專利名稱：300mw反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件。
背景技術(shù)：
核電站大體可劃分為兩部分，產(chǎn)生蒸汽的部分稱為核島；將蒸汽轉(zhuǎn)換為電能的部分稱為常規(guī)島。壓水堆電站中，核島系統(tǒng)的主回路由反應(yīng)堆的壓力容器(內(nèi)裝反應(yīng)堆芯)、蒸汽發(fā)生器、反應(yīng)堆冷卻劑泵等組成，稱為一回路系統(tǒng)。在核島一回路系統(tǒng)中，反應(yīng)堆冷卻劑泵是唯一的旋轉(zhuǎn)設(shè)備，用于驅(qū)動冷卻劑在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，連續(xù)不斷地把堆芯中產(chǎn)生的熱量傳遞給蒸汽發(fā)生器二次側(cè)給水。反應(yīng)堆冷卻劑泵須確保有適當(dāng)流量的冷卻劑流經(jīng)堆芯，以維持偏離泡核沸騰比大于允許值。反應(yīng)堆冷卻劑泵(簡稱主泵)與一般工業(yè)用泵的最大差別在于它的特殊技術(shù)要求。這些特殊技術(shù)要求遠(yuǎn)超過一般工業(yè)用泵的技術(shù)要求，它著重強(qiáng)調(diào)承壓的完整性和泵的運(yùn)轉(zhuǎn)能力。主泵要求具有絕對的可靠性，是目前核反應(yīng)堆中唯一國內(nèi)制造不了的設(shè)備，完全依賴進(jìn)口，其自主設(shè)計和制造是我國推進(jìn)核電自主化的重點(diǎn)和難點(diǎn)。主泵中的水力部件是核心部件之一，由于流量大、揚(yáng)程低及比轉(zhuǎn)速高等因素，葉輪一般設(shè)計成軸流式或混流式。為便于加工制造，壓水室采用環(huán)形或球形。葉輪與泵殼間通過導(dǎo)葉過渡。對于300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件，在國內(nèi)尚屬空白。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種實現(xiàn)冷卻劑在一回路系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)，以便將反應(yīng)堆的熱量帶至蒸汽發(fā)生器加熱二回路熱工質(zhì)的300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件。本實用新型的技術(shù)方案為一種300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件，由泵體(I)、葉輪(2)、導(dǎo)葉體(3)和葉輪罩(4)構(gòu)成，所述的泵體(I)是環(huán)形壓水室結(jié)構(gòu)，環(huán)形壓水室上設(shè)置有入口和出口，葉輪罩(4)位于泵體(I)環(huán)形壓水室入口，且用螺栓固套在導(dǎo)葉體(3)外。葉輪(2)設(shè)置在葉輪罩(4)內(nèi)部并位于環(huán)形壓水室入口，導(dǎo)葉體(3 )緊承葉輪(2 )出口與葉輪罩(4)端部相連接，并位于泵體(I)環(huán)形壓水室內(nèi)。發(fā)明的效果反應(yīng)堆冷卻劑泵的主要作用是為反應(yīng)堆冷卻劑提供驅(qū)動壓頭，保證足夠的循環(huán)流量通過堆芯，把反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量送至蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生推動汽輪機(jī)做功的蒸汽。其水力部件的基本功能是將泵軸的機(jī)械能傳遞給冷卻劑并轉(zhuǎn)化成冷卻劑的靜壓能。反應(yīng)堆冷卻劑從泵殼底部沿葉輪軸線進(jìn)入，向上進(jìn)入葉輪，靠葉輪的旋轉(zhuǎn)獲取能量。導(dǎo)葉體作為葉輪與環(huán)形壓水室間水流的過渡，起到回收葉輪出口的冷卻劑，將動能轉(zhuǎn)化成壓能的作用。300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵的設(shè)計參數(shù)見圖4。模型泵試驗結(jié)果經(jīng)換算后得到真機(jī)的流量、揚(yáng)程、效率及汽蝕曲線如圖2。可以看出，在80% -120%倍的流量范圍內(nèi)，揚(yáng)程曲線是光滑而陡峭的，無駝峰區(qū)，符合設(shè)計要求。最優(yōu)點(diǎn)效率約為84%，滿足設(shè)計要求。在整個設(shè)計流量范圍內(nèi)，汽蝕余量小于60m，較好的滿足了設(shè)計要求。

圖I本實用新型整體結(jié)構(gòu)圖圖2為本實用新型水力部件性能曲線[0011]圖3為模型泵設(shè)計參數(shù)表圖4為真機(jī)設(shè)計參數(shù)
具體實施方式
如圖I所示，一種300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件，由泵體I、葉輪2、導(dǎo)葉體3和葉輪罩4構(gòu)成，所述的泵體I是環(huán)形壓水室結(jié)構(gòu)，環(huán)形壓水室上設(shè)置有入口和出口，葉輪罩4位于泵體I環(huán)形壓水室入口，且用螺栓套裝固定在在導(dǎo)葉體3外，葉輪2設(shè)置在葉輪罩4內(nèi)部并位于環(huán)形壓水室入口，導(dǎo)葉體3緊承葉輪2出口與葉輪罩4端部相連接，導(dǎo)葉體3位于泵體I環(huán)形壓水室內(nèi)。依據(jù)300麗反應(yīng)堆冷卻劑泵電站運(yùn)行參數(shù)，設(shè)計流量16800(prirVh，設(shè)計揚(yáng)程60mo
權(quán)利要求1.一種30(MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件，由泵體(I)、葉輪(2)、導(dǎo)葉體(3)和葉輪罩(4 )構(gòu)成，其特征是所述的泵體(I)是環(huán)形壓水室結(jié)構(gòu)，環(huán)形壓水室上設(shè)置有入口和出口，葉輪罩(4)位于泵體(I)環(huán)形壓水室入口，且用螺栓套裝固定在導(dǎo)葉體(3)外，葉輪(2)設(shè)置在葉輪罩(4)內(nèi)部并位于環(huán)形壓水室入口，導(dǎo)葉體(3 )緊承葉輪(2 )出口與葉輪罩(4)端部相連接，導(dǎo)葉體(3 )位于泵體(I)環(huán)形壓水室內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及一種300MW反應(yīng)堆冷卻劑泵水力部件，該水力部件由泵體、葉輪、導(dǎo)葉及葉輪罩組成。泵體選用環(huán)形壓水室，入口管嘴設(shè)計在泵體底部，冷卻劑沿葉輪軸線從入口管吸入增壓后，由徑向水平出口管排出。葉輪罩位于泵體錐形吸入口處，葉輪位于其內(nèi)，葉輪外緣與葉輪罩間隙約為1mm。導(dǎo)葉體緊承葉輪出口與葉輪罩端部相連接，作為葉輪與環(huán)形壓水室間水流的過渡，起到回收葉輪出口的冷卻劑，將動能轉(zhuǎn)化成壓能的作用。試驗表明，該水力部件真機(jī)效率在設(shè)計點(diǎn)達(dá)84％。揚(yáng)程曲線光滑而陡峭，在設(shè)計流量范圍內(nèi)運(yùn)行穩(wěn)定，符合300MW核電站的運(yùn)行要求。
文檔編號F04D29/22GK202732479SQ201220425789
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者蔡龍, 賈巖巍, 馮曉東, 賈允 申請人:哈爾濱電氣動力裝備有限公司