энергоблоках с реактором РБМК-1000 ЦНР 500-115, ПЭА 250-75,
8НДв-Х, К160/20 (6к-12а);
на энергоблоках с реактором ВВЭР-1000 ЦНР 800-230, ЦН 150-110, ЦН
150-90, ЦН 150-90Г и ПТ 6/I60C;
на энергоблоках с реактором ВВЭР-440 Х280/29 (8Х-12к-1) и Х280/72
(8Х-6к-2г).
Условные обозначения насосов рассмотрим на примерах: ЦНР 500-115:
ЦНР — центробежный пасос расхолаживания; 500 — подача, м3/ч; 115 — на-
пор, м. ПТ6/160С: ПТ — приводной трехплунжерный; 6 — подача, м3/ч; 160 —
давление, кгс/см2; С — специального назначения. ПЭА 250-75 — см. § 4.2.
ЦН 150-90Г; Г — для питательной воды. Х280/29, Х280/72 — см. в § 9.1.
8НДв-Х —см. в § 9.2. 6к-12а —см. в § 9.4.
Г38
Технические характеристики и материалы основных деталей насосов
ЦН150-110, ЦН150-90, ЦН150-90Г, ЦНР500-115 и ЦНР800-230 приведены со-
ответственно в табл. 6.1 и 6.2.
Насос ЦНР 500-115 предназначен для создания циркуляции теплоносителя
(воды) в замкнутом контуре расхолаживания и очистки продувочной воды основ-
ного контура энергоблока с реактором РБМК-1000.
4150
ООО 1870
Рис. 6.10. Характеристика насоса ЦНР 500 Н5, я=2970 об/мин
Насос (рис. 6.8) центробежный, горизонтальный, с рабочим колесом двусто-
роннего входа, с кольцевым подводом и комбинированным отводом. Корпус на-
соса 5 сварно-кованый, входной патрубок расположен горизонтально вбок, на-
порный — вверх. В корпусе установлены две проставки 6, к одной из которых
приварен направляющий аппарат 8. Крышки 4 кованые, с приваренными коры-
тами под подшипники. В крышки вставлены термобарьеры, имеются сверления
для подачи запирающей воды. Стык между корпусом и крышкой уплотняется
спирально навитой прокладкой 11.
Ротор насоса состоит из вала 2, рабочего колеса 7, защитных втулок и кре-
пежных деталей. Опорами ротора служат подшипники качения — радиальный 9
139
и радиально-осевой 1. Смазка подшипников дисковая, охлаждаются подшип-
ники технической водой. В качестве концевых уплотнений применены торцевые
уплотнения 3. Привод насоса от электродвигателя при помощи упругой втулоч-
но-пальцевой муфты, агрегат имеет единую раму 10.
На рис. 6.10 приведена характеристика насоса, а на рис. 6.11—общий вид
агрегата и габаритные размеры. Техническую характеристику см. в табл. 6.1.
Насос ПЭА 250-75 в качестве аварийно-питательного для подачи воды в па-
рогенераторы АЭС с реактором PDMK-1000. Конструкция и технические характе-
ристики насоса приведены на рис. 4.5—4.7 (см. § 4.2).
Рис. 6.11. Общий вид агрегата ЦНР 500-115
Насос 6к-12а предназначен для создания циркуляции охлажденной воды
в контуре биологической защиты реактора РБМК-Ю00. Конструкция и техни-
ческая характеристика насоса представлены на рис. 9.79, 9.89 и в табл. 9.19.
Насос 8НДв-Х предназначен для создания циркуляции в контурах охлаж-
дения каналов СУЗ, камеры давления, датчиков контроля энерговыделения и
контроля проб конденсатоочистки. Техническая характеристика пасоса представ-
лена на рис. 9.75, 9.76 и в табл. 9.15.
Насос ЦНР 800-230 предназначен для аварийного расхолаживания активной
зоны реактора при аварийных ситуациях и в режиме планового расхолаживания
на энергоблоках с реактором ВВЭР-1000.
Насос ЦНР 800-230 (рис. 6.12) центробежный, горизонтальный, одноступен-
чатый, с рабочим колесом двустороннего входа. Корпус 5 насоса литой с полу-
спиральны.м подводом и спиральным двухзавитковым отводом, имеет горизон-
тальный разъем. Установлен он на плите 12. Входной и напорный патрубки па-
соса расположены в нижней части корпуса и направлены в разные стороны
перпендикулярно оси вращения пасоса. Ротор представляет собой самостоятель-
ный узел и состоит из вала 2, рабочего колеса 7 и втулок 6. Встроенные 8 и
выносные 9 теплообменники предназначены для обеспечения требуемой (70 °C)
температуры в камерах уплотнений 4.
140
Рис. 6.12. Насос ЦНР 800-230
141
Опорами ротора служат два подшипника скольжения 3 с кольцевой смаз-
кой. Остаточное осевое усилие ротора воспринимается подшипником 10. Вспомо-
гательные трубопроводы 11 предназначены для подвода и отвода охлаждающей
О 200 ^00 600 800 0,^/ч
Рис. 6.13. Характеристика насоса ЦНР 800-230, п=2980 об/мин
вода конденсата для смыва кристаллов бора, слива утечек из концевых уплот-
нений.
Привод насоса — асинхронный двигатель с замкнутым циклом вентиляции.
Валы насоса и двигателя соединены зубчатой муфтой 1. Направление вращения
ротора по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода.
На рис. 6.13 приведена рабочая характеристика насоса, а на рис. 6.14 —
общий вид агрегата и его габаритные и присоединительные размеры.
142
£! Н
Рис. 6.15. Насос ЦН 150-110
143
Насос ЦН 150-110 предназначен для подачи в первый контур раствора бор-
ной кислоты при аварийных ситуациях, связанных с резким расхолаживанием
реактора ВВЭР-1000. Насос (рис. 6.15) центробежный, горизонтальный, двух-
корпусный (внутренний корпус секционного типа), восьмиступенчатый.
Базовыми деталями насоса являются наружный корпус 4 с входным и на-
порным патрубками, направленными вертикально вверх, и напорная крышка 11,
которые центрируются между собой на заточке. Корпус насоса опирается на
Рис. 6.16. Характеристика насоса ЦН 150-110, п—2970 об/мин
плиту 16 четырьмя лапами, расположенными в горизонтальной плоскости, про-
ходящей ниже оси насоса. На заточках напорной крышки и наружного корпуса
центрируется внутренний корпус, в секции 7 которого вставлены направляющие
аппараты 5.
Уплотнение стыков между секциями, центрирующимися между собой на за-
точках, обеспечивается металлическим контактом притерных поверхностей. Стыки
высокого давления между наружным и внутренним корпусами, наружным кор-
пусом и напорной крышкой уплотняются обжатыми металлическими прокладка-
ми 3 и 10. Напорная крышка притягивается к наружному корпусу шпильками 17.
К напорной крышке прикреплена подушка гидропяты 12.
Внутренний корпус фиксируется в наружном корпусе от проворачивания ци-
линдрическим штифтом. В местах уплотнений рабочих колее в секциях и направ-
ляющих аппаратах установлены сменные уплотнительные кольца 6 и 8.
Ротор насоса состоит из вала 14 с насаженными па него втулками, рабочи-
ми колесами 9, разгрузочным диском 13 и гайками. Опорами ротора служат
144
подшипники скольжения 1 и 15 с кольцевой смазкой, которые крепятся к ста-
тору насоса шпильками и штифтуются. Корпуса подшипников охлаждаются
холодным конденсатом. Осевое усилие ротора воспринимается подушкой
гидропяты и разгрузочным диском. Для предотвращения выхода по валу
перекачиваемой жидкости насос имеет концевые уплотнения 2 торцевого
типа. Приводом электронасосного агрегата служит асинхронный электродвига-
Рис. 6.18. Характеристики насосов ЦН 150-90 (а) и ЦН 150-90Г (б) п=
=2979 об/мин
10—6712
145
тель. Роторы насоса и электродвигателя соединены зубчатой муфтой. Направле-
ние вращения ротора правое (по часовой стрелке, если смотреть со стороны
привода).
На рис. 6.16 приведены рабочие характеристики насоса, а на рис. 6.17 —
общий вид агрегата, габаритные и присоединительные размеры.
Рис. 6.19. Общий вид агрегата ЦН 150-90
Насосы ЦН 150-90 и ЦН 150-90Г предназначены для подачи обессоленной
или питательной воды в парогенераторы в режимах планового расхолаживания,
обесточивания и других аварийных режимах на энергоблоках АЭС с реактором
ВВЭР-1000.
Конструктивно насосы максимально унифицированы с насосом ПЭА 150-85
(см. рис. 4.15) и отличаются от последнего тем, что вместо сальников примене-
ны концевые уплотнения торцевого типа.
Насос ЦН 150-90Г отличается от насоса ЦН 150-90 лишь наличием термо-
барьера и выносных теплообменников для обеспечения нормальной работы тор-
146
цевых уплотнений при перекачивании насосом питательной воды с повышенной
температурой.
На рис. 6.18 приведены характеристики насосов ЦН 150-90 и ЦН 150-90Г,
а на рис. 6.19 — общий вид агрегата и габаритные размеры.
Насос ПТ 6/160С предназначен для аварийной подачи раствора бора в пер-
вый контур при аварийном расхолаживании реактора ВВЭР-1000 и включен пе-
раллельно с насосом ЦН 150-110.
Материал основных деталей насоса ПТ 6/160С: станины, крышки станины,
ползуна чугун СЧ20, направляющей ползуна — чугун СЧ18, коленчатого ва-
ла сталь 40Х, шатуна — сталь 35 или 45, пальца (ползуна)—сталь 20Х, про-
ставок — сталь 20X13 или 30X13, штока (поршня), корпуса и гильзы сальника —
сталь 14Х17Н2, насадки поршня Вр ОФЮ-I, корпуса гидроблока—сталь
14Х17Н2 или 12Х18Н9Т, патрубков (гидроблока)—сталь 12Х18Н9Т или
08Х18Н10Т, клапана (рабочего) и седла (рабочего клапана)—сталь 14Х17Н2,
пружины (рабочего клапана) —сталь 12Х18Н9Т.
Техническая характеристика насоса ПТ 6/160С
Лебедянского машиностроительного завода
Подача, м3/ч......................
Давление насоса, МПа (кгс/см2) .
Частота вращения, с-1 (об/мин) .
Температура, К (СС) . . . . .
Давление на входе, МПа (кгс/см2)
Допускаемый кавитационный запас, м
КПД, %................................
тип двигателя................
мощность, кВт................
частота вращения, с-1 (об/мин)
напряжение, В................
Масса, т:
насоса ...........................
агрегата ....................
. 6,3
. 16 (163)
. 2,5 (150)
. 333—377 (60—104)
. 1 (10,2)
. 5
. 85
. 4А225М4АЗУЗ
55
.' 24,5 (1470)
. 220/380
. 1,255
. 2,7
В состав агрегата входит редуктор Ц2-500-10-22Ц или Ц2У-315Н-10-22.
На рис. 6.20 представлена характеристика насоса ПТ 6/160С.
Насос Х280/72 (8х-6к-2г) предназначен для подачи раствора бора в первый
контур при аварийном расхолаживании реактора ВВЭР-440. Конструкция насо-
сов типа X и техническая характеристика насоса представлены па рис. 9.1, 9.21
и в табл. 9.1.
Насос Х28С/29 (8х-12к-1) предназначен для расхолаживания бассейна вы-
держки на АЭС с реактором ВВЭР-440. Конструкция насосов типа X и техни-
ческая характеристика насоса представлены на рис. 9.1, 9.19 и в табл. 9.1.
63. НАСОСЫ СПРИНКЛЕРНО-ОХЛАДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Насосы СОС предназначены для подачи и разбрызгивания охлажденной
воды в герметичных помещениях систем локализации аварий АЭС [22, 36].
На АЭС применяются следующие насосы: 1) на энергоблоках с реактором
РБМК-ЮОО 8НДв-Х, 300Д-90; 2) на энергоблоках с реакторами ВВЭР-1000
ЦНСА 700-140, СН-10/50К; 3) на энергоблоках с реактором ВВЭР-440 8НДв-Х,
СН-Ю/50К.
Ю:
147
В условном обозначении насосов буквы и цифры означают: ЦНСЛ 700-140:
ЦН — центробежный насос; С — спринклерный; А—для АЭС; 700 — подача,
м3/ч; 140 — напор, м. СН-10/50К: СН — струйный насос; 10 — подача перекачи-
ваемой жидкости, м3/ч; К — условное обозначение стали марки 12Х18Н9Т.
8НДв-Х и 300Д-90 —см. § 8.2.
Насосы 8НДв-Х и 300Д-90 предназначены для подачи растворов бора и гид-
разингидрата в спринклерные устройства энергоблоков АЭС с реактором
Рис. 6.21. Характеристика насоса ЦНСА 700-140, /г=2970 об/мин
РБМК-Ю00. Технические характеристики насоса 8НДв-Х представлены на
рис. 9.75, 9.76 и в табл. 9.15.
Техническая характеристика насоса 300Д-90
В рабочей области:
подача, м3/ч.................................................. 900—1260
напор, м...................................................60—54
Частота вращения, с-1 (об/мин) . . .................. 24,2 (1450)
Мощность, кВт............................................ 224
Предприятие-изготовитель ..................................Болгария, за-
вод им. Ди-
митрова
Электродвигатель:
тип............................................................А-113-4М
напряжение, В............................................. 6000
мощность, кВт..............................................250
Предприятие-изготовитель ......................................Баранчип-
ский элек-
тромеханиче-
ский завод
Насос ЦНСА 700-140 предназначен для подачи раствора бора на разбрыз-
гивающие сопла спринклерной системы при аварийных ситуациях на АЭС с ре-
актором ВВЭР-1000.
Насос центробежный, горизонтальный, одноступенчатый, с рабочим колесом
двустороннего входа. Конструкционно насос унифицирован с насосом ЦНР
148
800-230 (см. рис. 6.12) и отличается от последнего только уменьшенным диамет-
ром рабочего колеса. Материал основных деталей насоса ЦНСА 700-140 также
аналогичен материалу насоса ЦНР 800-230.
Техническая характеристика насоса приведена в табл. 6.1. На рис. 6.21 пред-
ставлена характеристика насоса, а на рис. 6.14 — общий вид агрегата и его га-
баритные размеры.
Водоструйный насос СН-10/50К предназначен для подачи раствора гидразин-
гидрата на вход насосов ЦНСА 700-140 и 8НДв-Х на энергоблоках с реактором
соответственно ВВЭР-1000 и ВВЭР-440.
Техническая характеристика водоструйного насоса СН-10/50К
Подача рабочей жидкости, м3/ч..............................50
Подача перекачиваемой жидкости, м3/ч . . . . . .10
Давление рабочей жидкости на входе, МПа (кгс/см2) . . 0,1—1,18 (1—12)
Давление перекачиваемой жидкости на входе, МПа (кгс/см2) 0,1 (1,0)
КПД, %.....................................................30
Масса, кг..................................................14
Материал корпусных деталей насоса — сталь 08Х18Н10Т.
На рис 6.22 представлена характеристика насоса CH-I0/50K.
Глава 7
НАСОСЫ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Техническое водоснабжение атомных электростанций состоит из следующих
основных систем: 1) циркуляционного водоснабжения для охлаждения конденса-
торов турбин и турбопитательных насосов, маслоохладителей, газоохладителей
турбоагрегатов и другого оборудования; 2) водоснабжения ответственных и не-
ответственных потребителей реакторного отделения; 3) подпитки оборотного во-
доснабжения с водохранилищами-охладителями, градирнями, брызгальными
устройствами.
149
В системах циркуляционного водоснабжения применяются центробежные
(тип В), осевые (тип ОПВ) и диагональные (тип ДПВ) насосы '[15, 19, 24,
32, 37].
Условное обозначение насосов рассмотрим на следующих примерах;
600В-1,6/100-Л: 600 — диаметр напорного патрубка, мм; В—вертикального испол-
нения; 1,6 —подача, м3/с; 100 — напор, м; А — модификация; ОПВ 10-185: О —
осевой; П — с поворотными лопастями рабочего колеса; В—вертикальный; 10 —
номер модели колеса; 185 — диаметр рабочего колеса, см. Буквы в конце обо-
значения осевого насоса означают: К —камерный подвод; Э—электромеханиче-
ский привод разворота лопастей; ЭГ —электрогидравлический привод разворота
лопастей; Р — ручной привод разворота лопастей; М — малогабаритный. Марка
насоса без буквы К означает насос с изогнутой всасывающей трубой.
170 ДПВ-12/22ЭГ-1 УЗ: 170 — диаметр напорного патрубка, см; Д — диагональ-
ный; П — с поворотными лопастями рабочего колеса; В — вертикального испол-
нения; 12 — подача, м3/с; 22 — напор, м; ЭГ — с электроприводом разворота
лопастей рабочего колеса; I — с опорной пятой на электродвигателе; У — кли-
матическое исполнение; 3 — категория размещения насоса при эксплуатации.
В системах ответственных потребителей применяются насосы 600В-1,6/100А
(28В-12), Д4000-95(22НДс) и 24А-18Х1, а в системах неответственных потреби-
телей — 600В-1,6/100-0(28В-12), 1000В-4/6,ЗА (40В-16), 300Д90 и 24А-18Х1
[19, 45, 551-
Описание конструкций, характеристики и применяемые материалы насосов
типа В (600В-1,6/100А, 600В-1,6/100-0, 1000В-4/6.3А) приведены па рис. 7.2, 7.3,
7.7 и в табл. 7.1, типа Д (Д4000-95, 300Д70)—на рис. 9.67, 9.68, 9.73 и
в табл. 9.14, насос 24А-18Х1 —на рис. 9.128 и в табл. 9.32.
В системах подпитки оборотного водоснабжения применяются насосы
ОПВ5-87Э, ОПВ2-110КЭ, Д200-36, Д1250-14, Д1250-65, Д2000-21, Д2500-45,
Д3200-20, Д3200-75, Д4000-95, Д6300-80 и ЭЦВ12-375-30 [9, 37, 45, 55].
Описание конструкций, применяемые материалы и характеристики вышеука-
занных насосов типа ОПВ приведены на рис. 7.18, 7.19 и в табл. 7.3, типа Д —
па рис. 9.49, 9.56, 9.57, 9.58, 9.65, 9.67, 9.68 и в табл. 9.14 и ЭЦВ12-375-30 — на
рис. 9.137 и в табл. 9.34.
7.1. НАСОСЫ ТИПА В
Насос типа В (рис. 7.1) центробежный, вертикальный, с рабочим колесом 3,
одностороннего входа. Спиральный корпус 4 устанавливается лапами па за-
кладные части фундамента 11. Корпус имеет разъем по оси ротора. Снизу
к корпусу подсоединяется конфузорный переходник 13, соединяющийся со вса-
сывающей трубой. На верхней крышке 10 корпуса крепится направляющий (ра-
диальный) подшипник 9 и сальниковое уплотнение 6 вала. Рабочее колесо 3
крепится к фланцу вала. Фланец закрывается обтекателем 2, который крепится
к торцу вала винтом /. На всасывающей части рабочее колесо имеет щелевое
уплотнение 12.
Вал 7 пасоса при помощи фланцев 8 соединяется с валом электродвигателя
Для смазки подшипника по трубке 5 подводится чистая вода.
Материал основных деталей насосов типа В: корпуса насоса и рабочего ко-
леса-— сталь 25Л-П, крышки корпуса — чугун СЧ32-52, вала насоса—сталь 35.
На рис. 7.2—7.9 приведены характеристики насосов типа В, а в табл. 7.1 —
их технические характеристики.
150
Таблица 7.1. Технические характеристики насосов
типа В производства НО “Уралгидромаш“, г. Сысерть Свердловской обл.
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м кпд, % Мощность насоса, кВт Допускаемый кавитацион- ный запас, м Частота вра- щения, с*1 (об/мин) Диаметр ра- бочего коле- са, мм Масса насоса, т
600В-1,6/100 А (28В-12) 3670 5470 6550 103 90 73 80 88 80 1280 1520 1620 10,7 13,7 15,5 12,5 (750) 1100 8,5
3550 5120 6190 95 82,5 66 80 88 80 1100 1280 1405 10,4 13,1 14,9 1045
3450 5190 5760 81,5 68 60,5 80 86,5 80 970 ИЗО 1180 10,35 13,2 14,15 990
3530 4570 5470 74,5 68 58 80 84,5 80 890 1000 1060 10,5 12,3 13,6 960
600В-1,6/100-0 (28В-12) 2736 3888 4968 65,5 59 48 80 87 75 620 720 780 9,3 8,6 9,6 10 (600) 1101 8,5
2592 3456 4248 56 50 42 78 84 79 490 570 620 9,7 8,6 8,7 1000
2412 3132 3600 46,5 44 40 80 83 80 400 440 475 10 8,8 8,5 960
800В-2,5/100-0 32В-12) 5870 7530 9150 75 68 55,5 79 83 77 1520 1680 1800 9,4 9,4 10,3 8,3 (500) 1420
5330 7060 8270 68 61 51 80 82 77 1210 1400 1460 9,6 9,4 9,7 1376
4670 5870 6840 48 43 36 79 82 80 800 850 830 10,2 9,5 9,4 1200
800В-2.5/40 (36В-22) 7340 9500 12 170 45 40 28,8 80 87 80 1120 1190 1210 14,7 12,4 15,4 10 (600) 1010 13
7060 9210 11 450 40,4 35 25,8 80 85,2 80 980 1020 1000 15 12,5 14 975
7130 8640 10 580 35,9 31,8 24,2 80 83,2 80 870 900 860 15 12,8 12,8 940
151
152 1200В-6,3/100 (52В-11) 1000В-4/63-0 (40В-16) 1000В-4/63 (40В-16) Типоразмер насоса Продолжение табл. 7.1
S3 “ “ ji со со “ оо со S3 О ОО ООО S3 S3 — ел — со О О 00 ьэ о о ООО 14 580 21 960 27 540 со оо сл сл — “ Ji О ND ООО ° СО о Ji о — ji Ji nd 6930 9540 11 520 0°4 — о сл nd со о ООО СО 00 о “ 00 Ji О “ S3 ООО 9860 12 240 14 050 ^^СО S3 00 -4 О ND СО ООО 9940 13 320 16 200 Подача, м3/ч
СЛ “4 СО со о го ci сл 0)4(0 Ji 00 СО сл сл сл 103 88 71 29 27 25,2 to to со 4 0“ сл сл со со со о nd Ji 00 00 СО СО СО ND О 00 сл сл СО Ji Ji СЛ О Ji сл СО Ji сл 00 СЛ “ сл 57 50 41,5 Ji сл о ji сл со Напор, м
ОО 00 00 ьэ ji о сл 00 00 00 S3 СЛ О СП 00 00 00 S3 сл о 00 00 00 4^ СЛ О СО со -4 Ji СЛ 00 00 оо оо сл -ч о 00 СО 00 сл о о 00 00 00 О “ о 00 00 со оюо сл 00 00 00 о сл о 00 00 00 О СО О КПД, %
3800 4500 4750 СЛ СЛ Ji сл со ji ООО о сл сл СП — ьз ООО 550 700 800 СО СО О) оосл ООО О СО 00 00 "4 О ООО N3 “ СО оо о сл ООО о сл сл “ СО сл ООО 1700 1800 1840 юю>- “ о со S3 00 о ООО S3 nd nd Ji СО “ О Ji Ji ООО Мощность насоса, кВт
Ji so о СЛ о ьэ ел со о со nd со о со о сл сл О О 00 со сл СЛ СЛ "4 СО СО 00 7,3 6,3 7 00 О -4 со сл “ “ nd сл со сл 12,8 11,7 11,5 12,8 11,6 11,75 ND — ЬЭ о сл со Допускаемый кавитацион- ный запас, м
6,25 (375) 6,25 (375) 8,0 (500) Частота вра- щения, с'1 (об/мин)
1980 2090 2200 1250 1295 1365 1400 1220 1275 1320 1365 Диаметр ра- бочего коле- са, мм
38 со Масса насоса, т
Напор, м
КПД, %
Мощность
насоса, кВт
Допускаемый
кавитацион-
ный запас, м
Частота вра-
щения,
с"1 (об/мнн)
Диаметр ра-
бочего коле-
са, мм
Подача, м3/ч
Масса насоса,
т
Продолжение табл. 7.1
Рис. 7.2. Характеристика насоса 600В-1,6/100А, «=750 об/мин
Рис. 7.3. Характеристика насоса 600В-1,6/100-0, «=600 об/мин
154
Рис. 7.5. Характеристика насоса 800В-2.5/40, лг=600 об/мин
155
Рис. 7.6. Характеристика насоса 1000В-4/6,3-0, п=375 об/мин
156
Рис. 7.8. Характеристика насоса 1200В-6,3/40-0, л=300 об/мин
Рис. 7.9. Характеристика насоса 1200В-6,3/100, « = 375 об/мин
157
7.2. НАСОСЫ ТИПА ОПВ
Насос типа ОПВ (рис. 7.10) осевой, вертикальный, с коленчатым или камер-
ным подводом, выполненным в бетонной части здания насосной станции. Основ-
ными узлами насоса являются рабочее колесо 4, вал 9, корпус насоса (отвод) 8
с диффузором и лапами для крепления насоса к фундаментным плитам 7, вы-
правляющий аппарат 5, разъемная камера 3 колеса из двух половин, охваты-
вающих рабочее колесо, переходное 2 и закладное 1 кольца.
Ротор пасоса состоит из рабочего колеса и полого вала. Опорами вала
являются нижний 6 и верхний 10 радиальные подшипники скольжения с рези-
новыми вкладышами, смазка которых осуществляется перекачиваемой водой, как
в приведенной конструкции, или осветленной водой от автономного источника
питания. Для предотвращения утечек перекачиваемой жидкости из насоса пре-
дусмотрено сальниковое уплотнение 11. При автономном источнике питания по-
дача воды для смазки подшипников бывает раздельной для каждого подшипни-
ка или с одним подводом для обоих подшипников.
Для последнего случая вода к нижнему подшипнику поступает со стороны
верхнего подшипника по зазору между валом и кожухом. В целях уменьшения
расхода смазываемой жидкости и предотвращения попадания в подшипники пе-
рекачиваемой жидкости в местах выхода смазываемой жидкости из подшипников
Рис. 7.10. Осевой насос типа ОПВ
158
установлены уплотнения; для верхнего
подшипника — сальникового типа с мяг-
кой набивкой, для нижнего — воротни-
ковое резиновое. Давление подводимой
воды для смазки подшипников превы-
шает давление насоса на 0,07—0,09 МПа.
Валы насоса и электродвигателя
соединены жестко при помощи фланцев.
Осевые усилия от веса ротора и гидро-
динамической силы при работе насоса
воспринимаются осевым подшипником
электродвигателя.
Осевые насосы различаются по спо-
собу крепления лопастей к втулке рабо-
чего колеса: с неподвижно закреплен-
ными лопастями — жестколопастпый на-
сос (тип ОВ) и с поворотными лопастя-
ми (тип ОПВ), угол установки которых
может изменяться механизмом разво-
рота лопастей.
