Шелегов Насосное оборудование АЕС 2011
.pdf• средний ресурс между средними ремонтами не менее
16 000 ч;
•средний срок службы до списания не менее 30 лет.
6.1.3.Технические характеристики
Насосная часть ГЦН-195М |
Таблица 6.1 |
|
|
||
|
|
|
Наименование |
Номинальная |
|
величина |
||
|
||
Производительность, м3/ч |
20 000 |
|
Давление на всасывании, кгс/см2 |
156 |
|
Напор, кгс/см2 |
6,75±0,25 |
|
Число оборотов, об/мин |
1000 |
|
Расчетная температура, °С |
350 |
|
Расчетное давление на прочность, кгс/см2 |
180 |
|
Потребляемая мощность на холодной/горячей воде, кВт |
7000/5300 |
|
Время разгона ротора насоса при пуске, не более, с |
12 |
|
Общая подача воды на уплотнение во всех режимах |
|
|
работы, не более, м3/ч |
2 |
|
Превышение давления уплотняющей воды над давлением |
|
|
на напоре ГЦН, кгс/см2 |
5–8 |
|
Температура уплотняющей воды, не более, °С |
70 |
|
Количество механических примесей в уплотняющей |
|
|
воде, г/л |
0,03 |
|
Протечки уплотняющей воды в 1-й контур во всех |
|
|
режимах работы, не более, м3/ч |
0,75 |
|
Свободный слив уплотняющей воды через концевую |
|
|
ступень уплотнения во всех режимах работы, не более, |
|
|
м3/ч |
0,05 |
|
Избыточное давление в линии отвода уплотняющей |
|
|
воды, кгс/см2 |
0,9–2 |
|
Подача масла на смазку ГЦН (масло Т-22, Тп-22), м3/ ч |
26,5–28,5 |
|
Подача масла на электродвигатель ГЦН, м3/ч |
5–6 |
|
Температура масла на входе в упорный подшипник, °С |
20–46 |
101
Окончание табл. 6.1 |
||
|
|
|
Наименование |
Номинальная |
|
величина |
||
|
||
Давление масла в полости упорного подшипника, |
|
|
кгс/см2 |
0,6–1,25 |
|
Расход воды промконтура на 1 ГЦН, не менее, м3/ч |
40 |
|
Давление воды промконтура в ГЦН, кгс/см2 |
6 |
|
Температура воды промконтура на входе в ГЦН, °С |
33 |
|
|
|
|
Гидравлическое сопротивление ГЦН по среде |
|
|
промконтура, кгс/см2 |
2,5 |
|
Расход технической воды на 4 ГЦН, не менее, м3/ч, |
486,0 |
|
в том числе: |
100×2 шт. |
|
на маслоохладитель |
||
на электродвигатель ГЦН |
70×4 шт. |
|
на электромагнит |
1,5×4 шт. |
|
|
|
|
Температура технической воды на входе в ГЦН, |
33 |
|
не более, °С |
||
|
|
|
Расход дистиллята в линии подвода на отмывку конце- |
|
|
вой ступени, м3/ч |
0,1–0,2 |
|
Температура дистиллята перед узлом уплотнения, °С |
15–60 |
|
|
|
|
Давление дистиллята в линии подвода на отмывку |
|
|
концевой ступени, кгс/см2 |
2–6 |
|
Напряжение питания электромагнита разгрузки |
|
|
упорного подшипника ГЦН, В |
220 |
|
Мощность, потребляемая электромагнитом, кВт |
3 |
|
|
|
|
Объем масла, заливаемого в торсионную муфту, л |
5,5 |
|
|
|
|
Направление вращения вала ГЦН-195М (если смотреть |
Против |
|
часовой |
||
со стороны электродвигателя) |
||
стрелки |
||
|
||
|
|
|
Масса установки на АЭС ГЦН-195М, т |
140 |
|
|
|
|
В том числе масса электродвигателя |
