水环式真空泵介绍

  ▪ 吸入区处于极限真空状态，局部汽化后的水随着叶轮旋转，压力升高而气泡破裂，在叶轮表面 发生局部的气蚀作用，运行噪声很大。在长期气蚀作用下，真空泵叶轮也容易损坏。而真空泵 加装大气喷射器之后，泵抽吸的空气流量大幅度提升，真空泵吸入区的压力远高于水环水温度所 对应的“极限抽吸压力”，不会出现“汽蚀”现象，真空泵的运作状况也就较为平稳。

  水环式线：专门用于抽凝汽器真空的系列代号； E：真空泵内的叶轮、分配板、泵体为304材质；泵壳：1Cr18Ni9Ti；叶轮：0Cr18Ni9；分配器: 1Cr18Ni9Ti； 泵轴：45#钢；轴套：1Cr18Ni9Ti ；侧盖: HT250；换热器材质：TP316L（管子）

  1、机组配置电气控制部分包括控制箱及控制线路有关的压力继电器、差压继电器、气动(或电动)蝶阀等控制装置。它能够最终靠 控制元件选择真空泵手动、自动、遥控投入运行，实现整套真空泵机组与电厂控制室的连接。

  2、如果凝汽器冷却水长期偏低或要求电厂处于调峰状态运行时，可以采用加大气喷射器的结构。这样可以使凝汽器建立更低 的背压，喷射器可以根据实际情况实现自动投入和撤出。流程相对复杂，而且目前多数电厂不必采用，在这里不再说明。

  ▪ 5.1管束积灰 空冷岛为管束结构，管子数量多，管间距小，翅片结构复杂，翅片间距小，极容易出现 积灰现象，一旦积灰将使空气流动阻力增加传热恶化，空冷效果急剧变差严重影响机组运行。

  ▪ 5.2环境气温、风速、风向的影响 由于直接以环境空气做为汽轮机排汽的冷却介质，因此环境气温环境风速 风向会显著影响直接空冷系统的运行特性，随着环境气温的升高空冷散热器的进口空气温度就会相应升高,在排 汽热负荷保持不变的条件下,导致凝汽器冷凝温度升高,排汽压力增加,使机组运行经济性变差。另一方面,当空冷 系统位于锅炉的下游,或者一个空冷岛位于另一个空冷岛的下游时,吹向下游空冷岛的空气温度也会升高,出现凝 汽器压力升高的不利情况。

  水环的内表面与叶轮轮毂之间形成一个月牙形空间，当叶轮由A点转到B点时，两相邻叶片之间所包围的容腔逐渐增大，气体 由外界吸入。当叶轮由C点转到A点时，相应的容腔由大变小，使原先吸入的气体受到压缩，当压力达到或略大 于大气压力时，气体被排出。随着叶轮的稳定转动，吸、排气过程连续不断地 进行。因此可以连续不断地抽吸气体。

  在机组进气口端，装有压力开关、差压开关及气动(或电动)蝶阀。蝶阀的作用是把凝汽器系统与泵机组隔开。差压开关的作用是 控制蝶阀的开、闭。当泵起动后，蝶阀前后就有压差，此时一般将差压值设定为3 kPa，压差达到设定值后，蝶阀打开，直接抽 吸凝汽器系统。压力开关(经过控制箱)可控制泵的停车与起动，从而实现多台泵投运及备用泵的自动控制。其可以设有上下限2 个值，由用户自行设定，一般在5--12 kPa之间设定。

  ▪ 会使汽轮机的汽耗和最后几级叶片的反动度增加、轴向推力增大； ▪ 随着排汽温度上升，会引起汽轮机转子旋转中心漂移而产生振动，甚至引起汽缸变形及动静间隙增大。

  线真空系统不严密。该故障通常表现为汽轮机同一负荷下的真空值比正常时低，并稳定在某一真 空值，随着负荷的升高凝汽器真空反而升高。真空系统严密程度与泄漏程度能够最终靠定期真空 系统严密性试验进行检测验证。若确认真空系统不严密，可用蜡烛或专用的检漏仪器检测各负压管 道、阀门以及凝汽器本体，发现漏泄点及时消除。

  ▪ 先导式电磁阀，通电时，依靠电磁力提起阀杆，导阀口打开，此时电磁阀上腔通过先导孔卸压，在主 阀芯周围形成上低下高的压差，在压力差的作用下，流体压力推动主阀芯向上移动将主阀口打开；断 电时，在弹簧力和主阀芯重力的作用下，阀杆复位，电磁阀上腔压力升高，流体压力推动主阀芯向下 移动，主阀口关闭。

  ▪ 由于泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进行润滑，而且磨损很小。转动件和固定件之间的密 封可直接由水封来完成，。

  ▪ 吸气均匀，工作平稳可靠，简单易操作，维修方便。 ▪ 结构相对比较简单，制造精度要求不高，容易加工。

  ▪ 一个是“防” 。“防”是采用防汽蚀装置，就是在泵内的高真空端自动补人适量的气体，防止汽泡瞬间破裂(汽蚀现象) 对零件表面造成破坏。

  ▪ 另一个是“抗”。在泵内的主要零件如叶轮、分配板、泵体采用抗汽蚀性能较好的不锈钢材料质地。

  ▪ 对转子轴向定位的轴承进行了改进，采用两个圆珠滚子轴承和一个圆柱滚子轴承进行转子的轴向定位， 克服了传统真空泵采用一个双挡边轴承和一个球轴承作转子的轴向定位而容易窜动的缺陷。我公司真 空泵轴承型式为向心球轴承、圆柱滚子轴承。