Привод механизма разворота лопа-
стей выполняется ручным, гидравличе-
ским или электромеханическим. При руч-
ном приводе угол установки лопастей из-
меняют только на остановленном насосе,
при гидравлическом и электромеханиче-
ском — как во время работы, так и при
остановленном насосе. Вал механизма
разворота лопастей проходит через ра-
сточку вала насоса и электродвигателя.
В насосах типа ОПВ-145 применяются механизмы разворота лопастей рабо-
чего колеса с ручным и электромеханическим приводами, в которых во втулке
рабочего колеса используется кулисно-клиновой механизм. В насосах типа
ОПВ-185 применяются механизмы разворота лопастей с ручным или гидравли-
ческим приводами, в которых во втулке рабочего колеса используется рычажный
механизм с крестовиной.
Рис. 7.11. Ручной привод разворота
лопастей
Механизм разворота лопастей с ручным приводом и рычажным механизмом
с крестовиной (рис. 7.11) располагается в проставке 9 между фланцами валов и
насоса 8 и электродвигателя 10, в полом валу и втулке рабочего колеса насоса.
Привод состоит из двух передач — червячной 2 и винтовой 7. Червячное коле-
со 5, закрепленное па валу насоса через подшипник скольжения 4, имеет внут-
реннюю трапецеидальную нарезку, является одновременно элементом винтовой
передачи. При повороте червячного вала 1 вручную торцевым ключом вращение
передается червячному колесу 5, которое своей внутренней винтовой нарезкой
воздействует на шток 6, расположенный в полом валу насоса, и заставляет его
поступательно перемещаться вверх или вниз.
Поступательное перемещение штока и жестко связанной с ним крестови-
ны 16 (рис. 7.12) посредством рычажного механизма, состоящего из серьги 12
159
с проушиной 17 и рычага 11, преобразуется в угловое перемещение лопасти 4.
Крестовина 16 механизма поворота болтом 2 и шпонкой 10 жестко соединена
со штоком 9 насоса. Рычаги 11 неподвижно соединены с лопастью с помощью
конических штифтов 7.
Серьги 12 связывают рычаги И с проушинами 17 через пальцы 15, запрес-
сованные в них совместно с шарнирными подшипниками 14. Поворот лопасти
осуществляется в двух опорах скольжения 6 и 8, установленных в окнах втулки
рабочего колеса.
Рис. 7.13. Кулисно-клиновой механизм разворота лопастей рабочего колеса с руч-
ным приводом
Угол установки лопастей в рабочем колесе контролируется на подвижной
шкале 3, закрепленной на червячном валу 1 (см. рис. 7.11).
В рабочем колесе предусмотрен ограничитель разворота лопастей в конеч-
ных положениях. При полном закрытии лопастей крестовина упирается в ниж-
ний внутренний торец втулки рабочего колеса, при развороте на открытие —
в ограничительную шайбу 3.
Для смазки деталей механизма внутренняя полость втулки рабочего колеса 13
и обтекателя 1 заполняется смазкой К-17. Место выхода лопасти из втулки ра-
бочего колеса уплотняется манжетой 5.
На рис. 7.13 представлен механизм разворота лопастей с ручным приводом
и кулисно-клиновым механизмом во втулке рабочего колеса. Привод к кулисно-
клиновому механизму аналогичен описанному выше (см. рис. 7.11).
Кулисно-клиновой механизм состоит из штока 15, ползуна 2 и рычага 5.
Шток 15 проходит через вал насоса и во внутренней полости втулки рабочего
колеса соединен с ползуном 2 при помощи болта 1. Один конец рычага 5 жестко
160
соединен с лопастью рабочего колеса 10 с помощью штифта 8, а второй сво-
бодно скользит шипом 3 по наклонной прорези 24 ползуна 2.
Внутренняя полость втулки рабочего колеса, а также наружная поверхность
ползуна имеют форму многогранников, число граней которых соответствует чис-
лу лопастей рабочего колеса. Лопасти 10 рабочего колеса опираются на под-
шипники скольжения 9 и 11. К нижнему торцу втулки 12 шпильками 7 крепится
нижний обтекатель 4 рабочего колеса. Для предохранения от разрушения места
крепления обтекателя выемки закрываются облицовкой 6. Сверху к втулке 12
крепится верхний обтекатель 13, состоящий из двух полуколец. Втулка рабочего
колеса балансируется при помощи балансировочных грузов 19 и 22. Ползун 2
поступательно перемещается в двух направляющих втулках 20 и 21.
Внутренняя полость рабочего колеса заполняется маслом К-17.
Для предотвращения попадания воды во внутреннюю полость рабочего ко-
леса и утечки из нее масла применены уплотнения в виде резиновых манжет 23
и резинового шнура 14. Допустимая величина утечки масла из втулки рабо-
чего колеса устанавливается заводом-изготовителем.
Для передачи крутящего момента от вала насоса 16 рабочему колесу уста-
новлены штифты 17 и фиксирующие их штифты 18.
Электромеханический привод разворота лопастей (рис. 7.14), как и ручной
привод, располагается внутри двух специальных проставок 7 и 8, установленных
между фланцами И и 5 валов насоса и приводного электродвигателя. В верх-
ней проставке 7 располагается реверсивный электродвигатель 3, в нижней про-
ставке 8 — редуктор механизма привода.
Редуктор трехступенчатый, состоит из зубчатой цилиндрической передачи
2, 14, двух последовательных червячных передач 13 и 1 и винтовой передачи 10.
Редуктор преобразовывает вращательное движение вала реверсивного элек-
тродвигателя 3 в возвратно-поступательное движение штока 12, расположенного
в полом валу насоса.
Нижний конец штока 15 (см. рис. 7.13) жестко связан с ползуном 2 кулис-
но-клипового механизма разворота лопастей рабочего колеса, а верхний конец
штока 12 — со стойкой 4 привода, которая жестко связывает шток 12 через
тягу 9 указателя с штоком 6 узла дистанционного указателя поворота лопастей.
Для дистанционного управления и контроля за положением лопастей рабо-
чего колеса конструктивно предусмотрены две схемы контроля—сельсинная и
импульсная. Обе схемы обеспечивают передачу сигнала положения угла установ-
ки лопастей рабочего колеса от механизма разворота лопастей на приборы, уста-
новленные на щите управления.
Конструкция электромеханического привода позволяет производить также
и ручной разворот лопастей при остановленном насосе. С этой целью в конструк-
ции предусмотрен фиксатор 17, позволяющий выводить из зацепления силовую
передачу редуктора (цилиндрическую зубчатую 14 и первую червячную переда-
чи 13). В данном случае при снятых заглушке 15 и фиксаторе 17 вращение чер-
вячного вала 16 передается непосредственно резьбовой втулке винтовой переда-
чи 10, где оно преобразуется в возвратно-поступательное движение штока 12
насоса.
Гидравлический привод разворота лопастей осуществляет разворот лопастей
с помощью сервомотора, расположенного во втулке рабочего колеса. Конструк-
тивно электропривод (рис. 7.15) состоит из корпуса 4, жестко закрепленного
11—6712 161
на торце вала 3 приводного электродвигателя. Внутри корпуса гидропривода
расположены золотник — размыкатель 31 и два запорных клапана 30. На мас-
лоподводящих к золотнику каналах 23 установлены предохранительные клапа-
ны 24 с регулирующим винтом 25.
Рис. 7.14. Электромеханический привод разворота лопастей рабочего колеса
На корпусе установлен барабан 6 с токосъемными кольцами 7, которые
изолированы от корпуса и между собой изоляционными втулками 8. Внутри
барабана 6, заполненного маслом, размещен шестеренный реверсивный насос 5,
который через кулачковую муфту 9 приводится в движение электродвигате-
лем 11. Двигатель И и кольца 7 соединены электропроводами 26. Напряжение
к кольцам подается посредством углеграфитовых щеток 27 и щеткодеожате-
лей 28, установленных па неподвижном кожухе 29.
Работа гидропривода осуществляется следующим образом. Масло под дав-
лением, создаваемым насосом 5, подается в полость А и перемещает золотник 31.
162
11
Б-Б
Рис. 7.15. Гидравлический привод разворота лопастей рабочего колеса
163
Золотник открывает клапан 30 (левый) и соединяет сливную полость сервомо-
тора с барабаном 6 привода. Масло под давлением, открывая клапан 30 (правый),
поступает через шланг 32 в верхнюю или нижнюю полости цилиндра сервомо-
тора, расположенного на втулке рабочего колеса.
Непосредственно к сервомотору масло подается по штангам 11 (рис. 7.16),
проходящим в полом валу насоса. Поршень 16 сервомотора жестко связан со
Рис. 7.16. Механизм разворота лопастей рабочего колеса с гидравлическим при-
водом
штоком 20 и крестовиной 19, поступательные перемещения которых посредством
рычажного механизма, состоящего из рычага 7 и серьги 1, преобразуются
в угловое перемещение лопасти 4.
После окончания процесса регулирования оба клапана 30 (см. рис. 7.15)
автоматически закрывают полости цилиндра сервомотора. Шток 20 направляется
тремя бронзовыми втулками 12, 17 и 18. Во втулках 12 и 17 установлены уплот-
няющие резиновые кольца. В верхней части рабочего колеса расположена крыш-
164
ка 14, к которой с помощью шпилек 10 крепится вал насоса 13 и втулка рабо-
чего колеса 9.
По окружности крышки 14 установлен разъемный обтекатель 15. К нижней
части втулки рабочего колеса крепится обтекатель 21, в днище которого уста-
новлена сливная пробка 22.
Рис. 7.18. Характеристика насоса ОПВ5-87, я=585 об/мин
Лопасти рабочего колеса болтами 6 жестко связаны с рычагами 7 и цапфа-
ми 5. Цапфа лопасти опирается на два подшипника скольжения 2 и 3.
Герметизация внутренней полости втулки рабочего колеса в месте посадки
цапфы лопасти осуществляется манжетами 8.
Для дистанционного управления и контроля за углом установки лопастей
рабочего колеса от штока сервомотора через штангу 1 (здесь и далее см.
165
рис. 7.15), кронштейн 2, стержень 10, кронштейн 12, толкатель 13 и стержень
с зубчатой рейкой 15 движение передастся на сельсин-датчик 17. Между вра-
щающим толкателем 13 и движущимся возвратно-поступательно стержнем 15
размещен шарик 20. Сельсин-датчик закреплен па корпусе 19 подшипника, ко-
Рис. 7.19. Характеристика насоса ОПВ2-ПОКЭ, /г—485 об/мин
Рис. 7.20. Характеристика насоса ОПВ2-110МБК, п=485 об/мин
торый установлен на неподвижном кожухе гидропривода. Для контроля за уров-
нем масла во вращающем барабане предусмотрена трубка 22, которая соединена
через полость в корпусе подшипника 19 с масломерной стеклянной трубкой.
Наличие уплотнений 14, 16 и 21 создает эффект сифона и обеспечивает опреде-
166
Рис. 7.21. Характеристика насоса ОПВ2-145Э, п—365 об/мин
Рис. 7.22. Характеристика насоса ОПВ5-145Э, /г=365 об/мин
Таблица 7.2. Материал основных деталей насосов типа ОПВ
Деталь ОПВ-87 и опв-по ОПВ-145 ОПВ-185
Выправляющий аппарат Вал насоса Втулка рабочего колеса Диффузор Камера рабочего колеса Лопасть рабочего колеса Отвод (сварной) Чугун СЧЗО Сталь 35 Сталь 20Л-1, 11 Чугун СЧ18 Сталь 20Л-1, II Сталь 12Х18Н9ТЛ СтЗ Сталь 35-Л-II Сталь 35 Сталь 20Л-П Чугун СЧ18 Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь 10Х18НЗТЗД2Л СтЗ Сталь 20Л Сталь 35 Сталь 20Л СтЗ Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь 10Х18НЗТЗД2Л СтЗ
167
Т аблица 7.3. Технические характеристики насосэв типа ОПВ прэизводства ПО „Уралгидромаш“
г. Сысерть Свердловской обл.
Типоразмер' пасоса Подача, м3/ч Напор, м КПД, % Мощность насоса, кГ’т Допускаемый кавитацион- ный запас, м Угол уста- новки лопас- тей Частота вра- щения, с1 (об/мин) Диаметр ра- бочего коле- са, мм Электродвигатель Масса насоса, т
Тип Мощ- ность, кВт Напряже- ние, кВ ‘
О11В2-87КЭ 7488 8496 11 412 13 284 15,1 8,3 14,1 9,4 80 80 87.5 80 383 243 495 425 12 14 12 10,7 -6° —10° +2° 9,8 (585) 870 АВ15-31-10 ВАН118-41-10УЗ ДВДА173/29-10-12УХЛ4 630 630 500/315 6 5,0
ОПВ5-87КЭ 8784 9288 10 080 12 060 14 220 8,8 7,8 11,7 11 7,15 80 80 80 85,5 80 263 246 400 423 345 9,4 9,3 11 12 11 —6° 30' 0° +2°30' 9,8 (585) 870 АВ15-31-10 ВАН118-41-10УЗ ДВДА173/29-10-12УХЛ4 630 630 500/315 6 4,8
ОПВ6-87КЭ 5328 6660 7848 11 160 12 132 4,7 2,7 5,8 4,8 3,7 80 80 80 84 80 85 62 155 174 153 6,7 5,7 11 И 10 —9° 0е +6° 8,1 (485) 870 АВ14-31-12 320 6 4,6
ОПВ2-ПОКЭ 11 160 15 840 19 368 22 320 14,4 8,8 15,3 10,2 80 80 88 80 547 474 916 775 10 14 13 11,7 — 10° —8° +2° 8,1 (485) 1100 ВАН143/51-12УЗ АВ16-41-12 ВНД-170/39-12 1000 1000 1000 6 6 6 7,6
ОПВ2-145Э 19 260 27 720 21 528 34 200 38 448 14,2 8,8 16,4 14,5 10,1 80 80 80 87 80 930 830 1200 1550 1320 10 13 13 13 12,5 — 10° —8° -6° +2° 6,1 (365) 1450 АВ17-49-16 ДВДА215/64-16-20УХЛ4 ВДН215/54-16 1600 1400, 700 1600 6 6 6 14,3
Проолжение табл. 7.3
ЕГ н а 3 ♦ * 63 — о as Электродвигатель 63 о
Типоразмер Л та v0 6s а, О О 03 S £ с о ° СЗ X оз ж S О> р о о 63
насоса 03 о о с кпд, Я 3 а о о й О 63 63 >» Н « я 5 =я о § 5 « Р m о о к о н S о о X 03 ламе него » мм Тип Мощность кВт 63 о
с I Й в tig 5 >5 Я О V ЗЪ 3 X х < f-
ОПВ5-145Э 24 120 10,4 78 886 11,2 -6=30' 6,1 1450 АВ 17-39-16 1250 6 13,83
26 820 8,3 80 747 10,5 (365) АВ17-49-16 1600 6
27 720 12,8 78 1380 13 0° ВАД213/44-16 1300 6
36 360 11 85,5 1275 14
41 040 7,7 80 1075 13 +2°30'
ОПВ6-145Э 18 360 7,3 80 456 10,7 6,1 1450 АВ16-41-16 800 6 13,5
22 860 4,25 80 330 9,2 —У (365)
20 520 8,2 80 572 12 -6°
36 360 6,8 84 800 13 +3°
38 520 5,3 80 695 11
ОПВ6-145Э 14 400 4,7 80 231 7 QO 4,8 1450 АВ16-41-20 500 6 13 5
18 720 2,7 80 172 6,2 —У (290)
23 400 6 80 478 12 +3°
29 880 5,2 84 503 12
33 300 3,7 80 419 10,2 +6
ОПВЮ-145Э 25 920 27 720 32 400 15,3 14,1 18 80 82 87 1350 1300 1985 11 13,2 12 -9° 6,1 (365) 1450 АВ17-69-16К ДВДА260/64-14-16К 2500 3200/2400 6 6 16,335
34 920 17 87,5 1855 11 0°
39 960 12,9 83 1680 13
о
Продолжение табл. 7.3
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м — sp o' с & Мощность/на- соса, кВт Допускаемый кавитацион- ный запас, м Угол установ- ки лопастей Частота вра- щения, с1 (об/мии) Диаметр ра- бочего коле- са, мм Электродвигатель Масса насоса, т
Тип Мощность, кВт Напряже- ние, кВ
ОПВ2-185ЭГ 27 720 35 280 32 400 47 160 54 900 10,7 6,8 12,7 11,7 7,7 80 80 80 87,5 80 1010 817 1400 1720 1460 8 12 И 11 9,5 — 10° —4° +2° 4,0 (250) 1850 ДВДА260/79-20-24УЗ 3200/1600 6 34,5
ОПВЮ-185ЭГ 55 620 69 480 52 740 67 320 19,6 13,35 19,15 12,0 86 80 86 80 3454 3160 3200 2752 15,5 12,3 15,5 +3° 0° 4,8 (290) 1850 ДВДА260/99-20-24УЗ 4000/2500 6 48,5
43 740 56 160 17,6 11,9 81,5 80 2574 2276 10,75 15,5 -6°
47 340 59 040 13,9 9,4 86 80 2085 1890 11,5 +3° 4,1 (245)
44 820 56 700 13,6 8,6 86 80 1931 1661 8,75 10,5 0°
36 900 47 520 12,65 8,5 81.5 80 1561 1376 7,5 11 -6°
Рис. 7.25. Характеристика пасоса ОПВ-145Э (ВМ-5), /г=365 об/мин
25 30 35 40 45 50 55 Ц,103М3/ч
Рис. 7.26. Характеристика насоса ОПВ2-185ЭГ, я=250 об/мин
172
Рис. 7.27. Характеристика насоса ОПВЮ-185ЭГ, п=290 об/мин, 245 об/мин
ленный уровень в мерной трубе, соответствующий уровню в барабане. При не-
обходимости масло может быть добавлено в барабан через мерную трубку и
шланг 18 без остановки насосного агрегата.
В табл. 7.2 приведены материалы основных деталей насосов типа ОПВ.
На рис. 7.17—7.27 даны характеристики насосов типа ОПВ, а в табл. 7.3 —
их технические характеристики.
7.3. НАСОСЫ ТИПА ДПВ
Насос 170 ДПВ-12/22ЭГ-1 (рис. 7.28) состоит из корпусных проточных ча-
стей, рабочего колеса 6, вала 18 с защитной трубой 17, нижнего 10 и верхне-
го 20 подшипников, нижнего 8 и верхнего 21 уплотнений и электропривода раз-
ворота лопастей рабочего колеса. В состав корпусных проточных частей входят
следующие детали: закладное кольцо 1, корпус сальника 2 с нажимным коль-
цом 3, переходный конус 4, камеры рабочего колеса 5 и 9, выправляющий аппа-
рат 11, конфузор 14, отвод 16 и обтекатели выправляющего аппарата 7 и 15.
Закладное кольцо служит облицовкой бетонной части подвода. Переходный
конус 4 одним концом крепится к камере рабочего колеса, а другой конец
остается свободным для компенсации погрешности при монтаже и изменении
размеров за счет температурных перепадов. Камеры рабочего колеса сфери-
ческие.
Конфузор 14 устанавливается своими лапами на промежуточное перекры-
тие 12, крепится при помощи шпилек 13 и при монтаже насоса заливается вто-
ричным бетоном.
Отвод 16 сварной с углом наклона напорной стороны к оси насоса, равным
60°. Подшипники насоса резиновые. Нижний подшипник устанавливается в рас-
точку выправляющего аппарата, верхний — в расточку горловины отвода 19.
173
Рис. 7.28. Диагональный насос 170 ДПВ-12/22ЭГ-1
174
Смазка и охлаждение подшипников осуществляются перекачиваемой водой
при содержании в ней взвешенных частиц нс более 50 мг/л. Смазка и охлажде-
ние подшипников осуществляются также водой, подаваемой от постороннего
источника, при этом вал пасоса и направляющие подшипники изолированы от
перекачиваемой воды при помощи защитной трубы 17 и торцевого уплотнения 8,
устанавливаемого под нижним подшипником. На выходе из отвода вал насоса
уплотняется торцевым резиновым уплотнением воротникового типа.
Привод насоса осуществляется от электродвигателя. Соединение валов на-
соса и электродвигателя жесткое, фланцевое 22. Осевая нагрузка от реакции
воды и массы ротора воспринимается пятой электродвигателя.
Рабочее колесо насоса диагональное с поворотными лопастями. Конструкция
колеса позволяет производить поворот лопастей как при остановленном, так и
при работающем насосе. Поворот лопастей на заданный угол осуществляется
дистанционно с пульта управления или с места установки агрегата гидропри-
водом.
Гидропривод насоса 170 ДПВ-12/22ЭГ-1 по конструкции аналогичен гидро-
приводу осевого насоса ОПВЮ-185ЭГ (см. рис. 7.15 и 7.16) Гидропривод рас-
положен на верхнем торце вала приводного электродвигателя. Масло от электро-
привода по штангам, размещенным во внутренних полостях валов электродви-
гателя и насоса, поступает в одну из полостей сервомотора, расположенного во
втулке рабочего колеса. Поступательное перемещение поршня сервомотора с по-
мощью рычажного механизма преобразуется в угловые перемещения лопастей
рабочего колеса. Конструктивная схема механизма преобразования поступатель-
ного перемещения поршня сервомотора в угловые перемещения лопастей рабо-
чего колеса также аналогична насосу ОПВЮ-185ЭГ. В данном случае форма
втулки диагонального рабочего колеса (рис. 7.29) определила лишь некоторое
изменение внешних форм и размеров деталей рычажного привода разворота ло-
пастей по сравнению с осевым насосом.
Масло от гидропривода по штангам 15, расположенным в валу насоса, по-
падает в одну из полостей сервомотора (верхнюю или нижнюю). Под давлением
масла поршень 18 сервомотора поступательно перемещается вверх или вниз вме-
сте с жестко соединенными с ним штоком 2 и крестовиной 5 Поступательное
перемещение крестовины 5 посредством соединенных с ней проушины 3, серег 7
и рычагов 8 передается и преобразовывается в угловые перемещения лопастей
рабочего колеса 11 Проушина 3 крепится к крестовине гайками 4 и от поворота
удерживается стопором. Серьги 7 соединяются шарнирно с проушиной 3 и ры-
чагом 8. Соединение рычага с лопастью жесткое с помощью пальца 19.
Снизу к втулке 12 рабочего колеса через кольцо 6 крепится обтекатель 1.
Цапфы лопастей рабочего колеса установлены в окнах втулки 12 на опорах 9
и 13. Самопроизвольный разворот лопастей исключается механизмом гидрозам-
ка электрогидропрнвода, герметизирующим полости сервомотора, что обеспечи-
вает в них одинаковое давление.
Контроль угла разворота лопастей осуществляется сельсином-датчиком и сель-
сином-приемником. Ротор сельсина-датчика при помощи жесткой обратной связи
поворачивается на определенный угол, пропорциональный углу разворота ло-
пастей. На пульте управления насосом установлен сельсин-приемник, по шкале
которого контролируется угол разворота лопастей.
В систему гидропривода заливается турбинное масло Т30. Внутренняя по-
лость рабочего колеса заполняется маслом К-17.
175
Рис. 7.29. Механизм разворота лопастей диагонального рабочего колеса с гидравлическим приводом
176
Для предотвращения попадания воды во внутреннюю полость рабочего ко-
леса и утечки из нес масла применены манжеты 10 и резиновый щнур 17. Ра-
бочее колесо соединяется с валом насоса 14 при помощи шпилек 16.
Материалы основных деталей насоса 170 ДПВ-12/22ЭГ-1: выправляющего
аппарата, втулки рабочего колеса, корпуса подшипника—сталь 20Л-П, вала —
сталь 35, вкладыша подшипника — резина ГрПБ-П марки 3825, конфузора
Рис. 7.30. Характеристики насоса 170 ДПВ-12/22ЭГ-1 при /г=290 об/мин (о) и
и=245 об/мин (б)
(сварного) и отвода (сварного) — СтЗ, камеры рабочего колеса — стали марок
10Х18НЗТЗД2Л и 12Х18Н9ТЛ, лопасти рабочего колеса — стали марок
12Х18Н9ТЛ-П и 10Х18НЗТЗД2Л.
Техническая характеристика насоса 170 ДПВ-12/22ЭГ-1
Подача, м3/с:
номинальная.....................................12
рабочий диапазон.................................8—14
Напор, м:
номинальный.....................................22
рабочий диапазон.................................13—25
Допускаемый кавитационный запас, м...................14
Частота вращения, с-1 (об/мин).................. 4,8 (290)
Мощность насоса, кВт................................. 3620
Угонная частота вращения, с-1 (об/мин) . . . .7,8 (470)
КПД, %...............................................88
)!-Г712 177
Температура перекачиваемой воды и подаваемой в под-
шипники, СС.........................................1—45
Содержание взвешенных частиц в воде, мг/л:
перекачиваемой насосом............................ 3000
из них абразивных частиц...........................До 60
подаваемой в подшипники............................50
Подача воды в подшипник, л/с...........................5
Давление воды на входе в подшипник, кгс/см2 . . . 2,5+0,1
Расход воды через верхнее уплотнение, л/с, не более . . 2
Масса насоса, т........................................36
Электродвигатель;
тип....................................................ДВДА260/99-20-24УЗ
мощность, кВт...................................... 4000/2500
напряжение сети, В................................. 6000
частота тока, Гц...................................49—50
частота вращения, с-1 (об/мин)..................... 4,8/4,1 (290/245)
форма исполнения....................................М824Г
КПД агрегата, %....................................82
На рис. 7.30 приведены характеристики насоса 170 ДПВ-12/22ЭГ-1 при п=
=290 об/мин и п=245 об/мин.
Глава 8
НАСОСЫ СИСТЕМ МАСЛОСНАБЖЕНИЯ
Насосы систем маслоснабжения применяются на АЭС для подачи масла в
системы регулирования и смазки подшипников, турбин и насосов, а также за-
полнения, перекачки и слива масла и топлива из баков и других емкостей.
В системах маслоснабжения АЭС применяются различные типы насосов:
лопастные, винтовые, шестеренные и др.
Основные требования, предъявляемые к насосам систем маслоснабжения,—
высокая их надежность и герметичность [8, 10, 12].
8.1. НАСОСЫ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБИН
Насос ЦНСМ 300-300 применяется для регулирования турбин К-500-65/3000
на АЭС с реактором РБМК-ЮОО, насосы МВ 60-490 и МВ 50-240 — для регули-
рования турбин К-500-60/1500 и К-1000-60/1500 на АЭС с реактором ВВЭР-1000,
насос ЦНСМ 60-165 — на АЭС с реактором ВВЭР-440 [35, 60].
Конструкция, характеристики и материалы основных деталей насосов
ЦНСМ 300-300 и ЦНСМ 60-165 приведены на рис. 9.101 и 9.99 и в табл. 9.22.
