鍋爐給水泵，殘余機械失衡和過程泵管道系統

問：為典型的400兆瓦聯合循環發電廠選擇合適的鍋爐給水泵時應考慮哪些因素？

答：與泵的工作范圍相比，設備的工作范圍以及可靠性考慮因素和第一成本將決定需要多少個泵。大型火力發電廠通常安裝兩個或三個安裝了50％鍋爐給水泵。

可用的凈正吸入壓頭（推薦的余量汽蝕余量超過用于鍋爐給水泵所需（NPSH3）凈正吸入壓頭）可以是相對高的。這將取決于流量，泵的運行速度，第一級葉輪是單吸還是雙吸類型，以及泵的預期工作范圍。泵制造商將提供NPSH3和裕量建議，以減輕氣蝕并延長第一級葉輪的使用壽命。

在要求苛刻的鍋爐給水服務中選擇泵的關鍵因素是轉子液壓軸向平衡。需要考慮兩種類型的轉子構造：

• 串聯（串聯）葉輪（見圖6.2至6.4）

• 對置（背對背）葉輪（見圖6.6）

圖6.2。液壓軸向推力圖6.3。平衡盤補償軸向推力圖6.4。平衡盤或階梯式平衡鼓與推力軸承一起補償軸向推力圖6.6。反葉輪設計

對于直列式葉輪，葉輪的液壓軸向推力通常由平衡裝置（平衡盤或平衡鼓）或有時兩者的組合抵消。平衡盤設計的優點可能包括減少內部再循環（更好的容積效率）以及平衡盤補償磨損和需要平衡的推力的能力。該盤被稱為自補償平衡裝置，并且在某些設計中可用于排除軸向推力軸承，從而降低了初始成本并簡化了轉子的構造和組裝。平衡鼓不能補償推力的變化，通常比平衡盤顯示出更多的內部再循環損失。

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與平衡盤相比，平衡鼓的優勢在于其運行間隙的開放性。對于可能發生嚴重翻倒或連續存在異物的系統，擺輪鼓（具有較大的運行間隙）可能會比擺輪盤敏感（不易損壞）。

有關聯合循環發電廠使用的鍋爐給水泵的更多信息，請參閱《發電廠泵：最大限度地提高正常運行時間，可用性和可靠性的應用和操作指南》。

問：我聽說旋轉零件的殘余機械不平衡是影響旋轉泵動力的一個因素。關于此主題有哪些可用信息？

A.旋轉部件中大量的殘余不平衡會產生高的不平衡力，從而導致軸承和軸的負載過大，并引起高水平的振動。在分析泵的振動時，應采用葉輪的平衡方法和剩余不平衡極限。

根據組件的幾何形狀，執行單平面自旋平衡可能會令人滿意。如果直徑與寬度的比率（D / b）為6或更大，則組件通常為單平面平衡。通常以其他方式執行兩平面（或動態）平衡。平衡機的靈敏度應足以平衡零件。這意味著該機器能夠測量不平衡水平，該水平為為要平衡的組件選擇的平衡質量等級所允許的最大剩余不平衡量的十分之一。平衡機應按照制造商的建議進行校準。規定時，應在平衡之前進行校準。

部件平衡的實踐適用于大部分類型的旋轉泵，這些旋轉泵在旋轉部件和軸之間采用間隙配合的同時，可以證明符合指定的振動性能標準。然后確定殘余不平衡等級，以滿足振動性能接受水平，同時還要考慮由間隙配合和所產生的零件跳動引起的質量偏心效應。間隙配合是優選的，并且在可能的情況下使用間隙配合以方便泵的組裝和拆卸。

但是，許多類型和應用的泵都需要使用熱縮配合，并且需要在完整的旋轉組件上使用補充兩平面（動態）平衡的性能，才能滿足指定的振動性能標準。在這種情況下，制造商和購買者應就適當的剩余不平衡等級達成一致。