  4：真空泵采用填料轴封，其冷却水采用内供水方式； ---：表示真空泵转速为---r／min。

  叶轮偏心地装在接近圆形的泵体内，且叶轮上带有许多沿旋转方向弯曲在叶片（前弯式叶片） 。当叶 轮转动时，壳体内的水便会在离心力的作用下形成沿泵壳形成旋流的水环，因此叫水环真空泵 。

  ▪ 直动式电磁阀特点：在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装

  ▪ 一个是“防” 。“防”是采用防汽蚀装置，就是在泵内的高真空端自动补人适量的气体，防止汽泡瞬间破裂 (汽蚀现象)对零件表面造成破坏。

  ▪ 另一个是“抗”。在泵内的主要零件如叶轮、分配板、泵体采用抗汽蚀性能较好的不锈钢材质。 ▪ 对转子轴向定位的轴承进行了改进，采用两个圆珠滚子轴承和一个圆柱滚子轴承进行转子的轴

  ▪ 线个阶段，从最初采用的全焊接到分半铸造再到目前的整体铸造，目前采用的整体铸造 的叶轮运行更可靠，效率更加高，消除了焊接应力的影响。

  ▪ 运行经济。在起动工况下，低真空的抽吸能力远大于喷射式抽气器，快速缩短机组的起动时间。在运行 状态下，功耗仅为射水抽气器的23％～33％。

  ▪ 2凝汽器水位高。凝汽器水位升高往往是因为凝结水泵运行不正常或水泵故障，使水泵的效率下降。此时应启 备用泵，将故障泵停下进行检修。若检查出凝结水硬度大，能判断凝汽器铜管漏泄导致凝汽器水位升高。此 外凝结水再循环门操作不当也是造成凝汽器水位高的原因，应多方面综合考虑。

  ▪ 3轴封供汽中断。汽封压力调整器失灵、汽封系统进水等，都可使轴封供汽中断，这样导致大量空气漏 入排汽缸，使凝汽器真空急剧下降。此时应迅速将均压箱的新蒸汽门开少许，保证排汽缸信号管有少 许蒸汽冒出。而汽封系统进水则应视详细情况酌情对待，严重时应打闸停机。

  ▪ 零压差或自流状态的介质，小通径一般都会采用直动式电磁阀；阀前后存在压力差，大通径则选用 先导式电磁阀

  ▪ 它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向 上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从 而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。

  所示的流程称为开式机组，由水环真空泵及(气水)分离器组成。工作水直接注入到真空泵，气、水混合物一起排到分 离器，气体由上面排出，水从下面排走。开式机组一次性投资较小，但由于其可提供的自动化程度不高，而且需要用 到大量的工作水，只能采用一般的循环用水，(而不能采用水质较好凝结水)。因而只有个别的电厂采用，在别的行业 （化工、煤矿等）多数是采用这种形式的。

  向定位，克服了传统真空泵采用一个双挡边轴承和一个球轴承作转子的轴向定位而容易窜动的 缺陷。我公司真空泵轴承型式为向心球轴承、圆柱滚子轴承。

  ▪ 线个阶段，从最初采用的全焊接到分半铸造再到目前的整体铸造，目前采用的整体铸造 的叶轮运行更可靠，效率更加高，消除了焊接应力的影响。

  所示的流程称为闭式机组，与开式机组最大的差别是加了一个换热器。气、水混合物分离后，气体排 人大气，而水进入换热器。冷却后的水靠真空泵的自吸力再重新进入到泵内。因此工作水能轻松实现自 动循环。

  1、从换热器出来已冷却的工作水，靠真空泵的自吸能力，除一路进入到泵内，另一路约1／8的水经 过喷淋管路，通过冷凝喷嘴，可对吸入的蒸汽冷凝70％以上。实际上提高了泵的抽气能力。

  ▪ 大气喷射器是配置在水环式真空泵的进口管道上的一个前置射气抽气器，它的一端开口朝向大气，利 用真空泵负压与大气压形成压差而产生的空气射流，在喷射器内获得比真空泵更低的抽吸压力，从而 消除真空泵“极限抽吸压力”对凝汽器压力改善的限制。

  ▪ 真空度低，这不仅是因为受到结构上的限制，更重要的是受工作液体饱和蒸气压的限制。用水 作工作液，极限压强只能达到2000~4000Pa。用油作工作液，可达130Pa。

  分离器内液位的高低，直接影响到真空泵的性能。所抽的气体含有蒸汽，有可能凝结成水而使水位增 加，而使真空泵电动机功率增加；但更多情况的可能是水位降低(甚至无水)而使泵性能急剧下降而导 致凝汽器压力变化而影响发电机组的效率。这时控制水位就很重要。常规采用的是（液位控制阀） 机械式浮球控制阀，一个控制进水，一个控制排水，使其水位保持在一些范围内。同时在与分离器相 通的现场磁翻板液位计上还装有上、下限报警开关，接线到控制室，提供远距离的水位报警功能。控 制液位也有采有电磁阀的形式进行补水、排水动作，在分离器上装液位开关，输出信号控制电磁阀的 补水或排水。我们目前使用的是补水电磁阀和高位溢流阀共同控制水位。