Насос МВ 60-490 (рис.8.1) центробежный, вертикальный (погружной), од-
нокорпусный, секционный, шестиступенчатый, с осевым подводом рабочей жид-
кости и промежуточным отбором рабочей жидкости после трех ступеней через
патрубок 16.
Базовой деталью насоса является сварной кронштейн 4. Верхний фланец
кронштейна, служащий несущей опорой насоса, опирается на плиту-крышку 18,
устанавливаемую на маслобаке, на которой монтируется насос. К нижнему
фланцу кронштейна через проставку 6 и напорную камеру 7 с напорным па-
трубком 17 прикреплен статор проточной части насоса.
178
Рис. 8.1. Масляный насос МВ 60-490
12*
179
Статор состоит из входного конфузора 14 с радиальными лопатками, крыш-
ки первой ступени 12, направляющих аппаратов 10, секций промежуточного от-
бора 9. Элементы статора центрируются между собой на заточках и стягива-
ются шпильками. Герметичность стыков обеспечивается «металлическим» кон-
тактом уплотнительных поясков.
Ротор насоса включает в себя вал 3, рабочие колеса 11, втулки межступен-
чатого уплотнения 15, разгрузочный барабан 8, втулку радиально-осевого под-
шипника качения, крепеж и другие детали. Осевое усилие ротора уравновеши-
Рис. 8.2. Характеристика насоса МВ 60-490, «=2970 об/мин
вается разгрузочным барабаном. Опорами ротора служат нижний 13 и средний
5 подшипники скольжения, а также верхний сдвоенный радиально-осевой под-
шипник качения 2, который фиксирует осевое положение ротора относительно
статора и воспринимает неуравновешенную разгрузочным барабаном осевую на-
грузку.
Смазка подшипников осуществляется перекачиваемой жидкостью: нижний
подшипник смазывается рабочей жидкостью, поступающей во входной конфузор;
средний подшипник — рабочей жидкостью из полости за разгрузочным бараба-
ном; смазка верхнего подшипника — от напорного стакана промежуточного отбо-
ра через регулирующий вентиль. Давление смазки контролируется по мано-
метру.
Роторы насоса и электродвигателя соединены упругой втулочно-пальцевой
муфтой 1.
Материал основных деталей насоса: рабочего колеса и направляющего ап-
парата— сталь 25Л-1, вала — сталь 45, секции — сталь 25, втулок подшипников
скольжения — бронза Бр.ОФб, 5-0,15.
Насос МВ 50-240 конструкционно отличается от насоса МВ 60-490 в основ-
ном отсутствием промежуточного отбора жидкости и числом рабочих колес.
180
Условное обозначение насосов типа МВ рассмотрим на примере МВ 60-490:
М — масляный; В — вертикальный; 60 — подача, м3/ч; 490 — напор, м.
Технические характеристики приведены в табл. 8.1, характеристики насо-
сов — на рис. 8.2 и 8.3.
Общий вид и габаритные размеры представлены на рис. 8.4.
Таблица 8.1. Технические характеристики насосов МВ 60-490 и МВ50-240
производства завода „Южгидромаш", г. Бердянск
Показатель
МВ 60-490 МВ 50-240
При работе насо- са без промежу- точного отбора При работе насоса с промежуточным отбором
в основном напорном патрубке в проме- жуточном отборе
Подача, м3/ч
Напор, м
Допускаемый кавитационный за-
пас, м
Частота вращения, с-1 (об/мин)
Мощность, кВт
КПД, %
Электродвигатель;
тип
мощность, кВт
частота вращения,
с-1 (об/мин)
/Масса, кг:
насоса
агрегата
60 38 22 50
450 490 230 240
6,5 6,5 6,5 5,3
49,5(2970) 49,5(2970) 49,6(2975)
135 122 60
48 51
AO3-315S-2Y3
160
49,5(2970)
1510 1220
2336 2020
181
8.2. НАСОСЫ СИСТЕМ СМАЗКИ ПОДШИПНИКОВ
ТУРБИН И УПЛОТНЕНИЯ ВАЛА ГЕНЕРАТОРА
Насосы МКВ 600-40, МКВ 600-40а и МКВ 500-35
применяются для смазки подшипников турбин
К-500-60/1500 и К-Ю00-60/1500, а насос
ЦНСМА 38-132 —для уплотнения вала турбогене-
ратора АЭС с реактором ВВЭР-1000 [8, 35, 60].
Насос типа МКВ (рис. 8.5) центробежный, вер-
тикальный, погружной, спирального типа, односту-
пенчатый, с рабочим колесом одностороннего входа,
расположенным на валу консольно воронкой вниз.
Насос состоит из корпуса 8, ротора 6, кронштей-
на 5, проставки 2, фонаря 1, напорного патрубка 10
и опорной плиты 3. К корпусу насоса крепится коле-
но .9, к которому присоединен напорный патрубок 10.
На проставку устанавливается фонарь, на который
крепится электродвигатель.
Ротор насоса соединяется с ротором электродви-
гателя с помощью втулочно-пальцевой муфты. Ниж-
ней опорой ротора служит подшипник скольжения 7,
верхней — подшипник качения 4.
Материал основных деталей насосов: рабочего
колеса — сталь 25Л-1, вала — сталь 40, корпуса —
чугун СЧ20, втулки подшипника скольжения —
Бр.АЭЖЗЛ.
Условное обозначение насосов типа МКВ рас-
смотрим на примере МКВ 600-40: М — масляный;
К — консольный; В — вер гикальный; 600 — подача,
м3/ч; 40 — напор, м.
В табл. 8.2 приведены технические характеристи-
ки масляных насосов типа МКВ. На рис. 8.6 приведен
общий вид, на рис. 8.7—8.9—характеристики насосов
типа МКВ, а в табл. 9.22—насоса ЦНСМА 38-132
Насос Д 800-57 применяется для смазки подшип-
ников турбин К-500-65/3000, а насосы ЦНСМ 60-99
и ЦНСМ 60-198 — для уплотнения вала турбогене-
Рис. 8.4. Общий вид на- ратора АЭС с реактором РБМК-ЮОО.
coca МВ 60-490 Насос Д 320-50 применяется для смазки подшип-
ников турбин К-220-44, а насос ЦНСМА 38-110—
для уплотнения вала турбогенератора АЭС с реактором ВВЭР-440.
В табл. 9.14 приведены технические характеристики насосов Д 800-57 и
Д 320-50, а на рис. 9.55 и 9.52 — их характеристики.
Конструкция насосов типа ЦНС описана в гл. 9 и приведена на рис. 9.93.
Характеристики насосов ЦНСМ 60-99 и ЦНСМ 60-198 приведены на рис. 9.99,
а технические характеристики насоса ЦНСМА 38-110 — в табл. 9.22.
182
Рис. 8.5. Масляный насос МКВ 600-40
183
Рис. 8.6. Общий вид насоса
МКВ 600 40
Таблица 8.2. Технические характеристики масляных насосов типа МКВ
производства завода „Южгидромаш“, г. Бердянск
Показатель МКВ 600-40 МКВ 600-40а МКВ 500-35
Подача, м3 ч 590 550 500
Напор, м 42 37 35
Допускаемый кавитационный 7 7 7
запас, м
Частота вращения, с-1 (об/мин) 24,5(1470) 24,5(1470) 24,5(1470)
Мощность, кВт 79 65 55
КПД, Уо 80 79 79
Электродвигатель:
тип 4A280S-4Y3 4A280S-4Y3 4A280S-4Y3
мощность, кВт 110 НО ПО
частота вращения. 24,5(1470) 24,5(1470) 24,5(1470)
с-1 (об/мин)
напряжение, В 380 380 380
Масса, кг:
насоса 2120 2120 2120
агрегата 2920 2920 2920
184
Рис. 8.7. Характеристика насоса МКВ 600-40, и=1470 об/мин
Рис. 8.8. Характеристика насоса МКВ 600-40а, п=1470 об/мин
8.3. НАСОСЫ ДЛЯ СМАЗКИ ПОДШИПНИКОВ ГЦН
Для смазки подшипников ГЦН применяются винтовые масляные насо-
сы [35].
На АЭС с реактором РБМК-1000 применяются насосы ЗВ8/25-11/10Б-3, с
ВВЭР-1000 — насосы ЗВ125/16 3-80/4Б, с ВВЭР-440 — насосы ЗВ63/25-45/6,ЗБ-3.
Условное обозначение винтовых насосов рассмотрим на примере
ЗВ8/25-11/10Б-3: ЗВ — трехвинтовой; 8 — округленное значение подачи, литров
на 100 оборотов вала насоса; 25 — давление насоса, кгс/см2; 11—подача, м3/ч;
10 — давление на выходе, кгс/см2; Б — исполнение по материалу; 3 — модифи-
кация.
В табл. 8.3 приведены технические характеристики винтовых насосов.
Материалы основных деталей винтовых насосов: корпуса — чугун СЧ18-36,
винта — сталь 45, обоймы — чугун АСЧ-3 или бронза ОЦС-5-5-5.
Таблица 8.3. Технические характеристики винтовых насосов производства
ПО „Ливгидромаш"
Типоразмер Подача, м3/ч Давление на- гнетания, кгс/см! Частота вра- щения, с~* (об/мин) Электродвига- тель* Масса агре- гата, кг
насоса агрегата Тип Мощ- ность, кВт
1В6/5 1В6/5 1В 12/5 IB 20/ 5 1В 20/5 1В6/5-1/2.5 1В 6/5-2,5/1,6 1В 12/5-10/5 1В20/5-10/5 1В 20/5-16/5 1 2,5 3—10 10 16 2,5 1,6 5 5 5 6(360) 12(720) 8,1—24,2 (485—1450) 16(960) 24,2(1450) ВАО-22-4 4А112МА8 4А112М4 ВАО-42-6 ВАО-41-4 1,5 2 5,5 4 4 271 185 442 280 175
ЗВ 16/25 ЗВ 16/25-22/6Б ЗВ 16/25-22/6Б-1 ЗВ 16/25-22/6Б-2 ЗВ 16/25-22/6Б-3 ЗВ 16/25-22/25Б ЗВ 16/25-22/25Б-1 ЗВ 16/25-22,25Б-2 ЗВ 16/25-22/25Б-3 ЗВ 16/25-10/6Б ЗВ 16/25-10 6Б-1 ЗВ 16/25-10 6Б-2 ЗВ 16/25-10.'6Б-3 ЗВ 16/25-8/25Б ЗВ 16/25-8/25Б-1 ЗВ 16/25-8/25Б-2 ЗВ 16/25-8/25Б-3 22 22 10 8 6 25 6 25 48,3(2900) 48,3(2900) 24,2(1450) АО2-52-2 ВАО-52-2 B160S-2 4A160S-2 АО2-71-2 ВАО-71-2 B180S-2 4A180S-2 АО2-51-4 ВАО-51-4 B132S-4 4A132S-4 АО2-61-4 ВАО-61-4 B160S-4 4A160S-4 13 15 15 15 22 7,5 13 15 230 368 320 250 315 433 348 283 220 255 253 195 268 298 338 25 4
ЗВ 40/25 ЗВ 40 25-35/4,5Б-2 ЗВ 40/25-35/4,56-4 ЗВ 40. 25-35/4,5Б-1 ЗВ 40/25-35/4,5Б-3 ЗБ 40 25-32/25Б-2 ЗВ 40/25-32/25Б-4 ЗВ 40/25-32/25Б-1 ЗВ 40 25-32/25Б-3 35 32 4,5 25 24,2(1450) 24,2(1450) АО2-61-4 4А160Б-4УЗ ВАО-61-4 B160S-4Y3 АО2-81-4 4А200Г-4УЗ ВАО-81 -4 В200Б-4У2 13 15 13 15 40 45 40 350 367 390 430 580 555 630 655
186
Продолжение табп. 8.3
Типоразмер ‘ВТ -ей эи: Частота вра- Электродвига. тель* О
насоса агрегата Подача Давлен гнеташ кгс/сма щения, с-1 (об/мин) Тип Мощ- ность, кВт Масса гата, к
ЗВ 8/25 ЗВ 8/25-11/10Б-3 11 4 48,3(2900) АО2-42-2М 7,5 138
ЗВ 40/25 ЗВ’40/25-35/6, ЗБ-2 ЗВ 40'25-35/6,ЗБ-4 ЗВ 40. 25-35'6,ЗБ-1 ЗВ.40. 25-35, 6,ЗБ-З 35 6,3 24,2(1450) АО2-61-4 4A160S-4 ВАО-61-4 B160S-4 13 15 13 15 350 367 390 430
ЗВ 63/25 ЗВ 63/25-45/6,ЗБ ЗВ 63/25-45/6,ЗБ-1 ЗВ 63/25-45/6,36-2 ЗВ 63 25-45/6,ЗБ-З 45 6,3 24,2(1450) АО2-71-4 B180S-4 4A180S-4 ВАО-71-4 22 460 530 425 530
ЗВ 125/16 ЗВ 125/16-3-80/4Б 80 4 25(1500) АО2-71-4М 22 560
* Напряжение всех электродвигателей 380 В.
8.4. НАСОСЫ ДЛЯ СМАЗКИ ПОДШИПНИКОВ
ПИТАТЕЛЬНЫХ И КОНДЕНСАТНЫХ НАСОСОВ
Для подачи минерального масла в системы смазки подшипников питатель-
ных, конденсатных и других насосов применяются следующие масляные насо-
сы [34, 35]: специальные 12КМ-15в, нефтяные 5НКЭ-5Х1— на АЭС с реакто-
рами ВВЭР-1000, шестеренные Ш40-6-18/4-3, Ш8-25-5,8/2,5Б, Ш5-25-3.6/4Б — на
АЭС с реакторами РБМК-1000, винтовые ЗВ 40/25-35/6,ЗБ-З и шестеренные
Ш5-25-3.6/4Б — на АЭС с реактором ВВЭР-440.
Технические характеристики насосов 12КМ-15в и 5НКЭ-5Х1 приведены в
табл. 8.4, насоса ЗВ 40/25-35/6,ЗБ-З — в табл. 8.3, а шестеренных насосов ти-
па Ш — в табл. 8.5.
Таблица 8.4. Технические характеристики насосов
12КМ-15В и 5НКЭ-5Х1
Показатель 12КМ-15в* 5НКЭ-5Х1*
Подача, м8/ч Напор, м Частота вращения, с-1 (об, мин) Элект ро двигатель: тип мощность, кВт Габаритные размеры агрегата, мм Масса агрегата, кг 500 34 24,5(1470) АО2-92-4 100 3232ХП00Х630 1680 70 108 1324X755X658 975
* Завод-изготовитель насоса 12KM-I5—„Южгидромаш-. г. Бердянск, а насоса
5НКЭ-5Х1—Китайский насосный завод (Свердловская обл.) .
187
Таблица 8.5. Технические характеристики шестереийых насосов
производства ПО „Ливгидромаш“
Типоразмер Подача, м3/ч ' авлсние нагнетания, кгс/см’ Частота вра- щения, с-1 (об/мин) Электродвига- тель* Масса агре- гата, кг
насоса агрегата Тип Мощ- ность, кВт
Ш2-25 1112-25-1,4/16-1 1,4 16 24,2 В80В4 — 87
Ш2-25Б Ш2-25-1,4/16-5 Ш-2-25-1,4/ 16Б-1 1,4 16 (1450) 24,2(1450) 4АХ80В4 B90S4 1,5 2,2 52 91 86
Ш-2-25-1,4/16Б-5 4АХ80В4 1,5 52/44
Ш-2-25-1,4/166-6 4A100S4 3 64/59
Ш-2-25-1,4/16Б-7 4AX90S4 2,2 49/51
Ш5-25 Ш5-25-3,6/4-1 3,6 4 24,2 B90S4 91
Ш5-25Б Ш5-25-3,6/4-5 Ш5-25-3,6/4Б-1 Ш5-25-3.6/4Б-5 3,6 4 (1450) 24,2(1450) 4AX90S4 B90S4 4АХ80В4 2,2 1,5 58 93, 88 41/45
Ш5-25-3,6/4Б-6 4AX100S4 3 66 41
Ш5-25-3.6/4Б-7 4AX90S4 2,2 53 48
Ш8-25 1118-25-5,8/2,5-1 5,8 2,5 24,2 B90S4 95
1118-25-5,8/2,5-7 (1450) 4AX90S4 2,2 59
Ш8-25Б Ш8-25-5,8/2,5Б-1 Ш8-25-5,8/2,5Б-5 5,8 2,5 24,2(1450) B90S4 4ЛХ80В4 1,5 94/89 46.42
Ш8-25-5,8/2,5Б-6 4A100S4 3 67 62
Ш8-25-5,8'2,5Б-7 4AX90S4 2,2 54. 49
LJJ40-6 Ш40-6-18/4-1 18 4 16,3(980) B132S6 5,5 230
Ш40-6-18/4-2 В132М6 7,5 170
Ш40-6-18/4-4 4A132S6 5,5
4А132М6 7,5 190
Ш40-6Б Ш40-6-18/4Б-1 18 4 16,3(980) B132S6 5,5 233
Ш40-6-18 4Б-2 В132М6 7,5 173
Ш40-6-18/4Б-4 4A132S6 5,5
4А132М6 7,5 193
Ш40-6 Ш40-6-18/3-5 18 3 16,3(980) AM 62-6 6 175
Ш40-6-18 3-7 П52М 5 235
Ш40-6-18/3-9 АО2-52-6М 7,5 205
Ш40-6Б 11140-6-18'36-5 18 3 16,3(980) АМ62-6 6 180
Ш40-6-18/ЗБ-7 Г52М 5 240
Ш40-6-18' 35-9 АО2-52-6М 7,5 210
Ш40-6 Ш40-6-18, 5 18 5 16,3(980) 260
Ш40-6Б Ш40-6-18, 5Б П61М 7 265
Ш80-6Б Ш80-6-22/ЗБ 22 3 12,2(730) АО2-62-6М 13 343
Ш80-6-36/2,5Б-1 36 2,5 16,3(980) Bl 60S6 11 268
Ш80-6-36 2,56-2 В160М6 15
11180-6-36.2,56-4 4A160S6 11 293
6180-6-36,35-5 36 3 16,3(980) 4Л160М6 АО2-61 6М 15 10 302 280
11180-6-36,36 7 АО2-62-6М 13 302
Ш80-6-36 ЗБ-9 AM-72-6 14 280
Ш80-6-36 ЗБ-6 П71М 11 443
188
Продолжение табя. 8.5
Типоразмер Подача, м3/ч Давление нагнетания, кгс/см2 Частота вращения, с~* (об/мин) Электродвига- тель* /Масса агре- гата, кг
насоса агрегата Гип Мощ- ность, кВт
ШФ5-85 ШФ5-25-3,6/46 ШФ5-25-3.6/4Б-3 ШФ5-25-3,6'4Б-5 3,6 4 23,8(1430) АО2-32-4М П642М АОМ41-4 2,2 1,5 2,2 65 114 56
ЭШФ20/6 16,5 6 23,8(1430) ВАО-52-4 10 214
Напряжение на всех электродвигателях 380 В.
Рис. 8.10. Характеристика насоса
ЗВ 40/25-30/25Б-3, «=1450 об/мин
Рис. 8.11. Характеристика насоса Ш2-25,
п—1450 об/мин
Рис. 8.12. Характеристика насоса Ш5-25, «=1450 об/мин
189
Рис. 8.13. Характеристика насоса Ш8-25, «=1450 об/мин
Рис. 8.14. Характеристика насоса Ш40-6, « = 980 об/мин
На рис. 8.10 приведена характеристика насоса ЗВ 40/25-30/25Б-3, а на рис.
8.11—8.14 — насосов типов Ш2-25, Ш5-25, Ш8-25 и Ш40-6.
Условное обозначение насосов типа Ш рассмотрим на примере Ш5-25-3,6/4Б
(ШФ5-25): шестеренный; 5 и 25 — типоразмер насоса по ГОСТ 19027-73: 3,6 —
подача, м3/ч при кинематической вязкости v = 0,75 см2/с; 4 — давление на выхо-
де из насоса, кгс/см2; Б — исполнение по материалу основных деталей насоса;
ПТФ — шестеренный фланцевый насос. ЭШФ20/6: Э — электронасос; Ш — шесте-
ренный с внутренними опорами; 20 — подача, м3/ч; 6 — давление, кгс/см2.
Материалы основных деталей насоса ЭШФ20/6: корпуса, крышки передней
и задней — чугун СЧ18-36, ротора ведущего и ведомого — сталь 40Х, втулок I
190
и II— железографит ЖГр-ЗПФ, подпятника — бронза ОЦС-5-5-5, пяты — сталь
45, пружины клапана и сальника — проволока, уплотнительного кольца — рези-
на гр. 2, вкладыша — резина типа Е—а, клапана и седла клапана — сталь 48А.
8.5. НАСОСЫ СИСТЕМ ЗАПОЛНЕНИЯ, ПЕРЕКАЧКИ,
СЛИВА МАСЛА И ТОПЛИВА ИЗ ЕМКОСТЕЙ
Для заполнения перекачки и подпитки масляных и топливных систем, а так-
же для опорожнения, слива и подачи отработанного масла и топлива на очист-
ку применяются шестеренные, винтовые, лопастные (нефтяные) и другие типы
насосов [20, 34, 35].
Рис. 8.15. Характеристика на-
соса Ш80-6, п—980 об/мин
191
Рис. 8.18. Характеристика насоса
1В 12/5, и=1450 об/мин
Рис. 8.19. Характеристика насоса
1В 20/5-10/5К, п—960 об/мин
t
Рис. 8.20. Характеристика
насоса ЗВ 16/25-22/6.3Б, п—
=2900 об/мин
Рис. 8.21. Характеристи-
ка насоса ШФ5-25, п—
= 1430 об/мин
В табл. 8.5 и 8.6 приведены технические характеристики шестеренных и
нефтяных насосов, а на рис. 8.11—8.21—характеристики шестеренных и винто-
вых насосов.
Таблица 8.6. Технические характеристики нефтяных насосов
Показатель 4Н-5Х2 4Н-5Х4 5НК-9Х1
Подача. м3/ч 55 36 70
Напор, м 106 220 54
Масса агрегата, кг 192 1560 2370 798
Глава 9
НАСОСЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Насосы вспомогательных систем предназначены для создания циркуляции в
технологических системах водоочистки, регенерации, перемешивания и дозирова-
ния растворов, охлаждения рабочих жидкостей и отвода тепла в теплообмен-
ных устройствах, заполнения и опорожнения контуров и баков, дезактивации
оборудования и зданий, питания теплофикационных сетей, создания вакуума в
аппаратах, системах маслоснабжения для смазки опорных узлов и регулирова-
ния турбин, насосов и других систем.
В этих системах используются различные типы насосов, как серийно выпу-
скаемые, так и разработанные специально для АЭС. Во всех нижеприведенных
таблицах технических характеристик насосов обозначение их типоразмеров, ука-
занных в скобках, соответствует ранее принятым.
9.1. ХИМИЧЕСКИЕ НАСОСЫ (ТИП X)
Химические насосы применяются для создания циркуляции в контурах очи-
стки жидкостей, загрязненных радиоактивными продуктами, вод бассейна вы-
держки, бассейна-барботера, СУЗ, регенерации кислот и щелочей, перемешивания
растворов, пожаротушения и других системах [38, 39, 48, 50, 56—59, 61, 62].
Рис. 9.1. Химический насос типа X
13—6712
193
Химические насосы выпускаются различных гипоразмеров (X, АХ, ХБ, ХВС,
ХГ, ХМ, АХП, ХО, ХП, ТХ, ТХИ) в горизонтальном и вертикальном исполнени-
ях. На АЭС в основном применяются горизонтальные химические насосы в од-
ноступенчатом исполнении. Конструкционно они выполнены практически одина-
ково и различаются в основном применением материала деталей проточной ча-
сти насосов в зависимости от качества перекачиваемой среды и условий экс-
плуатации.
Проточная часть насоса (рис. 9.1) состоит из спирального корпуса 2, кото-
рый крепится к фланцу опорного кронштейна 6, рабочего колеса 3, насаженно-
го па конец вала 7, и всасывающего патрубка /, присоединенного к спирально-
му корпусу 2. Рабочее колесо 3 насоса па тыльной стороне имеет радиальный
закрытый импеллер 4. Опоры насоса размещаются в опорном кронштейне 6, в
котором на подшипниках 8 установлен вал 7 насоса. Подшипники закрыты
крышками 9. Уплотнение вала насоса в местах выхода его из корпуса осущест-
вляется сальниковым 5 или торцевым уплотнениями (см. рис. 9.1, исполнения
СД, 2В и 2Г).
Для нормальной работы насоса при эксплуатации к уплотнениям должна
подаваться охлаждающая и уплотняющая жидкость под давлением, на 0,05—
0,15 МПа превышающим давление перекачиваемой жидкости перед уплотнени-
ем. Привод насоса осуществляется через соединительную упругую муфту.
Характеристики химических насосов приведены на рис. 9.2—9.47, а в табл.
9.1—9.13 — их технические характеристики.
Условные обозначения химических насосов рассмотрим на следующих при-
мерах.
I. АХ 90/49-К-2Г: X — химический, горизонтальный; Л—для перекачивания
жидкости с абразивными примесями; 90 — подача, м3/ч; 49 — напор, м; К — ис-
полнение по материалу; 2Г — двойное торцевое уплотнение.
2. АХП 8/40; АХП — вертикальный, центробежный, одно- и двухступенчатый
погружной с приводом от электродвигателя через упругую муфту.
3. ХП 45/54; ХП — вертикальный центробежный насос, одно- и двухступен-
чатый погружной с приводом от электродвигателя через упругую муфту.
4. ХБ 20/190: ХБ — центробежный, горизонтальный, секционный, четырех-
ступенчатый.
5. ХВС 45/54Е-1: X — химический; В — вертикальный; С — самовсасываю-
щий; Е — модификация по материалу проточной части; 1—щелевое уплотнение.
6. 1,5ХГ-6ХЗ-2,8-2: 1,5 — диаметр напорного патрубка в мм, уменьшенный
в 25 раз, X — химический; Г — герметичный; 6 — коэффициент быстроходности,
уменьшенный в 10 раз; 3 — число ступеней; 2,8 — мощность электродвигателя,
кВт; 2 — конструктивное исполнение в зависимости от давления и температуры
перекачиваемой жидкости.
7. ХМ 2/25-А-2В-У2: М — моноблочный; 2 — подача, м3/ч-; 25 — напор, м;
А — условное обозначение материала проточной части; 2В — тип уплотнения —
одинарное торцевое; У2 — климатическое исполнение и категория размещения
при эксплуатации.
8. ХО 3/40; ХО — химический горизонтальный консольный на отдельной
стойке.
