CPR1000項目ACO泵機械密封冷卻水系統(tǒng)改進與優(yōu)化

　　針對CPR1000核電項目設(shè)備安裝和調(diào)試期間發(fā)現(xiàn)的ACO泵機封存在密封件磨損和沖洗冷卻水系統(tǒng)外接沖洗水與設(shè)備輸送介質(zhì)混合等設(shè)計問題，通過工程實踐，提出了對此類ACO泵機封冷卻水系統(tǒng)改進和優(yōu)化方案，并對改進方案的實施進行了詳細論述和總結(jié)，為相同項目和相關(guān)設(shè)備的后續(xù)改造提供了一定的參考和借鑒。

一、前言

　　軸封是軸封類泵的關(guān)鍵部件之一，尤其是對輸送熱介質(zhì)或具有腐蝕性或放射性介質(zhì)的泵，其軸封的安全運行是設(shè)備和系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵保障之一。目前泵類設(shè)備的軸封主要采用機械密封的形式，此類部件密封性能好，技術(shù)要求高，是泵類設(shè)備最易損部件之一。

　　CPR1000核電廠常規(guī)島熱力系統(tǒng)的ACO泵，是低壓給水加熱系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，主要執(zhí)行3、4級低壓加熱器疏水匯集后對其進行升壓，輸送到3、4級低壓的凝結(jié)水管線，從而達到低壓給水加熱系統(tǒng)的運行功能，是典型的輸送熱介質(zhì)的泵，其機封系統(tǒng)的安全與否決定著設(shè)備能否安全運行和系統(tǒng)熱效率的高低。

　　故ACO泵機封系統(tǒng)的選型設(shè)計是設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)計之一，機封冷卻水系統(tǒng)是熱介質(zhì)泵機封選型的主要決定因素，若機封選型和機封冷卻水系統(tǒng)設(shè)計不合理，將嚴重影響設(shè)備的運行，為保證設(shè)備穩(wěn)定安全運行必須對其實施改造，以滿足系統(tǒng)運行需求。下面就是針對某CPR1000核電廠常規(guī)島低壓給水加熱系統(tǒng)ACO泵機封選型和冷卻水系統(tǒng)改造實例之一。通過此改造方案的實施，不但解決了機封易損件的磨損問題，而且避免了外接冷卻水與設(shè)備輸送介質(zhì)的混合，真空技術(shù)網(wǎng)(http://genius-power.com/)認為解決了原系統(tǒng)的設(shè)計不足，滿足了設(shè)備和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行需求。

二、設(shè)備形式及參數(shù)

　　設(shè)備參數(shù)見下表。

設(shè)備參數(shù)表

　　此A CO泵采用立式多級筒袋式結(jié)構(gòu)，首級葉輪雙吸，徑向型導(dǎo)葉，其他葉輪單吸，徑向型導(dǎo)葉；軸端密封采用機械密封，轉(zhuǎn)子提升高度由調(diào)整螺母來調(diào)節(jié)。密封結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 機封結(jié)構(gòu)

1、5、15.O形圈 2.軸套 3.非補償環(huán) 4.補償環(huán) 6.唇口密封7.組裝板 8.夾緊套 9.螺釘 10.卡圈 11.緊定螺釘12.彈簧 13.壓蓋 14. 密封墊片

　　原選用的機械密封為單端面集裝式密封，設(shè)有兩路外接沖洗冷卻水接口，一路為機封摩擦副工作面沖洗水，另一路為機封靜環(huán)后端面急冷水，分別起到在機組正常運行和起動及變工況下機封工作面的沖洗和冷卻需求。

三、結(jié)語

　　針對CPR1000常規(guī)島給水加熱系統(tǒng)的一類型ACO泵機封系統(tǒng)的介質(zhì)混合、唇形密封件(油封)易損兩個典型問題，對機封及其冷卻水系統(tǒng)和現(xiàn)場水源情況及泵的成型設(shè)計進行了詳細分析，在充分考慮了設(shè)備安全性、現(xiàn)場系統(tǒng)狀態(tài)、外接水源情況、部件供貨的可實現(xiàn)性以及實體改造的影響最小化等原則，結(jié)合實際，提出了上述改進和優(yōu)化方案。經(jīng)此改進，解決了ACO泵機封及其冷卻水系統(tǒng)原有問題，完全滿足了系統(tǒng)需求，設(shè)備運行狀態(tài)良好，充分證明此改進和優(yōu)化是合理和正確的。此改進是針對實體完成后的現(xiàn)場問題而實施的，改進的良好實踐，可作為類似或相同設(shè)備相同問題處理的參考，具有現(xiàn)實意義。