Материал: Шелегов Насосное оборудование АЕС 2011

Как правило, фторопласт не выдерживает температур выше 200 °С, при этом начинает происходить его формоизменение и распухание. Поэтому инструкция по эксплуатации ГЦН ограничивает предельную температуру автономного контура на уровне 150 °С.

Подшипник смазывается и охлаждается водой, циркулирующей в системе автономного контура. При работающем ГЦН циркуляция воды в системе автономного контура обеспечивается вспомогательным рабочим колесом (импеллером). Вспомогательное колесо (импеллер) – центробежного типа, с закрытыми цилиндрическими лопатками. Оно установлено за рабочим колесом по посадке движения при помощи гайки, застопоренной шайбой на вал основного насоса. На стоящем ГЦН циркуляция воды обеспечивается специальным герметичным насосом ВЦЭН-315, установленным в обвязке ГЦН.

Вода автономного контура охлаждается до приемлемой температуры (40−60 °С) в выносном теплообменнике – холодильнике автономного контура. Согласно алгоритмам ТЗиБ при температуре автономного контура более 110 °С на ГЦН налагается автоматический запрет включения, при температуре более 150 °С он отключается действием защиты.

6.3.7. Тепловой барьер

Тепловой барьер (пакет пластин) выемной части (рис. 6.22) служит для экранирования теплового потока со стороны горячей среды 1-го контура от охлажденной зоны автономного контура за колесом насоса.

Тепловой барьер испытывает значительные нагрузки из-за наличия большого температурного перепада (+288 °С в проточной части ГЦН и +40–60 °С в автономном контуре).

На случай усталостного и температурного разрушения шпилек крепления теплового барьера к корпусу выемной части ниже его расположения приварены три страховочных упора. Они не позволят тепловому барьеру при разрушении крепления упасть на рабочее колесо.

126

После пуска насосов упоры под действием центробежной силы, переворачиваясь на пальцах, выходят из зацепления вала насоса. При остановке насоса центробежная сила перестает действовать на упоры, и они входят в зацепление с зубцами храпового колеса, надежно предохраняя насос от проворачивания вала.

Рис. 6.23. Схема антиреверсного устройства

6.3.10. Электромагнитное разгрузочное устройство

Данное устройство (рис. 6.24) предназначено для частичной компенсации осевого усилия, действующего на упорный подшипник, состоит из разгрузочного диска и корпуса с катушкой.

Рис. 6.24. Устройство электомагнитное разгрузочное:

1 – пружина; 2 – торсион; 3 – крышка; 4 – штифт; 5 – упор; 6 – кольцо храповое; 7 – корпус упорного подшипника; 8 – электромагнит; 9 – зубчатое зацепление

128

Корпус электромагнита, цельнокованый, изготовленный из магнитной углеродистой стали, установлен на поверхность опорноупорного подшипника и одновременно служит для него крышкой. Имеются подвод и отвод охлаждающей техводы к холодильнику, установленному в корпусе электромагнита. В корпус холодильника укладываются две электрокатушки, последовательно соединенные между собой. Катушки изолированы от корпуса кремнийорганической изоляцией, класс изоляции – Н. Электромагнит питается постоянным током, питание подводится к клеммнику, установленному на корпусе электромагнита.

Разгрузочный диск закреплен на обойме, связанной с гребнем опорно-упорного подшипника (ГУП) и передает ему действующее вниз усилие 28–30 т, создаваемое электромагнитом. При неработающем разгрузочном устройстве возникающее осевое усилие приводит к «всплыванию» вала и передаче больших нагрузок на верхние колодки ГУП. Поэтому разрешается работа ГЦН при давлении более 110 кгс/см2 не более 5 ч при неработающем электромагнитном разгрузочном устройстве.

С целью уменьшения нагрузки на антиреверсивное устройство рекомендуется ограничение числа пусков и время работы при давлении менее 20 кгс/см2. При отключении ГЦН, работающего при давлении в 1-м контуре до 40 кгс/см2, электромагнит должен быть включенным.

6.3.11. Рабочее колесо

Предназначено для перекачивания теплоносителя 1-го контура от всасывающего патрубка насоса к напорному.

Рабочее колесо, трехлопастное, центробежное, закрытого типа, с лопатками двойной кривизны, изготовлено из стали 10Х18Н9ТЛ. В ступицу рабочего колеса запрессована втулка, которая имеет центрирующие конусы. Это обеспечивает посадку рабочего колеса на валу насоса без зазора независимо от температуры рабочей среды.

Рабочее колесо устанавливается на валу при помощи эвольвентных шлицов, выполненных во втулке, и в осевом направлении крепится гайкой с левой резьбой. На нижнем конце вала, вплотную к рабочему колесу, установлен обтекатель, поджимаемый к рабочему колесу болтом.

129