194
13*
195
Рис. 9.4. Характеристика насоса X 8/30 (1.5Х-4-1), п=
—2900 об/мин
Рис. 9.5. Характеристика насоса X 8/G0 (1,5Х-4Х2),
«=2900 об/мин
Рис. 9.6. Характеристика насоса X 8/90 (1,5-Х-4ХЗ), п=
=2900 об/мин
Рис. 9.7 Характеристика насоса X 20/18 (2Х-9-1), «=
=2900 об/мин
CO
co
Рис. 9.8. Характеристика насоса X 20/53 (2Х-4-1), п—
=2900 об/мин
Рис. 9.9. Характеристика насоса X 20/95 (2Х-4Х2), //=2900 об/мии
Рис. 9 10 Характеристика насоса X 45/31 (ЗХ-9-1), /1=2900 об/мии
Рис. 9.11. Характеристика пасоса X 45/54 (ЗХ-6-1), п~-
=2900 об/мин
Рис. 9.12. Характеристика насоса X 45/90 (ЗХ-4-1), п---
=2900 об/мин
Рис. 9.13. Характеристика насоса X 45/240 (ЗХ-ЗХ2), п—
=2900 об/мин
Рис. 9.16. Характеристика насоса X 90/85 (4Х-6-1), п—2900 об/мин
Рис. 9.17. Характеристика насоса X 160/29 (6Х-9-1), п—
= 1450 об/мин
со
п 1450 об/мин
Рис. 9.20. Характеристика насоса X 280/42 (7Х-9-6),/г-
= 1450 об/мин
Рис. 9.21. Характеристика насоса X 280/72 (8Х-6-1), п=-
= 1450 об/мин
Рис. 9.22. Характеристика насоса АХ 8/18 (1,5ЛХ-6),
п—2900 об/мин
Рис. 9.23. Характеристика насоса АХ 8/30 (1.5АХ-4), п—2900 об/мин
205
206
О 5 10 15 20 25 Ц,м3/ч
Рис. 9.24. Характеристика насоса ЛХ 20/53 (2АХ-4), п ---
= 2900 об/мин
Рис 9.25 Характеристика насоса ЛХ 45/54 (4АХ-3),
// = 1450 об/мин
Рис. 9.26. Характеристика насоса ЛХ 90/49 (5ЛХ-5),
/г=1450 об/мин
Рис. 9.27. Характеристика насоса АХ 280/42 (8АХ-9),
/г =1450 об/мин
Рис. 9.28.
Рис. 9.29. Характеристика насоса ЛХП 20/31, п~
=2900 об/мин
Характеристика насоса АХП 8/40, п~
=2900 об/мин
14—6712
Рис. 9.30. Характеристика насоса ХП 45/54 (ЗХП-6-6),
«=2900 об/мин
Рис. 9.31. Характеристика насоса ХП 90/49 (4ХП-9-6), «=
=2900 об/мин
210
Рис. 9.34. Характеристика насоса ХО 30/40 (1,25X0-2), Рис. 9.35. Характеристика насоса ХО 8/60 (1,5X0-4 <2), п
п 2900 об/мин =2900 об/мин
211
212
1-----1-----1—-----1------1______I____I
7 5 10 15 20 Z?,m3/s
Рис, 9.37. Характеристика насоса ХО 20/53 (2X0-4), п=
=2900 об/мин
Рис. 9.36. Характеристика насоса ХО 8/90 (1.5ХО-4ХЗ), п=
=2900 об/мин
Рис. 9.38. Характеристика пасоса ХО 45/31 (3X0 9),
«=2900 об/мин
Рис. 9.39. Характеристика насоса ХО 45/54 (3XO-G),
п =2900 об/мин
X
£14
I I 11____________________________I________I 1 ...I I -I_________________L_______I
0 100 ZOO 300 WO 500 600 700 600 300
T
Рис. 9.42. Характеристи-
ка насоса TX 800/70,
n=960 об/мин
Рис. 9.43. Характеристи-
ка насоса ТХИ 8/40,
«=2900 об/мин
215
с
/7 2 4 KI I I J-L.L Jill 1 I
Рис. 9.44. Характеристика насеса ХМ 2/25-2В, n=2900 об/мин 0 4- 8 12 16 20 24 Q,M*/4
Рис. 9.46. Характеристика насоса 2ХГ-5-4,5-2,
==2900 об/мин
216
Таблица 9.1. Технические характеристики и предприятие-изготовитель
насосов типа X
Типоразмер насоса Подача, №/ч Напор, м Частота враще- ния, с-1 (об/мин) Допускаемый ка- витационный за- пас, м Диаметр рабоче- го колеса, мм Электродвиг тель* Тип Мощ- ? ность, кВт Масса агрегата, кг Предприятие-изгото- витель
ХЗ/40 (Ц25Х-2-1) 3,2 42 32,7 25 48,3 (2900) 2 170 150 130 АО2-32-2 ВА 0-32-2 4 143 155 Целиноградский на- сосный завод
Х8/18 (1.5Х-6-1) 8,6 18 14,2 11,3 48,3 (2900) 4 132 120 110 АО2-31-2 ВАО-31-2 3 150 175 Свердловский на- сосный завод
Х8 30 (Ц5Х-4- 1) 8,0 30 24 18 48,3 (2900) 4 160 142 126 АО2-32-2 ВАО-32-2 4 153 165 Целиноградский на- сосный завод
Х8/60 (1.5Х-4Х2) 8,6 62 50 40.5 48,3 (2900) 3 165 145 130 АО2-51-2 ВАО-51-2 10 323 379 То же
Х8'90 (1,5Х-4ХЗ) 8,6 91 79 59 48,3 (2900) 4 165 150 132 А 02-62-2 ВАО-62-2 17 391 406 » я
Х20 18 (2Х-9-1) 20 18 14,5 10,5 48,3 (2900) 4,5 138 125 112 АО2-31-2 ВАО-31-2 3 150 175 Китайский насосный завод (Свердлов- ская обл.)
Х20 53 (2Х-4-1) 20 53 42 34,4 48,3 (2900) 4,5 240 190 170 АО2-52-2 ВАО-52-2 13 218 258 То же
Х20/95 (2Х-4Х2) 20 106 84 59 48,3 (2900) 3,5 217 195 170 АО2-62-2 ВАО-62-2 АО2-71-2 ВАО-71-2 АО2-72-2 ВАО-72-2 17 22 30 366 381 403 471 465 501 я я
Х45 31 (ЗХ-9-1) 45 31 25,5 18 48,3 (2900) 5 168 154 137 АО2-52-2 ВАО-52-2 13 237 277 я я
Х45,54 (ЗХ-6-1) 45 54 42 32,6 48,3 (2900) 5 218 200 182 АО2-62-2 ВАО-62-2 AO2-7I-2 ВАО-71-2 А02-72-2 ВАО-72-2 17 22 30 420 435 450 497 475 529 » п
Х45 90 (ЗХ-4-1) 45 90 80 68 48,3 (2900) 5 255 245 235 АО2-72-2 ВАО-72 2 АО2-81-2 ВАО-81-2 АО2-82-2 ВАО-82-2 30 40 55 640 694 770 825 810 825 Китайский насосный завод
217
П род о лжение табл. 9,1
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м Частота враще- ния, с-’ (об/мин) Допускаемый ка- витационный за- пас , м Диаметр рабоче- го колеса, мм Электродвига- тель1 Масса агрегата, кг Предприятие- изго- товитель
Тип Мощ- ность
Х45 240 45 240 48,3 5 310 АО2-92-2 100 1170 Свердловский на-
(ЗХ-ЗХ2) 196 (2900) 286 сосны й завод
153 262
Х90/33 90 33 48,3 6 182 Л 02-62-2 17 420 Катайский насосный
(4Х-12-1) (2900) ВАО-62-2 435 завод
29,2 173 АО2-71-2 22 4о0
BAO-7I-2 497
25 165 АО2-72-2 30 475
ВАО-72-2 529
X90/49 90 49 48,3 6 214 AG2-7I -2 22 675 То же
(4Х-9-1) (2900) ВАО-71-2 792
40 200 А 02-72-2 30 700
ВАО-72-2 754
31,4 182 Ап2-81-2 40 800
ВАО-81-2 855
Х90 85 90 85 48,3 6 260 АО2-81-2 40 800
(4Х-6-1) (2900) ВАО-81-2 855
70 245 АО2-82-2 55 860
ВАО-82-2 875
56 225 AG2-91-2 75 1000
ВЛО-91-2 1100
Х160 29 162 29 24,2 5 325 Л^2-72-4 30 650 Свердловский на-
(6Х-9-1) 22,5 (1450) 300 ВАО-72-4 714 сосный завод
АО2-81-4 40 820
ВАО-81-4 875
АО2-82-4 55 900
ВАО-82-4 915
XI60-49 162 49 48,3 8 218 AO2-8I-2 40 800 То же
(5Х-12-1) 40,6 (2900) 203 ВАО-81-2 855
33 188 АС2-82-2 55 840
ВАО-82-2 85о
ЛО2-91-2 75 1000
ВАО 91-2 1100
Х280 29 290 29 24,2 6 328 Аг'-2-81-4 40 880 Катайский насосный
(8Х-12-1) (1450) ВАО-81-4 935 завод
25 310 АО2-82-4 55 920
ВАО-82-4 935
21 300 ЛО2-91-4 75 1090
ВАО-91 -4 1225
Х280/42 280 42 24,2 6 378 AO2-9I-4 75 (014 Щелковский насос-
(7Х-9-6) 32,5 (1450) 345 А 02-82-4 55 820 ный завод
24 310
Х280 72 288 72 24,2 5 506 AO3-315M-4 200 2000 То же
(8X-6-I) 60 (1450) 445
44 390
* Напряжение электродвигателя 380 В.
218
1 а б л и ц a 9.2. Материал основных деталей насосов типа X
Исполнение по материалу
Деталь Е И А
Корпус насоса Сталь 12X18H9TI-1I Сталь 12X181П2МЗТЛ-II Сталь 08ХН28МДТЛ-11 Сталь 25Л-11
Всасывающий патру- Сталь Сталь Сталь Сталь 25Л-11
бок 12Х1Ы-19ТЛ-11 12Х18Н12МЗТЛ-Н 06ХП28М'(ГЛ-П
Рабочее колесо Сталь 12Х18Н9ТЛ-1 I Сталь 12Х18П12МЗТЛ-11 Сталь 06ХИ28МДТЛ-П Сталь 25Л-11
Корпус сальника Сталь 12Х18Н9ТЛ-Н Сталь 12Х18Н12МЗТЛ-П Сталь 06ХН28МДТЛ-П Сталь 25Л-11
Вал Ста ль 12Х18Н9Т-6 Сталь 10Х17Н13М2Т-6 Сталь 06ХН28МДТ-6 Сталь 35-6
Защитная втулка Сталь КТМвНЭ^-б Сталь I0X17HI3M2T-6 Сталь 06ХН28МД Т б Сталь 35-6
Таблица 9.3. Технические
предприятие-изготовитель
характеристики и
насосов типа АХ
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м Диаметр ра- бочего коло- са, мм Допускаемый кавитацион- ный запас, м Частота вра- щения, с-1 (об/мин) электродвига- тель"’ Масса агре- гата, кг Завод-изготови- тель
Тип Мощ- ное гь, кГ т
АХ8 18 (1.5АХ-6) 8 1 18 13,8 10 112 100 88 3 48,3 (2900) АО2-31-2 В АО-31-2 3 142 157 Целиноград- ский насосный завод
АХ8 30 (1.5АХ-4) 8 30 23,7 19,2 139 125 114 3 48,3 (2900) А02-32-2 ВАО-32-2 4 155 167 То же
АХ20/53 (2АХ-4) 20 53 45 34 208 194 172 3,5 48,3 (2900) АО2-52-2 ВАО-52-2 13 233 287
АХ 45/54 (4АХ-3) 45 54 44 416 381 3 24,2 (1450) АО2 72-4 ВАО-72-4 АО2-81-4 ВАО-81-4 АО2-82-4 ВАО-82-4 30 40 55 720 810 820 875 900 915 Катайский на- сосный завод
АХ 90/49 (5АХ-5) 90 49 43,7 392 360 4 24,2 (1450) АО2-81-4 ВАО-81-4 АО2-82-4 ВАО-82-4 АО2-91-4 ВАО-91-4 40 55 75 355 385 355 385 400 420 То же
АХ280 '42 -.(8АХ-9) 280 42 37 31 340 320 300 6 24,2 (1450) АО2-81-4 ВАО-81-4 АО2-82-4 ВАО-82-4 АО2-91-4 КО-51-4 АО2-92-4 К О-52-4 40 55 75 100 90 1 355 385 355 385 392 446 392 446 Московский на- сосный завод им. М. И. Ка- линина
Напряжение на всех электродвигателях 3S0 В.
219
Рис. 9.47. Характеристика насоса ЗХГ-6-14-2,
/г=2900 об/мии
Таблица 9.4. Материал основных деталек насосов типа АХ
Деталь Исполнение по материалу
К Е И А
Всасы вьющий патру- бок Сталь 12Х18Н9ТЛ-И Йк^ьпгмзтл-п Сталь 06ХН28МДТЛ Сталь 25Л-11
Защитный передний диск Сталь 12Х18Н9ТЛ-Н Сталь 12Х18Н12МЗТЛ.11 Сталь 03ХН28МДТЛ Сталь 25Л-П
Рабочее колесо Сталь 12Х18Н9ТЛ-П Сталь 12ХЩП12МЗТЛ-11 Сталь 06ХН28МДТЛ Сталь 25Л-11
Защитный задний диск Сталь 12XI8H9T-M46 Сталь 10Х17П13М2 Г-М46 Сталь 05ХН28МДТ.М46 Сталь 35-6
Корпус сальника Сталь 12Х18Н9ТЛ-П Сталь 12Х18Н12МЗТЛ-Н Сталь 0 ХН28МДТЛ Сталь 25Л-11
Корпус насоса Сталь 12Х18Н9ТЛ-П Сталь 12X181112МЗТЛ-11 Сталь 06ХН28МДТЛ Сталь 25Л-П
Вал Сталь 12Х18Н9Т-6 Сталь 10X1ZII13M2T-6 Сталь 08ХН28МДТ-6 Сталь 35-6
Защитная втулка Сталь 12XI8II9T-6 Сталь 10X171ПЗМ2Т- б Сталь 06ХИ28МДТ-6 Сталь 45-6
Таблица 9.5. Технические характеристики насбсов типа АХП
Целиноградского насосного завода
Показатель АХП 8/40 АХП 20/31
Напор, м 40 31
Подача, м3/ч 8 20
Частота вращения, с-1 (об/мин) 48,3(2900) 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м 3 4,5
Глубина погружения Электродвигатель: 1—2,63
тип АО2-41-2 AG2-42-2
мощность, кВт 5,5 7,5
напряжение, В 380 380
масса агрегата, кг 260—350 285—375
220
Таблица 9.6. Материал основных деталей насосов типа АХП
Деталь Исполнение по материалу
А К Е И
Корпус пасоса, рабо- чее колесо Сталь 25Л-11; чугун СЧ18; бронза Бр03Ц7С5Ш Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь I2X18HI2МЗТЛ Сталь 07ХН25МДТЛ или 03П28МДТЛ
Всасывающая крышка СтЗ Сталь 08Х18Н10Т или 12Х18Н9Т Сталь ЮХ17ШЗМ2Т Сталь 06ХН28МДТ
Вал Сталь 45 или 30X13 Сталь 08Х18Ш0Г или 12Х18Н9Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 0иХН28МДТ
Трубы подвески Сталь 10А или 20 Сталь 08X18III0T Сталь 10Х17НВМ2Т Сталь 06ХН28МДТ
Стойка Чугун СЧ18 или СЧ20
Опорная плита СтЗ Сталь 08Х18Н10Т или 12X18II9T Стали 10XI7HI3M2T, 12Х18Ш0Т Стали 06ХН28МДГЛ, 12X1811 ЮТ
Таблица 9.7. Технические характеристики насосов
типа ХП Щелковского касосногб завода
Показатель ХП 45/54 (ЗХП-6-6) ХП 90/49 (4ХП-9-6)
Напор, м 54 49
Подача, м3/ч 45 90
Частота вращения,{с~] (об мин) 48,3(2900) 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м Электродвигатель- 5,0 6,0
тип АО2-71-2 АО2-81-2
мощность, кВт 22 40
напряжение, В 220 380 220 380
Масса агрегата, кг 525 725
Таблица 9.8. Материал основных деталей насосов типа ХП
Деталь Исполнение по материалу
А К Е И М
Корпус насоса, рабочее колесо, всасывающая крышка Сталь 25Л-1Г Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь 12Х18Н12МЗТЛ Сталь 07ХН25МДТЛ или 06ХН28МДТЛ Сталь 15Х18Н12С4ТЮЛ.
Вал Сталь 45 Сталь 08X181 ПОТ или 12Х18Н9Т Сталь I0X17H19M2T Сталь 06ХН28МДТ Сталь 15Х17Н12С4ТЮ
Трубы подвески Сталь ЮА
Стойка Чугун СЧ18
Техническая характеристика насоса ХБ 2(Vl£0-K-l(2r)
Целиноградского насосного завода
Напор, м............................................................. 20
Подача, м3/ч......................................................... 190
Частота вращения, с-1 (об/мип).................................. 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м........................... ... 4,5
Электродвигател ь:
тип...........................................................4A200L2Y3
мощность, кВт................................................... 45
напряжение, В.................................................. 380
масса агрегата, кг............................................. 625
Материал основных деталей проточной части пасоса—сталь 10Х18Н9ТЛ.
221
Техническая характеристика насоса ХВС 4554Е-1 Щелковского насосного
завода
Диаметр рабочего колеса, мм .... 215 190 165
Напор, м 54 44 33
Подача, м3 ч 45 45 45
Частота вращения, с-1 (об/мин) . . . 48,3(2900) 48,3(2900) 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м 1.4 1 ,4 1.4
Глмбина погружения, м 2.4 2,4 2,4
Электродвигатсл ь: \O0-72-2 АО2-71-2 АО2-62-2
мощность. кВт 30 22 17
напряжение, В 380 380 380
Масса агрегата, кг 625 579 553
Материал проточной части насоса с индексом Е —сталь 10X17II13M2T.
Таблица 9.9. Технические характеристики насосов типа ХГ производства
ПО „Молдавгидромаш"
Показатель 1.5ХГ-6ХЗ-2.8-2 2ХГ-5-4.5-2 ЗХГ-Г-И-2
Напор, м 53 44 54
Подача, м3 ч 8 20 45
Частота вращения, с~* (об.мин) 48,3(2900) 48.3(2900) 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м Электродвигатель: 2,5 3.5 4,0
тип Встроенный Встроенный Встроенный
мощность, кВт 2,8 4,5 14
напряжение, В 380 380 380
Масса агрегата кг 160 160 275
Материалы основных деталей проточной части насосов типа ХГ — стали
12Х18Н10Т, 12Х21Н5Т, 10Х17Н13М2Т.
Техническая характеристика насоса ХМ2/25-2В Целиноградского насосного
завода:
Напор, м............................................................. 25
Подача. м3/ч.......................................................... 2
Частота вращения, с-1 (об мин)................................. 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м.......................... . 3
Электродвигатель:
тип ... 4А71В2УЗ
мощность, кВт ......... 1,1
напряжение, В.............................................. 220; 380 и 660
Масса агрегата, кг . ............................................... 33
Таблица 9.10. Материал основных деталей насоса ХМ 2 25-2Б
Деталь Исполнение по материалу
А К Е и
Корпус насоса, ра- бочее колесо Сталь 25Л-П Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь 12Х18Н12МЗТЛ Сталь 07ХН25МДТЛ или 5Х20Н25МД2ТЛ
Корпус торцевого уплотнения, втулка Сталь 45 Сталь 12Х18Н9Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 06ХН28МДТ
Фонарь Чугун СЧ18
222
Таблица 9.11. Технические характеристики и
завод-изготовитель насосов типа ХО
Типораз- мер насоса Подача, м3/ч Напор, м Диаметр рабоче- го колеса, мм Допускаемый ка- витационный за- пас (не более), м Частота враще» ния. с-1 (об/мии) Электродв тель* Тип Мощ- 3 ность, кВт Масса агрегата» ! кг Завод-изгото- витель
ХОЗ 40 (1.25X0-2) 3 40 33 25 174 162 150 3 48,3 (2900) АО2-32-2 ВАО32-2 4 152 185 Целиноградский насосный завод
ХО 8/60 (1.5ХО-4Х2) 8 60 50 41 165 145 130 4 48,3 (2900) АО2-52-2 ВАО52-2 13 314 393 То же
ХО 8,90 (1,5ХО-4ХЗ) 8 90 80 60 164 150 132 4 48,3 (2900) АО2-62-2 ВАО62-2 17 378 414
ХО 20/53 (2X0-4) 20 53 43 34 205 188 170 4,5 48.3 (2900) АО2-52-2 ВАО52-2 13 236 284 » ъ
ХО 45/31 (3X0-9) 15 31 25 18,7 168 157 140 5 48.3 (2900) АО2-52-2 ВАС52-2 13 237 285 » >?
ХО 45/54 (3X0-6) 45 54 42,5 218 200 5 48,3 (2900) АО2-62-2 ВАП62-2 АО2-71-2 ВЛ 071-2 АО2-72-2 АВО72-2 17 22 30 420 435 450 497 475 529 Катайский на- сосный завод
ХО 45/90 (3X0-4) 45 90 80 67 255 245 235 5 48,3 (2900) АО2-72-2 ВОА72-2 АО2-81-2 ВАО81-2 АО2-82-2 ВЛО82-2 30 40 55 700 760 800 860 880 900 То же
ХО 45/140 (3X0-3) 45 140 125 109 318 300 285 5 48,3 (2900) АО2-82-2 ВАО-82-2 АО2-91-2 ВАО-91-2 АО2-92-2 ВАС-92-2 55 75 100 890 910 1010 1120 1120 1180 » я
’Напряжение на всех электродвигателях 380 В.
223
Таблица 9.12. Материалы основных деталей насосов типа ХО
Деталь Исполнение по материалу
X F и А
Корпус пасоса, всасывал щин патрубок, рабочее колесо, корпус сальника Сталь 12Х181ЮТЛ Сталь 12Х18Н12МЗТЛ Сталь 06ХН28МДТЛ Сталь 25Л
Вал, втулка защитная Сгаль 12Х18Н9Т-6 Сталь 10Х17Н13М2Т-6 Сталь 06ХН28МДТ-6 Сталь -35-6
Техническая характеристика насоса ТХ 800 70 ПО „Уралгидромаш"
(г. Сысерть, Свердловской обл.)
Диаметр рабочего колеса, мм . . . . 665 615 565
Подача, м3/ч . . 800 800 800
Напор, м , . . 70 58 46
цастота вращения, с-1 (об/мин) . . . . 16(960) 16 (960) 16(960)
Допускаемый кавитационный запас, Электродвигатель. м 8 8 8
тип . АОЗ-400М-6 ДА 30-13-42-6 Д А30-30-42-6
мощность, кВт . . 315 400 400
напряжение, В . . 6000 6000 6000
Масса агрегата, кг . . 4830 6230 6230
Материал основных деталей насоса ТХ 800/70. рабочего колеса, всасывающей
крышки, корпуса насоса, переднего и заднего защитных дисков — сталь
12Х18Н9ТЛ-П, защитной втулки и вала — сгаль 12Х18Н9Т, кронштейна — СтЗ,
муфты (полумуфты) — сталь 35.
Техническая характеристика насоса ТХИ 8/40
Целиноградского насосного завода
Диаметр рабочего колеса, мм .... 177
Напор, м........................ 40
Подача, м3/ч......................... 8
Частота вращения, с-1 (об/мин). . . 48,3(2900)
Допускаемый кавитационный запас, м 4
Электродвигатель:
тип.............................. 4A100L2
мощность, кВт....................... 5,5
напряжение, В ........ . 220
Масса агрегата, кг...................... 238
160
32,5
8
48,3(2900)
4
4AI00L2
5,5
380
238
145
26,5
8
48,3(2900)
4
4A100L2
5,5
660
238
Таблица 9.13. Материалы основных деталей насоса типа
ТХИ 8 40
Деталь Исполнение по материалу
А к Е и
Корпус насоса и рабочее ко- лесо Сталь 25Л-П Сталь 12Х18Н9ТЛ Сталь 12Х18Н12МЗТЛ Сталь 07ХН25МДТЛ или 06ХН28МДТЛ Сталь 90Х28МФТАЛ
224
Продолжение таба. 9.13
Деталь Исполнение по материалу
А К Е И
Всасывающая крышка СтЗ Сталь 12Х18Н9Т или 08Х18Н10Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 06ХН28МДТ 90Х28МФТАЛ
Защитные дис- ки СтЗ Сталь 12Х18Н9Т или 08ХЩН10Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 06ХН28МДТ Сталь 90Х28МФТАЛ
Вал Сталь 45 Сталь 12Х18Н9Т или 08Х18Н10Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 06ХН28МДТ Сталь 06ХН28МДТЛ
9.2. НАСОСЫ ТИПА Д
Насосы типа Д применяются для создания циркуляции технически чистой
воды в контурах охлаждения организованных протечек и продувок первого кон-
тура, системы СОС, а также вод барботажного бака, охладителях систем запи-
рающей воды и автономного контура ГЦН, токопроводов вентиляционных уста-
новок и генераторов, масло- и газоохладителях ТПН, генераторов и возбудите-
лей, систем регулирования и смазки турбин, опорных узлов насосов, в системах
горячего водоснабжения, пожаротушения и других системах [8, 9, 12, 19, 22, 33,
36, 55].
Насосы типа Д (рис. 9.48) одноступенчатые, горизонтальные, с рабочим ко-
лесом двустороннего входа. Корпус насоса 3 литой, чугунный, с полуспиральны-
ми подводами и спиральным отводом, имеет горизонтальный разъем.
Входной и напорный патрубки насоса расположены в нижней части корпуса
горизонтально и направлены в противоположные стороны перпендикулярно оси
вращения. Горизонтальный разъем уплотняется мягкой прокладкой. Ротор насо-
са состоит из вала 6, рабочего колеса 4, защитных втулок 5 и шарикоподшип-
ников 1 и 7. Опорами ротора служат два подшипника качения с консистентной
смазкой, один из которых воспринимает радиальную, а второй — радиальную и
осевую нагрузки. Корпус насоса в местах выхода вала имеет уплотнение саль-
никового типа 2. Крутящий момент от электродвигателя к насосу передается с
помощью втулочно-пальцевой муфты 8.
Насосы типа Д могут изготавливаться с подшипниками скольжения с баб-
битовыми вкладышами со смазкой маслом.
Условное обозначение насосов типа Д рассмотрим на следующих примерах:
Д 200-36: Д — центрбежпые, двустороннего входа; 200 — подача, м3/ч; 36 — на-
пор, м. 14НДс-Нм и 8НДв-Х (Д 630-90К): 14 и 8 —диаметры напорного па-
трубка, мм, уменьшенные в 25 раз; НД — центробежный двустороннего входа;
в, с — высоко- и среднепапорный; Н — нефтяной; X — химический; К — Для
откачки кислотных вод.
На рис. 9.49—9.77 приведены характеристики насосов типа Д, в табл. 9.14,
9.15 — их технические характеристики, а в табл. 9.16 — материалы основных де-
талей насосов 8НДв-Нм, 14НДс-Нм и 8НДв-Х (Д630-90К).