|
|
ВАЗ 215/109-6АМО5, т |
48 |
|
102
Электродвигатель ВАЗ 215/109-6АМО5 |
Таблица 6.2 |
|
|
||
|
|
|
Наименование |
Номинальная |
|
величина |
||
|
||
|
|
|
Мощность номинальная, МВт |
8 |
|
|
|
|
Напряжение номинальное, кВ |
6,3 |
|
|
|
|
Ток номинальный, А |
880 |
|
|
|
|
Коэффициент полезного действия, % |
96 |
|
|
|
|
Число полюсов |
6 |
|
|
|
|
Диаметр статора наружный, см |
215 |
|
|
|
|
Допустимое время перерыва подачи масла |
|
|
при работающем двигателе, с |
15 |
|
|
|
|
Время выбега двигателя (сцепленного с выемной частью) |
|
|
без подачи масла, мин |
5 |
|
|
|
|
Время выбега электродвигателя, расцепленного |
|
|
с выемной частью ГЦН, не менее, мин |
25 |
|
|
|
|
Скорость вращения, об/мин |
1000 |
|
|
|
|
Момент инерции ротора с маховиком, кгс·см2 |
7250 |
|
Номинальная частота питающей сети, Гц |
50 |
|
|
|
|
Допустимое число пусков в год, не более |
30 |
|
|
|
|
Число пусков в первый год эксплуатации |
100 |
|
|
|
|
Мощность электронагревателя в двигателе ГЦН-195М, |
|
|
кВт |
5 |
|
|
|
|
Количество электронагревателей в двигателе ГЦН-195М, |
|
|
шт. |
2 |
|
|
|
|
Напряжение питания электронагревателей двигателя, В |
110 |
|
|
|
|
Сопротивление изоляции обмоток электродвигателя, |
|
|
мОм |
6 |
|
|
|
103
|
Таблица 6.3 |
Вспомогательный моноблочный, |
|
герметичный электронасос ВЦЭН-315 |
|
|
|
Наименование |
Номинальная величина |
Производительность насоса, м3/ч |
6 |
Напор, кгс/см2 |
5 |
Скорость вращения, об/мин |
2850 |
Потребляемая мощность, кВт |
2,5 |
Напряжение номинальное, В |
380 |
Ток рабочий, А |
8 |
6.1.4. Характеристики насоса
Рис. 6.5. Характеристики насоса ГЦН-195М при работе на «холодной» (t = 120 °C) воде
104
Рис. 6.6. Характеристики насоса ГЦН-195М при работе на «горячей» (t = 300 °C) воде
6.2. Общее устройство главного циркуляционного насоса ГЦН-195М
6.2.1. Улитка
Улитка ГЦН (рис. 6.7) входит в состав 1-го контура и предназначена для организации подвода и отвода теплоносителя от рабочего колеса.
Улитка представляет собой цельнолитый корпус из нержавеющей стали с всасывающим и напорным патрубками. Во всасываю-
105
щем патрубке установлен направляющий конус, обеспечивающий необходимую скорость перекачиваемой жидкости. Внутри улитки – коррозионно-стойкая наплавка. Для стабилизации потока жидкости в напорном патрубке вварены направляющие пластины, рассекающие поток.
Рис. 6.7. Улитка ГЦН
Цельнолитый корпус улитки выполнен из нержавеющей стали 06Х12Н2МФА (или 06Х12НЗДЛ мартенситно-аустенитного класса) с приварными коваными переходниками из стали 10ГН2МФА во всасывающем и напорном патрубках; внутренняя поверхность переходников наплавляется антикоррозионной наплавкой из стали 08Х18Н10Т. Отводной канал в улитке выполнен в виде спирали, переходящей в диффузор. Уплотняющая прокладка изготавливается из стали 12Х18Н9Т.
