Насосы вспомогательных систем

Насосы вспомогательных систем предназначены для создания циркуляции в технологических системах водоочистки, регенерации, перемешивания и дозирования растворов, охлаждения рабочих жидкостей и отвода тепла в теплообменных 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 регулирования турбин, насосов и других систем.

В этих системах используются различные типы насосов, как серийно выпускаемые, так и разработанные специально для АЭС.

Химические насосы (тип Х)

Химические насосы применяются для создания циркуляции в контурах очистки жидкостей загрязненных радиоактивными продуктами, вод бассейна выдержки, бассейна-барботера, СУЗ, регенерации, кислот и щелочей, перемешивания растворов, пожаротушения и других системах.

Рисунок 29 – Химический насос типа Х.

Химические насосы выпускаются различных типоразмеров (X, АХ, ХБ, ХВС, ХГ, ХМ, АХП, ХО, ХП, ТХ, ТХИ) в горизонтальном и вертикальном исполнениях. На АЭС в основном применяются горизонтальные химические насосы в одноступенчатом исполнении. Конструкционно они выполнены практически одинаково и различаются в основном применением материала деталей проточной части насосов в зависимости от качества перекачиваемой среды и условий эксплуатации.

Проточная часть насоса (Рисунок 29) состоит из спирального корпуса 2, который крепится к фланцу опорного кронштейна 6, рабочего колеса 3, насаженного на конец вала 7, и всасывающего патрубка 1, присоединенного к спиральному корпусу 2. Рабочее колесо 3 насоса на 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 осуществляется сальниковым 5 или торцевым уплотнениями.

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 уплотнением. Привод насоса осуществляется через соединительную упругую муфту.

Условные обозначения химических насосов рассмотрим на следующих примерах:

1. АХ 90/49-К-2Г: X - химический, горизонтальный, А - для перекачивания жидкости с абразивными примесями; 90 - подача, м³/ч; 49 - напор, м, К -исполнение 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 двухступенчатый погружной с приводом от электродвигателя через упругую муфту.

4. ХБ 20/190: ХБ - Центробежный, горизонтальный, секционный, четырехступенчатый.

5. ХВС 45/54Е-1: X -- химический; В - вертикальный; С - самовсасывающий; Е - модификация по материалу проточной части; 1 - щелевое уплотнение.

6. 1.5ХГ-6 X 3-2,8-2: 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

7. ХМ 2/25-А-2В-У2: М - моноблочный; 2 - подача, мЗ/ч; 25 - напор, м; А -условное обозначение материала проточной части; 2В-тип уплотнения -одинарное торцевое; У2 - климатическое исполнение

8. ХО 3/40: ХО - химический горизонтальный консольный на отдельной стойке.

Насосы типа Д

Насосы типа Д применяются для создания циркуляции технически чистой воды в контурах охлаждения организованных протечек и продувок первого контура, системы СОС, а также вод барботажного бака, охладителях систем запирающей воды и автономного контура ГЦН, токопроводов вентиляционных установок и генераторов, масло и газоохладителях ТПН, генераторов и возбудителей, систем регулирования и смазки турбин, опорных узлов насосов, в системах горячего водоснабжения, пожаротушения и других системах.

Рисунок 30 – Насос двустороннего входа типа Д.

Насосы типа Д (Рисунок 30) одноступенчатые, горизонтальные, с рабочим колесом двустороннего входа. Корпус насоса 3 литой, чугунный, с полуспиральными 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 насоса состоит из вала 6, рабочего колеса 4, защитных втулок 5 и шарикоподшипников 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 сальникового типа 2. Крутящий момент от электродвигателя к насосу передается с помощью втулочно-пальцевой муфты 8.

Насосы типа Д могут изготавливаться с подшипниками скольжения с баббитовыми вкладышами со смазкой маслом.

Условное обозначение насосов типа Д рассмотрим на следующих примерах:

- Д200-36; Д - центрбежный, двустороннего входа; 200 - подача, м³/ч,
36 - напор, м.

- 14НДс-Нм и 8НДв-Х (Д 630-90К): 14 и 8 - диаметры напорного патрубка, мм, уменьшенные в 25 раз; НД - центробежный двустороннего входа; в, с - высоко- и средненапорный, Н - нефтяной; X - химический; К - для откачки кислотных вод.

Насосы типов НД и ДА

Насосы типов НД и ДА предназначены для дозирования реагентов (аммиака, гидразина, едкого калия, серной кислотой) при подпитке главного циркуляционного контура, отмывочной воды и др.

 

Рисунок 31 – Дозировочный насос типа НД.

Насосы типа НД приводные, горизонтальные (или вертикальные), одноплунжерные, одинарного действия (Рисунок 31), состоят из гидроцилиндра, регулирующего механизма, электродвигателя и исполнительного механизма. Гидроцилиндр включает цилиндр 8, плунжер 7, уплотнительное устройство 9, всасывающий 11 и нагнетательный 10 клапаны шарикового типа. Регулирующий механизм преобразует вращательное движение вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение гидроцилиндра и изменяет длину хода плунжера. Вал 4 регулирующего механизма получает вращение от вала электродвигателя 5 и с помощью червячной передачи 3, эксцентрика 2 и шатуна 1 осуществляется возвратно-поступательное движение ползуна 6 и плунжера 7.

Регулирование подачи насоса достигается изменением длины хода ползуна и плунжера. Регулирующий механизм обеспечивает плавное бесступенчатое изменение подачи как на ходу, так и при выключенном электродвигателе. Погрешность в дозировании не превышает 0,1-2,5%.

Условные обозначения рассмотрим на следующих примерах:

НД16/400: НД – насос дозировочный, с регулированием подачи вручную при остановленном насосе; 16- подача, л/ч; 400- предельное давление нагнетания, кгс/см2, 2ДА: 2 – двухцилиндровый; ДА -- дозировочный агрегат.