15- 6712 225
Рис. 9.48. Насос дву-
стороннего входа ти-
226
Рис. 9.49. Характеристика насоса Д200-36 (5НДб), л=1450 об/мин
Рис. 9.50. Характеристика пасоса Д200-95 (4НДв), «=2950 об/мин
227
О 20 W7 Б0 80 ЮО. 1Z0Q,w/h
Рис. 9.51. Характеристика насоса Д200-95, /2=1450 об/мин
Рис. 9.52. Характеристика насоса Д320-50 (6НДе). л=14.э0 об
228
Рис. 9.53. Характеристика насоса Д320-70 (бНДс), /г=2950 об/мин
Рис. 9.54. Характеристика насоса Д500-65 (10Д-6), /г=1450 об/мий
229
Рис. 9.55. Характеристика насоса
Д800-57 (12Д-9), /2=1450 об/мин
Рис. 9.56. Характеристика насоса
Д1250-65 (12НДс), «=1450 об/мин
Рис. 9.57. Характеристика насоса Д1250-65, /г=960 об/мин
230
Рис. 9.58. Характеристика насоса Д2000-21 (16НДн), п=980 об/мий
231
О 1 2 3 Ч 5 Q,10zi\fc
Рис. 9.60. Характеристика насоса Д2000-100 (20Д-6), «=980 об/мин
Рис. 9.61. Характеристика насоса Д2500-52 (18НДс), «—980 об/мин
232
Рис. 9.63. Характеристика насоса Д3200-33 (20НДн), ??=980 об/мий
233
Рис. 9.64. Характеристика насоса Д3200-33, п =-730 об/мин
Рис. 9.65. Характеристика насоса Д3200-75, п=980 об/мин
234
Рис. 9.66. Характеристика насоса Д3200-75, /?=730 об/мин
235
Рис. 9.68. Характеристика насоса Д4000-95, и=730 об/мин
236
Рис. 9.70. Характеристика насоса Д6300-27, /г=730 об/мин
Рис. 9.71. Характеристика насоса Д12500-24 (48Д-22), ;г=485 об/мин
237
Рис. 9.73. Характеристика насоса 300 Д70, /г=1470 об/мин
238
Рис. 9.74 Характеристика насоса 8НДв-Нм, п=960 об/мип
Рис. 9.75. Характеристика насоса Д 630-90 (8НДв-Х), п=1450 об/мин
239
to
о
Таблица 9.14. Технические характеристики и предприятие-изготовитель насосов типа Д
Диаметр Частота вращения, с-1(об/мин) Допускае- Электродвигатель Масса агрегата, кг
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м рабочего колеса, мм мый кави- тационный запас, м Тип Мощность, кВт Напряже- ние, В Предприятие- изготовитель
Д200-36 (5НДв) 200 36 28 23 350 320 300 24,2 (1450) 5,5 АО2-81-4 4А 200М-4 АО2-72-4 4А180М-4 Л 02-71-4 4A180S4 40 37 30 30 22 22 230/380 912 760 666 635 638 615 ПО „Ливгидро- маш“
Д200-95 (4НДв) 100 23 19,8 280 255 24,2 (1450) 3,5 4A280S2 4AH250S2 АО2-92-2 НО 100 220/380 1110 960 То же
200 95 77 64 280 255 240 49,1 (2950) 6,5 ЛО2-91-2 4A250S2 4А225М2 П62 ЛО2-61-4 75 55 14 13 855 685 524 468
Д320-50 (6 НДв) 320 50 37 29 405 365 340 24,2 (1450) 4,5 4A250S4 АО2-91-4 АО2-82-4 4А225М4 АО2-81-4 75 75 55 40 220/380 1233 975 950 950
Д320-70 (6 НДс) 320 320 300 70 53 44 242 220 205 49,1 (2950) 6 АО2-92-2 4А250М2 АО2-91-2 4A250S2 АО2-82-2 4А225М2 100 90 75 75 55 55 230/380 ИЗО 1037 1022 967 912 912 • »
Продолжение rnaoi. 9.14
Типоразмер пасоса Подача, м3/ч Напор, м Диаметр рабочего колеса, мм Частота вращения. с-Цоб/мин) Допускае- мый кави- тационный запас, м Электродвигатель Масса агрегата, кг Предприятие- изготовитель
Гии Мощность, кВт Напряже- ние, В
Д500-65 (10Д-6) 500 65 53 40 455 432 390 24,2 (1450) 4,5 4АН280М4 AO3-315S4 4AH280S4 А02-92-4 160 160 132 100 380/660 380 660 380 660 220 380 1794 2103 1709 1680 ПО „Ливгидро- маш “
Д800-57 (12Д-9) 800 57 40 26 432 395 355 24,2 (1450) 4 AO3-355S4 AO3-315M-4 4AH280S4 250 200 132 380 380. 660 380.. 660 2990 2600 2260 То же
Д1250-65 (12НДс) 1250 65 50 40 460 430 400 24,2 (1450) 6 4A280S4 АО113-4М А1114-4М AO3-315M-4 A3-315S-6 4A2806S6 АО2-91-6 ПО 320 250 200 НО 75 55 380, 660 380 380 380 660 220/380 220/380 220, 380 2180 4245 3285 2960 2517 2537 2280 » »
800 28 22,5 17,5 460 430 390 16 (960) 4,5
Д2000-21 (16 НДн) 2000 21 14 460 425 16,3 (980) 5 A3-355S-6 A3-315S-6 A3-315M-8 A3-315S-8 А2-92-8 160 НО НО 90 55 380 3391 3218 3408 3213 2960 ПО „Насос- эпергомаш"
1250 14 10 460 425 12,2 (730) 3
Д2000-100 (20Д-6) 2000 100 80 855 790 16,3 (980) 6,5 А13 59-6 А 13-46-6 800 630 6000 8310 7728 То же
243
Продолжение табч. 9.14
Типоразмер насоса Подача. м3/ч Напор, м Диаметр рабочего колеса, мм Частота вращения, с~’ (об/мин) Допускае- мый кави- тационный запас, м Электродвигатель Масса агрегата, кг Предприятие- изготовитель
Тип Мощность, кВт Напряже- ние, В
Д2500-62 (18 НДс) 2500 2000 62 34 700 700 16,3 (980) 12,2 (730) 7,5 5,5 А 13-46-6 А13-37-6 А114-8 А12 42 8 630 500 250 250 6000 6000 380 6000 8152 7722 6625 7245 ПО „ Насос - энергомаш"
Д3200-33 (20НДп) 3200 33 20 550 490 16,3 (980) 7 А12-49-6 А12-39-6 А12-35-6 А113-6 А104-8 A3-355S-8 400 320 250 250 160 132 6000 6000 6000 380 380 380 7402 7052 6902 7295 6462 5532 То же
2500 17 11 550 490 12,2 (730) 5
Д3200-75 (20 НДс) 3200 75 755 16,3 (980) 7,5 А13 59 6 А13-42-8 800 400 6000 11 160 10 232 » «
2500 45 41 755 740 12,2 (730) 5,5
Д4000-95 (22 НДс) 4000 3200 95 55 825 16,3 (980) 12,2 (730) 7 5,5 А13-62-8 630 6000 12 141
Д6300-27 (32Д 19) 6300 27 17 740 650 12,2 (730) 10
Иродолжение табл. 9.Н
Предприятие- изготовитель ПО „Насос- энергомаш" ПО ..Уралгид- ромаш“, г. Сысерть Свердловской обл. СКП г. Дмит- ров—Видии То же
о я J s * < £• 4280 3830 1Л о о о Ю Ю см со см оо со ос СО СМ СО см 24 700 23 880 22 500 1392 1396 2594 со ст
й®
S. <и Е ® X = 600С 0009 220 380 220 380
двигатель Мощность, к 13т 630 630 400 400 320 315 1250 1000 800 200 250 320 250 250
О
о QO СЧ СЧ он
| Эл Тип А13-62 8 A2-560S-8/ А13-42-8 A2-500S- А13-42-10 )l-S00S-3V АН2-17-57- АН2-17-48- АН2-16-57-1 М280М1-4 M280L-4 А114/4 M280L-4 M280I -4
I Допускае мый кави- тационный запас, м 5,5 Г'- 3,5 3,0 1,0 5,0 4,8
Частота вращения, с-"(об/мин) 9,8 (585) 8,1 (485) 24,5 (1470) 24,5 (1470)
С- О Л
5 S X - s s о £ о — й о S 740 650 1050 985 912 864 495 460
О СЧ LO сч — оо ю сч СЧ СЧ —< —• S S об с? 2§
£
ПОДИ Ч<1 » м3/ ч 4000 14 000 12 500 12 500 11 500 540 720 936 900 1080
Л и
'Гипо разы насоса Д6300-27 (32Д-19) Д12500-2- (48Д-22) 200Д90 (200Д60) 300Д7О (ЗООД90)
244
Таблица 9.15. Технические характеристики насосов 8НДв-Нм,
i НДв-Х (Д630-10К) и 14НДс-Нм производства ПО „Ливгидромаш"
П оказатель 8НДв-Пм 8НДв-Х(Дб30-90К) 14НДс-Нм
Частота вращения, с-1 (об'мин) 16(960) 24(1450) 16(960) 16(960)
Напор, м 35—42 33—36 28—32 92—85 82—75 76—65 42—32 37—28 33—24 37—42 32—37 30—33
Подача, м8/ч 600—400 500—400 500—400 520—800 515—780 500—750 360—610 310—600 350—580 1260—900 1260—900 1080—800
Диаметр рабочего коле- са, мм 525 500 470 525 500 470 540 510 480
Допускаемый кавитаци- онный запас, м 3,8—6,5 5,5—6,5 5,5—6,5 4,8—8 4—8 5
Мощность, кВт 72—59 56,6—49,4 48,5—44 180—250 160—220 125—175 52—72 42—60 35—48 147—121 129—105 101—84,5
Электродвигатель: тип мощность, кВт напряжение, В МА36-62-4 55 380 AO3-355-54 250 380 AO3-315-54 160 380 А12-41-4, АЗ-315М-6 500 132 380 380
Масса агрегата, кг 3438 3410 2786 3390 1514
Таблица 9.16. Материалы основных деталей насосов типа Д
Деталь 8НДв-Нм 8НДВ-.Х 14ПДс-Нм
Корпус насоса Чугун СЧ20 Сталь 12Х18Н12МЗТД Чугун СЧ20
Крышка насоса Чугун СЧ20 Сталь 12X18Н12МЗТ J1 Чугун СЧ20
Колесо рабочее Чугун СЧ'20 Сталь 12Х18Н91Л Чугун СЧ20
Вал Сталь 12Х18Н9Г Сталь 12Х18Н9Т Сталь 12Х18Н9Т
Кольцо уплотняю- Чугун СЧ 18-36 Сталь I2X18H10T Чугун СЧ 18-36
щее Втулка защитная Кольцо защитное Чугун СЧ 18-36 Бр ОЦСН 3-7-5-2 Сталь 12X18Н9Т Чугун СЧ 18-36 Бр ОЦН 3-7-5-1
9.3. НАСОСЫ ТИПОВ НД И ДА
Насосы типов НД и ДА предназначены для дозирования реагентами (аммиа-
ком, гидразином, едким калием, серной кислотой) при подпитке главного цир-
куляционного контура, отмывочной воды и др. [6].
245
Насосы типа НД приводные, горизонтальные (или вертикальные), одноплун-
жерные, одинарного действия (рис. 9.78), состоят из гидроцилиндра, регулирую-
щего механизма, электродвигателя и исполнительного механизма. Гидроцилиндр
включает цилиндр 8, плунжер 7, уплотнительное устройство Р, всасывающий 11
и нагнетательный 10 клапаны шарикового типа. Регулирующий механизм пре-
образует вращательное движение вала электродвигателя в возвратно-поступа-
тельное движение гидроцилиндра и изменяет длину хода плунжера. Вал 4 ре-
гулирующего механизма получает вращение от вала электродвигателя 5 и с по-
мощью червячной передачи 3. эксцентрика 2 и шатуна 1 осуществляется возврат-
но-поступательное движение ползуна 6 и плунжера 7.
Регулирование подачи насоса достигается изменением длины хода ползуна
и плунжера. Регулирующий механизм обеспечивает плавное бесступенчатое из-
менение подачи как на ходу, так и при выключенном электродвигателе. Погреш-
ность в дозировании не превышает 0,1—2,5%.
Условные обозначения рассмотрим на следующих примерах: НД 16/400:
НД — насос дозировочный, с регулированием подачи вручную при остановлен-
ном насосе; 16—подача, л/ч; 400 — предельное давление нагнетания, кгс/см2.
2ДА: 2 — двухцилиндровый; ДА — дозировочный агрегат.
В табл. 9.17 приведены технические характеристики насосов типа НД, а в
табл. 9.18 — насоса 2ДА.
Буквенный индекс после условного обозначения насоса обозначает материал
проточной части насоса: индекс Д — сталь 20X13; индекс К — сталь 12Х18Н9Т;
индекс Т — из титана и его сплавов. Материал деталей проточной части пасосов
2ДА —сталь X18II9T.
246
Таблица 9.17. Технические характеристики насосов типа НД Рижского
завода химического машиностроения
Показатель ИД 16/400 НД 25/40 НД 25/250 НД 40/25
Подача, л/ч 16 25 25 40
Предельное давление, МПа 40 4 25 2,5
Число двойных ходов плун- 100 85 100 85
жора в минуту, максималь- ное Допускаемая вакуумметри- 3 3 3 3
ческая высота всасывания, м Условный проход присоеди- 10 8 10 8
нительпых патрубков, мм Диаметр плунжера, мм 8 14 10 20
Диапазон регулирования длины хода плунжера, мм: максимальный 0—60 0—32 0—60 0—32
рабочий 15—60 8—32 15—60 8—32
Электродвигатель: тип АО2-21-4 М302 АОЛ-21-4 М362 АО2-21-4 М302 АОЛ-21-4 М362
мощность, кВт 1,1 0,27 1,1 0,27
напряжение, В 220/380 220.-380 220/380 220/380
Продолжение табл. 9.17
Показатель НД 63/16 НД 100/10 НД 100/63 ПД 400/16
Подача, л ч 63 100 100 400
Предельное давление, МПа 1,6 1,0 6,3 1,6
Число двойных ходов плун- жера в минуту, макси- мальное 85 85 100 100
Допускаемая вакуумметри - ческая высота всасывания, м 3 3 3 3
Условный проход присоеди- нительных патрубков, мм 8 8 10 25
Диаметр плунжера, мм Диапазон регулирования дли- ны хода плунжера, мм: 25 30 20 40
максимальный 0—32 0—32 0—60 0—60
рабочий Электродвигател ь: 8—32 8—32 15—60 15—60
тип АОЛ-21-4 М362 АОЛ-21-4 М362 ЛО2-21-4 М302 АО2-21-4 М302
мощность, кВт 0,27 0,27 1,1 220 380 1,1
напряжение, В 220/380 220 380 220/380
Продолжение табл. 9.17
Показатель НД 630,10 НД 1000/10 НД 1600/10 НД 2500/10
Подача, л/ч 630 1000 1600 2500
Предельное давление, МПа 1,0 1,0 1,0 1,0
Число двойных ходов плун- жера в минуту, макси- мальное 100 100 100 100
247
Продолжение табл. 9.17
Показатель НД 630/10 НД 1000/10 НД 1600/10 НД 2500/10
Допускаемая вакуумметри- ческая высота всасывания, м 3 3 3 3
Условный проход присоеди- нительных патрубков, мм 25 32 32 40
Диаметр плунжера, мм Диапазон регулирования дли- ны хода плунжера, мм* 60 80 100
максимальный 0—л) 0—60 0—60 0—60
рабочий Электродвигатель: 15—60 15—60 15—60 15—60
тип А 02-21-4 М302 АО2-31-4 М302 АО2-32-4 М302 АО2-32-4 М302
мощность, кВт 1,1 2,2 3 3
напряжение, В 220 '380 220 380 220/380 220/380
Таблица 9.18. Техническая характеристика насосного агрегата 2ДА
Рижского завода химического машиностроения
Диаметр гид- роцилиндров, мм Давление нагнетания, МПа Идеальная подача за один двойной ход, см® Расчетная по- дача гидро- цилиндров пои 150 ходах в минуту, л/ч Электродвигатель
Тип Мощность, кВт
20 1,0 18,2 169,5 B90L4Y2 2,2
40 1,0 75.3 678,2 B90L4Y2 2,2
50 1,0 118 1282 B100S4Y2 3
60 0,7 170 2077 B100S4Y2 3
80 0,35 301 2713 B100S4Y2 3
100 0,25 471 4239 ВА042-4У2 5,5
Примечание. В насосном агрегате максимальный диапазон регулирования длины
кода плунжера составляет 0—60 мм, рабочий—15—60 мм; число двойных ходов плунжера
в минуту составляет 35—150; напряжение электродвигателя 380 В-
9.4. НАСОСЫ ТИПА К
Насосы типа К применяются для циркуляции и охлаждения воды в отсеках
биологической защиты реактора, откачки воды из дренажных баков, подачи от-
мывочных вод в фильтры-регенераторы, охлаждения водокольцевых компрессо-
ров, при пожаротушении и в других системах [52—54].
Насосы типа К (рис. 9.79) являются одноступенчатыми с горизонтальным
осевым подводом жидкости к рабочему колесу. Насос включает опорный крон-
штейн 6, в котором на подшипниках 7 установлен вал 5 насоса. Проточная часть
насоса состоит из спирального корпуса 2, рабочего колеса 3 с разгрузочными
отверстиями и всасывающего патрубка 1.
Спиральный корпус крепится к фланцу опорного кронштейна, рабочее ко-
лесо насажено на конец вала, а всасывающий патрубок присоединяется к спи-
ральному корпусу. По обе стороны рабочего колеса расположены щелевые уп-
лотнения. На выходе вала из корпуса насоса расположено сальниковое уплот-
нение 4. При перекачивании насосом жидкости с температурой до 85 °C саль-
никовые уплотнения смазываются и охлаждаются самой рабочей средой, а при
248
Рис 9.79. Консольный насос типа К
перекачивании жидкости с температурой 85—105 СС— специально подаваемой
затворной жидкостью. Вращающий момент к ротору насоса от двигателя пере-
дается через муфту 8.
Условное обозначение насосов типа К рассмотрим на примере КМ 90/35:
К — консольный; М — моноблочный; 90 — подача, м3/ч; 35 — напор, м.
Характеристики насосов типа К приведены на рис. 9.80—9.92, а в табл.
'9.19 — их технические характеристики.
Рис. 9.80. Характеристика насосов К 8/18 (1,5К 8/18, 1,5К-6) и КМ 8/18
(1,5КМ 8/19, 1,5КМ-6), п=2900 об/мин
249
Рис. 9.81. Характеристика насосов К 20/18 (2К 20/18, 2К-9) и КМ 20/18
(2КМ 20/18, 2КМ-9), «=2900 об/мин
О 3,Б 7,2 10,8 14,4- 18,0 21,8 25,2 28,8 0,^/4
Рис. 9.82. Характеристика насосов К 20/30 (2К 20/30, 2К-6) и КМ 20/30
(2КМ 20/30, 2КМ-6), «=2900 об/мин
Рис. 9.83. Характеристика насосов К 45/30 (ЗК 45/30, ЗК-9) и КМ 45/30
(ЗКМ 45/30, ЗКМ-9), п=2900 об/мин
Рис. 9.84 Характеристика насосов К 45/55 (ЗК-9) и КМ 45/55 (ЗКЛК6), п=
=2900 об/мин
251
Рис. 9.85. Характеристика насосов К 90/20 (4К 90/20, 4К.-18) и КМ 90/20
(4КМ 90/20, 4КМ-18), «=2900 об/мин
Рис. 9.86. Характеристика насосов К 90/35 (4К-12) и КМ 90/35 (4КЛ4-12), п—
=2900 об/мин
252
Рис. 9.87. Характеристика насосов К 90/55 (4К-8) и КМ 90/55 (4КМ-8),
=2900 об/мин
Рис. 9.88. Характеристика насосов К 90/85 (4К-6), «=2900 об/мин
Рис. 9.89. Характеристика насосов К 160/20 (6К-12) и КМ 160/20 (6КМ-12),
= 1450 об/мин
п=
2эЗ«
Таблица 9.19. Технические характеристики и предприятие-изготовитель насосов типа К
Типоразмер насоса Подача, м3/ч Напор, м Частота вращения, с~‘ (об/мин) Допускае- мый кави- тацион- ный запас, м Диаметр рабочего колеса, мм Электродви гатель * Масса агрегата, кг Предприятие- изготовитель
Тип Мощность, кВт
К 8/18 (1.5К8/18, 1.5К-6) КМ 8/18 (1.5КМ8/18, 1,5КМ-6) 8 18 15 12 48,3 (2900) 4 128 115 105 ЛОЛ2-21-2 ЛОЛ2-12-2 1,5 1,1 79 75 ПО „Армхиммаш"
К 20/18 (2К 20/18, 2К-9) КМ 20/18 (2КМ20, 18, 2КМ-9) 20 18 14 10 48,3 (2900) 4 129 118 106 АОЛ2-22-2 ЛОЛ2-21-2 2,2 1,5 86 80 То же
К 20/30 (2К 20/30, 2К-6) КМ 20/30 (2КМ 20/30, 2КМ-6) 20 30 25 19 48,3 (2900) 4 162 148 132 Л 02-32-2 АО2-31-2 ЛОЛ2-22-2 4 3 2,2 109 99 90 я п
К 45/30 (ЗК 45/30, ЗК-9) КМ 45/30 (ЗКМ 45/30, ЗКМ-9) 45 30 19.5 48,3 (2900) 4,5 168 143 ЛО2-42-2 АО2-41-2 7,5 5,5 168 155
К 45/55 (ЗК-6) КМ 45/55 (ЗКМ-6) 45 55 40 48,3 (2900) 4,5 218 195 А02-72-2 Л2-71-2 А 02-71-2 А2-62-2 АО2-62-2 А2-61-2 АО2-52-2 А 02-51-2 30 30 22 22 17 17 13 10 445 375 420 345 365 330 310 295 Китайский насосный завод
-'256 17—6712 257
ft родо жжение табл. 9.19
Типоразмер пасоса Подача, м3/ч Напор, м Частота вращения, с'1 (об/мии) Допускае- мый кави- тационный запас, м Диаметр рабочего колеса, мм Электродвигатель* Масса агрегата, кг Предприятие- изготовитель
Тип Мощность, кВт
К 90/20 (4К 90/20, 4К-18) КМ 90/20 (4КМ 90/20, 4КМ-18) 90 20 14 48,3 (2900) 5,5 148 136 А02-42-2 АО2-41-2 7,5 5,5 174 160 ПО „Армхиммаш*
К90/35(4К-12) КМ 90/35(4КМ-12) 90 35 27 48,3 (2900) 5,5 174 163 АО2-72-2 А2-71-2 АО2-71-2 А2-62-2 30 30 22 22 445 375 420 345 Катайский насос- ный завод
К 90/55(4К-8) КМ 90/55(4КМ-8) 90 55 43 48,3 (2900) 5,5 218 200 АО2-72-2 А2-71-2 АО2-71-2 А2-62-2 АО2-62-2 А2-61-2 30 30 22 22 17 17 455 380 420 350 370 335 То же
К 90/85(4К-6) 90 85 75 48,3 (2900) 5,5 272 250 А2-81-2 АО2-82-2 АО2-81-2 А2-72-2 55 55 40 40 510 625 545 420
Продолжение табл. 9.19
Типоразмер насоса Подача, м’/ч Напор, м Частота вращения, с-1 об/мин Допускае- мый кави- тационный запас, м Диаметр рабочего колеса, мм Электродвигатель* Масса агрегата, кг Предприятие- изготовитель
Тип Мощность, кВт
К 160/20 (6К-12) КМ 160/20 (6КМ-12) 162 150 20 15 24,2 (1450) 4,5 264 240 АО2-72-4 АО2-71-4 АО2-62-4 А2-62-4 А2-61-4 АО2-61-4 АО2-52-4 30 22 17 17 13 13 10 480 455 400 380 365 380 340 Катайский насос- ный завод
К 160/30 (6К-8) 160 30 27 20 24,2 (1450) 4,5 328 310 290 А2-72-4 АО2-72-4 А2-71-4 АО2-71-4 30 30 22 22 465 500 430 475 То же
К 290/18 (8К-18) 290 18 14 24,2 (1450) 4,5 268 250 А2-71-4 АО2-71-4 А2-62-4 АО2-62-4 22 22 17 17 440 485 410 430 » W
К 290/30 (8К-12) 290 30 21,5 24,2 (1450) 4,5 315 300 АО2-82-4 А2-81-4 АО2-81-4 А2-72-4 АО2-72-4 55 40 40 30 30 680 565 600 475 510 9 9
• Напряжение на всех влектродвигателях 380 В.
Материалы основных деталей насосов типа К: спирального корпуса — чугун
СЧ20; всасывающего патрубка — чугун СЧ20; опорного кронштейна — чугун
СЧ15; рабочего колеса — чугун СЧ15; вала — сталь 35-6; защитной втулки — чу-
гун СЧ20.
9.5. НАСОСЫ ТИПА ЦНС
Насосы типа ЦНС. применяются для подачи жидкости в СВО на установку
очистки вод бассейна-барботера, заполнения баков контрольных, чистого конден-
сата, трапных вод и бассейна-барботера, обмыва помещений и монжюсов; регу-
лирования турбин охлаждения статора и смазки вала турбогенератора, при по-
жаротушении и др. [60].
Насосы типа ЦНС (рис. 9.93) секционные, с односторонним расположением
рабочих колес 6. Комплект секций 5 с направляющими аппаратами, крышки вса-
сывания 7 и нагнетания 4 соединяются между собой стяжными болтами 8, об-
разуя корпус насоса. Направляющие аппараты могут отливаться совместно с
секцией или быть запрессованы в виде отдельной детали. К крышкам корпуса
крепятся корпуса подшипников /. Концевые уплотнения 2 с гидравлическим за-
твором располагаются в корпусах подшипников. Для восприятия осевых сил
применяют гидравлическую пяту 3. Крутящий момент электродвигателя насосу
передается посредством упругопальцевой муфты 9.
Условные обозначения насосов тина ЦНС рассмотрим па следующих при-
мерах. ЦНСК 60-66, ЦНСГ 38-220, ЦНСМ 300-180: Ц — центробежный; Н — на-
сос; С — секционный; 60, 38, 300 — подача, м3/ч; 66, 220, 180 — напор, м; К —
для откачки кислотных вод; Г — для откачки горячей воды; М — для откачки
масла.
Характеристики насосов типов ЦНС, ЦНСГ, ЦНСК и ЦНСМ приведены на
рис. 9.94—9.101, а в табл. 9.20—9.22 — их технические характеристики.