106
Рис. 6.8. Общее устройство ГЦН
107
6.2.2. Нижняя проставка
Нижняя проставка (рис. 6.9) − основная несущая конструкция насоса, изготовленная с тремя кронштейнами и биологическим кольцом, совмещенными с проставкой.
Проставка нижним фланцем крепится к улитке насоса, а на ее
верхний фланец устанавливаются радиальные штифты, обеспечивающие центровку агрегата. Проставка имеет три окна для трубопроводов вспомогательных систем насоса. Кронштейны предназначены для передачи массы на опорные устройства насоса.
6.2.3. Опорные шаровые устройства
Для того чтобы насос мог перемещаться, следуя за температурными деформациями первого контура, он устанавливается с помощью кронштейнов нижней проставки на три шаровые опоры, которые позволяют ГЦН свободно перемещаться при температурном расширении трубопроводов ГЦК в направлении продольной и поперечной оси на 80 мм.
Опора состоит из нижней плиты, на которую уложена плита из высокопрочной стали 9ХВГ. Последняя плита удерживается от смещения фланцем. На этой плите находятся металлические шары, разделенные сепараторами и помещенные в обойму. Нижняя плита обоймы также выполнена из высокопрочной стали 9ХВГ. Кроме того, опора имеет верхнюю плиту, резьбовую втулку и опорный винт.
Резьбовая втулка устанавливается в расточку кронштейна нижней проставки и крепится винтами. Для уменьшения момента трения при регулировке поджатия опоры под опорный винт установлен упорный шарикоподшипник.
108
Рис. 6.10. Опорные шаровые устройства
Полости шарикоподшипника и шаров опорного устройства смазываются «Литолом-24».
Улитка ГЦН также имеет три цапфы, конструкция которых обеспечивает присоединение замков с вертикальными тягами (для восприятия сейсмических нагрузок и нагрузок от разрыва всасывающего патрубка) и горизонтальными гидроамортизаторами (для восприятия сейсмических нагрузок). Кроме того, для восприятия сейсмических нагрузок выполнено раскрепление гидроамортизаторами и двигателя.
109
Опора состоит из нижней плиты, на которую уложена плита из высокопрочной стали 9ХВГ. Последняя плита удерживается от смещения фланцем. На этой плите находятся металлические шары, разделенные сепараторами и помещенные в обойму. Нижняя плита обоймы выполнена также из высокопрочной стали 9ХВГ. Кроме того, опора имеет верхнюю плиту, резьбовую втулку и опорный винт.
Резьбовая втулка устанавливается в расточку кронштейна нижней проставки и крепится винтами. Для уменьшения момента трения при регулировке поджатия опоры под опорный винт установлен упорный шарикоподшипник.
Полости шарикоподшипника и шаров опорного устройства покрываются смазкой «Литол-24».
Улитка ГЦН также имеет три цапфы, конструкция которых обеспечивает присоединение замков с вертикальными тягами (для восприятия сейсмических нагрузок и нагрузок от разрыва всасывающего патрубка) и горизонтальными гидроамортизаторами (для восприятия сейсмических нагрузок). Кроме того, для восприятия сейсмических нагрузок выполнено раскрепление гидроамортизаторами и двигателя.
6.2.4. Верхняя проставка
Верхняя проставка (рис. 6.11) предназначена для установки электродвигателя.
В проставке установлен поддон маховика электродвигателя, который препятствует выбросу масла из нижней крестовины подшипника электродвигателя. Проставка име-
Рис. 6.11. ет три окна, закрытых сетчатыми щитками.
Верхняя проставка
6.2.5. Биологическая защита
Для защиты от нейтронного прострела в районе улитки насоса установлено колесо толщиной 315 мм из стали 351-1. Его перекрывает 3000-миллиметровое биологическое кольцо из стали 08ГДНФЛ-III, совмещенное с нижней проставкой насоса. Перекрывающее биологическое кольцо служит также основанием для установки кронштейнов нижней проставки.
110