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 насосов 2ДА - сталь Х18Н9Т.

Насосы типа К

Насосы типа К применяются для циркуляции и охлаждения воды в отсеках биологической защиты реактора, откачки воды из дренажных баков, подачи компрессоров, при пожаротушении и в других системах.

 

Рисунок 32 – Консольный насос типа К.

Насосы типа К. (Рисунок 32) являются одноступенчатыми с горизонтальным осевым подводом жидкости к рабочему колесу. Насос включает опорный кронштейн 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 колесо насажено на конец вала, а всасывающий патрубок присоединяется к спиральному корпусу. По обе стороны рабочего колеса расположены щелевые уплотнения. На выходе вала из корпуса насоса расположено сальниковое уплотнение 4. При перекачивании насосом жидкости с температурой до 85°С сальниковые уплотнения смазываются и охлаждаются самой рабочей средой, а при перекачивании жидкости с температурой 85-105 °С - специально подаваемой затворной жидкостью. Вращающий момент к ротору насоса от двигателя передается 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.

Насосы типа ЦНС

Насосы типа ЦНС применяются для подачи жидкости в СВО на установку очистки вод бассейна-барботера, заполнения баков контрольных, чистого конденсата, трапных вод и бассейна-барботера, обмыва помещений и монжюсов; регулирования турбин, охлаждения статора и смазки вала турбогенератора, при пожаротушении и др.

Рисунок 33 – Насос типа ЦНС.

Насосы типа ЦНС (Рисунок 33) секционные, с односторонним расположением рабочих колес 6. Комплект секций 5 с направляющими аппаратами, крышки всасывания 7 и нагнетания 4 (соединяются между собой стяжными болтами 8, образуя корпус насоса. Направляющие аппараты могут отливаться совместно с секцией или быть запрессованы в виде отдельной детали. К. крышкам корпуса крепятся корпуса подшипников 1. Концевые уплотнения 2 с гидравлическим затвором располагаются в корпусах подшипников. Для восприятия осевых сил применяют гидравлическую пяту 3. Крутящий момент электродвигателя насосу передается посредством упругопальцевой муфты 9.

Электронасосы типа ГНОМ

Электронасосы типа ГНОМ применяются для опорожнения бассейна выдержки, в системах химводоочистки (ХВО), водопровода н канализации, откачки промывочной воды из емкостей, пожаротушения и других системах.

Конструкции электронасосов всех типоразмеров идентичны, за исключением некоторых элементов и исполнения по взрывозащите.

Рисунок 34 – Электронасос типа ГНОМ.

Электронасос типа ГНОМ (Рисунок 34) – погружной агрегат моноблочного типа, состоящий из встроенного герметичного асинхронного электродвигателя «сухого» типа и насосной части.

Ротор 3 электродвигателя вращается в двух шарикоподшипниках. Внутренняя полость электродвигателя со стороны выступающего конца вала защищена от попадания перекачиваемой насосом воды двойным торцевым уплотнением 6, размещенном 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 электродвигателя.

Электродвигатель охлаждается перекачиваемой жидкостью, протекающей по кольцевому каналу между корпусом насоса 5 и гильзой статора 4 электродвигателя.

Насосная часть состоит из открытого рабочего колеса 9, установленного на консольном конце вала ротора электродвигателя, и обрезиненного отвода 8, к напорному патрубку 2 подсоединяют резинотканевый рукав.

Установку и перемещение электронасосов производят при помощи ручек или рым-болтов 1.

Условное обозначение рассмотрим на примере ГНОМ 16-15-В2ТЗ:

Г - для грязной воды; Н - насос, О - одноступенчатый; М - моноблочный;16-подача, м³/ч; 15 - напор, м, В2ТЗ - категория и группа взрывоопасной смеси.

Вихревые насосы

Вихревые насосы типов ВК, ВКС и СВН применяются во вспомогательных системах реакторного отделения, химической водоочистки, отопления и вентиляции, очистных сооружениях, водопровода и канализации, пожаротушения и других системах.

В вихревых насосах рабочее колесо, укрепленное консольно на валу насоса, представляет собой диск с радиально расположенными лопатками, число которых достигает 48-50 шт. Для предотвращения протечек перекачиваемой жидкости в окружающую среду в корпусе насоса расположен сальник с набивкой из пропитанной текстильной ленты или асбестового шнура.

Условное обозначение рассмотрим на примерах ВКС 4/24:

ВК – вихревой консольный: С – самовсасывающий; 4 – подача, м³/ч;
24 – напор, м.

Вакуумные насосы

Вакуумные насосы ВН-1МГ. НВ-320. НВР-1Д. ВВН1.5, ВВН-3, ВВН-ЗН, ВВН-12 и ВВН-12Н применяются для откачки воздуха, газов, паров и парогазовых смесей и создания вакуума в насосах, монжюсах и других герметичных аппаратах.

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; М – масляный;
Г – газобалластный.

НВЗ-20: Н - насос; В – вакуумный: 3 - золотниковый; 20 - быстрота действия, л/с.

НВР-1Д: Н - насос; В – вакуумный; Р - пластинчато-роторный; 1Д - быстрота действия насоса.

ВВН-1,5: В – водокольцевой; В - вакуумный, Н - насос; 1,5 - производительность, м3/мин.

Газодувки ротационные

Ротационные газодувки предназначены для транспортирования воздуха и неагрессивных, взрывоопасных (в проточной части) и не содержащих капельной жидкости газов при невысоком перепаде давления – до 80 КПа (0,8 кгс/см²).

Перемещение газа осуществляется при вращении двух плотно прилегающих друг к другу барабанов (поршней), расположенных на двух параллельных валах.