Техническая характеристика насоса ЦНСГ 38-220 Ясногорскою
машиностроительного завода
Напор, м..................................................220
Подача, м3/ч . ...................................38
Частота вращения, с-1 (об/мин)........................... 49,17 (2950)
Допускаемый кавитационный запас, м . ... 3,6
Электродвигатель:
тип.................................., .................4A200L2Y3
мощность, кВт................................... . . 45
напряжение, В......................................... 220/380
Масса агрегата, кг . . ........ .719
Материалы основных деталей насосов типа ЦНС: входной крышки — чугун
СЧ21-40; напорной крышки — сталь 25Л; рабочего колеса и направляющего ап-
парата— сталь 20Х13Л; секций н разгрузочного диска — сталь 2X13; вала —
сталь 40ХФЛ; фундаментной плиты — чугун СЧ15-32.
Материалы основных деталей насосов типа ЦНСК: крышки всасывания,
крышки нагнетания и рабочего колеса — сталь 2Х18Н4Г5Д; вала, кольца гид-
равлической пяты — сталь 08X181 ПОТ; корпуса направляющего аппарата, уплот-
няющих колец, направляющего аппарата, кольца направляющего аппарата,
258
17*
259
Рис 9 94 Характеристики насосов типа ЦИС 38 44—ЦНС 38-220 и ЦНСГ 38-44
ЦНСГ 38-220
260
261
Рис. 9.96. Характеристики насосов типа ЦНС 105-98—ЦНС 105-490
262
Рис. 9.97. Характеристики насосов типа ЦНСК 60-66 —ЦНСК 60-330
263
-
Рис 9.98. Характеристики насосов типа ЦИС 300 120 — ЦИС 300-600
264
Рис. 9.99 Характеристики насосов типа ЦНСМ 60-66 — ЦНСМ 60-330
265
Рис. 9.100 Характеристики насосов типа ЦНСМ 180-65 — ЦНСМ 180-425
266
Рис. 9.101. Характеристики насосов типа ЦНСМ 300-120—ЦНСМ 300-600
267
Таблица 9.20. Технические характеристики* насосов типа ЦНС
Ясно rope koi о машиностроительного завода
Типоразмер насоса Напор, м S 03 tr СЗ tf О С Допускаемый кавитацион* иый запас, м Электродвигатель Масса агре- гата, кг
Тип Мощ- ность. кВт Напряже- ние, В
ЦНС 60-66 66 60 4,5 4A180S-2 22 220 380 470
ЦНС 60-99 ВАО72-2 22 380 660 546
99 60 4,5 4А180М-2 30 220/380 523
ЦНС 60-132 ВАО72-2 30 380 660 608
132 60 4,5 4А 200L 2 45 220/380 639
ВАО81-2 40 380 660 740
ЦНС 60-165 165 60 4,5 4А225М-2 55 220/380 741
ЦНС 60-198 ВЛО82-2 55 220/380 804
198 60 4,5 4А225М-2 55 220,380 781
ЦНС 60-231 ВЛО82-2 55 220/380 840
231 60 4,5 4A250S-2 75 220'380 928
ЦНС 60-264 2BP250S-2 75 380 660 1084
264 60 4,5 4A250S-2 75 220 380 965
ЦНС 60-297 2BP250S-2 75 380 660 1114
297 60 4,5 4A250S-2 75 220/380 1004
ЦНС 60-330 2BP250S-2 75 380 '660 1144
330 60 4,5 4А250М-2 90 220/380 1084
2BP280S-2 НО 380/660 1318
ЦНС 105-98 98 105 5,5 4А225М-2 55 220 '380 943
ЦНС 105-147 ВАО-82-2 55 380/660
147 105 5,5 4A250S-2 75 220 - 380 1103
ЦНС 105-196 2BP250S-2 75 380/660 1292
196 105 5,5 4AH250S-2 НО 220/380 1161
2BP280S-2 НО 380/660 1570
ЦИС 105-245 245 105 5,5 ВАО2 280S-2 132 380/660 1827
4А280М-2 132 380.. 660
ЦНС 105-294 294 105 5,5 4AH280S-2 160 380/660 1570
ВАО2-280М-2 160 380/660 1963
ЦНС 105-343 343 105 5,5 4AH-280S-2 160 380/660 1635
ВЛО2-280М-2 160 380/660 2027
ЦНС 105-392 392 105 5,5 4АН-280М-2 200 380 '660 1845
BAO2-450S-2 200 6000 2696
ЦНС 105-441 441 105 5,5 4АИ-315М-2 250 380 660 2030
ВЛО2-450М-2 250 6000 2972
ЦНС 105-490 490 105 5,5 4АН-315М-2 250 380 660 2100
ВАО2-450М-2 250 6000 3058
ЦНС 300-180 ЦНСМ 300-180 180 300 4 ВАО2-450М-4 250 6000 3551
* Частота вращения насосов ЦНС 300-180 и ЦНСМ 300-180 равна 24,6 с-1, (1476 об/мин)»
всех прочих 49,17 С~* (2950 об/мин).
втулок сальника, разгрузки и гидрозатвора, крышки промежуточной — пресс-
материал АГ-4В; опорных кронштейнов — чугун.
Материалы основных деталей насосов типа ЦНСМ: направляющего аппара-
та— пресс-материал АГ-4В; вала, диска гидравлической пяты — сталь 40Х; втул-
ки разгрузки, рабочего колеса, колец уплотняющих, корпуса направляющего ап-
парата, кронштейнов передних и задних, крышек всасывания и нагнетания —
чугун СЧ20, армированный на 75% ферросилицием.
269
268
Таблица 9.22. Технические характеристики* насосов типа ЦНСМ
Ясногорского машиностроительного завода
Типоразмер насоса Напор, м Подача, м3/ч О к о С 2 Электродвигатель Масса 1 агрегата, кг
Тип Мощ- ность, кВт Напря- жение, В
ЦНСМА 38-ПО НО 38 1,5-7 4А180М-2УЗ, А2-71-2 30 220.380 499
ЦНСМА38-132 132 38 1,5—7 4Л200Ь-2УЗ, А2-71-2 45 220 380 590
ЦНСМ 60-66 66 60 1,5—7 4А180М-2УЗ, А2-71-2 45 220.380 478
ЦНСМ 60-99 99 60 1,5—7 4А200Ь-2УЗ, AO2-8I-2 37 220/380 576
ЦНСМ 60-132 132 60 1,5—7 4Л225М-2УЗ 55 220380 700
ЦНСМ 60-165 165 60 1,5-7 4А225М-2УЗ 55 220/380 730
ЦНСМ 60-198 198 60 1 5—7 4A250S 2УЗ, ЛО2-91-2 75 220/380 790
ЦНСМ 60-231 231 60 1,5—7 4Л250М-2УЗ, ЛО2-91-2 75 220 380 790
ЦНСМ 60-264 264 60 1 ,5—7 4Л2805-2УЗ, АО2-92-2 НО 220 380 1306
ЦНСМ 60-297 297 60 1,5—7 4А2805-2УЗ, АО2-92-2 НО 220 380 1306
ЦНСМ 60-330 330 60 1,5—7 4А280М-2УЗ, АО2-92-2 132 220,380 1382
ЦНСМ 180-425 425 180 5—30 А112-4М 320 380 3395
ЛИ4-4М 320 6000 3855
ЦНСМ 300 300 300 300 5—30 А4-400ХК-4 400 6000 3826
* Частота вращения для насосов ЦНСМ 180-125 и ЦНСМ 300-300 составляет 25 С 1
1500 об/мин), для всех остальных насосов 49,17 с~* (2950 об/мин).
9.6. СЕТЕВЫЕ НАСОСЫ ТИПА СЭ
Сетевые насосы типа СЭ применяются для питания водой теплофикационных
сетей и обслуживания сетевой подогревательной (бойлерной) установки [22].
Насосы выполняются горизонтальными в одно- или двухступенчатом испол-
нении с приводом от электродвигателя.
На рис. 9.102 представлена одноступенчатая конструкция сетевого насоса.
Насос состоит из корпуса 4 с горизонтальным разъемом, рабочего колеса 3 с
двусторонним в кодом жидкости, вала 5, концевых уплотнений 2 и подшипников
/, 6. В корпусе предусмотрены камеры для концевых уплотнений и фланцы для
крепления корпусов подшипников. Опорами ротора служат подшипники качения.
Опорный подшипник / со стороны привода может быть роликовым или шари-
ковым Радиально-осевой подшипник 6 со стороны свободного конца вала, вос-
принимающий остаточные осевые усилия, состоит из двух радиально-осевых ша-
риковых подшипников, Смазка подшипников кольцевая, производится маслом
типа «Турбннное-22». В корпусах подшипников предусмотрены камеры или зме-
евики для водяного охлаждения.
Концевые уплотнения 2 сетевых насосов имеют довольно развитую систему
охлаждения. Подводимая к сальнику холодная вода разделяется на два потока.
Одна часть омывает снаружи камеру сальника, другая подводится к набивке.
При давлении на входе в насос выше 0,1 МПа обычно используются торцевые
уплотнения, которые также охлаждаются подводимой водой.
Условные обозначения насосов типа СЭ рассмотрим на примере СЭ 500-70-16:
С — сетевой; Э — элек гронасос, 500 — подача, м3/ч; 70 — напор, м; 16 — давле-
ние на входе, кгс/см2.
Характеристики насосов типа СЭ приведены на рис. 9 103—9.106, техниче-
ские характеристики — в табл. 9.23, а материалы — в табл. 9.24.
270
Рис. 9.102. Сетевой насос типа СЭ
271
0 WO 200 300 WO 500 Ц,м3/ч
Рис. 9.103. Характеристика насоса СЭ 500-70, «=2960 об/мин
I I ।_______________I_____I_____I______I_____I
О 104 288 44г 57Б 720 855 0,"3/ч
Рис. 9.104. Характеристика насоса СЭ 800-55, «=1450 об/мин
272
Рис. 9.105. Характеристика насоса СЭ 800-100 п=1480 об/мин
18-6712
273
274
Таблица 9.23. Технические характеристики и предприятие-изготовитель насосов типа СЭ
Типоразмер насоса Напор, м Подача, м’/ч Частота вращения, с'1 (об/мин) Допускае- мый кави- тационный запас, м Электродвигатель Масса агрегата, кг Предприятие-изго- товитель
Тип Мощность, кВт Напряже- ние, В
СЭ 500-70-16 70 500 49,3 (2960) 10 AO3-315S-2 4АН280 5-2УЗ 160 380/660 2936 ПО „Ливгидро- маш“
СЭ 800-55-11 55 800 24,2(1450) 5,5 АЗ-315 S-2 160 380. 660 2315 То же
СЭ 800-100-11 100 800 24,7 (1480) 5,5 АЗ-400 L-4 315 6000 4951 ПО „Насосэнерго- маш“, г. Сумы
СЭ 1250-140-11 140 1250 24,7 (1480) 7,5 Л12-52-4 630 6000 7690 То же
Таблица 9.24.
Материалы основных деталей насосов типа СЭ
Деталь СЭ 500-70-16 СЭ КОО-55-11 СЭ 800-110-11 СЭ 1250-140-11
Корпус насоса Чугун СЧ20 Чугун СЧ32-52 Чугун СЧ21-40 Чугун СЧ20
Колесо рабочее Чугун СЧ20 Чугун СЧ28-48 Чугун СЧ21-4С Чугун СЧ20
Вал Сталь 45 Сталь 45 Сталь 40 X млн сталь 45 Сталь 40ХФА или 40К
Кольцо уплотняющее Чугун СЧ20 Чугун СЧ32-52 - Чугу,т ^418
Таблица 9.25. Технические характеристики насосов типа НКу
Китайского насосного завода
Нокаватель НКу-90 НКу-250
Напор, м Подача, м3/ч Частота вращения, с-1 (об/мин) Давление па входе, МПа (кгс/см2) Мощность, кВт КПД, «/о Элсктродвш атель: тип мощность, кВт напряжение, В Масса агрегата, кг 38 90 24,2(1450) 2(20,5) 16,5 61 4A180S4 (ЛО2-71-4) 22 380 713 32 250 24,2(1450) 4,6(47) 35,3 63 4A200L4 (АО2-81-4) 45 380 1003
Т а б л п ц'а 9.26. Материалы основных деталей насОсов типа НКу
Деталь НКу-250 НКу-90
Корпус спиральный Патрубок всасывающий Колесо рабочее Втулка защитная Вал Сталь 25Л-П Сталь 25Л-П Чугун СЧ20 Сталь 40Х-6 Сталь 40Х-6 Чугун СЧЗО Чугун СЧЗО Чугун СЧ20 Сталь 40Х-6 Сталь 40Х-6
9.8. НАСОСЫ ЦН 400-105 (ЗВ-200Х2) И ЦН 400-210 (ЗВ-200Х4)
Пасосы применяются для заполнения конденсатом бассейна-барботера, ,-е-
Рис. 9.109. Характеристика насоса ЦН 400 105, п=1480 об/мин
276
Пасосы конструктивно выполнены аналогично конденсатным типа КС 12
(рис. 5.38, 5.41): горизонтальные, спирального типа, с симметрично расположен-
ными рабочими колесами одностороннего входа. Корпус насоса с полуспнраль-
ным подводом и спиральным отводом имеет горизонтальный разъем. Опорами
ротора служат два подшипника качения (радиальный и радиально-осевой) с
консистентной смазкой.
Рис. 9.110. Характеристика насоса ЦП 400-210 (ЗВ-200Х2), п=1480 об/мин
Условное обозначение рассмотрим на примере ЦН 400-105: Ц — центробеж-
ный; Н — насос; 400 — подача, м3/ч; 105 — напор, м.
Характеристики насосов ЦН 400-105 и ЦН 400-210 приведены на рис. 9 109
и 9.110, а в табл. 9.27 — их технические характеристики.
Материалы основных деталей насосов ЦН 400-105 и ЦН 400-210. корпуса —
чугун СЧ20; крышки — чугун СЧ20; рабочего колеса — чугун СЧ20; вала —
сталь 45.
Таблица [9.27. Технические характеристики насосов типов
ЦН 400-105 и ЦН 400-110 НПО „Насосэнергомаш"
Типоразмер насоса Диаметр рабочего колеса, мм Напор, м Подача, м*/ч Частота вращения, с~* (об/мин) Давление на входе, МПа (кгс/смг) Допускае- мый кавита- ционный запас, м
ЦП 400-105 430 105 400 24,5 0,246 6
(ЗВ-200Х2) 410 84 450 (1450) (2,5)
385 69 450
ЦН 400-210] 430 210 400 24,5 0,246 5,5
(ЗВ-200Х4) 410 168 450 (1450) (2,5)
385 138 450
19—6712
277
продолжение табл. 9.2'7
Типоразмер пасоса КПД, % Электродвигатель Масса агре- гата, кг
Тип Мощность, кВт Напряжение, В
ЦН 400-105 80 АЗ-315М-4 200 380 2890
(ЗВ-200Х2) 77 A3-315S-2-4 160 380 2790
73 A3-315S-1-4 132 380 2715
AO3-315S-4 160 380 2742
AI12-4M 200 6000 3660
ЦП 400-210 79 А4-400ХК-4УЗ 400 6000 5357
(ЗВ-200X4) 76 А114-4М 320 6000 5436
70 А113-4М 250 6000 5165
А111-4М 250 380 4915
9.9. ЭЛЕКТРОНАСОСЫ ТИПА БЭН-76
Электронасосы типа БЭН-76 применяются для опорожнения бассейна вы-
держки на энергоблоках АЭС с реактором ВВЭР-1000.
Электронасосы БЭН-76 выполняются в различных модификациях [13, 49]:
в вертикальном и горизонтальном исполнении, а также но частоте вращения
привода. По конструктивному виду они практически одинаковы и представля-
ют собой моноблочный агрегат, состоящий из центробежного одноступенчатого
пасоса и герметичного экранированного трехфазного асинхронного электродви-
гателя с короткозамкнутым ротором. Обмотки статора и ротора электродвига-
теля изолированы от воздействия перекачиваемой жидкости тонкостенными
гильзами из коррозионно-стойкой стали. Смазка подшипников и охлаждение
внутренней полости электродвигателей осуществляются перекачиваемой жидко-
стью, поступающей из напорной полости насоса через фильтр.
На рис. 9.111 представлена конструкция электронасоса 1БЭН-76В.
Насосная часть состоит из корпуса 2, включающего спиральный отвод, вса-
сывающий и нагнетательный патрубок, и рабочего колеса 3, консольно укреплен-
ного па валу ротора электродвигателя. Опорами ротора электродвпга |еля слу-
жат радиальные И и осевые 9 подшипники скольжения на водяной смазке.
Смазка и охлаждение подшипников осуществляются перекачиваемой водой, по-
ступающей в полость электродвигателя из нагнетательной полости насоса двумя
потоками и предварительно прошедшей фильтр тонкой очистки 4. Один поток
воды поступает в заднюю часть электродвигателя по каналу 5 в корпусе элект-
родвигателя 8 и обводной трубке 6, омывая и охлаждая ротор и внутреннюю
поверхность статора, возвращается через отверстия 13 в диске рабочего колеса
3 во всасывающую часть насоса.
Другой поток поступает в переднюю часть электродвигателя по каналу 12
в корпус 7 для смазки нижнего подшипника 11, после чего также через отвер-
стия 13 возвращается во всасывающую часть насоса. Герметичность обмотки
статора от перекачиваемой воды обеспечивается тонкостенными нержавеющими
гильзами. Для защиты полости ротора и подшипниковых узлов от попадания
случайных твердых частиц электронасос имеет фильтр грубой очистки 1
Подвод электропитания к электронасосу осуществляется через коробку вы-
водов 10.
278
Рис. 9.111. Герметичный электронасос типа 1БЭН-76В
49*
279
Условные обозначения рассмотрим па примере 1БЭП-76В: БЭН — блочный
герметичный электронасос; 76 — порядковый регистрационный номер; В — верти-
кальный; 1 — порядковый номер модификации.
Рис. 9.112. Характеристики насосов:
------БЭН-76, БЭН-76В;--------1БЭН-76. 1БЭН-76В
На рис. 9.112 приведены характеристики насосов БЭН-76, а в табл. 9.28
даны их технические характеристики.
Таблица 9.28- Технические характеристики насосов типа БЭН-76
Показатель БЭН-76В, БЭН-76 1 БЭН-76В, 1 БЭН-76
Подача, м3/ч 16 16
Напор, м 30 30
Давление в контуре, МПа (кгс/см2) 0,45 (4,6) 0,45(4,6)
Подпор над плоскостью входа в рабочее колесо, м 0,8 0,8
Температура перекачиваемой жидкости, °C 50 50
Частота вращения, об/мин (синхронная) КПД, % 3600 3000
28 31
•Мощность электродвигателя, кВ г 3 3
Коэффициент мощности cos 0,79 0,74
Начальный пусковой ток, А 18 21
Класс изоляции Н Н
Напряжение, В Частота тока, Гц 380 380
60 50
Масса, кг 150 150
Детали электронасоса, соприкасающиеся с перекачиваемой жидкостью и ок-
ружающей средой, изготавливаются из следующих материалов: стали 12Х18Н10Т,
10Х17Н13М2Т, 12Х18Н9ТЛ, 10Х20Н10МЗДЗС5ТЛ, пресс-материал АГ-4С, графи-
тофтороплает КВ, фторопласт-4.
280
Материалы, применяемые в электронасосе, не содержат кобальта и обеспе-
чивают сохранение работоспособности электронасосов при воздействии ионизи-
рующего излучения (для нормальных условий мощность дозы 0,01 рац/ч).
9.10. НАСОСЫ ТИПОВ НК И Н
Насосы типов НК (4НК-5Х1, 5НК-9Х1) и Н (4Н-5Х2, 4Н-5Х4, 5Н-5Х4)
применяются во вспомогательных системах АЭС с реакторами РБМК [34].
Конструкции насосов типа НК аналогичны конструкциям насосов типа К
(см. рис. 9.79).
Условное обозначение рассмотрим на примере 4НК-5ХН 4 — диаметр вса-
сывающего патрубка, уменьшенный в 25 раз, мм; II — нефтяной; К — копсоль-
Рис. 9.113. Характеристика насоса 4НК-5ХК п==
—2950 об/мин
иый; 5 — коэффициент быстроходности, уменьшенный в 10 раз и округленный;
1 — одноступенчатый.
На рис. 9.113—9.117 приведены характеристики насосов типов НК и Н, а
в табл. 9.29 — их технические характеристики.
Материалы основных деталей насосов 4IIK-5X1 и 5НК-9Х1: спирального
корпуса — СЧ25; всасывающего патрубка — СЧ25; рабочего колеса — СЧ20; за-
щитной втулки — сталь 20-6; вала — сталь 40Х-6; опорного кронштейна •
СЧ20.
281
Рис. 9.114. Характеристика насоса 5НК-9Х1, п—
=2950 об/мин
Рис. 9.115. Характеристика насоса 4Н-5Х2, п=
=2950 об/мин
I?
Рис. 9.116. Характеристика насоса 4Н-5Х4, п=
=2950 об/мин
Таблица 9.29. Технические характеристики*
и предприятие-изготовитель насосов типов НК и Н
Типораз- мер насоса Диаметр рабо- чего колеса, мм Напор, м Подача, м3/ч Допускаемый кавитацион- ный запас, м Электродвигатель Масса агре- гата, кг 1 I Предприятие- изготовитель
Тип Мощ- ность, кВт Напря- жение, В
4НК-5Х1 220 6 60 55 30 50 60 2,8 4,4 5,4 ВАО62-2 17 380 610 Катайский на- сосный завод
208 57 52 47 30 50 60 2,8 4,4 5,4 ВЛО62-2 17 380 610
192 50 46 42 25 45 55 2,6 3,8 4,8 ВА052-2 13 380 550
180 43 38 34 25 45 55 2,6 3,8 4,8 ВАС51-2 10 380 540
275 112 108 98 40 70 100 3,2 5,2 8,0 ВАО82-2 55 380 930
5НК-9Х1 210 56 54 45 50 70 95 2,9 3,2 3,7 ВАО71-2 22 380 690 То же
200 51 47 40 50 70 95 2,9 3,2 3,7 ВА062-2 17 380 610
190 46 44 38 45 65 85 2,9 3,1 3,5 ВАО62-1 17 380 610
180 41 38 32 45 65 85 2,9 3,1 3,5 ВЛО52-2 13 380 730
170 36 34 28 40 60 80 2.8 3,0 3,3 ВАО52-2 13 380 730
411-5X2 220 205 194 106 95 82 55 50 45 4,5 ВАО81-2 27 380, 660 1560 Марийский ма- шиностроитель- ный завод
4Н-5Х4 220 194 220 170 56 50 4,5 B25OS-2 75 380/ 660 2370 То же
511-5X4 265 250 230 220 340 298 250 205 1 90 87 82 77 6 ВАО2-280-2 150 380 660 3800
* Частота вращения для всех насосов 19,1 с 1 (2950 об/мин).
284
9.11. ЭЛЕКТРОНАСОСЫ ТИПА ГНОМ
Электронасосы типа ГНОМ применяются для опорожнения бассейна вы-
держки, в системах хим водоочистки (ХВО), водопровода и канализации, откач-
ки промывочной воды из емкостей, пожаротушения и других системах [63].
Конструкции электронасосов всех типоразмеров идентичны, за исключением
некоторых элементов и исполнения по взрывозащите.
Электронасос типа ГНОМ (рис. 9.118)—погружной агрегат моноблочного
типа, состоящий из встроенного герметичного асинхронного электродвигателя
«сухого» типа и насосной части.
Ротор 3 электродвигателя вращается в двух шарикоподшипниках. Внутрен-
няя полость электродвигателя со стороны выступающего конца вала защищена
от попадания перекачиваемой воды насосом двойным торцевым уплотнением 6,
работающим в разделительной камере 7. В эту камеру заливают масло, которое
осуществляет смазку и отвод тепла от пар трения, а также является затвором,
препятствующим проникновению перекачиваемой жидкости в полость электро-
двигателя.
285
Электродвигатель охлаждается перекачиваемой жидкостью, протекающей по
кольцевому каналу между корпусом насоса 5 и гильзой статора / электродви-
гателя.
Насосная часть состоит из открытого рабочего колеса .9, установленного на
консольном конце вала ротора электродвигателя, и обре пшенного отвода 8.
К напорному патрубку 2 подсоединяют резинотканевый рукав.
Рис 9.121. Характеристика элек-
тронасоса типа ГНОМ 25-20
Таблица 9.30. Технические
характеристики электронасосов типа
ГНОМ Московскою механического
завода треста „ЭнергОмехачтация“
Минэнерго СССР
Показатель ГНОМ 10-10 ГНОМ 1С-15 | 0сWOHJ 1 ГНОМ 100-25 1
Подача, м’/ч 10 16 25 100
Напор, м 10 15 20 25
I емператураот- 308 308 308 308
начинаемой во- (35) (35) (35) (35)
ды. К (°()
Частота враще- 2830 2860 2880 2880
пня, обомни
КПД, % 13 46 46 48
Электродвига- тель;
тип Герметичный, асинхрон- ный, встроенного типа с короткозамкнутым ротором
мощность, кВт 1,1 2,2 4,0 15
напряжение, В 380 380 380 220 380
Частота тока. Гц 50 50 50 50
Масса, кг 21 32 57,5 140
Установку п перемещение электронасосов производят при помощи ручек или
рым-болтов /.
Условное обозначение рассмотрим на примере ГНОМ 16-15-В2ТЗ: Г — для
грязной воды; Н — насос; О — одноступенчатый; М — моноблочный; 16 — пода-
ча, м3/ч; 15 — напор, м; В2ТЗ— категория и группа взрывоопасной смеси.
На рис. 9.119—9.121 приведены характеристики электронасосов типа ГНОМ,
в табл. 9.30 — их технические характеристики, а в табл. 9.31—материалы ос-
новных деталей.
Таблица 9.31 • Материалы основных деталей электронасосов типа ГНОМ
Марка электро- насоса Рабочее колесо Отвод Корпусные детали Вал
ГНОМ 10-10 ГНОМ 16-15 ГНОМ 25-20 ГНОМ 100-25 Чугун (.415 Сталь 40ХГСНЛ Чугун СЧ15 Сталь 40ХГСНЛ 11зносостонкая резина То же я я » • Сплав 41-9 То же » » » 3» Сталь 45 Сталь 20X13 Сталь 45 Сталь 20X13
286
9.12. СКВАЖИННЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ
С ТРАНСМИССИОННЫМ ВАЛОМ
Скважинные насосные установки с трансмиссионным валом применяются
для откачки конденсата из шахты реактора н бассейна выдержки (насос 2
АЦВ 10-16-30А), в дизель-геиераторных станциях системы безопасности (насос
12IIA-9X4), откачки дренажных вот в системе технического водоснабжения (на-
сос. АТН 10-1-4), пожаротушения (насос 20A-18X3-I) и других системах
[33. 45].
По конструктивному исполнению применяемые на АЭС скважинные насос-
ные установки с трансмиссионным валом практически одинаковы и отличаются
в основном системой смазки подшипниковых узлов в насосе и трансмиссион-
ном вале. В насосных установках 2АЦВ 10-16-30А и 20А-18ХЗ-1 смазка под-
шипников насоса и трансмиссионного вала осуществляется от автономной си-
стемы смазки, а в ATII 10 1 4 и 12IIA-9X4— перекачиваемой жидкостью.
Па рис. 9.122 приведен общин вид насосной установки 2АЦВ 10-16-30А, в
состав которой входят насос /, трубопровод с трансмиссионным валом 2 и узла
привода, состоящего из колена 3, основания / и электродвигателя 6.
Насос (рис. 9.123) состоит из основания / и корпуса 6, между которыми
расположено рабочее колесо 3 и лопаточный отвод 5. Основание и корпус со-
единены между собой посредством трубы -/ и шпилек 2. Рабочее колесо 3 уста-
новлено консольно на валу 12 насоса. Вал вращается в двух фторопластовых
подшипниках 11, между которыми расположено сальниковое уплотнение — коль-
ца 8 из асбестовой набивки, пропитанной графитом, втулок 7 и 9 и пружины 10.
Для исключения возможности попадания в подшипники насоса и трансмис-
сионного вала перекачиваемой насосом жидкости и полость Е, расположенную
между кожухом 13 и валом 12 насоса, с помощью специального автоматическо-
го устройства (см. рис. 9.122), включающего резервуар 5, соединительные труб-
ки 7 и приборную стойку 8, подается техническая вода под давлением, превы-
шающим давление в насосе па 0,2—0,5 кгс/см2.
Трубопровод (рис. 9.124) собирается из отдельных секции, состоящих из
трубы /, вала 7, крестовины 3, кожуха 2. На стыках кожуха через каждые
1250 мм расположены фторопластовые подшипники 5, унифицированные с под-
шипниками насоса. Секции кожуха соединяются между собой корпусами 6. Ва-
лы -1 соединяются между собой втулочными муфтами.
Условные обозначения насосных установок с трансмиссионным валом рас-
смотрим на следующих примерах:
2АЦВ 10-16-30A: 2 —порядковый номер исполнения; А — артезианский; Ц—
центробежный насос; В — для воды; 10—минимально допустимый внутренний
диаметр обсадной колонны, уменьшенный в 25 раз, мм; 16 — подача, м3/ч; 30 —
напор, м; А — для атомной электростанции;
20А-18ХЗ-1: 20 — внутренний диаметр обсадной колонны (скважины), умень-
шенный в 25 раз и округленный до целого числа, мм; 18 — коэффициент быст-
роходности, уменьшенный в 10 раз; 3 — количество ступеней насоса; I - помер
модификации;
АТН 10-1-4: А — артезианский; Т — с трансмиссионным валом; Н — насос;
10 — минимально допустимый внутренний диаметр обсадной колонны, уменьшен-
ный в 25 раз, мм; 1 — тип рабочего колеса (закрытое); 4 — количество ступе-
ней насоса;
287
L(278-1680) ! W8$
Рис. 9.122. Насосная установка
2АЦВ 10 16-ЗОЛ
Рис. 9.123. Насос
2АЦВ 10-16-ЗОЛ
288
Рис. 9.124. Напорный трубопровод с трансмиссионным валом
2АЦВ 10-16-ЗОЛ, //=3000 об/мин
Рис. 9.126. Характеристика насоса
20А-18ХЗ-1, /г=1450 об/мин
Рис. 9.127. Характеристика насоса
АТН 10-1-4, /г=1460 об/мин
289
ьэ Таблица 9-32. Технические характеристики и предприятие-изготовитель
о насосных установок с трансмиссионным валом
Показатель 2АЦВ10-16-ЗОА 20А-18X3-1 24А-18Х1-1 12ПА-9Х4 АТН10-1-4
Подача, м3/ч 16 600 1200 80 70
Напор, м 30 85 45 43 30
Допускаемый кавитационный запас, м 15 15 10,2 И
Подпор, м 0—14
Частота вращения, с-1 (об/мин) 50 (3000) 24,16(1450) 24,16(1450) 24,5(1470) 24,3(1460)
КПД, о/в 68 72 75 64
Мощность, кВт 5,5 202 214 12,8 9,5
Электродвигатель:
тип 4А112М2А1 АВ-112-4 АВ-112-4 В160-4У2 АО2-61-4ВЗ
мощность, кВт 5,5 250 250 15 13
напряжение, В 360 380 380 380/660 380
Масса установки, т 0,686 (при углуб- лении насоса 14,9 м) 16,72 12 1,34 1,96
Пред прия тие- изготовитель ПО «Молдав- гидромаш" Свесский машиностроительный завод Лебедянский ма- шиностроительный завод Кутаисский элек- тромеханический завод
12НЛ-9Х4: 12 — минимально допустимый внутренний диаметр обсадной ко-
лонны, уменьшенный в 25 раз, мм; И — нефтяной; 9 — коэффициент быстроход-
ности, уменьшенный в 10 раз; 4 — количество ступеней (рабочих колес).
На рис. 9.125—9.129 приведены характеристики насосов установок с транс-
миссионным валом, а в табл. 9.32 и 9.33 — соответственно их технические ха-
рактеристики и материалы основных деталей.
9.13. НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ ТИПА ЭЦВ
Насосные установки типа ЭЦВ применяются во вспомогательных системах
на АЭС с реактором РБМК-Ю00 [33, 45].
Рис. 9.130. Скважинная насосная установка типа
ЭЦВ
292
Насосная установка (рис. 9.130) включает в себя электронасосный агрегат 1,
водоподъемный трубопровод 2, оборудование устья скважины (опорное устрой-
ство 3, задвижка 4 и др.), систему автоматического управления э и гоконодво-
дящий кабель 6. Электронасосный агрегат состоит из скважинного центробеж-
ного насоса и погружного электродвигателя.
Рис. 9.132. Характеристика наеоса
1ЭЦВ 6-4-130, п—2850 об/мин
0 2,ZZ 6,66 Q,10'3^/c
Рис. 9.133. Характеристика насоса
ЭЦВ 8-25-100, //.=2850 об/мин
Скважинный центробежный насос многоступенчатый, секционный, с закры-
тыми лопастными колесами одностороннего входа. В качестве привода скважин-
ных насосов применяются водозаполненные погружные электродвигатели верти-
кального исполнения типа ПЭДВ с водостойкой изоляцией обмотки статора.
Связывающим звеном насоса с электродвигателем является основание, которое
одновременно служит приемной камерой для забора воды из скважины.
293
Рис. 9.136. Характеристика насоса
1ЭЦВ 12-160-100, /г--2920 об/мин
Q 13,9 27,6 Н-7,6 Ц,1(Г3н3/с
Рис. 9.135. Характеристика насоса
1ЭЦВ 12-210 25, /г=2900 об/мин
Рис. 9 137. Характеристика пасоса
ЭЦВ 12-375-30, л=2900 об/мии
291
Таблица 9.34. Технические характеристики и предприятие изготовитель
скважинных электронасосных агрегатов типа ЭЦВ
* Напряжение электродвигателя 380 В.
Таблица 9.35. Материалы основных деталей насосов типа ЭЦВ
Деталь । 1ЭЦВ 4-4-45 ; ! 1ЭЦВ 6-4-130 Ю ОО Ф g 1ЭЦВ 12-1С0-100 1ЭЦВ 12-210-25 ЭЦВ 12-375-30Г
Рабочее холесо Полиамид 610 Чугун СЧ 18-36 Сталь 20Х13Л
Лопаточный отвод Полипропилен 05 ПО 90-1 Чугун СЧ 18-36 Бронза Бр. ОЦС 5-5-5
Корпусные детали Чугун СЧ18-36
Вал Стали 20X13, 40X13, 38ХА
Корпус статора Сталь 10 или 45
295
Валы насоса и электродвигателя соединены жесткой муфтой. Электродви-
гатель находится в нижней части электронасосного агрегата. Подшипники на-
соса смазываются и охлаждаются перекачиваемой водой, а электродвигателя —
чистой водой, заливаемой в его внутреннюю полость.
Условное обозначение электронасосного агрегата рассмотрим на примере
1ЭЦВ 6-4-130: 1—порядковый номер модификации (при одних и тех же усло-
виях эксплуатации); Э — с приводом ог погружного электродвигателя; Ц— цент-
робежный; В — для подачи воды; 6 — минимально допустимый для данного ти-
поразмера внутренний диаметр обсадной колонны (скважины), уменьшенный в
25 раз и округленный, мм; 4 — подача, м3/ч; 130 — напор, м.
На рис. 9.131—9.137 приведены характеристики насосов типа ЭЦВ, а в
табл. 9.34 и 9.35 — технические характеристики и материал основных деталей
насосов.
9.14. НАСОСЫ НЦС-1, НЦС-2 И НЦС-3
Насосы НЦС применяются в дренажных и очистных сооружениях. Услов-
Рис. 9.133. Характеристики насосов НЦС-1 и НЦС-2, «=3000 об/мин
Таблица 9.36. Технические характеристики насосов типа НЦС
Кусинского машиностроительного завода
Типо- размер насоса Напор, м Пода- ча, м3/ч Частота вращения, с~> (об/мин) Электродвигатель Масса агрегата» кг
Тип Мощность, кВт Напря- жение, В
нцс-1 20 130 50 (3000) А 02-42-2 7,5 380 250
НЦС-2 20,2 130 50 (3000) УД2-М1 Около 6 кВт (8 л. с.) — 268
НЦС-3 21,7 60 50 (3000) 4А100 2УЗ 4 380 150
296
На рис. 9.138 и 9.139 приведены характеристики, а в табл. 9.36 — техниче-
ские характеристики насосов НЦС-1, НЦС-2 и НЦС-3.
9.15. ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ
Вихревые насосы типов ВК, ВКС и СВН применяются во вспомогательных
системах реакторного отделения, химической водоочистки, отопления и венти-
ляции, очистных сооружениях, водопровода и канализации, пожаротхшения и
других системах [9, 52—54].
Рис. 9.140. Характеристика насоса ВК 1/16, «=1450 об/мин
20-6712
297
В вихревых насосах рабочее колесо, укрепленное консольно на валу насо-
са, представляет собой диск с радиально расположенными лопатками, число
которых достигает 48—50 шт. Для предотвращения протечек перекачиваемой
Рис. 9.141. Характеристики насосов В К 2/26, ВКС 2/26; «=1450 об/мин
жидкости в окружающую среду в корпусе насоса расположен сальник с набив-
кой из пропитанной текстильной ленты или асбестового шнура.
Таблица 9.37. Технические характеристики и предприятие-изготовитель
насосов* типов ВК (ВКС) и СВН
Типоразмер насоса Напор, м Пода- ча, м»/ч Допускае- мый кави- тационный запас, м Электродвигатель ** Масса агрега- та, кг Предприятие-изго- товитель
Тип Мощ- ность, кВт
В1< 1/16 16 3,6 4,0 АОЛ2-22-4 1,5 100 ПО „Ливгидромаш“
ВК 2/26 ВКС 2/26 26 . 7,2 5,0 А02-32-4 4A100L4 3 4 166 То же
ВК 4/24 ВКС 4/24 24 24 14,4 14,4 6,0 6,0 АО2-42-4 П51М АО2-42-4 4A132S-4 5,5 7,5 5,5 7,5 203 217 Я У)
ВК 5/24 24 18 6,5 АО2-42-4 П51М АО2-52-4М 5,5 7,4 10 221 п »
СВН-80АВ 24 30 3,75 ВАО-52-4 10 310 Щелковский насос- ный завод
* Частота вращения вала насосов 24,2 (Г1 (1450 об/мин).
*• Напряжение электродвигателя 380 В
298
Условное обозначение рассмотрим на примерах ВКС 4/24: ВК — вихревой
консольный; С — самовсасывающий; 4 — подача, м3/ч; 24 — напор, м; СВН-80АВ:
С — самовсасывающий; В — вихревой; Н — насос.
На рис. 9.140—9.144 приведены характеристики вихревых насосов, в
табл. 9.37 и 9.38 — технические характеристики и материалы основных деталей
насосов ВК, ВКС и СВН.
Рис. 9.142. Характеристики насосов ВК 4/24 и Рис. 9.143. Характеристика
КВС 4/24, /2=1450 об/мин насоса ВК 5/24, п=
= 1450 об/мин
Рис. 9.144. Характеристика насоса СВН-80АВ, п=1450 об/мин
20*
299
Таблица 9.38. Материалы основных деталей ВК (BKQ и СВН
Деталь Исполнение по материалу насосов типов ВК и ВКС
А Б К
Кронштейн Крышка подшипника Чугун СЧ20
Корпус Крышка Колесо рабочее Чугун СЧ20 Сталь 35Л-1 Бр 010Ф1 Сталь 12Х18Н9ТЛ-П или 10Х21Н5ТЛ
Колпак напорный Чугун СЧ20 Бр 010Ф1 —
_ умеренный климат Вал тропический климат Сталь 45 Сталь 95X18 Сталь 30X13 Сталь 12Х18Н9Т
Примечание. Детали проточной части насоса СВН-80АВ изготовлены из алюминие-
вого сплава Ал-4 или Ал-9.
9.16. ЦЕНТРОБЕЖНО-ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ ЦВ И СЦЛ
Центробежно-вихревые насосы применяются в системах гидроиспытания при-
водов СУЗ, отопления, вентиляции и др. [20, 21].
В центробежно-вихревых насосах имеются два рабочих колеса — центробеж-
ное и вихревое. Жидкость поступает в центробежное, которое создает подпор
у вихревого колеса и обеспечивает бескавитационную работу вихревой ступени.
Условные обозначения насосов рассмотрим на примерах ЦВ-4/85: ЦВ —
центробежно-вихревой насос; 4 — подача, м3/ч; 85 — напор, м; СЦЛ 20-24Г:
С —самовсасывающий; Ц — центробежно-вихревой; Г — горизонтальный.
На рис. . 9.145—9.147 приведены характеристики, в табл. 9.39 — технические
характеристики центробежно-вихревых насосов ЦВ-4/85, ЦВ-5/105 и СЦЛ 20-24Г.
300
Материалы основных деталей насосов ЦВ-4/85 и ЦВ-5/105: корпуса, крыш-
ки, вставки, рабочего колеса (центробежного)—чугун СЧ18-36; рабочего коле-
са (вихревого)—сталь 35Л; вала — сталь 45; насоса СЦЛ 20-24Г: детали про-
точной части — алюминиевый сплав Ал-4 или Ал-9, сталь 30X13 и бронза
ОЦСНЗ-7-5-1. .
О 1,12 2,24 3,3 В 4,46 5,6 6, л/с
Рис. 9.147. Характеристика насоса СЦЛ 20-24Г, /г=1450 об/мин
301
Таблица 9.39. Технические характеристики и предприятие-изготовитель
насосов ЦБ и СЦЛ
Типоразмер
насоса
Предприятие- изго-
товитель
ЦБ-4/85 85 14,4 48,3 (2900) 7 А 2-61-2, АО2-62-2, ВАО-62-2 17 380 305 ПО вЛивгидромаш„
ЦБ-5/105 105 18 48,3 (2900) 7 А2-62-2. АО2-71-2, ВАО-71-2 22 380 312 То же
СЦЛ 20-24Г 54 30 24,2 (1450) 1,5 АО2-71-4УЗ 22 220 350 Щелковский насос- ный завод
9.17. НАСОСЫ ФЕКАЛЬНЫЕ ТИПА ФГ
Насосы фекальные типа ФГ применяются в очистных сооружениях АЭС для
перекачивания фекальных и других загрязненных сточных жидкостей [5, 51].
Фекальные насосы типа ФГ (рис. 9.148) являются горизонтальными, центро-
бежными, одноступенчатыми, с консольным расположением рабочего колеса 4
одностороннего входа и непосредственным приводом от электродвигателя через
упругую муфту 11. Корпус 15 насоса имеет спиральный отвод. Проточные ка-
налы насоса выполнены более широкими по сравнению с каналами насосов, пе-
рекачивающих чистые жидкости. Благодаря уширению колеса и малому числу
лопаток образуются межлопастные каналы повышенных размеров, через кото-
рые можно пропускать жидкость с крупными механическими примесями.
Всасывающий патрубок 1 расположен по оси насоса, напорный 5 направлен
вертикально вверх. При необходимости по условиям отвода жидкости напор-
ный патрубок может быть повернут на 90, 180 или 270°.
Рабочее колесо 4 насоса устанавливается на вал 8 и стопорится колпачко-
вой гайкой 14. В центральной расточке кронштейна 9 на двух подшипниковых
опорах 7 и 10 установлен ротор насоса. Подшипники качения насосов смазыва-
ются консистентной смазкой.
Уплотнение вала обеспечивается сальниковой набивкой 13, состоящей из
набора колец хлопчатобумажного шнура. От износа вал предохранен защитной
втулкой 12.
Для охлаждения сальникового уплотнения и создания гидравлического за-
твора во время работы насоса к сальнику подводится техническая вода под дав-
лением, превышающим давление в напорном патрубке на 0,03—0,05 МПа. Для
уменьшения перетока жидкости из напорной во всасывающую область в насо-
сах применяется щелевое уплотнение 3.
302
Рис. 9.148. Насос типа ФГ
303
I I I__________________I______I_______I_______I__I
0 1 2 3 4 5 О,л/с
Рис. 9.149. Характеристика насоса ФГ 16/27, п—2900 об/мин
I—।—।—।—I—I___I__I_I__I_;__!__’
о 1 г з ‘f а б 7 s s 1о
Рис. 9.150. Характеристика насоса ФГ 25,5/14,5, лг=1450 об/мин
304
Рис. 9.151. Характеристика насоса ФГ 29/40, п = 2900 об/мий
Рис. 9.152. Характеристика насоса ФГ 51/58, п=2900 об/мин
305
Рис. 9.153. Характеристика пасоса ФГ 57,5/9,5, п—1450 об/мин
Рис. 9.154. Характеристика насоса ФГ 81/18, п— 1450 об/мин
306
Рис. 9.156. Характеристика насоса ФГ 115/38, п=2900 об/мин
Рис. 9.157. Характеристика насоса ФГ 144/10,5, п=960 об/мин
307
Рис. 9.158. Характеристика насоса ФГ 144/46, « = 1450 об/мин
Рис. 9.159. Характеристика насоса ФГ 216/24, «=1450 об/мин
308
Рис. 9.160. Характеристика пасоса ФГ 450/22,5, «=960 об/мин
Рис, 9.161, Характеристика насоса ФГ 800/33, «=960 об/мин
309
Таблица 9.40. Технические характеристики насосов типа ФГ
Рыбницкого насосного завода
Типоразмер насоса Напор, м Подача, м2/ч Диаметр ра- бочего коле- са, мм Частота вращения, с-1 (об/мин) Допускаемый кавитацион- ный запас, м Электродвигат Тип о ?Лощ- г ность/кВт * Масса агре- гата, кг
ФГ 16/27 27 23,6 19,4 16 14,8 12,6 155 146 137 48,3(2900) 7,6 АО2-32-2 4 133
ФГ25.5/14.5 14,5 12,5 10 25,5 22 20 220 204 190 24,2(1450) 8,3 4A100S4 3 150
ФГ 29/40 40 34 28,6 29 25,2 22,4 185 175 165 48,3 (2900) 6,4 АО2-51-2 10 240
ФГ 51/58 58 49 41 51 45 40 220” 204 190 48,3(2900) 4,8 АО2-71-2 22 365
ФГ 57,5/9,5 57,5 51,5 47,5 9,5 8 7,5 192 180 170 24,2(1450) 8,8 4A100L4 4 160
ФГ 81/18 18 15,3 12,7 81 73 64,5 245 230 215 24,2(1450) 8,4 АО2-52-4 10 285
ФГ 81/31 31 26 22 81 75 65 314 296 276 24,2(1450) 6,7 АО2-62-4 17 345
ФГ 115/38 38 34 29 115 105 91 192 180 170 48,3(2900) 1,0 АО2-72-2 30 320
ФГ 144/10,5 10,5 9,2 7,6 144 133 115 300 280 265 16(960) 8,7 АО2-61-6 10 575
ФГ 144/46 46 38 32 144 129,5 118,2 385 355 395 24,2 (1450) 5,8 АО2-81-4 40 1080
ФГ 216/24 24 21 17,5 216 197 175 300 280 265 24,2(1450) 7,7 АО2-81-4 40 790
ФГ 450/22,5 22,5 19,3 16,3 450 404 368 435 410 385 16 (960) 7,5 АО2-92-6 75 1290
ФГ 800/33 33 28 24,7 800 730 650 530 500 470 16(960) 6,0 AO2-355S-6 “ГбО" 2605
ФВ 81/18 (4 ФВ-9) 18 15,3 12,7 81 73 64,5 245 230 215 24,2(1450) 8,4 АО2-52-4 АО2-51-4 10 10 7,5 540 525
* Напряжение 380В
310
Для удобства осмотра и очистки проточных каналов на корпусах или вса-
сывающих патрубках насосов предусмотрены люки, закрываемые крышками
2 и 6.
Материалы основных деталей насосов типа ФГ: проточной части насосов—
чугун СЧ 18-36; защитной втулки — сталь 45.
Рис. 9.162. Характеристика насоса ФВ 81/18, /2=1450 об/мин
Условное обозначение рассмотрим на примере ФГ 16/27: Ф — фекальный;
Г — горизонтальный; 16 — подача, м3/ч; 27 — напор, м.
На рис. 9.149—9.162 приведены характеристики, а в табл. 9.40 — техниче-
ские характеристики насосов типа ФГ.
9.18. НАСОСЫ НК 200/120 и НК 65/125
Насосы типа НК применяются во вспомогательных системах турбины и ге
нератора.
На рис. 9.163 и 9.164 приведены их характеристики.
9.19. ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ
Вакуумные насосы ВН-1МГ, НВЗ-20, НВР-1Д, ВВН-1,5, ВВН-3, ВВН-ЗН,
ВВН-12 и ВВН-12Н применяются для откачки воздуха, газов, паров и парога-
зовых смесей и создания вакуума в насосах, монжюсах и других герметичных
аппаратах [12].
Для вакуум-насосов поставляется водосборник, оборудованный рефлектором
для удаления отделившегося воздуха в атмосферу и сливной трубой для отвода
воды в канализацию.
Условные обозначения рассмотрим на следующих примерах. ВН-1МГ: В —
вакуумный; Н — насос; 1 — порядковый номер модификации; И — масляный;
311
Н кА
Рис. 9.163. Характеристика насоса НК 65/35-125, «=2950 об/мин
Рис. 9.164 Характеристика насоса НК 200/120, «=2950 об/мин
312
Таблица 9.41. Технические характеристики гасосов типа ВЕН
исполнения ПО „Ливгидромаш"
Показатель ВВН-1,5 ВВН-3 ВВН-3 Н ВВН-12 BBH-12II
Производительность при 70%-ном вакууме, м8/мип 1,5 3 3 12 10
Максимальный вакуум, % Электродвигатель.' 90 90 90 97 95
ТИП А 02-41-4 АО2 -51-4 А 2 72-6
мощность, кВт 4 7,5 7,5 22 22
напряжение, В 220/380 220/380 220/380 220/380 220'380
частота вращен!^ вала, с-1 (об/мин) 24,2 (1450) 24,2 (1450) 21,2 (1450) 16 (960) 16 (960)
Габаритные размеры агрега- 1170X1ПОХ 1370X1 н ох 1370X1Н 0X 18С5Х1450Х 1863XI450X
та, мм Масса агрегата, кг Х860 X855 Х855 Х1240 XI240
348 418 490 1055 1252
21—6712
Г — газобалластный. НВЗ-20: Н — насос; В — вакуумный; 3 — золотниковый;
20 — быстрота действия, л/с. НВР-1Д: Н — насос; В — вакуумный; Р — пластин-
чато-роторный; 1Д— быстрота действия насоса. ВВН-1,5: В — водокольцевой;
В — вакуумный; Н — насос; 1,5 — производительность, м3/мин.
Техническая характеристика насоса ВН-1МГ
Быстрота действия в диапазоне входных давлений 760—
1 мм рт. ст., л/с ................................... 18,3
Предельное остаточное давление, мм рт. ст.:
парциальное по воздуху .............................. 310“3
при открытом дозаторе, . ........................5,5-10“2
Парциальное давление паров воды на входе в насос,
мм рт. ст. . .............. ... 4
Электродвигатель:
тип.................................................. ЛОЛ 2-32-4
мощность, кВт................................... 3
напряжение, В ...................................... 220/380
частота вращения, с-1 (об/мин) ..................... 25(1500)
Масса агрегата, кг .....................................282
Техническая характеристика насоса НВЗ-20 исполнения
ПО «Насосэнергомаш», г. Сумы
Быстрота действия в диапазоне давлений от атмосферного
до 0,26 кПа (2 мм рт. ст.) л/с.........................20
Предельное остаточное давление, кПа (мм рт. ст.), не более;
парциальное без газобалласта............................6,7-10“4 (5-Ю-3)
полное без газобалласта.............................6,7-10-3 (5-10-2)
полное с газобалластом ......... 0,4 (3)
Давление паров воды на входе, кПа (мм рт. ст.) . . . 2,34—4,0 (17,6—30)
Наибольшее рабочее давление, кПа (мм рт. ст.) . . .20 (150)
/Мощность насоса, кВт, не более.........................1,9
314
21
315
Предельная температура масла насоса, К (°C) . . . 353 (80)
Частота вращения вала, с-1 (об/мин).....................10,8±0,4 (540+20)
Электродвигатель:
т).га ..............................4AMA90L4
(4AMX90L4)
мощность. кВт.......................................2,2
напряжение, В...................................... 220/380
Масса агрегата, кг......................................176
В табл. 9.41 приведены технические характеристики насосов типа ВВН, а
на рис. 9.165—9.170 — характеристики насосов ВН-1МГ, НВЗ-20, НВР-10 и на-
сосов типа ВВН.
Материалы основных деталей насосов типа ВВН: для ВВН-ЗН, ВВН-12Н—
нержавеющая сталь; для ВВН-1,5: цилиндр и крышка—чугун СЧ20; вал —
•сталь 40.
Глава 10
ИСПЫТАНИЯ НАСОСОВ
Испытания насосов проводятся в целях получения или контроля характери-
стик (напорной, кавитационной, энергетической п виброшумовых) и других тех-
нических показателей. Испытания динамических насосов в настоящее время рег-
ламентированы ГОСТ 6134—87 «Насосы динамические. Методы испытаний».
10.1. ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ
Государственным стандартом установлены следующие виды испытаний:
предварительные заводские, приемочные (государственные, межведомственные и
ведомственные), квалификационные испытания, приемо-сдаточные, периодиче-
ские, типовые, определительные испытания на надежность.
Предварительным заводским испытаниям должны быть подвергнуты насо-
сы индивидуального изготовления и опытные насосы в целях проверки их соот-
ветствия всем требованиям технического задания на их разработку, техниче-
ским условиям (ТУ) па изготовление и поставку потребителю и другой техни-
ческой документации.
Предварительным заводским испытаниям подвергается определенное коли-
чество насосов одного типоразмера в зависимости от группы их надежности,
устанавливаемой технической документацией. Группа надежности, которая ус-
танавливает перечень показателей надежности, подлежащих определению, и
объем испытаний, должна назначаться следующим образом: для насосов, отка-
зы которых могут привести к авариям, человеческим жертвам, а также причи-
нить значительный материальный ущерб — I группа; для насосов, используемых
как в ответственных, так и в неответственных установках — II; для насосов об-
щего назначения, выпускаемых большими сериями,— III.
Насосы основных технологических систем и система безопасности АЭС из-
готавливаются по первой группе надежности, поэтому по ГОСТ 6134—71 под-
вергается испытаниям следующее количество насосов в зависимости от их ко-
личества в серии: менее 10 шт.— по соглашению между заказчиком и изготови-
телем; от 10 до 50 шт.— 3 насоса или 2 насоса при условии использования уже
имеющихся данных о надежности насосов и их элементов; 51 шт. и более —
5 насосов или 2 насоса (тоже при использовании имеющихся данных об их на-
дежности).
316
При предварительных заводских испытаниях насосы получают напорные,
энергетические, кавитационные и виброшумовые характеристики, определяется
количество внешних утечек, проводятся тепловые испытания (для насосов, тре-
бующих их), определяются массы насосов.
Приемочным испытаниям подвергаются все насосы, прошедшие предвари-
тельные заводские испытания и доведенные до соответствия требованиям техни-
ческой документации.
На основании результатов приемочных испытаний опытных насосов решает-
ся вопрос о целесообразности их серийного производства, а в техническую до-
кументацию вносятся откорректированные их характеристики и технические
данные.
При приемочных испытаниях кроме испытаний, проводимых при предвари-
тельных заводских испытаниях, насосы подвергаются также испытаниям на на-
дежность.
Квалификационные испытания проводятся при условии, если изготовители
опытных и серийных насосов разные или по решению приемочной комиссии в
конструкцию или технологию изготовления насоса внесены изменения.
Серийное производство насосов может быть разрешено, если результаты
квалификационных испытаний не хуже результатов, полученных при приемоч-
ных испытаниях опытных насосов.
Приемо-сдаточные испытания проводятся для насосов серийного производ-
ства в целях проверки их соответствия требованиям технической документации.
Для насосов I группы надежности должны подвергаться испытаниям каждый
насос, а для насосов II и III групп надежности допускается переход на выбо-
рочный контроль при условии, если стабилен технологический процесс и брак
при наличии сплошного контроля не превышает 2%. Если насос не соответст-
вует основным требованиям, то он должен быть возвращен на исправление
с последующим повторным испытанием.
При приемо-сдаточных испытаниях для насосов АЭС проверяются напорная
характеристика, допустимый кавитационный запас (для насосов с изменяемым
давлением на входе), внешние утечки, вибрация опор, а температура отдельных
элементов, проверяется только тогда, когда это требуется по технической доку-
ментации. Для крупных насосов допускается только контроль геометрических
размеров и форм элементов проточной части взамен приемо-сдаточных испы-
таний.
Периодические испытания насосов проводятся изготовителем для текущего
контроля соответствия их требованиям технической документации. При периоди-
ческих испытаниях должны быть получены напорные, энергетические и кавита-
ционные (если изменяется давление на входе) характеристики, определены
внешние утечки, проверены вибрации опор и тепловые испытания (по требова-
нию технической документации). Количество таких испытаний для крупных на-
сосов (мощностью более 400 кВт) при годовом их выпуске более 50 шт. долж-
но быть не менее одного насоса в год.
В случае получения неудовлетворительных результатов периодических ис-
пытаний изготовитель должен приостановить поставку насосов до выявления и
устранения причин, вызвавших отклонения от технической документации, и по-
лучения положительных результатов при повторных периодических испытаниях.
Типовые испытания проводятся изготовителем на первых трех насосах се-
рийного производства, выпущенных после внесения изменений в конструкцию
317
или технологию изготовления или замены материалов, которые могут привести
к изменению технических характеристик или показателей надежности. При не-
удовлетворительных результатах типовых испытаний изготовитель должен при-
остановить поставку насоса до исправления причин и получения положительных
результатов при повторных типовых испытаниях.
Определительные испытания на надежность проводятся в целях уточнения
показателей надежности сразу после начала серийного производства, а также в
сроки, устанавливаемые комиссией при приемочных испытаниях и указанные в
технической документации. Определительные испытания на надежность должны
продолжаться до возникновения необходимости капитального ремонта насоса.
10.2. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
Получение достоверных результатов испытаний во многом зависит от точ-
ности приборов, примененных для измерения параметров и схемы их подклю-
чения. Для оценки правильности выбора соответствующих приборов до начала
испытаний необходимо произвести предварительный расчет относительных пре-
дельных погрешностей результатов испытаний по следующим формулам:
1) для подачи AQ = ]'6Q2-|-6n2, где &Q и би — относительные предельные
погрешности измерения подачи и частоты вращения;
2) для напора АЯ = |'6/72-f-46n2, где А/7— относительная предельная по-
грешность измерения напора, определяемая по зависимости
/7 I Г2 Тг — г
fed №/’«Л.)2 + (^»,)21 + ^+4гЧЛЛГЛа^ ’
Здесь р — плотность жидкости, кг/м3; g —ускорение силы тяжести, равное
9,81 м/с2; Н — напор насоса, м; 6/^ и 5/? —относительные предельные по-
грешности измерения давления на выходе и входе в насос; /?м и /?м — пока-
зания измерительных приборов на выходе и входе в насос, Па; бр — относи-
тельная предельная погрешность при измерении плотности жидкости; 6z — от-
носительная предельная погрешность измерения расстояния по вертикали между
приборами и плоскостью сравнения; (zMo — zM )—разность расстояний по верти-
кали между приборами для измерения давления нагнетания и всасывания;
3) для мощности насоса АМ = Уб№-|-9бп2, где 6N — относительная предель-
ная погрешность измерения мощности;
4) для КПД Ai]=]'6M2-|-6'Q2 + 6/72—-бр2. Допустимые предельные погреш-
ности измерительных приборов определены классом их точности.
Таблица 10.1. Допустимые значения погрешностей при испытании насосов
Измеряемые параметры насоса Предельно допустимые погрешности результатов испытаний, %
Параметрические испытания в условиях эксплуатации Контрольные испы- тания в условиях эксплуатации Испытания на] надежность
Напор 1,0 2,0 2,5
Подача 2,5 3,2 3,2
Частота вращения 0,5 1,0 1,0
Мощность 2,0 — 3,2
кпд 3,2 — 4,0
318
Приборы и средства измерения выбираются с таким расчетом, чтобы от-
носительные предельные погрешности результатов испытаний не превышали
значений допустимых погрешностей, приведенных в табл. 10.1.
10.3. ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ
При проведении испытаний насосов в условиях их эксплуатации основные
трудности (организационные и технические) падают на получение напорной и
энергетической характеристик.
Для снятия характеристик насосов необходимо произвести одновременные
измерения следующих параметров: частота вращения, напор, мощность, подача.
Частота вращения насоса у электронасосов измеряется непо
среде гвенио тахометрами или измерителями скорости. Класс точности таких
приборов, как Ф-487, составляет 0,01% и не требует механического контакта
с валом.
Достаточно точно частоту вращения можно измерить при помощи электро-
импульсного счетчика оборотов, включаемого на время в пределах 6—15 с при
помощи высокоточных таймеров, при этом следует учитывать, что погрешность
измерения времени работы импульсного счетчика всего на 0,1 с приводит к по-
грешности измерения частоты вращения от 1,5 до 1,8%. При использовании се-
кундомеров с ручным включением погрешность измерения времени может со-
ставить около 0,3 с. При испытаниях насосов в условиях эксплуатации для из-
мерения частоты вращения насоса широко применяется стробоскопический ме-
тод.
Напор насоса измеряется манометрами и мановакуумметрами с отбором
давления на расстоянии двух диаметров от входного и выходного патрубков.
Отбор давления следует выполнять через отверстия диаметром 3—6 мм.
Если скоростной напор в подводящем или отводящем трубопроводе насосов
больше 5% номинального или диаметры трубопроводов более 400 мм, то отбор
давления осуществляется четырьмя трубками диаметром (внутренним) 3—6 мм,
установленными под углом 90° друг к другу и объединенными кольцевым тру-
бопроводом диаметром не менее 1,5 диаметра отверстий.
Для сохранения точности показаний манометра система отбора и измере-
ний давления должна быть постоянно заполнена жидкостью. Периодически вы-
пуск воздуха осуществляется при помощи трехходового крана. Класс точности
манометров, устанавливаемых на напоре пасоса, должен быть при параметри-
ческих испытаниях не ниже 0,6. Высота расположения манометра и мановакуум-
метра определяется до оси трехходового крана.
Напор насосов типов ОПВ, ОВ, ДПВ и В и других с свободным уровнем
воды перед всасывающим трубопроводом (рис. 10.1) вычисляется по формуле
Рм L'2
Н ~ + гм + h (м),
Pg 2g
где — показание манометра, Па; р— плотность жидкости, кг/м3; g— ускоре-
ние свободного падения, м/с2; v •—скорость жидкости в мерном сечении, м/с;
г.м — расстояние от оси рабочего колеса до прибора, м; h-—подпор (—) или по-
ложительная высота всасывания насоса ( + ), м.
319
Напор насоса, перекачивающего жидкость из системы или сосуда под из-
быточным давлением (рис. 10.2), определяется по формуле
// =
pg
^н2 — ^в2
(гм2“гм4) +----------- (м)’
где рМ2—ры —разность давлений на выходе и входе в насос, кгс/см2 zMj—•
— ?м —разность высот между местами измерений давлений /?Мо и /?м , м; ин—
—пв — средние скорости на выходе и входе в насос в сечениях, где измеряются
давления и /?М1> м. с.
Мощность насоса в условиях эксплуатируемых АЭС определяется
путем измерения электрической мощности электродвигателя с помощью электро-
измерительных комплектов типов К-50, К-51, К-506.
Подача насоса, как правило, измеряется на выходе из насоса после
мест отбора жидкости на собственные нужды насоса (смазка и охлаждение под-
шипников, промывка сеток и т. д.).
При испытании насосов типов ОПВ, ДИВ и В, установленных в системах
технического водоснабжения для охлаждения конденсаторов турбин ответе ген-
ных и неответственных потребителей АЭС, основным способом определения
скоростей потока в напорных трубопроводах большого диаметра является из-
мерение мерными вертушками, смонтированными на крестовинах* с последую-
320
Рис. 10.3. Схема сужающего устройства с диафрагмой:
а — с кольцевой камерой; б — с группой равномерно распре-
деленных по окружное!и отверстий
щим интегрированием. Применяется также способ изме-
рения скорости жидкости при помощи трубки скорост-
ного напора. Указанные способы измерения скоростей
потока в крупных трубопроводах применимы только
при разовых испытаниях насосов.
Очень практичны и удобны для измерения расхода
воды в крупных напорных системах ультразвуковые рас-
ходомеры фирмы «Полисоникс» с погрешностью изме-
рения 1—1,5%. Датчики такого ультразвукового расхо-
домера устанавливаются снаружи трубопровода и не
требуют никаких врезок в трубопровод, а генератор
ультразвука, усилитель и приемник собраны в единый
блок в виде небольшого переносного ящика.
В гидравлических системах и трубопроводах подачи
лара АЭС для измерения расхода чистой воды и пара
широко применяются расходомеры с сужающими устройствами в виде диафрагм
е острыми кромками (рис. 10.3).
Приведенные в Правилах [40] положения применимы при условии соблю-
дения следующих требований:
а) режим движения потока в прямых участках трубопроводов до и после
сужающего устройства должен быть турбулентным и стационарным;
б) фазовое состояние потока не изменяется при его течении через сужаю-
щее устройство (жидкость не испаряется, растворенные газы не выделяются,
исключается конденсация водяного пара из газов с последующим выпадением
жидкой фазы в трубопроводе вблизи сужающего устройства);
в) на поверхностях сужающего устройства не образуются отложения, из-
меняющие его конструктивные параметры и геометрию;
г) во внутренней полости прямых участков трубопроводов до и после су-
жающего устройства не скапливаются твердые частицы в виде песка, ила и дру-
гих видов загрязнений.
Сужающее устройство должно быть изготовлено из нержавеющих материа-
лов, в том числе подводящий и отводящий отрезки трубопровода. Оно должно
быть установлено до затвора или задвижки, при помощи которых регулируется
режим работы насоса.
Утечка через уплотнение на заданном режиме работы определя-
ется в течение не менее 2 мин у насоса, отрегулированного в соответствии с ин-
струкцией по эксплуатации и прошедшего обкатку. Объем утечки измеряется
мерным сосудом с делениями, обеспечивающим точность измерения до 5%.
Температура элементов насоса измеряется при помощи дат-
чиков температуры или термометров с точностью не менее 1,0 °C.
321
Приложение
Условные графические обозначения оборудования
и элементов гидравлических систем
Обозначение Наименование
0 0 Реактор ядерный Турбина паровая Конденсатор поверхностный
ф 0 ф Л Подогреватель поверхностный Деаэратор Сепаратор-пароперегреватель промежуточный (СПП> Парогенератор реактора ВВЭР Сепаратор реактора РБМК Компенсатор давления теплоносителя ядерного реактора Г идроемкость Насос нереверсивный Насос реверсивный
322
Продолжение приложения
Обозначение
Наименование
Насос с регулируемой подачей
Электродвигатель
Фильтр масляный
Терморегулятор
Подогреватель жидкости
Охладитель жидкости
Сопло
Расходомер жидкости
9
Манометр
Термометр
Вентиль (кран) запорный, проходной
Задвижка
Вентиль (кран) регулирующий, проходной
Клапан обратный
Клапан предохранительный, проходной
Клапан дроссельный
323
Продолжение приложения
Обозначение
Наименование
Клапан редукционный
Клапан воздушный автоматический (вантуз)
Направление потока жидкости
Направление потока воздуха
Перекрещивание трубопроводов
Соединение трубопроводов неразборное
Соединение трубопроводов разборное
Заглушка
Гибкое соединение трубопроводов
Телескопическое соединение трубопроводов
Шарнирное соединение трубопроводов
Датчик для измерения температур
Датчик для измерения давления
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Будов В. М. Насосы АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1986.
2. Вихарев Ю. В„ Вознесенский В. А., Денисов В. П. Реакторная установка
ВВЭР-1000: особенности проекта, итоги пуска пятого блока Нововоронежской
АЭС и пути дальнейшего совершенствования установки// Атомная энергия.
1981. Т. 50. Вып. 2. С. 87.
3. Гидравлика, гидромашины, гидроприводы/ Т. М. Башта, С. С. Руднев,
Б Б. Некрасов, О. В. Байбаков, Ю. Л. Кирилловский. М.: Машиностроение,
1964.
324
4. Григорьев В. А., Зорин В. М. Тепловые и атомные электрические станции.
М.: Энергоизд ат, 1982.
5. Динамические насосы для сточных жидкостей. Каталог. М.: ЦИНТИхим-
нефтемаш, 1986.
6 Дозировочные насосы и агрегаты. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш,.
1985.
7 Дорощук В. Е. Ядерные реакторы на электростанциях. М.: Атомиздат,
1977.
8. Жабо В. В., Уваров В. В. Гидравлика и насосы М.: Энергоатомиз-
дат, 1984.
9. Журавлев Б. А. Справочник мастера-сантехника. М.; Стройиздат, 1987.
10. Казанский А. Н. Системы смазывания паровых турбин. М.: Энергоатом-
издат, 1986.
11. Карелин В. Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насо-
сах. М.; Машиностроение, 1975.
12. Карелин В. Я., Минаев А. В. Насосы и насосные станции. М.: Стройиз-
дат, 1986.
13. Конструкция и эксплуатация центробежных герметичных насосов/
В. В. Буренин, Д. Т. Гаевик, В. П. Дронов, В. В Иванов. М.: Машиностроение,.
1977.
14. Кривченко Г. И., Гидравлические машины; Турбины и насосы М.: Энер-
гоатомиздат, 1983.
15. Крупные осевые и центробежные насосы: Справочное пособие/ И. И. Ки-
селев, А. Л. Герман, Л. М. Лебедев, В. В. Васильев. М.: Машиностроение, 1977.
16. Кузнецов Н. М., Канаев А. А., Копп И. 3. Энергетическое оборудование
блоков АЭС Л : Машиностроение, 1979.
17. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1973.
18. Ломакин А. А. Центробежные и осевые насосы. Л.: Машинострое-
ние, 1966.
19. Лопастные насосы; Справочник/ В. А. Зпмиицкий, А. В Каплун,
А. Н. Папир. В. А. Умов. Л.: Машиностроение, 1986.
20. Лопастные и роторные насосы. Каталог. М.; ЦИНТИхимнефтемаш, 1977,
21. Лопастные и роторные насосы. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1985.
22. Малюшенко В. В. Динамические насосы. Атлас. М.: Машинострое-
ние, 1984.
23. Малюшенко В. В., Михайлов А. К. Насосное оборудование тепловых
электростанций. М.: Энергия, 1975.
24. Малюшенко В. В., Михайлов А. К. Энергетические насосы; Справочное-
пособие. М : Эпергоиздат, 1981.
25. Маргулова Т. X. Атомные электрические станции. М.: Высшая шко-
ла, 1978.
26. Маргулова Т. X., Подушко Л. А. Атомные электрические станции. М.:
Энергоиздат, 1982.
27 Маргулова Т. X., Мартынова О. И. Водный режим тепловых и атомных
электростанций. М.; Высшая школа, 1981.
28. Мартынова О. И., Копылов А. С. Водно-химические режимы АЭС, систе-
мы их поддержания и контроля М.: Энергоатомиздат, 1983.
29. Митенков Ф. М., Новинский Э. Г., Будов В. М. Главные циркуляцион-
ные насосы АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1984.
30. Михайлов А. К-, Малюшенко В. В. Лопастные насосы. М.: Машинострое-
ние. 1977.
31. Насосы: Справочное пособие/ К. Бадеке, А. Градевальд, К.-Х. Хупдт
и др. М.; Машиностроение, 1979.
32. Насосы осевые типов О, ОП и центробежные вертикальные типа В Ка-
талог-справочник. М.; ЦИНТИхимнефтемаш, 1970.
33. Насосы центробежные и осевые: Справочник. М_; Мипводхоз СССР,
ЦБНТИ, 1972.
34. Нефтяные центробежные насосы. Каталог. М; ЦИНТИхимнефте-
маш, 1980.
35. Номенклатурный справочник на освоенное и серийно выпускаемое на-
сосное оборудование. М.; ЦИНТИхимнефтемаш, 1979.
325?.
36. Одноступенчатые центробежные насосы (типа Д). Каталог. Государст-
венный машиностроительный завод им. Г. Димитрова, г. Видин, Болгария.
37. Осевые вертикальные насосы (типов ОВ и ОПВ). М.: ЦИНТИхимнефте-
маш, 1983.
38. Поршневые насосы и электронасосные агрегаты общепромышленного
применения. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1982.
39. Поршневые химические пасосы. Каталог-справочник. М.: ЦИНТИхим-
’нефтемаш, 1967.
40. Правила измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающи-
ми устройствами. РД 50-213-80. М.: Изд-во стандартов, 1982.
41. Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов. М.: Маш-
гиз, 1960.
42. Ривкин С. Л., Александров А. А. Теплофизические свойства воды и водя-
ного пара: Справочник. М.: Энергия, 1980.
43. Робожев А. В. Насосы для атомных электрических станций. М.: Энер-
гия, 1979.
44 Синев Н. М., Удовиченко П. М. Герметичные водяные насосы атомных
энергетических установок. М.: Атомиздат, 1967.
45. Скважинные насосные установки для воды. Каталог. М.: ЦИНТИхим-
нефтемаш, 1977.
46. Стерман Л. С. и др. Тепловые и атомные электростанции. М.: Энсрго-
.издат, 1982.
47. Турк В. И., Минаев А. В., Карелин В. Я. Насосы и насосные станции.
М_: Стройиздат, 1977.
48. Химическая технология теплоносителей ядерных энергетических устано-
вок/ В. М. Седов, А. Д. Нечаев, В. А. Доильницын, П. Г. Крутиков. М.: Эперго-
-атомиздат, 1985.
49. Центробежные герметичные электронасосы. Каталог. М.: ЦИНТИхимнеф-
темаш, 1985.
50. Центробежные горизонтальные и вертикальные химические насосы с про-
точной частью из металла. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1981.
51. Центробежные грунтовые и фекальные насосы. Каталог. М.: ЦИНТИ-
химнефтемаш, 1971.
52. Центробежные консольные насосы общего назначения типов К и КМ для
воды. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1977.
53. Центробежные консольные насосы с осевым входом для воды типов К
а КМ. Каталог. 1М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1985.
54. Центробежные консольные насосы унифицированного ряда. Каталог. М.:
ЦИНТИхимнефтемаш. 1984.
55. Центробежные насосы двустороннего входа (Д). Каталог. М.: ЦИНТИ-
химнефтемаш. 1982.
56. Центробежные пасосы типа АХ. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1976.
57. Центробежные насосы типа ТХ. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1979.
58. Центробежные насосы типа X. Каталог. М.: Ц14НТИхимнефтемаш, 1974.
59. Центробежные насосы типа ХО. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1977.
60 Центробежные насосы типа ЦНС. Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш,
1975.
61. Центробежные погружные химические насосы. Каталог. М.: ЦИНТИхим-
нефтемаш, 1984.
62. Центробежные химические пасосы из титана. Каталог. М.: ЦИНТИхим-
нефтемаш, 1975.
63. Центробежные электронасосы для загрязненных вод (ГНОМ). Каталог.
М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1974.
64. Черкасский В. М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М.: Энергоатом-
издат, 1984.
65. Чиняев И. А. Лопастные насосы: Справочное пособие. Л.: Машинострое-
ние, 1973.
66. Чиняев И. А. Поршневые кривошипные насосы. Л.: Машиностроение,
1983.
67. Экономичность и безопасность атомных электростанций (реакторы
ВВЭР)/ Под ред. Т. X. Маргуловой. М.: Высшая школа, 1984.
•326
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............................................................ 3
Глава 1. Общие сведения о насосах........................................ 5
1.1. Основные физические характеристики и свойства жидкостей . 5
1.2. Классификация насосов.....................................10
1.3. Основные параметры насосов . 12
1.4. Принцип действия лопастных насосов ............................ 16
1.5. Подобие лопастных насосов. Коэффициент быстроходности . . 18
1.6. Совместная работа насосов и сети................... . . 20
1.7. Регулирование режима работы насоса .............................23
1.8. Последовательная и параллельная работа насосов на сеть ... 24
Глава 2. Тепловые схемы АЭС..............................................26
2.1. Энергоблоки с реакторами РБМК-ЮОО ... .... 27
2.2. Энергоблоки с реакторами ВВЭР-1000 и ВВЭР-440 ................. 29
Глава 3. Главные циркуляционные насосы...................................33
3.1. Насос ЦВН-8.....................................................34
3.2. Насос ГЦН-195М..................................................41
3.3. Насос ГЦЭН-310 ... . 48
3.4. Насос ГЦН-317...................................................51
3.5. Насос ГЦН-1309 ................................................ 59
Г л а в а 4. Питательные и аварийно-питательные насосы . .... 62
4.1. Насос ПЭА 1650-75 . . . ,................................. 66
4.2. Насос ПЭА 250-75 67
4.3. Насос ПТА 3750-75 ............................................. 71
4.4. Насос ПТА 3800-20 ........................... . 73
4.5. Насос ПЭА 150-85 .............................................. 76
4.6. Насос ЦН 150-90Г................................................77
4.7. Насос ПЭА 850-65 ............................................ 77
4.8. Насос ПЭА 65-50 ............................................... 80
Глава 5. Конденсатные насосы.............................................83
5.1. Насос КсА 1500-240-2 (ЦН 1500-240)............................. 83
5.2. Насос КсВА 1500-120 .............. . . . 87
5.3. Насос КсВ 320-160-2 ........................................... 90
5.4. Насос КсА 1500-240-2а...........................................91
5.5. Насос КсВА 1500-120 ........................................... 91
5.6. Насосы КсВА 900-180 и КсВА 1000-190 ........................... 91
5.7. Насос КсВА 630-125 ............................................ 96
5.8. Насос КсВА 360-160 ... .................... . 98
5.9. Насос КсВА 320-210 . ...................................... 104
5.10. Насос КсД 230-115/3 ......................................... 108
5.11. Насос КсВА 500-220 .......................................... 109
5.12. Насос КсВА 200-220 .......................................... 109
327
5.13. Насос КсВА 125-140 . . . ... 115
5.14. Насос КсВ А 125-55 . ................. 117
5.15. Насосы типа Кс..............................................118
5.16. Гидротурбонасос КГТН 850-400 ..........................127
Глава 6. Насосы системы безопасности ... ................128
6.1. Насосы систем подпитки теплоносителя .... . . 128
6.2. Насосы систем расхолаживания реактора.................... . 138
6.3. Насосы спринклерно-охладительных систем......................147
Глава 7. Насосы систем технического водоснабжения .... . 149
7.1. Насосы типа В . ................150
7.2. Насосы типа ОПВ............................ . . .158
7.3. Насосы типа ДПВ . . .... . . 173
Глава 8. Насосы систем маслоснабжения ................................178
8.1. Насосы систем регулирования турбин............... . . 178
8.2. Насосы систем смазки подшипников турбин и уплотнения вала ге-
нератора ... .............................. .182
8.3. Насосы для смазки подшипников ГЦН................ . . 186
8.4. Насосы для смазки подшипников питательных и конденсатных
насосов.................................................... ... 187
8.5. Насосы систем заполнения, перекачки, слива масла и топлива из
емкостей . 191
Глава 9. Насосы вспомогательных систем................................193
9.1. Химические насосы (тип X)....................................193
9.2. Насосы типа Д.................................... . . 225
9.3. Насосы типов НД и ДА . ................ ... 245
9.4. Насосы типа К................................................248
9.5. Насосы типа ЦНС............................................ 258
9.6. Сетевые насосы типа СЭ . . ... . . 270
9.7. Насосы НКу-250 и НКу-90 .......................... 275
9.8. Насосы ЦН 400-105 (ЗВ-200Х2) и ЦН 400-210 (ЗВ-200Х4) . . 276
9.9. Электронасосы типа БЭН-76 .................................. 278
9.10. Насосы типов НК и Н.........................................281
9.11. Электронасосы типа ГНОМ . ............................. , 285
9.12. Скважинные насосные установки с трансмиссионным валом . 287
9.13. Насосные установки типа ЭЦВ . . ...................292
9.14. Насосы НЦС-1, НЦС-2 и НЦС-3.................................296
9.15. Вихревые насосы.............................................297
9.16. Центробежно-вихревые насосы ЦВ и СЦЛ . . . . 300
9.17. Насосы фекальные типа ФГ............................. .... 302
9.18. Насосы НК 200/120 и НК 65/125 ........................ ... 311
9.19. Вакуумные насосы............................................311
Глава 10. Испытания насосов . 316
10.1. Виды испытаний..............................................316
10.2. Предельные погрешности результатов испытаний................318
10.3. Проведения испытаний........................................319
Приложение.....................................-......................322
“Список литературы....................................................324